第五章细胞的能量供应和利用 二氧化碳 第5.4.2节 光合作用的原理和应用
第五章 细胞的能量供应和利用 第5.4.2节 光合作用的原理和应用
3 3 3 的学 3 本节目标 光合作用的原理 米米 I2光合作用原理的应用
本节目标 01 光合作用的原理 02 光合作用原理的应用
课堂导入 际
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光合作用 概念 光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将 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。 表示糖类 反应式 光能 C02+H20 (CH20)+O2 叶绿体
光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将 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。 一、光合作用 概念 反应式 CO2+H2O (CH2O)+O2 光能 叶绿体 表示糖类
自然界中到处都有二氧化碳、水和阳光, 然而能够利用它们合成有机物的却只有 能进行光合作用的细胞。完成这一神奇 过程的就是叶绿体。 外膜 内膜 类囊体 基粒
自然界中到处都有二氧化碳、水和阳光, 然而能够利用它们合成有机物的却只有 能进行光合作用的细胞。完成这一神奇 过程的就是叶绿体。 类囊体 外膜 内膜 基粒
探究光合作用原理的部分实验 十九世纪前 在光合作用中,C0,分子的C和0被分开,0, 被释放,C与HO结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖 甲醛对植物有毒害作用,而且甲 醛不能通过光合作用转化成糖
探究光合作用原理的部分实验 十九世纪前 甲醛对植物有毒害作用,而且甲 醛不能通过光合作用转化成糖 在光合作用中,CO2分子的C和O被分开,O2 被释放,C与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖
3 3 1937年,希尔发现,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H20,没有C02) 在光照下可以释放出氧气。 铁盐 (或其他氧化剂) 希尔,R 希尔反应:离体的叶绿体在 适当的条件下发生水的光解、 产生氧气的化学反应。 离体的叶绿体悬浮液
1937年,希尔发现,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。 离体的叶绿体悬浮液 铁盐 (或其他氧化剂) O2 希尔反应:离体的叶绿体在 适当的条件下发生水的光解、 产生氧气的化学反应
1941年,美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法研究了光合作用中 02的来源,他们用160的同位素180分别标记H20和C02,使它们分别变成H,180 和C1802,然后进行了两组实验: C1802 01 c0, 1802 光照射下的小 球藻悬浮液 H20 H2180 结论 光合作用释放的氧气中的氧元素全部来源于水,而并不来源于 C02
结论:光合作用释放的氧气中的氧元素全部来源于水,而并不来源于 CO2 O2 18 C O2 18O2 H2O CO2 H2 18O 光照射下的小 球藻悬浮液 1941年,美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法研究了光合作用中 O2的来源,他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2 ,使它们分别变成H2 18O 和C 18O2 ,然后进行了两组实验: 结论
1954年,美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验: 在给叶绿体照光时发 现,当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时,体系中就会有ATP出现。 A组:光照+叶绿体提取液+ADP+Pi;结果叶绿体中可以生产ATP B组:光照+叶绿体提取液+ADP+Pi;结果叶绿体中不生产ATP 1957年,他发现这一过程总是与水的光解相伴随。 结论 在叶绿体中,有光存在的情况下,ADP与Pi结合生成ATP, 即在光下叶绿体内同时进行两个反应
1954年,美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验: 在给叶绿体照光时发 现,当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时,体系中就会有ATP出现。 1957年,他发现这一过程总是与水的光解相伴随。 A组:光照+叶绿体提取液+ADP+Pi;结果叶绿体中可以生产 ATP B组:光照+叶绿体提取液+ADP+Pi;结果叶绿体中 不生产ATP 结论 在叶绿体中,有光存在的情况下,ADP与Pi结合生成ATP, 即在光下叶绿体内同时进行两个反应
3 探究光合作用原理的部分实验总结 年代 科学家 结论 十九世纪末 甲醛→糖甲醛对植物有毒 1928年 甲醛不能通过光合作用转化成糖 1937年 希尔 水的光解产生氧气 1941年 鲁宾和卡门 利用同位素示踪法确定,光合作用氧气来自于水 1954年 阿尔农 光照下叶绿体合成ATP 1957年 阿尔农 这一过程总是与水的光解相伴
探究光合作用原理的部分实验总结 年代 科学家 结论 十九世纪末 / 甲醛→糖 甲醛对植物有毒 1928年 / 甲醛不能通过光合作用转化成糖 1937年 希尔 水的光解产生氧气 1941年 鲁宾和卡门 利用同位素示踪法确定,光合作用氧气来自于水 1954年 阿尔农 光照下叶绿体合成ATP 1957年 阿尔农 这一过程总是与水的光解相伴