课时2光合作用一、光合作用的发现1．1771年，英国科学家普里斯特利利用蜡烛和小鼠分别与绿色植物放在玻璃罩内，证明。2．1864年，德国科学家萨克斯进行实验：暗处处理几小时的绿色叶片一半曝光，一半遮光，然后用碘蒸气处理，曝光处叶片变蓝色，证明。植物可以更新空气绿色叶片在光合作用中产生了淀粉3．1880年：恩格尔曼用水绵和好氧细菌设计并完成实验，证明了；叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。4．20世纪30年代：鲁宾和卡门采用，用18O分别标记H2O和CO2研究证明了。氧气是由叶绿体释放出来的同位素标记法光合作用释放的氧气全部来自水1．萨克斯对绿色叶片进行暗处理的目的是什么？为什么要对叶片进行曝光和遮光处理？二、叶绿体中的色素1．分布：叶绿体的上。3．作用：。囊状结构薄膜吸收、传递和转换光能2.参与光合作用的酶分布在哪里？三、光合作用的过程1．总反应式：3．实质物质转化：无机物―→有机物。能量转化：光能―→―→中稳定的化学能。4．意义(1)生物界有机物的来源；(2)调节大气中O2和CO2的含量；(3)生物生命活动所需能量的最终来源。总之，光合作用是生物界最基本的。ATP中的化学能有机物物质代谢和能量代谢3．14CO2中的14C进入C5化合物中了吗？思考探讨提示：1．萨克斯实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中的淀粉。曝光与遮光形成对照。2．囊状结构薄膜和叶绿体基质中。3．14C没有进入C5化合物中，但经过暗反应再生的C5化合物中可能含有14C。一、光合作用发现的系列实验思路分析1．1771年普里斯特利实验缺点：缺乏对照组(记录时漏掉了实验在阳光下进行这一重要条件。)2．1864年萨克斯实验3．1880年恩格尔曼实验实验组：极细光束照射处的叶绿体对照组：黑暗处的叶绿体和完全曝光的叶绿体4．20世纪30年代鲁宾、卡门实验实验方法：同位素标记法二、光合作用过程图解及分析1．过程图解2．反应方程式及元素去向3．光反应与暗反应过程项目光反应暗反应区别条件需叶绿素和光、酶、水不需叶绿素和光，需要多种酶、ATP、[H]、CO2场所在叶绿体内囊状结构的薄膜上进行在叶绿体的基质中进行物质转化①水的光解2H2O―→4[H]＋O2②ATP的形成：ADP＋Pi＋能量ATP①CO2的固定CO2＋C52C3②CO2的还原：2C3C6H12O6＋C5＋H2O能量转化叶绿素把光能转化成活跃的化学能，并储存在ATP中ATP中活跃的化学能―→C6H12O6中稳定的化学能实质光能转变为化学能，并放出O2同化CO2形成C6H12O6项目光反应暗反应联系①光反应为暗反应提供还原剂[H]、能量ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi②没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成，总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。二者是光合作用全过程的两个阶段，是相辅相成的三、影响光合作用速率的因素及其应用1．光合速率(1)表示方法：单位时间内单位面积叶片利用CO2(或放出O2，制造有机物)的毫克数，单位：mg/cm2·h。(2)计算方法：实际光合速率＝净光合速率(实测光合速率)＋细胞呼吸速率，即光合作用实际产氧量(二氧化碳消耗量)＋呼吸作用耗氧量(二氧化碳释放量)；光合作用葡萄糖实际生产量＝光合作用葡萄糖净生产量＋呼吸作用葡萄糖消耗量。在光下，光合作用和呼吸作用同时进行；黑暗中，只进行呼吸作用，净光合速率为负值，实际光合速率为零。2．内部因素对光合作用速率的影响(1)同一植物的不同生长发育阶段曲线分析：在外界条件相同的情况下，光合作用速率由弱到强依次是幼苗期、营养生长期、开花期。应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供水肥及其他环境条件，以使植物茁壮成长。(2)光照面积(如图所示)曲线分析：OA段表明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点。随叶面积的增大，光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮当，光照不足。OB段表明干物质量随光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用不再增加，但叶片随叶面积的不断增加，呼吸量(OC段)不断增加，所以干物质积累量不断降低(BC段...
