第三讲:绿色植物的光合作用包头第四中学马惠文光合作用影响因素场所光合色素提高光能利用率实验设计与探究与其他代谢关系过程内部因素环境因素光反应暗反应1771年，英，普里斯特利的实验1864年，德，萨克斯的实验1880年，美，恩格尔曼的实验20世纪30年代，美，鲁宾和卡门的实验一、光合作用的发现普里斯特利(英)的实验实验简单过程：蜡烛,小老鼠分别与绿色植物放在一起用玻璃钟罩住.实验现象：蜡烛不易熄灭，小老鼠也不易死亡.结论：绿色植物可以更新空气萨克斯(德)的实验（置于暗处几小时）思考：目的是什么？一半遮光一半曝光思考1:萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时的目的是什么?2:萨克斯对这个实验设计在逻辑上很强的严密性具体体现在A.没有对照实验B.本实验不需要设置对照实验C.暴光处作为对照实验D.遮光处作为对照将叶片原有的淀粉消耗掉3.该实验中若暴光时间过长,遮光处理的部分用碘蒸汽处理后也呈现蓝色其原因是什么?4.该实验中叶片内含有的叶绿素等色素,会对碘蒸汽处理后表现的蓝色造成干扰,影响实验效果为增强实验效果对叶片应作怎样的处理?有机物在植物体内能够转移热酒精溶液脱色5.该实验除了能证明光合作用产生了外淀粉还能证明什么?光合作用需要光恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下完全暴露在光下水绵和好氧细菌的装片结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要光照1.恩格尔曼的实验选择水绵做研究材料的优点是什么?好氧性细菌的作用?2.三棱镜的光线射水绵临时装片,大量好氧性细菌集中在红光和蓝紫光区从这一实验能够得处什么结论?叶绿体带状大而明显便于观察好氧性细菌的作用:指示氧气放处的部位叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用放出氧气20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同位素标记实验，如下图所示：光合作用产生的氧气（产物）全部来自水（原料），而不是来自CO2这一实验证明：验证CO2是光合作用原料如何设计？验证叶绿体是场所如何设计？思考：二、叶绿体中的色素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿体中的色素叶绿素中的吸收光谱0400500600700nm50100叶绿素b叶绿素a1:光合色素种类与功能叶绿素叶绿素a叶绿素b少数特殊状态：吸收、转化光能多数：吸收、传递光能类胡萝卜素：叶黄素胡萝卜素吸收、传递光能主要吸收红橙光和蓝紫光吸收、传递光能主要吸收蓝紫光色素种类叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素吸收光谱主要吸收红光和蓝紫光主要吸收蓝紫光化学性质①四种色素都不溶于水易溶于酒精丙酮等有机溶剂②叶绿素的化学性质没有类胡萝卜素稳定，叶绿素的合成易受光照温度和矿质元素的影响这些条件对类胡萝卜素的影响较小植物叶色正常绿色正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的数量比3：1所以正常叶片总是绿色叶色变黄叶绿素分子被破坏类胡萝卜素较稳定显示出类胡萝卜素的颜色，叶子呈黄色。叶色变红秋天降温植物体内积累了较多的可溶性糖有利于形成液泡中的花青素,而叶绿素因寒冷降解,叶子呈红色。2:色素与叶色3:光合作用的过程(1)光反应能量变化条件物质变化部位(2)暗反应部位条件物质变化能量变化H2OH++O2+e光解光能电能活跃的化学能CO2的固定CO2的还原C3植物C4植物区别活跃的化学能稳定的化学能基质色素分子光能酶供能ATPADP+Pi光反应暗反应水在光下分解H2OO2供H酶HC52C3还多种酶催化固定CH2OCO2原光能转变成电能中色素的作用：聚光色素作用中心色素——绝大多数叶绿素a,全部叶绿素b，胡萝卜素，叶黄素(吸收、传递光能)——少数处于特殊状态下叶绿素a（吸收、把光能转换成电能）C4C4植物植物常见:玉米、甘蔗、高粱、苋菜等热带植物。C3C3植物常见植物常见::小麦、水稻、大麦、大豆、马铃薯、菜豆和菠菜等温带植物。C3C3植物和植物和C4C4植物植物CC33植物和植物和CC44植物叶片结构特点植物叶片结构特点CC33植物植物CC44植物植物维管束鞘细胞维管束鞘细胞叶肉细胞叶肉细胞细胞细胞大小大小是否是否含叶绿体含叶绿体排列排列是否是否含叶绿体含叶绿体CC33植植物物CC44植植物物小栅栏组织栅栏组织海绵组织海绵组织““花环状花环状”地”地围绕在维管束围绕在维管束鞘细胞的外面鞘细胞的外面不含...
