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课件网) 第三章 细胞的代谢 浙科版高中生物 必修1 第2课时 光反应和碳反应、 环境因素对光合作用的影响 第三章 第五节 光合作用将光能转化为化学能 学习目标 1.阐明光合作用的原理及光反应与碳反应的关系。 2.采用不同指标表示光合速率并解决实际问题。 3.尝试探究环境因素对光合作用的影响。 “叶子概念车”的工作原理模拟叶子的什么功能？它的动力从何而来 上海科技馆的新能源汽车“叶子概念车”,汽车上面形状如同一片绿叶，犹如流动的植物，可以利用阳光进行光合作用制造能量驱动汽车前进，与自然共同呼吸、和谐相处。 欣赏视频《叶子概念车》 光反应和碳反应 一 影响光合速率的环境因素 二 目录 资料1 希尔反应：1937年，英国植物学家希尔发现，给离体叶绿体悬浮液充足光照并加入氧化剂，但不通入CO2，结果有氧气释放。 请结合资料分析回答下列问题： (1)通过希尔反应，我们可以得到什么结论？ 水的光解可以产生氧气。 探讨一 光合作用中O2产生的探索 资料1 希尔反应：1937年，英国植物学家希尔发现，给离体叶绿体悬浮液充足光照并加入氧化剂，但不通入CO2，结果有氧气释放。 请结合资料分析回答下列问题： (2)此实验是否能说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？请说明原因。 能说明。希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中有水，没有合成糖的另一种必需原料———CO2，因此该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示着水的光解与糖的合成不是同一个化学反应。 资料2 阿尔农实验：黑暗条件下给离体叶绿体供给ATP、NADPH和CO2，结果叶绿体中有糖类生成。 (3)根据阿尔农的实验推测光反应为碳反应提供了什么条件？ 光反应为碳反应提供了ATP和NADPH。 探讨二 光合作用中能量的转化 资料3 卡尔文实验：将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。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。 探讨三 光合作用中有机物产生 (4)卡尔文实验的自变量是什么？ 1.研究碳的转移途径 光照的时间。 资料3 卡尔文实验：将小球藻装在一个密闭容器中，通过一个通气管向容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。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。 探讨三 光合作用中有机物产生 (5)如果给植物提供14CO2，光合作用中放射性依次出现在哪些物质中？ 1.研究碳的转移途径 光合作用过程的示意图 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碳反应（也称为暗反应)两个阶段。 H2O 类囊体膜 酶 Pi ＋ADP ATP 光、色素、酶 叶绿体内的类囊体薄膜上 水的光解： H2O O2 +H+ 光能 ATP的合成： ADP＋Pi ＋能量（光能） ATP 酶 光能转化为NADPH和ATP中的化学能 场所： 条件： 物质变化 能量变化 H+ NADPH的合成： H++NADP+ NADPH NADP+ + NADPH 氧化型辅酶Ⅱ 还原型辅酶Ⅱ 色素 光反应 1 H2O 类囊体膜 酶 Pi ＋ADP ATP ①光反应产生的O2被释放到细胞外。 ②光反应产生的ATP和NADPH是碳反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质，NADPH在碳反应中是还原剂。 产物去向及作用 H+ NADP+ + NADPH 氧化型辅酶Ⅱ 还原型辅酶Ⅱ 色素 光反应 1 叶绿体的基质中 场所： NADPH 、ATP、酶 条件： CO2 的固定： CO2＋五碳糖 2三碳酸 酶 三碳酸被 ... ...
