5.4光合作用与能量转化（第二课时）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

类囊体 色素 酶 温故知新 在叶绿体内部类囊体的膜表面上，分布着许多吸收光能的色素分子， 在类囊体薄膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用所必需的酶。 叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器。 5.4.2 光合作用与能量转化 二、光合作用的原理和应用 O2 CH2O H2O CO2 太阳能 类囊体 叶绿体基质 2 CO2 + H2O （CH2O)+O2 光能 叶绿体 一、光合作用原理 1.光合作用概念： 能量转化? O2中O元素的来源? 绿色植物通过 ，利用 ，将 转 化成 ，并且释放出 的过程。 叶绿体 光能 二氧化碳和水 储存着能量的有机物 氧气 学生完善定义（CH20），学生书写方程式；物质变化一目了然。下面2个问题 3 资料2：1937 年，英国植物学家希尔： 离体的叶绿体悬浮液（保留H2O ，去除CO2 ），加入其他氧化剂，在光照条件下可以释放O2 该实验是否说明氧气中的氧元素全部来自水？ 概括实验,利用教材，针对重要的信息设问的形式与学生一起完成资料的阅读，方程式表示过程，两个问题---1是否能检测到糖2氧可以来源于水，但是否都来源于水？---引入研究方法和实验-----实验先构建反应体系，说明即加入水，页加入二氧化碳（学生易按照希尔反应分析下去） 4 结论：光合作用释放的氧全部来自水。 同种植物 CO2 H2O 资料3：1941年，鲁宾、卡门实验 同位素标记法 C18O2 H218O 18O2 O2 甲组 乙组 相互对照---对比实验 资料4：1954年，美国科学家阿尔农利用离体的叶绿体进行实验，期待有H的发现，然而惊奇的发现了ATP和NADPH的痕迹。在光和H2O，无CO2的条件下，向反应体系中加入ADP 、Pi 和NADP+ ，有ATP、NADPH和 O2 的产生。 尝试写出阿尔农实验所涉及的物质变化（化学反应式） ATP NADPH ？ ？ 依据：atp的知识、体系中加入的化合物为依据，完成方程式 6 类囊体薄膜 的色素分子 可见光 ADP+Pi ATP H2O O2 NADP+ 酶 吸收 光解 H+、 e- NADPH 酶 (1).光反应阶段 2、光合作用的过程 7 条件：光、色素、多种酶 场所：类囊体薄膜 物质转化： 水的光解： ATP的合成： H2O O2 + H+ + e- 光 色素 光能 能量转化: ATP、NADPH中活跃的化学能 ADP + Pi + 能量 ATP 酶 NADPH的合成： NADP+ + H+ + e- NADPH 酶 产物：O2、NADPH、ATP 2C3 C5 NADPH ADP + Pi （CH2O） ATP 多种酶 参加催化 酶 CO2 还原 固定 酶 供能 卡尔文循环 C3是指三碳化合物---3-磷酸甘油酸 C5是指五碳化合物---核酮糖-1，5-二磷酸（RuBP） (2).暗反应阶段： 供能、还原剂 NADP+ ----包括CO2的固定、C3的还原两个步骤 条件： 有光无光都可，需要多种酶 场所： 叶绿体基质 物质变化 CO2的固定： CO2＋C5 2C3 酶 C3的还原： ATP、NADPH中活跃的化学能 2C3+NADPH （CH2O）+C5 酶 ATP ADP+Pi 能量变化： 有机物中稳定的化学能 产物： （CH2O） 、 ADP 、 Pi、NADP+ 叶绿体 中的色素 C5 2C3 ADP+Pi ATP H2O O2 H+ 多种酶 酶 (CH2O) CO2 吸收 光解 固定 还原 光反应 暗反应 NADP+ NADPH 光能→ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 酶 类囊体薄膜 叶绿体基质 可见光 光反应为暗反应提供ATP和NADPH， 暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+ 3.光反应与暗 反应的联系： 叶绿体 中的色素 C5 2C3 ADP+Pi ATP H2O O2 H+ 多种酶 酶 (CH2O) CO2 吸收 光解 固定 还原 光反应 暗反应 NADP+ NADPH 光能→ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 酶 类囊体薄膜 叶绿体基质 可见光 1.NADPH和ATP的移动途径是什么？ 2.NADP+和ADP的移动途径呢？ 3.NADPH的作用？ 从类囊体薄膜到叶绿体基质。 从叶绿体基质到类囊体薄膜。 ①在C3的还原中作