高中生物人教版必修一同步课件:5.4.2光合作用的原理和应用+ 】
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人教版必修生物:光合作用的原理和应用课件

3 两碱阶基段互区补别配对
4 化能合成作用
P101——光合作用的概念
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。
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)
◆化学反应式
光 CO2+H2O 叶绿体 (CH2O)+O2
观摩示意图、小组讨论、分组抢答
C02
0 18 2 C18O2
第
一 组
H2180
H20
02 同
位
第素 二标 组记
法
证明:光合作用产生的O2来自于 H2O
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)
14CO2
小
球
藻
同位素标记法
探究二氧化碳的碳在光合作用中转化成有 机物中碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。 卡尔文获得1961年诺贝尔奖。
联系
1.光反应为暗反应提供[H]和ATP 2.暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)
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光合作用过程的反应式
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)
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人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)
◆化学反应式
光 CO2+H2O 叶绿体 (CH2O)+O2
5.4.2光合作用的原理和应用(课件)-高中生物人教版(2019)必修一

光合作用的过程
• 光反应阶段
• 场所:叶绿体内的类囊体膜上
• 条件:光、色素、酶 • 物质变化
+
+-
H + NADP + 2e
→NADPH
• 水的光解:H2O
→光能 酶
[H]
+
O2
• ATP的合成:ADP+Pi+能量(光能)→酶 ATP
• 能量变化:光能转变为AIP中活跃的化学能
光合作用的过程
• 光合作用产生的有机物中的碳,是否来自CO2呢? • 20世纪40年代,美国科学家卡尔文 • 卡尔文循环(同位素示踪法)
光合作用原理的应用
• 实验器材 • 打孔器、 • 3个注射器 • 1个100W台灯、 • 4个小烧杯、新鲜绿叶、 • 富含二氧化碳的清水、皮尺
光合作用原理的应用
• 实验步骤 • 打出三十个小圆片。
光合作用原理的应用
• 注满水后,用手指堵住注射器前段的小孔并缓幔拉动活塞,让小 圆片内的气体逸出。步骤重复3次
→ •14CO2+ H2O 光能 (14CH2O)+O2
叶绿体
光合作用的过程 暗反应阶段:
[H]
还 原
2C3
多种 酶
CO2 C5
ATP 酶
ADP+Pi
光合作用的过程
• 暗反应阶段 • 场所:叶绿体的基质中 • 条件:多种酶、[H]、ATP • 物质变化 • CO2的固定:CO2+C5酶→ 2C3
光合作用原理的应用
• 探究:环境因素对光合作用强度的影响 • 影响光合作用强度的因素有哪些? • 植物自身因素 • 环境因素: • 1)光照 2)温度 3)二氧化碳浓度 4)水分 • 如何测定光合作用强度?
5.4.2光合作用与能量转化——光合作用的原理和应用 课件 高一上学期生物人教版必修1

光合作用与能量转化 二、光合作用的原理和应用
知识回顾
绿 叶 中 的 色 素
类胡萝卜素
(约占1/4, 主要吸收蓝紫光)胡萝卜素 叶黄素Fra bibliotek叶绿素
(约占3/4,主要 吸收蓝紫光和红光)
叶绿素a 叶绿素b
(橙黄色)
(黄色) (蓝绿色) (黄绿色)
叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素 进行光合作用的场所是 叶绿体 。
H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+
O2
光合作用强度:指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 可用有机物生成量、O2产生量或CO2吸收量表示。 影响光合作用强度的因素有哪些?
CO2的浓度 H2O
原料
温度:影响酶活性
光:影响能量供应 (光照强度、光质、光照时间)
矿质元素:(如:Mg 合成叶绿素)
二、光合作用的原理的应用
P105
探究光照强度对光合作用强度的影响
实验原理:
光合作用产生的氧气量可作为光合强度的指标, 氧气量会改变叶片的密度。
抽气 叶片含有空气,上浮
叶片 下沉;
光合作用 产生O2充满细胞间隙,叶片 上浮 。
二、光合作用的原理的应用
P105
探究光照强度对光合作用强度的影响
实验步骤:
1. 取材
0.6cm
2. 排出细胞间隙中的气体
一、光合作用的原理——探索历程(部分实验) P102
1. 19世纪末: CO2
O2 + H2O
✘ 甲醛 缩合 (CH2O)
1928年,科学家发现甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能通过
光合作用转化为糖。
光能
2. 1937年,希尔: H2O 离体叶绿体 O2 水光解产生氧气的化学反应称为希尔反应
知识回顾
绿 叶 中 的 色 素
类胡萝卜素
(约占1/4, 主要吸收蓝紫光)胡萝卜素 叶黄素Fra bibliotek叶绿素
(约占3/4,主要 吸收蓝紫光和红光)
叶绿素a 叶绿素b
(橙黄色)
(黄色) (蓝绿色) (黄绿色)
叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素 进行光合作用的场所是 叶绿体 。
H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+
O2
光合作用强度:指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 可用有机物生成量、O2产生量或CO2吸收量表示。 影响光合作用强度的因素有哪些?
CO2的浓度 H2O
原料
温度:影响酶活性
光:影响能量供应 (光照强度、光质、光照时间)
矿质元素:(如:Mg 合成叶绿素)
二、光合作用的原理的应用
P105
探究光照强度对光合作用强度的影响
实验原理:
光合作用产生的氧气量可作为光合强度的指标, 氧气量会改变叶片的密度。
抽气 叶片含有空气,上浮
叶片 下沉;
光合作用 产生O2充满细胞间隙,叶片 上浮 。
二、光合作用的原理的应用
P105
探究光照强度对光合作用强度的影响
实验步骤:
1. 取材
0.6cm
2. 排出细胞间隙中的气体
一、光合作用的原理——探索历程(部分实验) P102
1. 19世纪末: CO2
O2 + H2O
✘ 甲醛 缩合 (CH2O)
1928年,科学家发现甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能通过
光合作用转化为糖。
光能
2. 1937年,希尔: H2O 离体叶绿体 O2 水光解产生氧气的化学反应称为希尔反应
5.4.2 光合作用的原理和应用-高一生物课件(人教版2019必修1)

2 能量变化 光能→ATP和NADPH中活跃的化学能 ATP和NADPH中活跃的化学能→稳定的化学能
产物
NADPH、ATP、O2 ADP、Pi 、(CH2O ) 、C5、NADP+
联 系 光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
光合作用 实质
把无机物转变成有机物,把光能转变成化学能贮存起来
光合作用强度
A
O7
10
12 14 时间1:8 盛夏
应用:温室栽培时,白天可适当提高温度, 夜间适当降低温度 适时播种 ; A点:植物“光合午休”现象
4、水分和矿质元素 ①原理 a.水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的 介质,还影响气孔开放影响CO2吸收量从而影响光合速率 b.矿质元素通过影响叶绿素等相关化合物的合成, 对光合作用产生直接或间接的影响。 ②应用: 合理灌溉和合理施肥。 经典考题:施肥的同时,往往适当浇水,小麦的光合速率会更大,此时 浇水的原因是_肥__料__中__的___矿__质__元__素___只__有__溶__解___在__水__中__才___能__被__作__根___系__吸__收__。___同时可以 _保___证__小__麦__吸___收__充__足__的___水__分__,__保___证__叶__肉__细___胞__中__C__O_2_的___供__应___________。
放入适宜浓度的NaHCO3溶液中
3、不同处理:给予低、中、高的光照
实验结果:
实验:探究环境因素对光合作用的影响
细胞间隙积累O2, 浮力增大
项目 烧杯
小圆形叶片
加富含CO2 的清水
光照强 mL
强
多
2
10片
高中生物:5.4.2《光合作用的原理和应用》优质课件(共37张PPT)

只有当光合强度>呼吸强度时,植物才能积累有机物而生长。
考点整合
1.影响光合作用的内部因素
(1)色素的含量:影响光反应。 (2)酶的活性:影响暗反应。
2.影响光合作用的外界因素
(1)光照强度:影响光反应。 (2)CO2浓度:影响暗反应。 (3)温度:影响酶活性。 (4)必需元素供应:如Mg是合成叶绿素的元素。 (5)水:光合作用的原料,直接影响光合作用。
A.图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是b、 d
B.b→c段变化的原因是光合作用强度大于呼吸作用强度 C.若在b点突然停止光照,叶绿体内ADP含量增加 D.若在b点突然停止光照,叶绿体内C3含量将减少
8、已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25℃和30℃,图表示植物在25℃时光合作用强度与光照 强度的关系.若将温度提高到30℃的条件下,其他条件
必需元素供应
在一定浓度范围内,增大必需元素的供应,可提高光合作用 速率,但当超过一定浓度后,会因土壤溶液浓度过高而导致植 物渗透失水而萎蔫。
应用:根据作物的需肥规律,适时、适量地增施肥料,可 提高农作物产量。
水
水是光合作用的原料,缺水既可直接影响光合作用,又会导致 叶片气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合作用。
CO2
ATP
CO2
葡萄糖 葡萄糖
5、若白天光照充足,下列哪种条件对农作物增产有利( D )
A、昼夜恒温25℃
B、白天温度25℃,夜间温度15℃
C、昼夜恒温15℃
D、白天温度30℃,夜间温度15℃
6、曲线Ⅰ表示黄豆光合作用速率与 光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为 0.03%)。在y点时改变某条件,曲线
知识拓展
条件
新人教版必修1高中生物第5章第4节第2课时光合作用的原理和应用课件

光能转变为化学
实质 能,水光解产 生O2和[H]
光合作用原理的应用
1.光合作用强度 糖类 (1)概念:植物在单位时间内通过光合作用制 造______的量。 CO2 _____固定量、 (2)表示方法:测定单位时间内 有机物产生量或 _____的生成量来定量表示。 O2 CO2 ______、H O含量、 (3)影响因素:光照强度、 2 温度等。
影响光合作用的外界因素及应用 (1)光照强度。
①曲线分析:A点光照强度为0,此时只进行 细胞呼吸,释放的CO2量表示呼吸速率。B点 细胞呼吸释放的CO2量和光合作用吸收的CO2 量相等,此时的光照强度称为光补偿点。C 点时已经达到了光饱和点,光照强度增加, 光合作用强度不再增加。 AB段同时进行光合作用和呼吸作用,而且光 合作用的强度小于呼吸作用的强度。BC段同 时进行光合作用和呼吸作用而且光合作用的 强度大于呼吸作用的强度。 ②应用:阴雨天适当补充光照,及时对大棚
①CO2 的固定: 酶 CO2+C5――→2C3 ②C3 的还原: ATP、[H] 2C3 ――→ (CH2O) பைடு நூலகம்H2O 酶
物质变化
比较 项目
光反应 光能→电能
暗反应 ATP、NADPH中活跃 的化学能→糖类等
能量转化
→ATP、
NADPH中活
跃的化学能
有机物中稳定的化
学能 同化CO2形成(CH2O)
(2)实验分析。 ①设置了自身对照,自变量为光照,因变量 是叶片遇碘蒸气后的颜色变化。 ②实验的关键是饥饿处理,以使叶片中的营 养物质消耗掉,增强了实验的说服力。 ③本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外, 还证明了光是光合作用的必要条件。
人教版必修1 生物:5.4.2 光合作用的原理和应用 课件(共23张PPT)

◆化学反应式 光
CO2+H2O 叶绿体 (CH2O)+O2
思考:哪些实验是对照实验? 说出对照组和实验组,自变量 和因变量。
14
Question: 光合作用到底是如 何 将 CO2 和 H2O 转 化 成 C6H12O6 和 释 放出O2的过程的呢?
15
三 光合作用的过程
自主探究学习: 阅读P103—P104
1771年 普里斯特利的实验 1779年 英格豪斯的实验 1785年 科学家指出 1845年 科学家发现 1864年 萨克斯的实验 1941年 鲁并和卡门的实验 1946年 卡尔文的实验
◆化学反应式 光
CO2+H2O 叶绿体 (CH2O)+O2
请根据反应式总结 出光合作用的概念?
12
二 光合作用的概念
5.4 能量之源—光合作用
第2课时 光合作用的原理和应用
2020/3/27
1
你听说过光合作用的汽车吗,它可能实现吗
走进世让博我概们念一车同—解—密叶子
一 光合作用的探究历程
光合作用的探究历程
自主阅读
什么是光合作用 光合作用的过程 3两碱阶基段互区补别配对
P101-P102
1771年 普里斯特利的实验 1779年 英格豪斯的实验 1785年 科学家指出 1845年 科学家发现 1864年 萨克斯的实验 1941年 鲁并和卡门的实验 1946年 卡尔文的实验
探究:光合作用的探究历程
自主研习、归纳 光合作用的概念
1 什么是光合作用 2 光合作用的过程
★请同学们根据写出 的化学反应式
3 两碱阶基段互区补别配对
4 化能合成作用
P101——光合作用的概念
概念: 光合作用是指绿色植物通
高中人教版生物必修1课件5.4.2 光合作用的原理和应用(1)

照强度称为光补偿点);
②温室大棚
BC 段(不包括 B、C 两点):随光照强度增强,光 使用无色透
光
合作用逐渐加强,此段光合作用强度大于细胞 明材料;③合
呼吸强度;
理密植,目的
C 点:光合强度达到最强(C 点对应的光照强度 是提高光能
称为光饱和点),C 点以后限制光合作用的不再 的利用率
是光照强度
-23-
答案:下移。
-21-
第案
探究点 案例探索 课堂小结 当堂检测
归纳提升 影响光合作用的因素及在农业生产中的应用
一二三
环境 因素
对光合作用的影响原理
应用
①光照强度
①阴生植物
A 点:光照强度为 0,此时只进行细胞呼吸,释放 的光补偿点
的 CO2 量代表细胞呼吸强度;
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
课前预习案
课堂探究案
一、光合作用的概念 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。 合成有机物,储存能量
-3-
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
课前预习案
课堂探究案
-4-
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
课前预习案
课堂探究案
-5-
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
课前预习案
课堂探究案
-6-
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
课前预习案
课堂探究案
-7-
第2课时 光合作用的原理和应用
一二三四
首页
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探究点一
探究点二
探究点三
2.下图为某同学设计的相关实验,下列关于该实验的叙述,正确的 是( )
A.该实验目的是证明光合作用需要光 B.该实验的因变量是淀粉的有无 C.甲为实验组,乙为对照组 D.实验前,甲组需要“饥饿”处理,乙组不需要“饥饿”处理 答案:B
探究点一
探究点二
探究点三
光合作用的过程 问题情景 观察教材中光合作用过程示意图,尝试分析光反应、暗反应阶段 的区别和联系。
光反应(准备阶段) 场所 条件 叶绿体的类囊体薄膜上 光、色素、酶、水、 ADP、Pi ①水的光解: 物质 变化 2H2O 4[H]+O2 ②ATP 的形成: ADP+Pi+能量 ATP 暗反应(完成阶段) 叶绿体的基质中 多种酶、[H]、ATP、CO2、 C5 ①CO2 固定: CO2+C5 2C3 ②C3 的还原: 2C3 (CH2O)
探究点一
探究点二
探究点三
解析:恩格尔曼的实验进行“黑暗”处理的目的是防止光的干扰;萨 克斯的实验进行“黑暗”处理,目的是消耗掉细胞中原有的淀粉。恩 格尔曼的实验和萨克斯的实验均需要光的照射。萨克斯的实验中, 暗处理的叶片一半曝光、一半遮光形成对照。恩格尔曼的实验可 证明O2是光合作用的产物;萨克斯的实验可证明淀粉是光合作用的 产物,但不能证明O2是光合作用的产物。 答案:B
一
二
三
四
人物
实验过程及现象 绿叶 一半曝光 一半遮光
结
论
萨克斯
鲁宾和 卡门 卡尔文
曝光处呈深蓝 色,遮光处无颜色变化 H2 18 O+CO2→植物→18O2 光合作用释放的氧气来自水 18 H2O+C O2→植物→O2 用 14C 标记的 14CO2,供小球 CO2 中的碳在光合作用中转 藻光合作用,追踪放射性 化为有机物中的碳
探究点一
探究点二
探究点三
光合作用的发现历程 问题情景 在光合作用的发现过程中,科学家们利用了对照实验,使实验结 果和结论更加科学、准确。尝试分析下列实验的变量。
实验 普利斯 特利 萨克斯 鲁宾和 卡门 自 因 变 量 蜡烛燃烧时间或 密闭玻璃罩内是否加绿色植物 小鼠存活时间 是否照光 是否产生淀粉 标记物质(H2 18 O 与 C18O2) O2 的放射性 变 量
探究点一
探究点二
探究点三
探究点一
探究点二
探究点三
典例剖析 下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图,下 列有关叙述正确的是( )
A.两实验均需进行“黑暗”处理,以消耗细胞中原有的淀粉 B.两实验均需要光的照射 C.两实验中只有恩格尔曼的实验设置了对照 D.两实验均可证明光合作用的产物有O2
探究点一
探究点二
探究点三
解析:普利斯特利通过实验证明植物能净化空气,但并未指出光 在植物更新空气这个过程中起关键作用,A项错误;萨克斯的实验中, 叶片在暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质,从而证 明光合作用能合成淀粉,B项正确;恩格尔曼的实验发现光合作用的 场所是叶绿体,产物有氧气,并未定量分析,C项错误;鲁宾和卡门采 用同位素标记法用18O分别标记H2O和CO2,证明了光合作用产生的 氧气来自H2O而不是CO2,D项错误。 答案:B
一
二
三
四
一、光合作用的概念
一
二
三
四
二、光合作用的探究历程
人物 普利斯 特利 英格 豪斯 梅耶 实验过程及现象 密闭玻璃罩+绿色植物 蜡烛→不易熄灭 + 小鼠→不死亡 500 多次植物更新空气 实验 结 论
植物能更新空气
植物体只有绿叶且在 阳光照射条件下才能更 新空气 植物在进行光合作用时, 根据能量转化和守恒定 把光能转换成化学能储 律得出 存起来
探究点一
探究点二
探究点三
活学活练 1.历经一个半世纪,经过许多科学家的实验,才逐渐发现光合作用 的场所、条件、原料和产物,在下面几个著名实验中,相关叙述正 确的是( ) A.普利斯特利指出了光在植物更新空气这个过程中起关键作用 B.萨克斯的实验中,叶片在暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片 中的营养物质 C.恩格尔曼的实验中,定量分析了水绵光合作用生成的氧气量 D.鲁宾和卡门的实验中,用18O标记CO2,证明了光合作用产生的 氧气来自H2O而不是CO2
第2课时
光合作用的原理和应用
课 标 阐 释
学 法 指 导 1.分析科学家对光合作用的 1.知道光合作用的概念和过程。 探究历程,理解科学探究的基 2.说出光合作用的原理和应用,理 本方法。 论联系实际,尝试解决农业生产与 2.结合教材第 103 页图 5-15, 生活中的问题。 掌握光合作用基本过程。 3.尝试探究影响光合作用的环境因 3.利用曲线图分析环境因素 素,提高科学探究能力。 对光合作用的影响,提升模型 4.知道化能合成作用。 建构能力。
一
二
三
四
四、光合作用原理的应用及化能合成作用 1.光合作用强度
一
二
三
四
2.探究光照强度对光合作用强度的影响
一
二
三
四
3.化能合成作用
一
二
三
三
四
2.判断正误。 (1)光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与 实验装置的距离来调节光照强度。( √ ) (2)探究实验中,小圆形叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生 了CO2。( × ) (3)绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有 机物。( × ) (4)化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和 H2O。( √ ) (5)原核生物都是异养生物。( × ) (6)自养生物合成有机物时只能利用光能。( × )
光合作用的产物除氧气外还 有淀粉
一
二
三
四
预习反馈 连线。
一
二
三
四
三、光合作用的过程 1.反应式
CO2+H2O
2.过程
(CH2O)+O2
一
二
三
四
预习反馈 1.判断正误。 (1)光反应为暗反应提供[H]和ATP;暗反应为光反应提供ADP和Pi。 ( √ ) (2)光反应产生的ATP可用于核糖体合成蛋白质。( × ) (3)光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原 剂。( √ ) (4)离体的叶绿体基质中添加ATP、[H]和CO2后,可完成暗反应。 ( √ ) 2.下列物质,可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有 ( ) A.H2O、CO2、ATP B.O2、H2O、ATP C.H2O、ADP、Pi D.ADP、C3、H2O 答案:C