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第三讲能量之源——光与光合作用钦州二中高三生物组制作外膜内膜基粒色素与光反应有关的酶基质与暗反应有关的酶,少量DNA知识点一捕获光能的色素和叶绿体的结构实验绿叶中色素的提取和分离《三维设计》P71重点实验课实验原理：•提取——加有机溶剂：如无水乙醇，溶解色素。研磨•分离——纸层析，几种色素在层析液中溶解度不同。实验目的：实验材料：菠菜碳酸钙：中和叶酸，防止色素分子受到破坏。二氧化硅：加速充分研磨；实验步骤用天平称取5克菠菜叶，剪碎少许二氧化硅、碳酸钙+10ml无水乙醇取单层尼龙布将研磨好的菠菜叶过滤迅速、充分地进行研磨1.提取：2.分离：铅笔画线，剪角画滤液细线,细、直、齐，重复几次将滤纸条轻轻插入层析液（不要没过滤液线），培养皿盖住小烧杯实验结果：胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b(黄绿色)类胡萝卜素(占1/4)叶绿素(占3/4)如换成圆形滤纸片呢？叶绿体中色素的吸收光谱叶绿素：主要吸收红橙光和蓝紫光类胡萝卜素：主要吸收蓝紫光《三维设计》P72典例强化训练必做3、7光合作用概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用总反应式CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体知识点二光合作用的探索历程1.1771年英国普利斯特利的实验•结论：绿色植物能够更新空气。•不足：未考虑光的影响对照：有绿色植物无绿色植物•结论：只有在阳光下，植物才能更新空气。2.英格豪斯改进实验黑暗光照4.1864年德国萨克斯的实验•现象：未遮光部分变成蓝色，遮光部分不变色•结论：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。暗处理48小时清水酒精脱色处理碘处理单一变量：有无光照对照：遮光与曝光3.梅耶：光合作用把光能转换为化学能5.20世纪30年代，美国鲁宾和卡门的同位素标记实验结论：光合作用产生的氧气（产物）全部来自水（原料），而不是来自CO2•条件：•过程：•场所：光、色素、酶叶绿体的类囊体(基粒)H2OO2+[H]光色素水的光解：ATP的形成：ADP+Pi+电能ATP酶（活跃化学能）•能量转换：光能活跃化学能知识点三光合作用与化能合成作用1.光反应：一、光合作用•条件：•过程：•场所：2.暗反应酶、ATP、[H]、CO2叶绿体的基质•能量转换：活跃化学能稳定化学能CO2的固定：CO2的还原：CO2+C52C3酶2C3（CH2O）+C5+H2O[H]、ATP酶光合作用反应式：6CO2＋12H2OC6H12O6＋6H2O＋6O2光能叶绿体b、H的转移：H2O[H]C6H12O6、H2Oc、C的转移：CO2C3糖类a、O的转移：H2OO2《三维设计》P67典例1条件C3C5NADPH和ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供应量不变突然光照CO2供应量不变光照不变停止CO2光照不变CO2供应增加叶绿体处于不同的条件下，各物质的动态变化：《三维设计》P66牢记方法增加下降减少或没有减少或没有减少增加增加增加增加增加减少减少增加增加减少减少或没有《三维设计》P67针对练习1.2.二、影响光合速率的因素《三维设计》P67突破重难1、内部因素：2、外部因素：叶绿体中色素含量、酶的含量及活性C5的含量等。光（光质、光照强度、光照面积）CO2浓度、温度、矿质元素、含水量等光合速率：是指一定量的植物（如一定的叶面积）在单位时间内进行的光合作用量（表示方法：产生多少氧气、消耗多少二氧化碳、产生多少有机物）表观光合速率（净光合速率）：释放氧气量、吸收二氧化碳量、积累有机物量真正光合速率（总光合速率）净光合速率=总光合速率—呼吸速率有关概念：1、光强度：光照强度0吸收CO2C2ABCcaba(净光合作用)b(总光合作用)c(呼吸作用)B-光补偿点：光合速率（强度）=呼吸速率（强度）C2-光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度。A-呼吸速率参考P39考点四2.AB光照强度0吸收CO2阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱和点•应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。C光补偿点、光饱和点：阳生植物阴生植物C′B′2.植物种类光合作用是在酶的催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常进行光合作用。3、温度4、CO2浓度A′：植物进行光合作用所需要的最低CO2浓度DC呼吸量5.光合面积C、D点含义是什么？叶面积为E时，植物能正常生长吗？叶面积为F时，植物能正常生长吗？EF多因子对光合速率影响的分析：《三维设计》P67典例2《三维设计》P68针对练习3《三维设计》P69图表信息获取能力《三维设计》P69强化训练——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。例如：硝化细菌2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化细菌6CO2+6H2O2C6H12O6+6O2能量三、化能合成作用能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物。不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存了能量的一类生物。如：绿色植物，蓝藻、硝化细菌等如：人、动物、真菌(如蘑菇)、多数的细菌（乳酸菌、大肠杆菌）等自养生物异养生物