还剩33页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 光合作用——光能的捕获和转换获奖课件ppt
展开
这是一份高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 光合作用——光能的捕获和转换获奖课件ppt，共41页。PPT课件主要包含了课标内容，光反应阶段等内容，欢迎下载使用。
说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能。
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
捕获光能的结构——叶绿体
主要在叶肉细胞，少数分布在幼嫩的茎、果实中。
可根据光照强弱来改变自己的状态及在细胞中的位置
外界光照较强，叶绿体以侧面接收光照，移动到细胞侧面
外界光照较弱，叶绿体以正面接收光照，聚集在细胞顶面
保证接收到充分的光照，又可避免被强光灼伤。
扩展了膜的受光的面积，扩大色素和酶的附着位点，是光反应的场所。
叶绿体含有色素和光合作用必需的酶，是光合作用的基础。
绿色植物光合作用的过程
材料一19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C和H2O结合甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。
探索光合作用原理的部分实验
光合作用在叶绿体中进行
离体绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应。
材料三1954年 ，美国科学家阿尔农（D.Arnn）发现，在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
光能→电能→ATP和NADPH中的活跃的化学能
NADPH的合成： H++NADP+ NADPH
ATP和NADPH中的化学能→有机物中的化学能
NADPH 、ATP、多种酶
光反应（叶绿体类囊体薄膜）
CO2 + H2 O
绿色植物细胞中的叶绿体从太阳光中捕获能量，并将这些能量在CO2和H2O转变为糖与O2的过程中，转换并储存为糖分子中化学能的过程。
场所： 动力：原料： 产物：
光合作用概念（场所、动力、原料、产物）
1.光反应与暗反应的联系图解
(1)光反应为暗反应提供NADPH、ATP，暗反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi。(2)没有光反应，暗反应无法长时间进行，没有暗反应，有机物无法合成。
2.光合作用过程中元素的去向分析
3.环境改变时短时间内光合作用各物质含量的变化分析
1.如图为叶绿体的结构和光合作用的过程示意图。据图回答下列问题：
(1)叶绿体和线粒体都是具有双层生物膜的细胞器，它们分别是如何增大生物膜面积的？提示：线粒体是通过内膜向内折叠成嵴来扩大生物膜面积的，叶绿体是通过类囊体叠合成基粒来扩大生物膜面积的。
(2)据图可知，水的裂解发生于____________，该过程为叶绿体基质中进行的暗反应提供________和____________。(3)如果光照强度减弱，则光反应的速率会______，进而影响暗反应过程中____________。
2.在卡尔文循环中，CO2转变为磷酸丙糖(G3P)的过程分为CO2的固定、氧化还原反应和C5，[即二磷酸核酮糖(RuBP)]的再生三个阶段(下图)。据图回答下列问题：
(1)如果CO2浓度降低，会导致卡尔文循环中的CO2固定过程减弱，CO2的固定速率______，但短时间内不会直接影响氧化还原反应和RuBP的再生速率，所以3－PGA含量会______，二磷酸核酮糖(RuBP)的含量会______。
(2)如果光照强度减弱，来自光反应的______和_________减少，短时间内氧化还原反应速率降低，但CO2的固定速率和RuBP的再生速率不变，导致3－PGA含量会______，二磷酸核酮糖(RuBP)的含量会______。
阅读下列材料，请完成以下探究过程：材料1 1937年，英国剑桥大学的希尔用离体的叶绿体做实验。他将离体的叶绿体加到具有氢受体的水溶液中，在无CO2的条件下给予光照，发现叶绿体中有O2放出。
(1)材料1希尔的实验说明水的裂解产生氧气，能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？能否说明水的裂解与糖的合成不是同一个化学反应？不能；因为该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移。能；因为悬浮液中没有合成糖的另一种必需原料——CO2，说明水的裂解与糖的合成不是同一个化学反应。
阅读下列材料，请完成以下探究过程：材料2 如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图(鲁宾、卡门实验)。
(2)材料2鲁宾、卡门实验的实验思路：利用同位素18O （填“同时”或“分别”标记二氧化碳和水，再分别提供给两组小球藻进行光合作用，检测两组实验释放的氧气是否为18O。此方法为：____________法。实验结论：光合作用释放的氧气中的氧元素来自于 。A组与B组释放氧气的相对分子质量比为_________
材料3 1946年后，美国的卡尔文用小球藻进行实验，将其装在一个透明的密闭容器中，他向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5 s时，14C出现在一种五碳化合物(C5)和一种六碳糖(C6)中，将反应时间缩短到0.5 s时，14C出现在一种三碳化合物(C3)中。经10年左右的时间，他终于弄清了光合作用中暗反应的循环途径。
(3)材料3卡尔文的实验，14C标记的CO2进入叶绿体后，最先出现放射性的物质是________________，卡尔文循环的过程需要光反应为其提供_______________。上述实验中卡尔文是通过控制__________来探究CO2中碳原子转移路径的。
光合作用是一个非常复杂的过程，包括一系列的化学反应。右图是光合作用的图解，结合该图和教材内容分析：
(1)暗反应有光无光都能进行，那么暗反应能较长时间在黑暗条件下进行吗？提示：不能。因为在黑暗条件下不能进行光反应，暗反应缺少光反应提供的NADPH和ATP。
(2)光合作用的光反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些？
(3)光合作用的暗反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些？
提示：①物质变化a.CO2的固定：1分子CO2＋1分子五碳化合物→2分子三碳化合物。b.三碳化合物的还原：在酶的催化下，三碳化合物接受ATP、NADPH释放的能量并被NADPH还原形成五碳化合物和糖类等。②能量变化：ATP和NADPH中的化学能，转化为储存于糖分子中的化学能。
(4)若标记CO2中的14C，请写出光合作用过程中14C的转化途径。 提示：14CO2―→14C3―→(14CH2O)。(5)夏季中午，气孔关闭后，会导致CO2供应不足，短时间内叶绿体中C3和C5会发生怎样的变化？提示：C3含量下降，C5含量上升。
——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量（化学能）来制造有机物的合成作用
例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
1.希尔反应是离体叶绿体在适当条件下发生水的光解产生O2的化学反应。( )2.光合作用的光反应和暗反应阶段在叶绿体的不同部位进行。 ( )3.光合作用中光反应必须有光才可进行，暗反应没有光也可长时间进行。 ( )4.光合作用制造的有机物中的氧来自水。( )5.光合作用的光反应阶段完成了光能到活跃化学能的转换。 ( )
例1 下列几位科学家的相关探究实验中，所用技术方法不同于其他三位的是( )A.卡尔文探究碳元素在光合作用中转移途径B.鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水D.科学家探究分泌蛋白的合成和分泌途径
C.恩格尔曼证明叶绿体是光合作用的场所
例2 如图为绿色植物光合作用图解，下列叙述正确的是( )
B.②是氧气，在类囊体膜上产生
A.①是光合色素，分布在细胞质基质中C.③是五碳化合物，能被还原为(CH2O)D.④是ATP，在叶绿体基质中生成
例3 正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )A.O2的产生停止C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP＋比值下降
1.下列有关光合作用的叙述，正确的是( )A.光反应不需要酶，暗反应需要酶B.光反应在光下进行，暗反应在黑暗中进行C.光反应固定CO2，暗反应还原C3
D.光反应产生ATP，暗反应消耗ATP
2.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列为暗反应中必需的物质是 ( )A.H2O、CO2、ADPB.H2O、CO2、NADP＋D.NADPH、H2O、ADP
C.CO2、NADPH、ATP
3.若外界环境中的光照突然减弱，则叶绿体内C3和C5含量的变化是( )A.均不变B.C3减少，C5增多D.均增多
C.C3增多，C5减少
4.下列对光合作用图解的分析，错误的是( )
C.若突然停止CO2供应，短时间内三碳化合物的含量将上升
A.光合色素分布在类囊体膜上B.图中①②为O2和ATPD.若提供3H2O，则3H的转移途径为H2O→[H]→糖类
说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能。
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
捕获光能的结构——叶绿体
主要在叶肉细胞，少数分布在幼嫩的茎、果实中。
可根据光照强弱来改变自己的状态及在细胞中的位置
外界光照较强，叶绿体以侧面接收光照，移动到细胞侧面
外界光照较弱，叶绿体以正面接收光照，聚集在细胞顶面
保证接收到充分的光照，又可避免被强光灼伤。
扩展了膜的受光的面积，扩大色素和酶的附着位点，是光反应的场所。
叶绿体含有色素和光合作用必需的酶，是光合作用的基础。
绿色植物光合作用的过程
材料一19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C和H2O结合甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。
探索光合作用原理的部分实验
光合作用在叶绿体中进行
离体绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应。
材料三1954年 ，美国科学家阿尔农（D.Arnn）发现，在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
光能→电能→ATP和NADPH中的活跃的化学能
NADPH的合成： H++NADP+ NADPH
ATP和NADPH中的化学能→有机物中的化学能
NADPH 、ATP、多种酶
光反应（叶绿体类囊体薄膜）
CO2 + H2 O
绿色植物细胞中的叶绿体从太阳光中捕获能量，并将这些能量在CO2和H2O转变为糖与O2的过程中，转换并储存为糖分子中化学能的过程。
场所： 动力：原料： 产物：
光合作用概念（场所、动力、原料、产物）
1.光反应与暗反应的联系图解
(1)光反应为暗反应提供NADPH、ATP，暗反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi。(2)没有光反应，暗反应无法长时间进行，没有暗反应，有机物无法合成。
2.光合作用过程中元素的去向分析
3.环境改变时短时间内光合作用各物质含量的变化分析
1.如图为叶绿体的结构和光合作用的过程示意图。据图回答下列问题：
(1)叶绿体和线粒体都是具有双层生物膜的细胞器，它们分别是如何增大生物膜面积的？提示：线粒体是通过内膜向内折叠成嵴来扩大生物膜面积的，叶绿体是通过类囊体叠合成基粒来扩大生物膜面积的。
(2)据图可知，水的裂解发生于____________，该过程为叶绿体基质中进行的暗反应提供________和____________。(3)如果光照强度减弱，则光反应的速率会______，进而影响暗反应过程中____________。
2.在卡尔文循环中，CO2转变为磷酸丙糖(G3P)的过程分为CO2的固定、氧化还原反应和C5，[即二磷酸核酮糖(RuBP)]的再生三个阶段(下图)。据图回答下列问题：
(1)如果CO2浓度降低，会导致卡尔文循环中的CO2固定过程减弱，CO2的固定速率______，但短时间内不会直接影响氧化还原反应和RuBP的再生速率，所以3－PGA含量会______，二磷酸核酮糖(RuBP)的含量会______。
(2)如果光照强度减弱，来自光反应的______和_________减少，短时间内氧化还原反应速率降低，但CO2的固定速率和RuBP的再生速率不变，导致3－PGA含量会______，二磷酸核酮糖(RuBP)的含量会______。
阅读下列材料，请完成以下探究过程：材料1 1937年，英国剑桥大学的希尔用离体的叶绿体做实验。他将离体的叶绿体加到具有氢受体的水溶液中，在无CO2的条件下给予光照，发现叶绿体中有O2放出。
(1)材料1希尔的实验说明水的裂解产生氧气，能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？能否说明水的裂解与糖的合成不是同一个化学反应？不能；因为该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移。能；因为悬浮液中没有合成糖的另一种必需原料——CO2，说明水的裂解与糖的合成不是同一个化学反应。
阅读下列材料，请完成以下探究过程：材料2 如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图(鲁宾、卡门实验)。
(2)材料2鲁宾、卡门实验的实验思路：利用同位素18O （填“同时”或“分别”标记二氧化碳和水，再分别提供给两组小球藻进行光合作用，检测两组实验释放的氧气是否为18O。此方法为：____________法。实验结论：光合作用释放的氧气中的氧元素来自于 。A组与B组释放氧气的相对分子质量比为_________
材料3 1946年后，美国的卡尔文用小球藻进行实验，将其装在一个透明的密闭容器中，他向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5 s时，14C出现在一种五碳化合物(C5)和一种六碳糖(C6)中，将反应时间缩短到0.5 s时，14C出现在一种三碳化合物(C3)中。经10年左右的时间，他终于弄清了光合作用中暗反应的循环途径。
(3)材料3卡尔文的实验，14C标记的CO2进入叶绿体后，最先出现放射性的物质是________________，卡尔文循环的过程需要光反应为其提供_______________。上述实验中卡尔文是通过控制__________来探究CO2中碳原子转移路径的。
光合作用是一个非常复杂的过程，包括一系列的化学反应。右图是光合作用的图解，结合该图和教材内容分析：
(1)暗反应有光无光都能进行，那么暗反应能较长时间在黑暗条件下进行吗？提示：不能。因为在黑暗条件下不能进行光反应，暗反应缺少光反应提供的NADPH和ATP。
(2)光合作用的光反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些？
(3)光合作用的暗反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些？
提示：①物质变化a.CO2的固定：1分子CO2＋1分子五碳化合物→2分子三碳化合物。b.三碳化合物的还原：在酶的催化下，三碳化合物接受ATP、NADPH释放的能量并被NADPH还原形成五碳化合物和糖类等。②能量变化：ATP和NADPH中的化学能，转化为储存于糖分子中的化学能。
(4)若标记CO2中的14C，请写出光合作用过程中14C的转化途径。 提示：14CO2―→14C3―→(14CH2O)。(5)夏季中午，气孔关闭后，会导致CO2供应不足，短时间内叶绿体中C3和C5会发生怎样的变化？提示：C3含量下降，C5含量上升。
——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量（化学能）来制造有机物的合成作用
例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
1.希尔反应是离体叶绿体在适当条件下发生水的光解产生O2的化学反应。( )2.光合作用的光反应和暗反应阶段在叶绿体的不同部位进行。 ( )3.光合作用中光反应必须有光才可进行，暗反应没有光也可长时间进行。 ( )4.光合作用制造的有机物中的氧来自水。( )5.光合作用的光反应阶段完成了光能到活跃化学能的转换。 ( )
例1 下列几位科学家的相关探究实验中，所用技术方法不同于其他三位的是( )A.卡尔文探究碳元素在光合作用中转移途径B.鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水D.科学家探究分泌蛋白的合成和分泌途径
C.恩格尔曼证明叶绿体是光合作用的场所
例2 如图为绿色植物光合作用图解，下列叙述正确的是( )
B.②是氧气，在类囊体膜上产生
A.①是光合色素，分布在细胞质基质中C.③是五碳化合物，能被还原为(CH2O)D.④是ATP，在叶绿体基质中生成
例3 正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )A.O2的产生停止C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP＋比值下降
1.下列有关光合作用的叙述，正确的是( )A.光反应不需要酶，暗反应需要酶B.光反应在光下进行，暗反应在黑暗中进行C.光反应固定CO2，暗反应还原C3
D.光反应产生ATP，暗反应消耗ATP
2.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列为暗反应中必需的物质是 ( )A.H2O、CO2、ADPB.H2O、CO2、NADP＋D.NADPH、H2O、ADP
C.CO2、NADPH、ATP
3.若外界环境中的光照突然减弱，则叶绿体内C3和C5含量的变化是( )A.均不变B.C3减少，C5增多D.均增多
C.C3增多，C5减少
4.下列对光合作用图解的分析，错误的是( )
C.若突然停止CO2供应，短时间内三碳化合物的含量将上升
A.光合色素分布在类囊体膜上B.图中①②为O2和ATPD.若提供3H2O，则3H的转移途径为H2O→[H]→糖类
相关课件
沪科版 (2019)必修1《分子与细胞》第四节 光能的捕获、转换和储存一等奖ppt课件： 这是一份沪科版 (2019)必修1《分子与细胞》<a href="/sw/tb_c4004009_t3/?tag_id=26" target="_blank">第四节 光能的捕获、转换和储存一等奖ppt课件</a>，文件包含44光能的捕获转换和储存课时2课件ppt、44光能的捕获转换和储存课时2教案doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共23页， 欢迎下载使用。
高中第四节 光能的捕获、转换和储存精品ppt课件： 这是一份高中<a href="/sw/tb_c4004009_t3/?tag_id=26" target="_blank">第四节 光能的捕获、转换和储存精品ppt课件</a>，文件包含44光能的捕获转换和储存课件ppt、44光能的捕获转换和储存课时1教案doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共27页， 欢迎下载使用。
高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 光合作用——光能的捕获和转换备课课件ppt： 这是一份高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》<a href="/sw/tb_c4003926_t3/?tag_id=26" target="_blank">第二节 光合作用——光能的捕获和转换备课课件ppt</a>，共42页。PPT课件主要包含了解开光合作用之谜，光反应阶段，暗反应阶段，光合作用的过程等内容，欢迎下载使用。
