第1节植物的光合作用
植物的光合作用
植物的光合作用
植物的光合作用是指光能被植物光合色素吸收后，在叶绿体内发生的化学过程。
光合作用是植物生长和生存的基础，它能够将太阳能转化为化学能。
在光合作用中，光能被植物的叶绿素吸收，并催化了光合色素分子的电子转移过程。
光能在叶绿体的光合反应中，通过光合色素的作用转化为化学能，并存储在光合产物中。
产生的光合产物包括氧气和葡萄糖。
光合作用过程可大致分为光反应和暗反应两个阶段。
在光反应中，光能被吸收，光合色素中的电子被激发，通过电子传递链的传递，最终转移到最终受体上，从而生成了ATP和NADPH。
在暗反
应中，通过碳固定，将CO2转化为有机物质，主要产物为葡
萄糖。
光合作用的反应方程式可以表示为：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2。
植物通过光合作用不仅能够获得能量，还能够释放出氧气，维持了地球上动植物的生态平衡。
光合作用对于人类来说也非常重要，因为人类依赖植物提供的食物以及植物所释放的氧气。
植物的光合作用过程
植物的光合作用过程植物的光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
这一过程是植物生存的基础，也是地球上所有生物能量的主要来源之一。
本文将详细介绍植物的光合作用过程，从光能的捕获到产生有机物质的步骤。
第一步：光的吸收和反应中心植物中的光合作用主要发生在叶绿素，特别是叶绿体中。
叶绿素是一种色素，能够吸收来自太阳的光能。
当光线照射到叶片上时，叶绿素会吸收红光和蓝光的能量。
该能量被传递到反应中心，这是植物光合作用的起点。
第二步：光合色素和光能转化在反应中心，光合色素接收到光能后，它会激发一个电子，并将其传递给一个叫做电子传递链的过程。
电子传递链由一系列蛋白质和辅助色素组成，这些辅助色素能够帮助电子传递。
在电子传递链中，光能逐渐转化为化学能。
第三步：ATP和NADPH的生成通过电子传递链，光合作用产生了两种重要的能量分子，即三磷酸腺苷（ATP）和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）。
ATP是一种能量储存分子，它能为细胞提供所需的能量。
而NADPH则是一种还原剂，用于将化学反应中的氢原子供应给产生有机物质的过程。
第四步：碳固定和光照反应在光照反应（光依赖反应）中，光合作用利用光能将从水中释放的氧气和电子传递链中的氢离子和NADP+还原成水和NADPH。
这个过程释放出的氧气是我们呼吸所需的氧气。
同时，在光照反应中，ATP和NADPH也被用于碳固定的过程。
第五步：光独立反应（Calvin循环）光独立反应，也被称为Calvin循环，是光合作用的最后一步。
该循环发生在叶绿体中的基质中，通过一系列酶的作用，将二氧化碳转化为有机物质，尤其是葡萄糖。
在Calvin循环中，ATP和NADPH提供能量和氢原子，驱动碳固定和有机物质的合成。
综上所述，植物的光合作用过程可以分为光依赖反应和光独立反应两个阶段。
在光依赖反应中，光能被吸收和转化为化学能，产生了ATP和NADPH。
而在光独立反应中，通过Calvin循环，植物利用ATP和NADPH将二氧化碳转化为有机物质。
植物生产与环境课件第六章
五、光合作用和呼吸作用的关系
➢ 光合作用和呼吸作用既相互对立，又相互依赖， 两者共同存在于统一的有机体中；
➢ 光合作用和呼吸作用又有相互依赖、紧密相连 的关系，两者互为原料与产物，光合作用释放 O2可供呼吸作用利用，而呼吸作用释放CO2也 可被光合作用所同化。它们的许多中间产物是 相同的，催化诸糖之间相互转化酶也是类同的。
（二）植物的光能利用率 目前植物的光能利用率普遍不高。据测算，
只有0.5%～1%的辐射能用于光合作用。低产 田植物对光能的利用率只有0.1%～0.2%，而 丰产田对光能的利用率也只有3%左右。
（三）植物群体对光能的利用
植物群体比个体更能充分利用光能。在群 体结构中，叶片彼此交错排列、多层分布，使 各层叶片的透射光可以反复地被吸收利用。
第六章 植物生产与光能利用
第一节 植物的光合作用 第二节 植物的呼吸作用 第三节 提高植物光能利用率的途径
第一节 植物的光合作用
一、光合作用的意义 二、光合作用的主要过程 三、光合作用的产物 四、影响光合作用的因素
一、光合作用的意义
（一）光合作用的概念 光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水合成
主要有叶龄、叶的结构和光合产物的输出等。
第二节 植物的呼吸作用
一、呼吸作用的意义 二、呼吸作用的主要过程 三、呼吸作用的影响因素 四、呼吸作用在植物生产上的应用 五、光合作用和呼吸作用的关系
一、呼吸作用的意义
（一）呼吸作用的概念 呼吸作用是指生活细胞内的有机物质在一系列酶的作
用下，逐步氧化分解，同时放出能量的过程。
大气含氧量通常在21%左右，当减少至5%～8%时，植物 的呼吸显著减弱。 空气中CO2浓度增高时，植物的呼吸减 弱。
苏科版七年级上册生物：第1节 植物的光合作用
植株的部位 叶片未遮光部分
叶片遮光部位
现象
变蓝
不变蓝
活动二 探究阳光在植物生长中的作用
小组讨论，归纳探究的过程：
探究 过程
提出 问题
作出 假设
海尔蒙特实验
植物生长所需的 物质是从土壤中
来的吗？
是
探究阳光在植物生长中的 作用
阳光在植物生长中 有作用吗？
有作用
实验 过程
得出 结论
种植柳树，记录 数据
水能使植物体增 重
作出假设
是
实验过程
种植柳树，记录数据
得出结论
水能使植物体增重
科学小实验
实验材料：马铃薯、碘液
活动二 探究阳光在植物生长中的作用
小组讨论，设计实验： 提供的实验材料： 天竺葵、碘液、黑纸片、回形针、培养皿
活动二 探究阳光在植物生长中的作用
观察“绿叶在光下制造有机物”实验
活动二 探究阳光在植物生长中的作用
变量：光 设置对照组
绿叶在光下能制造淀粉
氧气
光 淀粉等有机物
叶绿体
二氧化碳
爱 绿 护绿
水
第4章 绿色植物是有机物的生产者
第1节 植物的光合作用
（第1课时）
江苏省如东县实验中学 耿爱芳
活动一 体验海尔蒙特探究实验
植物生长所需的物质是从哪里来的？
活动一 体验海尔蒙特探究实验
活动一 体验海尔蒙特探究实验
活动要求：小组讨论归纳海尔蒙特的探究过程。
探究过程
海尔蒙特实验
提出问题 植物生长所需的物质是从土壤中来的吗？
用简短文字归纳实验步骤。
暗处理 滴加碘液
部分遮光水漂洗 酒精脱色
活动二 探究阳光在植物生长中的作用
植物生理学 4.光合作用
组成：由核心复合体、 PS ΙΙ捕光复合体和放氧复合体 （OEC)组成。
核心复合体：由6种多肽组成。 其反应中心=Tyr+P680+pheo
捕光复合体：LHCΙΙ
放氧复合体:OEC，位于PS ΙΙ的类囊体膜腔表面，
由多肽和与放氧有关的锰复合体、氯和钙离子组
成。水在光照下经过PS ΙΙ的作用，发生水裂解，
（二）光系统
1 红降现象：
2 双光增益效应（爱默生效应）： 3 光系统：光系统Ι (PS Ι )、光系统ΙΙ (PS ΙΙ ) PS I 为小颗粒，存在于基质片层和基粒片层的非垛叠区。 组成：反应中心P700、电子受体和PS Ι 捕光复合体三
部分组成。 光反应：适合长光波反应。
PS ΙΙ
其颗粒较大，受敌草隆抑制。存在于基粒片层的垛叠区。
（二）叶绿体的结构
叶绿体膜 外膜：透性大 内膜：透性小，主要控制物质进出的屏障。
组成：主要为可溶性蛋白质（酶）和其它代谢活跃的
基质
物质，呈高度流动性状态，具有固定二氧化碳
（间质）
的能力。（光合作用的暗反应即淀粉的形成与
贮存是在此进行的 。）
嗜饿颗粒（滴）（脂滴）：是一类易与饿酸结合的颗
粒，其主要成分是亲脂性的醌类物质。功能是：
叶绿素a/叶绿素b=3/1 叶黄素/胡萝素=2/1
2 红色： 气温、可溶性糖、花色素（红色）
3 黄色：
叶绿素受破坏
光反应：在光下， 1 原初反应（指对光能的吸收、传递和转
在叶绿体的类囊
换的过程。）
体膜上进行的， 由光所引起的光
光 化学反应。实质
光能 原初反应
电能（电子）
（光量子）
2 电子传递和光合磷酸化（指把原初反应
《植物的光合作用》PPT课件
整理课件
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观察在照光的叶绿体中淀粉粒会增长 光合作用的另一个产物是有机物
光能
CO2+H2O 绿色植物 （CH2O）+O2 细菌的光合作用
十九世纪的三十年代 C B Van Niel
某些细菌 醋酸 琥珀酸 H2S
CO2+2H2S
（CH2O）+H2O+2S
比较 植物释放的氧来自水，而不是二氧化碳
叶绿醇 是叶绿素分子的亲脂部分,是长链 亲脂“尾巴”,伸入类囊体内
“头部”是金属卟啉环,Mg偏正电荷,N原 子偏带负电荷,呈极性,具亲水性(可和蛋白质结 合),排列在类囊体脂类的表面.
整理课件
22
㈡叶绿素的化学性质 ⑴不溶于水 而溶于有机溶剂
用水配85%丙酮提取叶绿素
⑵皂化作用
C32H30ON4Mg COOCH3 +2KOH
h 普朗克常数 1.58×10-34卡.秒
c 光速 3×1010㎝/秒
COOC20H39 C32H30ON4Mg COOK
+CH3OH
+C20H39OH
COOK
皂化叶绿素 叶醇 整理课件
甲醇
23
⑶形成去镁叶绿素
phMg+2H+ 褐色
H
Ph
+Mg++
H
H
ph H + Cu++(Zn++)
绿色
phCu(Zn)+2H+
整理课件
24
三,叶绿素的光学性质 ⑴吸收光谱
波长在600-660nm的红光 波长在430-450nm蓝紫光 绿光吸收最少
苏教版生物七上第六章 绿色植物的光合作
第六章绿色植物的光合作用和呼吸作用第一节植物光合作用的发现目标瞭望1.说出绿色植物光合作用发现的过程。
2.说明绿色植物光合作用发现的意义。
3.说明绿色植物光合作用的概念及表达方式。
要点集优1. 范.海尔蒙特的实验结论是什么？范.海尔蒙特的实验结论：绿色植物生长需要的主要物质是水。
2. 普利斯特来的实验结论是什么？普利斯特来的实验结论：绿色植物可以更新气体成分，吸收二氧化碳释放氧气。
3.希尔的实验结论是什么？光合作用的原料是二氧化碳。
4.英格豪斯的实验结论是什么？植物的光合作用需要光。
5.光合作用的概念是什么？绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程，叫做光合作用。
典例精点例1.下图为某种树叶的外形图，请据图及箭头所示，回答下列问题：若此图为光合作用示意图，箭头所指的物质分别是［1］是，［2］是，［3］是，［4］是。
分析：由概念知光合作用是将二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物，并释放出氧气的过程。
水是由根吸收由导管向上运输到叶片的，所以3是水。
二氧化碳由叶片从空气中获得，所以1是二氧化碳。
光合作用产生的氧气释放到空气中，所以2是氧气。
产生的有机物是由筛管向下运输到茎根的，所以4是有机物。
答案：1二氧化碳，2氧气，3水，4有机物例 2.普利斯特来的实验能说明（）A.光合作用在叶绿体中进行B.氧气是由叶绿体产生的C.光合作用可以放出氧气D.光合作用需要光分析：普利斯特来的实验是用燃烧的蜡烛，活的小鼠，植物来做实验。
在实验中蜡烛熄灭，小鼠死亡都是因为缺氧，而分别与植物实验蜡烛继续燃烧，小鼠存活是因为植物的光合作用吸收了二氧化碳，释放了氧气。
答案：C集优导练一、基础达标1.绿色植物通过________，利用________，把_________和_________转化成贮存能量的_______________，并且释放出______________的过程，叫做光合作用。
第5章第1节光合作用说课稿(第1课时)生物北师大版七年级上册
3.思维导图：让学生绘制光合作用的知识结构图，帮助梳理知识脉络，提高知识整合能力。
4.应用题训练：设计一些与光合作用相关的实际问题，让学生运用所学知识解决问题，提升应用能力。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我将采取以下措施引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
（二）教学目标
1.知识与技能目标
（1）掌握光合作用的定义、反应方程式及过程。
（2）了解影响光合作用的因素。
（3）理解光合作用对生物圈的意义。
2.过程与方法目标
（1）通过观察实验现象，培养学生的观察能力。
（2）通过分析光合作用的过程，提高学生的逻辑思维能力。
（3）通过小组讨论，培养学生的合作能力。
3.情感态度与价值观目标
（二）新知讲授
在新知讲授阶段，我将按照以下步骤逐步呈现知识点，引导学生深入理解：
1.首先，通过讲解光合作用的定义，让学生明确光合作用的概念。
2.然后，以动画形式展示光合作用的反应方程式，让学生了解光合作用的化学本质。
3.接下来，详细讲解光合作用的过程，包括光反应和暗反应两个阶段，并借助实验模型和多媒体资源，让学生直观地理解光合作用的过程。
（五）作业布置
课后作业的目的是巩固所学知识，培养学生的独立思考和自主学习能力。我将布置以下作业：
1.复习本节课的知识点，完成课后练习题。
2.结合生活实际，思考光合作用在农业生产、环境保护等方面的应用，并撰写一篇小短文。
3.预习下一节课的内容，为课堂学习做好准备。
五、板书设计与教学反思
（一）板书设计
我的板书设计将采用结构化布局，以中心辐射的方式呈现主要内容。板书分为三个部分：左侧为光合作用的定义和反应方程式，中间为光合作用的过程，右侧为影响光合作用的因素及其生态意义。板书风格简洁明了，使用不同颜色粉笔突出重点，通过箭头和连接线展示知识点的内在联系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一切推理（结论）都必须从观察 与实验中得来。
——伽利略（意大利）
实验探究及观察分析
实验过程：
现象: 见光部分变蓝,遮光部分不变蓝
结论: 植物在光照下产生了淀粉
光是光合作用的条件
3
1
2
4
4
3
你学会了吗?
1、对照实验的设计中，所要设置的变量一 般可以在你所探究的问题中寻找信息。
2、得出结论 ①一组对照实验根据设置的 变量可以得出一个结论。
作出假设： 叶绿体是光合作用的场所。
制定计划：
实施计划：实验现象：绿色部分变蓝色
银边部分不变蓝色
得出结论： 叶绿体是光合作用的场所。
制定计划：
1、取一盆银边天竺葵，放在黑暗处一昼夜。 2、把银边天竺葵放在阳光下，照射几小时。
3、剪下一片叶，浸入盛有酒精的烧杯中，隔 水加热，使叶片的绿色退去。
4、取出叶片，用清水漂洗干净，放在培养皿 中，滴上碘液。
制定计划：
实施计划：实验现象：绿色部分变蓝色
银边部分不变蓝色
得出结论：叶绿体是光合作用的场所。
探究：叶绿体是光合作用的场所 提出问题： 叶绿体是光合作用的场所吗？
作出假设： 叶绿体是光合作用的场所。
制定计划：
实施计划：实验现象：绿色部分变蓝色
银边部分不变蓝色
得出结论：叶绿体是光合作用的场所。
探究：叶绿体是光合作用的场所 提出问题： 叶绿体是光合作用的场所吗？
应用二
下图是农作物生产过程中,栽培密度不同的条件下 作物的生长情况,请你运用所学的光合作用的知识分 析哪种种植方式可以高产.
一二三ຫໍສະໝຸດ 合理 密 植原料 产物 物质转化 能量转化
条件光？ 场叶所绿？体
光合作用
绿色植物中物 质和能量转化
你学会了 吗？
②如果用到检验手段，根据 检验手段也可以得出结论。
3、在光合作用实验中，要验证是否进行了 光合作用一般用检验是否有淀粉生成的方 式，实验中要先脱去叶绿素，滴加碘液。
原料 产物 物质转化 能量转化
原料 产物 能量转化 物质转化
条件
条件
能中绿 量物色 转质植 化与物
背景资料
1880年，德国的一位科学家 恩吉尔曼选用水绵做实验材 料进行了光合作用的实验。 恩吉尔曼先将载有水绵和好 氧细菌（需要生活在氧气充 足的环境中的一些细菌）的临时装片放在没有空气 并且黑暗的环境里，一段时间后用极细光束来照射 水绵。在显微镜下发现，好氧细菌只集中在叶绿体 被光束照射到的部分附近，他再将上述临时装片完 全暴露在光下，好氧细菌则集中在叶绿体所有受光 部位。恩吉尔曼的结论是：
植物进行光合作用的场所是: 叶绿体
探究：叶绿体是光合作用的场所
实验材料：银边天竺葵 、大烧杯、小烧杯、 酒精灯、培养皿、三角架、石棉 网、镊子、滴管、火柴、清水
提 示：银边天竺葵白色的边部分没有 叶绿体
探究：叶绿体是光合作用的场所 提出问题： 叶绿体是光合作用的场所吗？
作出假设： 叶绿体是光合作用的场所。
绿色植物所有含叶绿体的器官在光下 都能进行光合作用，叶是绿色植物进 行光合作用制造有机物的主要器官
家里种植的花草如果长时间放在黑暗处 会死亡.小麦在灌浆的时候遇到阴雨天气,就 会造成减产.请运用所学的知识解释其中的 原因.
光照是绿色植物制造有机物的条 件,如果植物长时间得不到光照, 就不能合成有机物,所以就会死去。
第五章 绿色植物是有机物的制造者
第一节 植物的光合作用
原料 产物
物质转化 能量转化
条件？ 场所？
光合作用
预习思考题:
1.“探究阳光与有机物 的关系”的实验是如
何操作的？是对照实 验吗?如果是,变量是 如何设置的? 2.尝试对1、2、3、4 四个操作步骤为何要 这么做进行分析说明。
3.请你推测实验现象 和实验结论.
背景资料:
1648年,比利时科学家海尔蒙特做了 一个实验.他把一棵2.3㎏的柳树种在 装有90 ㎏土壤的桶里,只给柳树浇灌 雨水.5年时间过去后,柳树长大了,重 量增加了76.7㎏,而土壤的重量只减 少了60ｇ，由于水是加到桶内泥土中 的唯一物质，所以，海尔蒙特得出的 结论是：柳树生长需要的物质是水