3.2.2 绿色植物光合作用的过程课件2023-2024学年高一上学期生物苏教版（2019）必修第一册

第二节 光合作用-光能的捕获和转换 第二课时 绿色植物光合作用的过程 学习效果检测 本节小结 光合作用的过程 光合作用的场所-叶绿体 课标解读 核心素养 概述光合作用的场所-叶绿体。 掌握光合作用的过程及物质和能量的变化。 了解将无机物转化为有机物的其它途径-化能合成作用 通过对光合作用的场所-叶绿体的学习，认同结构与功能相适应的观点。 通过光反应和暗反应的过程，帮助学生形成比较、分析等科学思维方式和严谨的科学态度。 光合作用的场所 PART 01 光合作用的场所究竟在什么地方呢？ 早在100多年前美国科学家恩格尔曼就以水绵和好氧细菌为实验材料，很好地解答了这个问题！ 叶 绿 体 1940年前后，希尔在研磨绿叶后制取叶绿体悬液，并向悬液中加入草酸铁，经过光照后发现，Fe3+被还原为Fe2+，同时离体的叶绿体释放出了氧气。 草酸铁 Fe3+ Fe2+ O2 希尔（英国）的离体叶绿体实验 意义：在一定程度上证明光合作用在叶绿体中进行，也使光合作用的研究 从器官水平（叶片）进入到细胞器（叶绿体）水平。 希尔（英国）的离体叶绿体实验 光合作用的场所-叶绿体 叶绿体 类囊体 一般分布在细胞质膜与液泡之间。 叶绿体 类囊体 基粒 光合色素和与光合作用有关的酶 光合作用的场所-叶绿体 上表皮 下表皮 光照较弱的情况下，叶绿体会汇集到细胞的 顶面，以最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用； 叶绿体的分布规律 光照强度很高时，叶绿体会移动到细胞的 侧面，以免强光的伤害。 光合作用的过程 PART 02 光合作用是绿色植物细胞中的叶绿体从________中捕获能量，并将这些能量在_____________转变为___________的过程中，转换并储存为糖分子中的_________的过程。 光能 叶绿体 CO2 + H2 O （CH2O)+ O2 糖 总反应可表示为： 太阳光 CO2和H2O 糖与O2 化学能 一、光合作用的概念 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？ 阅读课本88页，完成以下问题： 二、光合作用的过程 划分依据: 是否需要光能 必须有光 有光无光都可以进行 1.光反应 2.暗反应 H2O Pi ＋ADP ATP 酶 光、 色素、 条件 场所 物质变化 能量变化 酶 ADP ＋Pi ＋能量（光能） ATP 酶 色素 NADP+ NADPH e- H+ 类囊体薄膜上 水的光解： ATP的合成： NADP+的还原： 2H2O 光能 4H+ + O2+4e- NADP++H++e-→NADPH（表示为[H]） 光能 电能 活跃的化学能（储存在ATP和NADPH中） 1.光反应阶段 NADPH的形成 水裂解释放氧气 电子传递 ATP的形成 类囊体 O2 光和色素吸收光能 太阳能 化学能并产生氧气 1.光反应阶段 太阳能使类囊体膜上的叶绿素产生高能电子，然后电子通过在叶绿体类囊体膜中的电子传递链间的移动传递,从而将光能转变成电能。失去电子的色素又如何再获得电子呢？失去电子的色素将水分子氧化分解，进而获得水分解产生的电子，并产生了氧气和质子，产生的质子再加上电子传递过程中使得膜外的质子运入类囊体腔，使得类囊体腔内外出现质子梯度，在ATP酶的作用下合成了ATP。最后高能电子被NADP+接受,使其被还原成NADPH。 准确地说光反应是通过叶绿素等光合色素分子吸收光能, 并将光能转化为化学能, 形成ATP和NADPH的过程。光反应包括光能吸收、电子传递、光合磷酸化等三个主要步骤。 16 暗反应是由卡尔文及其研究团队发现的，又称卡尔文循环。 简单地说，卡尔文循环就是将CO2，ATP和NADPH转化为磷酸丙糖（一种三碳糖G3P）的复杂生化反应。 三碳化合物 三碳糖 G3P 葡萄糖等 ATP NADPH ADP+Pi NADP+ CO2 五碳化合物 2.暗反应阶段 CO2的固定 CO2 五碳化合物 C5 三碳化合物 C3 叶绿体基质 多种酶 CO2＋C5 2C3 酶 叶绿体基质中 多种酶、 [H] 、ATP 条件 场所 物质变化 能量变化 CO2的固定 C3的还原 糖类 C3的还原 ATP NADPH ATP ADP+Pi 2C3 (CH2O) 糖类 C5 NADPH NADP+ ATP、NADPH中活跃的化学能 糖类等有机物中稳定的化学能 2.暗反应阶段 基质 类囊体 CO2 糖类 C5 (五碳化合物) CO2的固定 2C3 (三碳化合物)