1、光合作用的原理及应用,学习目标,重点：分析光合作用探究历程中几个实验的经典之处；光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系；影响光合作用强度的环境因素。 难点：光反应、暗反应过程；探究影响光合作用强度的环境因素。,重点难点,1.了解光合作用的探究历程；掌握光合作用的概念、过程、实质、总反应式及意义；理解光反应与暗反应的区别与联系。 2.通过分析光合作用发现过程中的几个经典实验，培养设计实验、分析实验的能力；找出影响光合作用的因素。 3体验科学工作的方法和过程，感受科学发现的艰难，养成严谨的科学态度，提高科研的兴趣，增强创新意识；通过 “如何利用光合作用的原理提高作物产量” 的讨论这一问题，加强对科
2、学、技术、社会的关注。,一、叶绿体 光能 水 CO2 能量 氧气 二、普利斯特利 更新空气 阳光照射 O2 CO2 化学能 黑暗中静置 无颜色变化 淀粉 叶绿体 进行光合作用 水 14C 光合作用 CO2转变成有机物 卡尔文循环 三、1.光反应 暗反应 有光 1/2O2 暗反应 暗反应 有光无光 CO2+C5 酶 2C3 H2O 四、有机物 光 化学能 略 五、1.（1）单位时间 （2）有机物 （3）二氧化碳浓度 水分的多少 光照的长短与强弱 光的成分以及温度的高低 2.光照 温度 二氧化碳的浓度3.多 少 六、1.光 二氧化碳 水 糖类 光能 自养生物 叶绿素 环境中现成的有机物 异养生物
3、2.氧化 有机物 自养生物,自主学习,？,你还记得吗 ,什么叫光合作用？,一、光合作用的发现及研究,1、1771年，英国科学家普里斯特利的实验,1、蜡烛易熄灭、小白鼠易窒息而死。,2、蜡烛不容易熄灭。,3、小白鼠不易窒息而死。,1,一、光合作用的发现及研究,1、1771年，英国科学家普里斯特利的实验,指 出：,植物可以更新空气。,如果是你今天做的实验，你得出什么结论？,绿色植物在光照下吸收了二氧化碳，产生了氧气。,2、1864年德国科学家萨克斯德实验,一、光合作用的发现及研究,2、1864年德国科学家萨克斯德实验,成功证明：,绿色叶片在光合作用中产生了淀粉,同时证明：,光合作用的进行需要光照条
4、件,一、光合作用的发现及研究,答：为了将叶片内原有的淀粉运走耗尽。,答：为了进行对照。,答：结果证明绿叶在光下制造了淀粉。,3、1880年，美国科学家恩吉尔曼实验,一、光合作用的发现及研究,极 细 光 束,黑暗中,光照下,为什么好氧细菌集中在叶绿体所有受光部位的周围？,3、1880年，美国科学家恩吉尔曼实验,光合作用释放氧气，氧气是由叶绿体释放出来的。 叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。,实验证明：,同时还证明：,光合作用进行需要光照条件。,一、光合作用的发现及研究,光合作用释放的氧气中的氧元素来自那里呢？,4、20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门的实验：,一、光合作用的发现及研究,C18O
5、2,CO2,O2,18O2,O2,18O2,你找到答案了吗？,（一）,（二）,4、20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门的实验：,光合作用释放的氧全部来自参加反应的水。,实验证明：,思考：通过对以上四个实验的分析，你能对光合用下一个定义了吗？,一、光合作用的发现及研究,二、光合作用的概念：,光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,色素分子,可见光,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4H,多种酶,酶,C6H12O6+H2O,CO2,吸收,光解,能,固定,还原,酶,光反应,暗反应,（一）光合作用的反应式及过程,三、光
6、合作用,6CO2+H2O,（CH2O）+O2,光能,叶绿体,光合作用场所：,光合作用条件：,光合作用原料：,光合作用产物：,叶绿体,光,二氧化碳（CO2）水（H2O）,有机物（储存能量）氧气,（基粒、基质）,酶,小结：,色素（叶绿体中）,叶绿体囊状结构薄膜上,叶绿体基质中,光、色素、酶,不需要光和色素、多种酶,光能活跃的化学能,活跃的化学能稳定的化学能,光反应为暗反应提供H和ATP,暗反应消耗了光反应的产物,促进光反应的进行,（二）光反应和暗反应的区别与联系,能量上把光能转变成有机物中的化学能,（三）光合作用的实质,四、光合作用原理的应用,（1）影响光合作用的因素,光照、CO2、温度、水、矿质
7、元素等,（2）提高农作物光合作用强度的措施,3、适当提高CO2浓度,4、适当提高温度,5、适当增加植物体内的含水量,6、适当增加矿质元素的含量,2、合理密植,自养生物：能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物,五、化能合成作用,异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存了能量的一类生物,能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量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,2.化能合成作用,展示及点评,合作探究一,自变量：光照的有无； 将叶片一半遮光一半曝光 消耗叶片中
8、的营养物质 将叶片置于加热的无水乙醇中脱色处理,光、色素、酶,不需要光和色素、多种酶,光能活跃的化学能,活跃的化学能稳定的化学能,光反应为暗反应提供H和ATP,暗反应消耗了光反应的产物,促进光反应的进行,合作探究二,合作探究三 c,合作探究四 （1）在二氧化碳含量一定的条件下，光合作用速率随光照的增强而增强,但当光照强度增加到一定程度时，光合作用速率不再增加。 （2）二氧化碳 光照强度 （3）此时光照强度是限制光合作用速率的主要因素 （4）当光照强度较高时，二氧化碳浓度成为限制因素，光照强度不再是限制因素。,当堂训练,1-6.B B D A A B 7.(1)光反应 暗反应 基质 (2)ATP H (3)二氧化碳的固定 上升 (4)有机物 二氧化碳 水,课后练习,1-3. C A C 4.(1)光合作用速率=呼吸作用速率 植物在不同叶面积时，有机物的积累量 (2)A点 叶片相互交错，光合作用面积达到最大 46,综合应用,1-3. C A D,
