5.4.2光合作用的过程课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

光合作用的过程 2 光合作用 1 CO2 + H2O （CH2O)+O2 光能 叶绿体 1、反应式 糖类 注：光合作用产物一部分是淀粉，一部分是蔗糖。(P104) 叶绿体是如何将光能把CO2和H2O变成能源物质糖类的呢？ 2 三、光合作用的过程 光合作用过程复杂，包括一系列化学反应。依据是否需要光能分为： 光反应阶段 暗反应阶段 光合作用第一个阶段 必须有光才能进行 光合作用第二个阶段，又称“碳反应阶段” 有没有光都能进行(P104) O2 结合图5—14，3min阅读P103光反应过程，在课本找到答案并标注： 1.光反应的场所是什么？ 2.进行光反应需要什么条件？ 3.光反应过程中有什么物质变化? （请用方程式的方式表示） 4.光反应过程中有什么能量变化？ 5.完成右图，并上台展示 6.光反应的各种产物有何去向？ 光能 叶绿体中的色素 H2O 水 在 光 下 分 解 ADP+Pi ATP NADP+ NADPH H+ 酶 酶 三、光合作用的过程--光反应阶段 光、色素、酶 类囊体的薄膜上 水的光解： H2O 1/2O2 +2H++ 2e- 光能 ATP的合成： ADP＋Pi ＋能量（光能） ATP 酶 光能 ATP和NADPH中活跃的化学能 场所： 条件： 物质变化 能量变化 NADPH的合成：H++NADP+ +2e- NADPH 酶 NADPH:还原性辅酶II（光合）；NADH:还原性辅酶I（呼吸） 三、光合作用的过程--光反应阶段 光反应的各种产物有何去向？ :直接以分子形式释放出叶绿体 参与该细胞有氧呼吸第三阶段 或释放到外界 ：为暗反应提供活泼的还原剂及部分能量 ：为暗反应提供能量 三、光合作用的过程--光反应阶段 O2 光能 叶绿体中的色素 H2O 水 在 光 下 分 解 ADP+Pi ATP NADP+ NADPH H+ 酶 酶 O2 H+ CO2是如何转变为糖类的呢？ 卡尔文等用小球藻做试验研究： 用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途径称为卡尔文循环（暗反应阶段） 在1961年获得 诺贝尔化学奖 （放射性）同位素标记法 CO2转化成有机物过程中， C的转移途径是： 7 场所： 条件： 叶绿体基质 酶、NADPH 、ATP、二氧化碳 物质变化 CO2的固定： C3的还原： 能量变化 ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 注意：C3是指3-磷酸甘油酸；C5是指RuBP CO2＋C5 2C3 酶 三、光合作用的过程--暗反应阶段 ATP 2C3 (CH2O)+C5 酶 NADPH NADP+ ADP+Pi 三、光合作用的过程--暗反应阶段 暗反应的各种产物有何去向？ 为光反应ATP合成提供原料 为光反应NADPH合成提供原料 又参与CO2固定 细胞呼吸消耗 储藏器官储存、建造植物体 练习与应用(P106) 一、概念检测 3.根据光合作用的基本过程填充下图。 叶绿体中 的色素 ATP NADPH ADP+Pi 2C3 C5 NADP+ O2 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 光反应阶段 暗反应阶段 NADP+ NADPH 酶 可见光 光能 → ATP和NADPH中的化学能 → 有机物中的稳定化学能 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的还原中作还原剂；②为C3的还原提供能量 光照射下的小球藻悬液 资料3 1941年,美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。 C18O2 CO2 讨论 3.分析鲁宾和卡门做的实验，你能得出什么结论？ 光合作用释放的氧气中的氧元素全部来源于水，而不来源于CO2 H2O H218O O2 18O2 研究方法：同位素标记法 书本P102 资料2 1937年，英国植物学家希尔发现“希尔反应”。 讨论 1.希尔的实验说明水的光解产生氧气，是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部都来自水？ 不能说明。希尔反应仅说明了离体叶绿体在适当条件下可以发生水的光解，产生氧气。