5.4 光合作用和能量转化（第2课时）高一生物（人教版2019必修1）.pptx

5.4光合作用与能量转化二、光合作用的原理和应用（课时2）

光合作用概念：光合作用使指绿色植物通过，利用，把，转化成储存着能量的，并释放出的过程叶绿体光能CO2和H20有机物O2物质变化：能量变化：无机物→有机物光能→有机物的化学能实质：合成有机物，储存能量反应式：（注：（CH2O）表示糖类）

自主阅读：阅读课本P102思考.讨论，完成资料后的4个讨论：1、希尔的实验是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部都来自水？为什么？2、希尔的实验能否说明水的光解与糖类的合成不是同一个化学反应？为什么？3、分析鲁宾和卡门做的实验，你能得出什么结论？4、尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系探究光合作用原理的部分实验

探究光合作用原理的部分实验1、19世纪末（甲醛→糖）CO2O2C+H2O甲醛(CH2O)2、1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用甲醛不能通过光合作用转化成糖→初步判断：O2中的O来自CO2的可能性较小，较可能来源于H2O

探究光合作用原理的部分实验3、希尔反应2H+1/2O2↑讨论1：希尔反应是否说明植物光合作用产生的O2中的O全部都来自H2O？为什么？不能反应体系中可能还存在其他氧元素供体。该实验没有排除叶绿体中其他物质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移。：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生O2的化学反应

探究光合作用原理的部分实验3、希尔反应2H+1/2O2↑讨论2：希尔的实验能否说明水的光解与糖类的合成不是同一个化学反应？能因为悬浮液中没有合成糖类的必需原料——CO2，说明未进行糖类合成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：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生O2的化学反应

探究光合作用原理的部分实验3、希尔反应2H+1/2O2↑延伸思考1：写出水的光解反应式？：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生O2的化学反应H2O→1/2O2＋2H+＋2e光P103右侧氧化型辅酶Ⅱ还原型辅酶ⅡNADP＋＋H+＋2e→NADPH

探究光合作用原理的部分实验3、希尔反应2H+1/2O2↑：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解，产生O2的化学反应延伸思考2：若要探究O2中O的来源（CO2orH2O），可用什么方法？同位素标记法16O/18O用哪一种同位素？

探究光合作用原理的部分实验4、鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。CO2H218O光照射下的小球藻悬液C18O2H2O18O2O2讨论3：分析鲁宾和卡门做的实验得出什么结论？光合作用释放的O2中的氧元素全部来源于H2O，而并不来源于CO2

探究光合作用原理的部分实验4、鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。CO2H218O光照射下的小球藻悬液C18O2H2O18O2O2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）延伸思考1：如何判断实验结果是释放的18O2还是O2？通过检测相对分子质量判断：O2（32）、18O2（36）注意：不能通过检测放射性判断：18O2是无放射性的同位素

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H2OO2+NADPH+能量光照叶绿体ADP+PiATP

19世纪末甲醛→糖1928年甲醛对植物有毒不能通过光合作用转化成糖1937年希尔反应水的光解产生氧气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1

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，而是分阶段进行的总结

光合作用的过程光合作用过程复杂，包括一系列化学反应。依据是否需要光能分为：光反应阶段暗反应阶段光合作用第一个阶段必须有光才能进行光合作用第二个阶段，又称“碳反应阶段”有无光都能进行

O2光合作用的过程——光反应结合图5—15，3min阅读P103光反应过程，在课本找到答案并标注：1.光反应的场所是什么？2.进行光反应需要什么条件？3.光反应过程中有什么物质变化?（请用方程式的方式表示）4.光反应过程中有什么能量变化？5.小组合作完成右图，并上台展示6.光反应的各种产物有何去向？光能叶绿体中的色素H2O水在光下分解ADP+PiA