5.4 光合作用与能量转化（第2课时）(共21张PPT)-2024-2025学年高一生物上学期（2019人教版必修1）

(课件网) 第5章细胞的能量供应和利用 第4节 光合作用与能量转化 二 、光合作用的原理和应用 第2课时 O2 CH2O H2O CO2 太阳能 类囊体 叶绿体基质 温故知新 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。 1 2 3 4 5 类囊体薄膜 类囊体薄膜和叶绿体基质 1.说出图中5个部分的名称。 2.吸收光能的色素分布在 上； 光合作用所必需的酶分布在 中。 一 光合作用的概念及反应式 CO2+H2O* (CH2O)+O2* 叶绿体 光能 任务一 阅读教材102页第一 二段，完成以下问题 3 实质： 合成有机物，储存能量 叶绿体是如何将光能转化为化学能？ 又是如何将化学能储存在糖类等有机物中的？ 光合作用释放的氧气，是来自原料中的水还是二氧化碳呢？ 绿色植物通过 ，利用 ，将 转成 ，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 1.概念： 2.反应式： 二 光合作用的原理 任务二 阅读课本P102思考 .讨论，标注出每个实验的关键语句，并讨论以下问题 离体叶绿体悬浮液中加入铁盐，光照下可释放O2 CO2中C和O被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，甲醛缩合成糖 甲醛对植物有毒害；甲醛不能转化成糖 19世纪末 1937年 希尔 1941年 鲁宾、卡门 1954年 阿尔农 1928年 1957年 阿尔农 20世纪40年代 卡尔文 （1） 希尔实验是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水？ （2） 希尔实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？ 1.光合作用的探究历程 二 光合作用的原理 任务二 阅读教材102思考 .讨论，标注出每个实验的关键语句，并讨论以下问题 （1） 希尔实验是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水？ （2） 希尔实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？ 不能说明。实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也没有直接观察到氧元素的转移。 能够说明。希尔实验中没有合成糖类的原料CO2，因此，可以说明水的光解并非必须与糖的合成相联系，意味着希尔反应是相对独立的反应阶段。 资料2：1937年，英国科学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气。 离体叶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。 二 光合作用的原理 资料3:鲁宾和卡门实验 实验思路： 光合作用产生的O2中的O来源于H2O，而不来源于CO2 实验过程及现象： 实验结论 用同位素示踪法来研究物质的去路 二 光合作用的原理 资料4 1954年：阿尔农发现在光照下，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。 光照 ATP 水 光解 （3）尝试用示意图表示ATP的合成与希尔反应的关系？ 光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。 根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应(也称为碳反应)，两个阶段。 二 光合作用的原理 二 光合作用的原理 任务三 阅读教材103页，完成以下问题 H2O 类囊体膜 酶 Pi ＋ADP ATP ⅰ 光反应阶段 （1）场 所： （2）条 件： （3）物质变化: （4）能量转化: NADP+ + NADPH 氧化型辅酶Ⅱ 还原型辅酶Ⅱ 色素 H+ O2 相关信息 水分解为氧和H+的同时，被叶绿体夺去两个电子。电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH。 二 光合作用的原理 任务三 阅读教材103页，完成以下问题 光、色素、酶 H2O O2 +H++2e- 光能 ADP＋Pi＋能量（光能) ATP 酶 （1）场 所： （2）条 件： （3）物质变化: （4）能量转化: H++NADP++2e- NADPH 水的光解： ATP的合成： NADPH的合成： 光能→ATP和NADPH中的活跃化学能 酶 ⅰ 光反应阶段 叶绿体内的类囊体薄膜上 二 光合作用的原理 任务四 阅读教材104页，完成以下问题 （3)物质变化: （4)能量转化: （2) ... ...