新教材高中生物 光合作用与能量转化 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
（3）温度
应用：温室栽培可适当提高昼夜温差，保证植物有机 物的积累。
综合因素：
曲线分析：（1）P点：此点之前，限制光合作用速率的因素 为横坐标所标示的因子，随着该因子的不断加强，光合作用 速率不断提高； （2）Q点：此点时，横坐标所标示的因子不再是影响光合作 用速率的因素，影响因素为坐标图中三条曲线所标示出的其 他因素。
A.上升；下降；上升
B.下降；上升；下降
C.下降；上升；上升
D.上升；下降；下降
2020/10/7
课后练习
二、拓展应用 1、（1）光照强度逐渐增大 （2）此时温度很高，导致气孔大量关闭，CO2无法进入叶片组织， 致使光合作用暗反应受到限制 （3）光照强度不断减弱 （4）光照强度、温度 （5）根据本题信息，可以利用温室大棚控制光照强度、温度的方 式，如补光、遮阴、生炉子、喷淋降温等，提高绿色植物光合作 用强度。 2、植物的生活需要水、无机盐、阳光、适宜的温度、空气（含有 二氧化碳）。从给出的信息可以看出，植物生长的基本条件都是 满足的，因此，只要没有病虫害等不利因素，这株植物就能够生 存一段时间。但究竟能够生存多长时间，涉及的问题很多。
2020/10/7
（1）光照强度：
2、影响光合作用的环境因素
A: 呼吸强度 B: 光补偿点 C: 光饱和点
真正光合速率=净光合速率+呼吸速率 应用：（1）轮作：延长光合作用时间
（2）间种、合理密植：增加光合作用面积
（2）CO2浓度
应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”， 增施农家肥等措施增大CO2浓度，提高光能利用率。
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，并储存能量的 一类生物。 包括人、动物、真菌以及大多数细菌。 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，并储存能量的一类生物。 包括绿色植物、蓝细菌、光合细菌等生物（光合作用）
硝化细菌等生物（化能合成作用）
原料 产物
能量 转换
光合作用
CO2、H2O O2、葡萄糖等有机物 贮藏能量的过程：
光能→活跃的化学能→稳 定的化学能
呼吸作用
O2、葡萄糖等有机物 CO2、H2O等
释放能量的过程：
稳定的化学能→活跃 的化学能、热能
发生 部位
发生 条件
叶绿体 光照下才可发生
细胞质基质、线粒体 光下、暗处都可发生
三、化能合成作用
（三）光合作用的意义
（1）制造有机物：地球上的植物每年可以制造（4～5） ×1011t有机物，为包括人类在内的几乎所有的生物提 供物质来源。
（2）转化太阳能：绿色植物每年可以转化太阳能 3×108kJ，是地球上几乎所有生物的能量来源。
（3）维持O2和CO2含量的相对稳定。
8
（五）光合作用与呼吸作用的区别
11
课堂练习
1、研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是( C )
A．使各种色素溶解在丙酮中
B．使研磨充分
C．防止色素分子被破坏
D．加速研磨
2、对“叶绿体中色素的提取和分离”实验，下列描述正确的是
(D)
A．将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、石英砂、
CaCO3以后，迅速研磨 B．用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条
滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次
C．把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快
色素在滤纸条上的扩散
D．色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入乙醇是
为了溶解色素
课堂练习
3、下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是 （B ）
4、纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是
探究环境因素（光照强度）对光合作用强度的影响
方法步骤： 1、取生长旺盛的绿叶，用直径为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片30片 （避开大的叶脉）。 2、将圆形小叶片置于注射器内。注射器内吸入清水，待排出注射器内 残留的空气后，用手指堵住注射器前端的小孔并缓慢地拉动活塞，使 圆形小叶片内的气体溢出。这一步骤可能需要重复2～3次。处理过的 小叶片因为细胞间隙充满了水，所以全部沉到水底。 3、将处理过的圆形小叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。 4、取3只小烧杯，分别倒入富含CO2的清水。 5、向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，然后分别置于强、中、弱 三种光照下。实验中，可用5W的LED灯作为光源，利用小烧杯与光源的 距离来调节光照强度。 6、观察并记录同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量。
B、C5化合物
C、ATP
D、CO2
7、与光合作用光反应有关的是（ A ）
①H2O
②ATP ③ADP
④CO2
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
8、将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境
中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物
和ATP含量的变化情况依次是（ C ）
(D )
A．橙黄色的胡萝卜素
B．黄色的叶黄素
C．蓝绿素的叶绿素a
D．黄绿色的叶绿素b
5、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的部位在叶绿体中依次为
(B )
①外膜 ②内膜 ③叶绿体基质 ④类囊体薄膜
A．③②
B．③④
C．①②
D．④③
课堂练习
6、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（ B ）
A、NADPH
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
第3课时
2020/10/7
（二）光合作用原理的应用
光合作用强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类 的数量。 影响光合作用的因素： 1、影响光合作用的内部因素：
（1）光合色素的含量；
（2）酶的数量和活性等；
（3）C5化合物的含量。
探究·实践
2020/10/7
10
三、化能合成作用
例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌。
2NH3+3硝O化2细菌 2HNO2+2H2O+ 能2H量NO2+硝O化2细菌 2HNO3+能量
CO2+H2O硝能化量细菌 （CH2O）+ O2
化能合成作用：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。
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光合作用与能量转化【新教材】人教版高中生物必修PPT课件
材料二 1937年，英国植物学家希尔（R.Hill）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。像这样，离体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。
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
4、捕获光黄色）
获 光
卜素 叶黄素 (占1/4) （黄色）
能
的
叶绿素a
色 叶绿素 （蓝绿色）
素 (占3/4) 叶绿素b
（黄绿色）
思考
这四种色素对光的吸收有什么差别呢？
5、四种色素对光的吸收
叶绿体中的色素提取液
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
3）、画滤液细线：细、直、齐，重复几次 4）、分离：用层析液，液面不能淹没滤液细线
4、捕获光能的色素种类和含量
滤纸条上有几条不同颜色的色带？
4条
其排序怎样？
从上往下依次是：胡萝卜素、 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
宽窄如何？
叶绿素a最宽，依次为叶绿素b、 叶黄素、胡萝卜素
这说明了什么？
溶解度不同，随层析液 在滤纸上扩散的快慢不一样。
恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
黑暗 没有空气 极细光束 没有空气 完全暴露在光下
（1）恩格尔曼第一实验的结论是什么？
氧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，光合作用需要光照。
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
（2）恩格尔曼在选材、实验设计上有什么 巧妙之处？
水绵： 叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
4、捕获光黄色）
获 光
卜素 叶黄素 (占1/4) （黄色）
能
的
叶绿素a
色 叶绿素 （蓝绿色）
素 (占3/4) 叶绿素b
（黄绿色）
思考
这四种色素对光的吸收有什么差别呢？
5、四种色素对光的吸收
叶绿体中的色素提取液
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
3）、画滤液细线：细、直、齐，重复几次 4）、分离：用层析液，液面不能淹没滤液细线
4、捕获光能的色素种类和含量
滤纸条上有几条不同颜色的色带？
4条
其排序怎样？
从上往下依次是：胡萝卜素、 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
宽窄如何？
叶绿素a最宽，依次为叶绿素b、 叶黄素、胡萝卜素
这说明了什么？
溶解度不同，随层析液 在滤纸上扩散的快慢不一样。
恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
黑暗 没有空气 极细光束 没有空气 完全暴露在光下
（1）恩格尔曼第一实验的结论是什么？
氧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，光合作用需要光照。
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
光合作用与能量转化【新教材】人教 版高中 生物必 修PPT课 件
（2）恩格尔曼在选材、实验设计上有什么 巧妙之处？
水绵： 叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。
生物人教版(2019)必修1 5.4光合作用与能量转化(共48张ppt)
美国科学家阿尔农发现在光照下，叶绿体合成ATP的 过程总是伴随着水的光解 4、尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系
H2O 叶 光绿照体 O2 +NADPH+能量
ADP+Pi+ ATP
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（现在也称为碳反应）两个阶段
能量联系：光反应为暗反应提供活跃的化学能，暗 反应将活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能
光合作用总过程：
可见光
2H2O O2
光解
酶
吸收
4[H]
色素分子
ATP 酶
还 原
能
ADP+Pi
2C3 固定 CO2
多Байду номын сангаас酶 C5
(CH2O)
光反应
光能
6CO2 + 12H2O 叶绿体
暗反应
C6H12O6 + 6H2O + 6O2
减 C光 止 光 变停光结体O少照C照(2止 照供OC合内或不不H2应供2O图的停变变不应)运止，,光解C变C停输光减O5反2分化止供受照少应应阻析合或不停：物光和[增减A增H加T少下C]加P↓3的减↓化减增少植合少加物物减突增的增还受少加加然含原阻停量止如输些如CC光何3受物何5 ↑照↓变减阻质变减减后化(成少少少C？含化，量H？2O减这量？其)合少
阅读教材P103-104,回答下列问题： 1、 暗反应的场所及反应条件？ 2、 暗反应中物质变化、能量转化过程是怎样的？ 3、光反应中产生的NADPH和ATP用于暗反应哪一步？
类囊体膜
H2O
酶
NADPH
ADP ＋Pi ATP
(新教材)高中生物《光合作用与能量转化》优秀课件人教版1
.
影响叶绿素合成的因素 (1)光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在 黑暗环境中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。 (2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进 而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,因而 叶片变黄。 (3)矿质元素:叶绿素中含N、Mg等矿质元素,若缺乏将 导致叶绿素无法合成,老叶先变黄。另外,Fe是叶绿素合成 过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻, 幼叶先变黄。
红,形成一道亮丽的风景线。 (1)试从叶片中色素的种类和含量角度分析,秋天树
叶变红的原因。 提示:秋天天气转凉,气温降低,叶片中叶绿素含量下
降,液泡中花青素的颜色逐渐凸显出来,秋季花青素接近 红色。
(2)能否用纸层析法提取液泡中的色素?为什么? 提示:不能。液泡中主要是花青素,花青素易溶于水, 在有机溶剂中溶解度低,提取液中几乎不含花青素。
表。
实验材料或试剂 无水乙醇 层析液 二氧化硅 碳酸钙
单层尼龙布
作用
答案:溶解色素 分离色素 使研磨充分 防止 研磨中色素被破坏 过滤研磨液
2.实验操作要领。 (1)在滤纸条一端剪去两角的目的是什么? 提示:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使 形成的色素带不整齐。 (2)为什么滤液细线要重复画,且线要细、直? 提示:重复画线是为了增加色素的量,使分离出的 色素带清晰。画线细、直是为了防止色素带之间出现 重叠。 (3)层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液? 提示:若滤纸条上的滤液细线触及层析液,滤纸条 上的色素会溶解于层析液中,使实验失败。
(2)恩格尔曼的第二个实验中,大量需氧细菌聚集在 红光和蓝紫光区域,为什么?
提示:因为叶绿体内的色素主要吸收红光和蓝紫光, 用于光合作用,释放氧气。
影响叶绿素合成的因素 (1)光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在 黑暗环境中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。 (2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进 而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,因而 叶片变黄。 (3)矿质元素:叶绿素中含N、Mg等矿质元素,若缺乏将 导致叶绿素无法合成,老叶先变黄。另外,Fe是叶绿素合成 过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻, 幼叶先变黄。
红,形成一道亮丽的风景线。 (1)试从叶片中色素的种类和含量角度分析,秋天树
叶变红的原因。 提示:秋天天气转凉,气温降低,叶片中叶绿素含量下
降,液泡中花青素的颜色逐渐凸显出来,秋季花青素接近 红色。
(2)能否用纸层析法提取液泡中的色素?为什么? 提示:不能。液泡中主要是花青素,花青素易溶于水, 在有机溶剂中溶解度低,提取液中几乎不含花青素。
表。
实验材料或试剂 无水乙醇 层析液 二氧化硅 碳酸钙
单层尼龙布
作用
答案:溶解色素 分离色素 使研磨充分 防止 研磨中色素被破坏 过滤研磨液
2.实验操作要领。 (1)在滤纸条一端剪去两角的目的是什么? 提示:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使 形成的色素带不整齐。 (2)为什么滤液细线要重复画,且线要细、直? 提示:重复画线是为了增加色素的量,使分离出的 色素带清晰。画线细、直是为了防止色素带之间出现 重叠。 (3)层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液? 提示:若滤纸条上的滤液细线触及层析液,滤纸条 上的色素会溶解于层析液中,使实验失败。
(2)恩格尔曼的第二个实验中,大量需氧细菌聚集在 红光和蓝紫光区域,为什么?
提示:因为叶绿体内的色素主要吸收红光和蓝紫光, 用于光合作用,释放氧气。
5.4.2 光合作用与能量转化 高一生物课件(人教版2019必修1)
思考3：结合上述现象大致描述CO2转化成有机物过程中，C的转移途径
CO2
C3
(CH2O) C5
光合作用的过程
暗反应：
1.场所？ 2.条件？ 3.物质变化? 4.能量变化？ 5.各种产物有何去向？
（气孔）
供氢、供能 NADPH NADP+
ATP 供能
2C3 固
CO2
多种酶 定
还 参加催化 原
C5
ADP+Pi
延伸思考2：该实验有对照组吗？满足对照原则吗？无单独对照组
实验组相互对照（对比实验）
探究光合作用原理的部分实验
5、 阿尔农发现，在光照下，叶绿体可合成ATP 且这一过程总是与水的光解相伴随
讨论4：尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系
H2O
光照 叶绿体
O2+NADPH +能量
ADP+Pi
ATP
1
19世纪末
甲醛→糖
1937年
希尔反应 水的光解产生氧气
1928年
甲醛对植物有毒 不能通过光合作用转化成糖
1941年
鲁宾和卡门 同位素标记法光合作用氧气来自于水
1954年
阿尔农 光照下叶绿体合成ATP 该过程总与水的光解相伴
总结
上述实验表明：
1.光合作用释放的氧气中的氧元素来自水 2.氧气的产生和糖类的合成不是同一个化 学反应，而是分阶段进行的
想一想：结合光合作用过程图，思考讨论以下问题：
思考2：光合作用过程中各元素的转移途径分别为？并在反应式中标注出来
H的转移：H2O → NADPH→(CH2O) C的转移： CO2 → C3 →（CH2O） O的转移：H2O → O2
【新教材】5.4 光合作用与能量转化-人教版(2019)高中生物必修一课件
CO2+H2 O
光能 （CH2O）+O2 叶绿体
光合作用强度表示方法
1、单位时间内光合作用产生有机物的量 2、单位时间内光合作用吸收CO2的量 3、单位时间内光合作用放出O2的量
四、光合作用原理的应用
（1）影响光合作用的因素 外界因素：光照、CO2、温度、水、矿质元素等
内部因素：不同部位、不同生育期 （2）提高农作物光合作用强度的措施 1、适当提高光照强度、延长光照时间 2、合理密植 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
光反应阶段
暗反应阶段
叶绿体的类囊体薄膜 光、色素和酶
水光解为O2和H+ ATP、NADPH的合成
叶绿体基质
多种酶、CO2
CO2的固定 C3的还原 ATP、NADPH的分解
光能转变为ATP、
ATP、NADPH中活跃的化学能转
NADPH中活跃的化学能 化为有机物中稳定的化学能
联系
1、物质联系： 2、能量联系：
2 现象：
装片中好氧细菌分布在叶绿体 所有受光部位的周围。
结论：
氧是由叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。
❖ 实验过程
水绵+好氧细菌无黑空暗气
❖ 实验结论
极细光束照射 好氧细菌集中在 叶绿体被光束照射的部位
完全暴露光下 好氧细菌分布于 叶绿体所有受光部位
1、氧气是叶绿体释放出来的
2、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
资料1：恩格尔曼的水绵实验
用透过三棱镜的光束照射水绵临时装片，发现大量的需氧
细菌聚集在
区域。
资料2：
在类囊体上和基质中，含有多种进行光合作用所必需的酶。
光合作用与能量转化(第一讲)高一生物课件(2019人教版必修1)
捕获光能的结构——叶绿体
恩格尔曼的实验
思考1：以水绵、好氧细菌为材料的优点？
无 空
极
气
的
细Leabharlann 黑暗 环光
境
束
水绵：叶绿体呈带状，便于观察
无
好氧菌：可确定释放氧气多的部位
空 思考2：分析实验结果可得出什么
气 实验结论？
的 暴
①氧气是叶绿体在光下释放出来的
光
②叶绿体是绿色植物光合作用的场所
环 境
思考3：实验为什么在没空气的黑 暗环境中进行？
思考：1.温室大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的塑料薄膜或玻璃？为什么？
无色透明 日光中各色光均能通过，作物光合效率高 注意：蓝色塑料薄膜下透过的 光为蓝光
思考：2.阴天时，在功率相同的情况下，应该选择什么颜色的照明灯为蔬菜补充光源？
为什么？
蓝紫光或红光 蓝紫光或红光下作物光合效率高
这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，
B.叶绿素a和叶绿素b的吸收峰值不同 不吸收红光
色素的作用：吸收、传递、转化光能
捕获光能的色素和结构
4种色素对光吸收的差别：
叶绿体中的色素只吸收可见光，不吸收红外光和紫外光等 叶绿素主要吸收蓝紫光和红光 对其他波段吸收量较少吸收最少的是绿光
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 不吸收红、橙、黄光
捕获光能的色素和结构
四、实验结果与结论
1.色素带的条数与色素种类有关: 四条色素带说明有4种色素
2.色素带的宽窄与色素含量有关: 色素带越宽，色素含量越多 3.色素带的扩散速度与溶解度有关:
在滤纸条上分布越高，说明扩散速度越快，溶解度越高
4.相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是 叶绿素a和叶绿素b
光合作用与能量转化课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
叶 （含量约1/4） 中
叶黄素 （黄色）
滤纸条的上的色素带说明了绿叶中的色素有4种，
他们在色层析液中的叶溶绿解素度不同，随层叶析绿素液a在（滤蓝绿色）
纸上扩素散的快慢（也含不量同约3/4）
叶绿素b （黄绿色）
种类： 胡黄ab 颜色：橙黄黄、蓝绿（黄）绿 含量：叶a>叶b>叶黄>胡萝卜素
色素的吸收光谱及应用
2、没有空气的黑暗环境排除了 氧气 和 光 的干扰。
3、用极细的光束照射，叶绿体分为了光照多 和 光照少 的 部位，相当于一组 对比实验 。 4、临时装片暴露在光下，再一次 验证实验结果 。
思考·讨论 叶绿体的功能
资料2
在类囊体膜上和叶绿体基质中，含有多种进行光合作用所 必需的酶。 综上所述，你认为叶绿体有什么功能？
5.4光合作用与能量转化
一 捕获光能的色素和结构
万物生长靠太阳
太阳能是几乎所有生命系统中能量 的最终源头，而光合作用是唯一能 够捕获和转化光能的生物学途径。 因此，有人称光合作用是‘’地球 上最重要的化学反应‘’。
一、捕获光能的色素和结构
预测： 白化苗的生长趋势
待种子中储 存的养分耗 尽就会死去
★要求：细、直、齐 ； 重复2—3次
【探究·实践】 绿叶中色素的提取和分离
4、分离绿叶中的色素
减少层析 液的挥发
培养皿
5、观察与记录
层析液 ★层析液不能没及滤液线
防止色素溶解 在层析液中
【探究·实践】 绿叶中色素的提取和分离
6、实验结果 你记住了吗？
胡萝卜素 （橙黄色）
滤纸条绿上的色素带类的胡萝分卜布素情况说明了什么？
过滤。 ⑤收集滤液,封口。
减少无充水分被释放出来 乙醇挥发
5-4光合作用与能量转化(教学课件)-高中生物人教版(2019)必修一
①.绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以用无水乙醇 可提取叶绿体中色素（萃取法）。 ②.色素都能溶解在层析液中，但不同的色素在层析液中溶解度不 同，溶解度高的随层析液在滤纸条上的扩散得快，反之则慢。因此， 绿叶中的色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，将不同的色素 分离（纸层析法）。
（一）实验——绿叶中色素的提取与分离
2. 实验材料用具
新鲜的绿叶 （深绿，色素含量高。如菠菜的绿叶） 无水乙醇 （可用体积分数95%的乙醇，加入适量无水碳酸钠， 除去乙醇中水分） 层析液 （石油醚∶丙酮∶苯=20∶2∶1） 二氧化硅和碳酸钙（研磨充分/防止研磨中色素被破坏）
（一）实验——绿叶中色素的提取与分离 3. 实验步骤 3.1 提取色素
二、光合作用的原理和应用 （一）光合作用
1、光合作用的概念 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。
2、光合作用的反应式
CO2 + H2O
光能 叶绿体
（CH2O) + O2
（二）光合作用的原理
探究光合作用原理的部分实验
1、19世纪末，科学家普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O 被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。
探究光照强弱对光合作用强度的影响 二、方法步骤： 5.向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，分别置于强、中、弱光下
探究光照强弱对光合作用强度的影响
二、方法步骤：
6.观察并记录结果
项目 烧杯
小圆形叶 片
1
10片
加富含CO2 的清水 20 mL
光照强度 强
叶片浮 起数量
多
2
10片
20 mL
（一）实验——绿叶中色素的提取与分离
2. 实验材料用具
新鲜的绿叶 （深绿，色素含量高。如菠菜的绿叶） 无水乙醇 （可用体积分数95%的乙醇，加入适量无水碳酸钠， 除去乙醇中水分） 层析液 （石油醚∶丙酮∶苯=20∶2∶1） 二氧化硅和碳酸钙（研磨充分/防止研磨中色素被破坏）
（一）实验——绿叶中色素的提取与分离 3. 实验步骤 3.1 提取色素
二、光合作用的原理和应用 （一）光合作用
1、光合作用的概念 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。
2、光合作用的反应式
CO2 + H2O
光能 叶绿体
（CH2O) + O2
（二）光合作用的原理
探究光合作用原理的部分实验
1、19世纪末，科学家普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O 被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。
探究光照强弱对光合作用强度的影响 二、方法步骤： 5.向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，分别置于强、中、弱光下
探究光照强弱对光合作用强度的影响
二、方法步骤：
6.观察并记录结果
项目 烧杯
小圆形叶 片
1
10片
加富含CO2 的清水 20 mL
光照强度 强
叶片浮 起数量
多
2
10片
20 mL
新教材高中生物 光合作用与能量转化 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
不能说明。希尔反应仅说明了离体叶绿体在适当条件下可以发生水的光解， 产生氧气。该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。 2、希尔的实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？
能够说明。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H2O， 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，暗示着希尔反应是相对独立的反应阶段。
条件 光所 叶绿体类囊体薄膜上 叶绿体基质中
物质变化
水的光解；ATP的 合成
CO2的固定；C3的还原
能量变化 光能
ATP、NADPH中 ATP、NADPH中 有机物中稳 活跃化学能 活跃化学能 定化学能
光反应是暗反应的基础，为暗反应提供NADPH 联系 和ATP，暗反应为光反应提供NADP+和ADP、Pi
叶绿体中 的色素
NADPH 酶
NADP+ ATP 酶
ADP+Pi
2C3
CO2
多种酶参
加催化 C5
（CH2O）
光反应阶段
暗反应阶段
（类囊体薄膜上）
（叶绿体基质中）
光能
活跃的化学能
有机物中 稳定的化学能
15
分析叶绿体中C3、C5、NADPH、ATP的动态变化
条件
首先变化物质 随后变化物质
光照增强 CO2供应不变
这是因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在此波长光 的照射下，叶绿体会释放氧气，适于需氧细菌在此区域分布。 4、综合上述资料，你认为叶绿体具有什么功能？
叶绿体是进行光合作用的场所，并且能够吸收特定波长的光。
2020/10/7
课后练习
二、拓展应用 1、有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是 反射出来的光所形成的，即红藻反射出红光，绿藻反射出绿光， 褐藻反射出黄色的光。水对红、橙光的吸收比对蓝、绿光的吸收 要多，即到达深水层的光线是短波长的光，因此，吸收红光和蓝 紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红 藻分布于海水深的地方。 2、与传统生产方式相比，植物工厂生产蔬菜可以精确控制植物的 生长周期、生长环境、上市时间等，但同时面临技术难度大、操 控要求高、需要掌握各种不同蔬菜的生理特性等问题。
能够说明。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H2O， 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，暗示着希尔反应是相对独立的反应阶段。
条件 光所 叶绿体类囊体薄膜上 叶绿体基质中
物质变化
水的光解；ATP的 合成
CO2的固定；C3的还原
能量变化 光能
ATP、NADPH中 ATP、NADPH中 有机物中稳 活跃化学能 活跃化学能 定化学能
光反应是暗反应的基础，为暗反应提供NADPH 联系 和ATP，暗反应为光反应提供NADP+和ADP、Pi
叶绿体中 的色素
NADPH 酶
NADP+ ATP 酶
ADP+Pi
2C3
CO2
多种酶参
加催化 C5
（CH2O）
光反应阶段
暗反应阶段
（类囊体薄膜上）
（叶绿体基质中）
光能
活跃的化学能
有机物中 稳定的化学能
15
分析叶绿体中C3、C5、NADPH、ATP的动态变化
条件
首先变化物质 随后变化物质
光照增强 CO2供应不变
这是因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在此波长光 的照射下，叶绿体会释放氧气，适于需氧细菌在此区域分布。 4、综合上述资料，你认为叶绿体具有什么功能？
叶绿体是进行光合作用的场所，并且能够吸收特定波长的光。
2020/10/7
课后练习
二、拓展应用 1、有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是 反射出来的光所形成的，即红藻反射出红光，绿藻反射出绿光， 褐藻反射出黄色的光。水对红、橙光的吸收比对蓝、绿光的吸收 要多，即到达深水层的光线是短波长的光，因此，吸收红光和蓝 紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红 藻分布于海水深的地方。 2、与传统生产方式相比，植物工厂生产蔬菜可以精确控制植物的 生长周期、生长环境、上市时间等，但同时面临技术难度大、操 控要求高、需要掌握各种不同蔬菜的生理特性等问题。
5.4光合作用与能量转化课件-高一上学期人教版(2019)生物必修一
来的一种分离技术。
分离色素的原理： 不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上
扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
据视频《绿叶中色素的分离》并阅读教材P98-99的实践与探究，回答下列问题： 1.滤液细线的划线原则是什么？ 2.分离色素时有哪些注意事项？ 3.滤纸条上有几条色素带？它们是按照什么次序分布的？ 4.滤纸条上色素带的分布情况说明了什么？
叶绿体的分布 主要存在于叶肉细胞、茎幼嫩的皮层细胞、保卫细胞。
叶绿体的形态 扁平的椭球形或球形
叶绿体的结构
（有酶，含少量 DNA和RNA）
(有色素和酶)
类囊体
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
叶绿体的功能
阅读教材P100—101思考.讨论，回答下列问题： 1.恩格尔曼第一个实验的结论是什么？ 2.恩格尔曼在选材、实验设计上有什么巧妙之处？ 3.在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光 和蓝紫光区域，为什么？ 4.综合上述资料,你认为叶绿体具有什么功能？
第5章 第4节 光合作用与能量转化
植物工厂
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
植物工厂在人工精密控制光照、 温度、湿度、二氧化碳浓度和营 养液成分等条件下，生产蔬菜和 其他植物。
植物工厂
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
有的植物工厂完全依靠LED灯等 人工光源，其中常见的是红色、 蓝色和白色的光源。
有光或无光均可 叶绿体基质
物质变化 别
能量变化
联系
水光解为O2和H+;ATP和 NADPH的合成
CO2的固定;C3的还原; ATP和NADPH的分解
光能转化为ATP和NADPH 中的化学能
分离色素的原理： 不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上
扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
据视频《绿叶中色素的分离》并阅读教材P98-99的实践与探究，回答下列问题： 1.滤液细线的划线原则是什么？ 2.分离色素时有哪些注意事项？ 3.滤纸条上有几条色素带？它们是按照什么次序分布的？ 4.滤纸条上色素带的分布情况说明了什么？
叶绿体的分布 主要存在于叶肉细胞、茎幼嫩的皮层细胞、保卫细胞。
叶绿体的形态 扁平的椭球形或球形
叶绿体的结构
（有酶，含少量 DNA和RNA）
(有色素和酶)
类囊体
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
叶绿体的功能
阅读教材P100—101思考.讨论，回答下列问题： 1.恩格尔曼第一个实验的结论是什么？ 2.恩格尔曼在选材、实验设计上有什么巧妙之处？ 3.在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光 和蓝紫光区域，为什么？ 4.综合上述资料,你认为叶绿体具有什么功能？
第5章 第4节 光合作用与能量转化
植物工厂
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
植物工厂在人工精密控制光照、 温度、湿度、二氧化碳浓度和营 养液成分等条件下，生产蔬菜和 其他植物。
植物工厂
导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用
有的植物工厂完全依靠LED灯等 人工光源，其中常见的是红色、 蓝色和白色的光源。
有光或无光均可 叶绿体基质
物质变化 别
能量变化
联系
水光解为O2和H+;ATP和 NADPH的合成
CO2的固定;C3的还原; ATP和NADPH的分解
光能转化为ATP和NADPH 中的化学能