高考生物大一轮复习第12讲能量之源光与光合作用优盐件.ppt

第5章 细胞的能量供应和利用
第4节 能量之源 ——光与光合作用
一、捕获光能的色素和结构
对大多数生物，活细胞所需能 量的最终源头是____太__阳__能_____。
一、捕获光能的色素
1.色素的种类
▲ （1）提取绿叶的色素 原理：色素能溶 解在有机溶剂无水 乙醇中，所以可用 无水乙醇提取色素。 称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中。
＊卡尔文循环：CO2 → C3 → (CH2O)
光合作用的反应式:
反应物、条件、场所、生成物
▲
CO2＋H2O
光能 叶绿体 （CH2O）＋O2
糖类
结论:
▲
绿叶在光下制造淀粉。
光合作用释放的O2来自CO2还 是H2O？
美国鲁宾和卡门实验 （同位素标记法）
CO2
18O2 C18O2
O2
第
一
第
组
H218O H2O
二 组
结论:
▲
光合作用产生的O2来自于H2O。
光合作用产生的有机物又是怎 样合成的？
美国卡尔文
用14C标记14CO2，供小球 藻进行光合作用，探明了 CO2中的C的去向，称为 卡尔文循环。
太阳光
叶绿体中的 色素提取液
▲叶绿素主要吸收__蓝__紫__光__、__红__光___ 类胡萝卜素主要吸收___蓝__紫__光____
叶绿体的结构
类囊体
外膜 内膜
▲
基质
(有酶)
基粒
(有酶、色素)
捕获光能的色素分布在: 类囊体的薄膜上.
恩格尔曼实验:
用隔 极绝 细空
完 全
光气
暴
束黑
露
照暗
在
射环
光

有机养料。
光合作用需要色素去捕获光能。
一、一捕.捕获获光光能能的的色色素素和结构
1.色素的种类
实验：绿叶中色素的提取和分离
溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
橙黄色 黄色
蓝绿色 黄绿色
胡萝卜素 叶黄素 类胡萝卜素 叶绿素a 叶绿素b 叶绿素
2. 色素的作用
实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
植物增重主要来自水分 生产上使田间通风良好，供应充足的CO2 。
不足：没有考虑到空气对光合作用的影响。
1771年 英国 约瑟夫·普里斯特利
蜡烛 熄灭。
蜡烛 持续 燃烧。
小鼠 死亡。
小鼠 存活。
植物能够更新因燃烧或呼吸而变混浊的空气。
不足：没有发现光在植物更新空气中的作用。
1779年,荷兰科学家英格豪斯确定：植 物只有绿叶才能更新空气并且依赖于光。
影响光合作用的外部因素
1.光对光合作用的影响 光
①光的波长
合 作
用
叶绿体中色素的吸收
强
光波主要在红光和蓝
度
紫光。
0
②光照强度
光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加， 但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加 而增加。
③光照时间
光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。
O2
CO2 H218O
18O2
光合作用释放的氧全部来自水。
20世纪40年代 科学家卡尔文
光能 14CO2+ H2O 叶绿体
(14CH2O)+O2
二、光合作用的过程
1.光合作用阶段划分：光反应阶段和暗反应阶段。 划分依据:反应过程是否需要光能。

因为叶绿素基本上不吸收绿光
二、叶绿体的结构
外膜 内膜
叶
绿
体
结
构
模
式
图
基
质
基粒
而每个基粒都含有 两个以上的类囊体， 多者可达100个以 上。
每个基粒都由 一个个圆饼状 的囊状结构堆 叠而成。这些 囊状结构称为 类囊体。
吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。
资料1 恩格尔曼实验
黑暗、无
极细光束 照射
在1961年获得诺贝 尔化学奖
年代 1664 1771 1779
1845 1864 1880 1941 20世纪40代
科学家
海尔蒙特 普利斯特利
英格豪斯
R.梅耶 萨克斯 恩格尔曼 鲁宾 卡门 卡尔文
结论
水分是植物建造自身的原料 植物可以更新空气
绿叶只有在光照下才可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了 化学能储存起来
（二）、光合作用的过程
光合作用化学反应式：
CO2
+
H2
*
光能
O叶绿体
（CH2O)+
*
O2
光合作用过程
（1）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？
（2）每个阶段反应的条件、场所、物质变化、 能量变化如何？
光反应
H2O 光能
水在光下分解
O2 条件：
光、酶、色素、 水、ADP、Pi
[H]
§ 场所： 类囊体的薄膜上
10ml无水乙醇，在研钵中 快速研磨。将研磨液进行 过滤（单层尼龙布），将 滤液收集到试管中，及时 用棉塞将试管口塞严。
2.制备滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成滤纸条， 将滤纸条的一端剪去两角，并在距这端1cm处用 铅笔画一条细的横线。

3.物体的两个分运动是直线运动，则 它们的 合运动 一定是 直线运 动 4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动，则 合运动 一定是 曲线运 动 5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。 8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。 9.使细胞具有一个相对稳定的内部环 境。在 物质的 运输与 交换及 信息传 递中起 决定性 作用。 10.核糖体普遍分布在原核细胞和真核 细胞中 ，因此 根据核 糖体的 有无不 能确定 这些生 物的类 别。 11.汗液的主要成分是水，也含有无机 盐和尿 素等物 质。酷 暑季节 ，室外 作业的 工人出 汗多， 水、无 机盐被 排出， 造成体 内水、 无机盐 的含量 减少。 失水过 多，会 脱水而 危及生 命。生 物体内 无机盐 离子必 须保持 一定的 比例， 这对维 持细胞 内的渗 透压和 酸碱平 衡很重 要，这 是生物 体 进行正常 生命活 动必要 的条件 。大量 出汗后 ，除补 充水分 外，还 应该补 充无机 盐，所 以应喝 盐汽水 。