1、阅读教材阅读教材P102-103P102-103，分析、讨论以下问题：，分析、讨论以下问题：1 1、光合作用的定义是什么？、光合作用的定义是什么？2 2、光合作用的总反应式是什么？、光合作用的总反应式是什么？3 3、光合作用分成两个阶段的依据是什么？、光合作用分成两个阶段的依据是什么？4 4、P103P103讨论讨论1 1、2 2、3 35 5、光反应和暗反应的反应场所、反应条件、物质变光反应和暗反应的反应场所、反应条件、物质变化、能量变化分别是什么？光反应和暗反应之间有化、能量变化分别是什么？光反应和暗反应之间有什么联系？请完成什么联系？请完成 P106 P106 一、一、3 36 6、光合
2、作用中的、光合作用中的HH和细胞呼吸中的和细胞呼吸中的HH是同一物质是同一物质吗？吗？二、光合作用的原理二、光合作用的原理光合作用：绿色植物通过光合作用：绿色植物通过 ，利用，利用 ，把把 转化成储存着能量的转化成储存着能量的 ，并且释放并且释放 的过程。的过程。叶绿体叶绿体光能光能二氧化碳和水二氧化碳和水有机物有机物氧气氧气（一）光合作用的概念（一）光合作用的概念光合作用的实质：光合作用的实质：合成有机物，储存能量合成有机物，储存能量（二）（二）光合作用的反应式：光合作用的反应式：CO2+H2O (CH2O)+O2光能光能叶绿体叶绿体 6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+
3、6O2（三）（三）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 1、1919世纪末世纪末 2 2、19281928年年 甲醛不能通过光合作用转化成糖甲醛不能通过光合作用转化成糖 甲醛对植物有毒甲醛对植物有毒CO2CO2O O2 2C+HC+H2 2O O甲醛甲醛(CH(CH2 2O)O)糖糖（有（有H2OH2O，无，无CO2CO2）3 3、19371937年，希尔年，希尔铁盐铁盐希尔反应：希尔反应：O2全部来自于全部来自于H2O吗吗？水的光解产生氧气。水的光解产生氧气。氧气的产生和糖类氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的段进行的
4、结论：结论：光照光照64 4、19411941年，鲁宾年，鲁宾、卡门卡门实验实验实验结论：实验结论：氧气中的氧元素全部来自于氧气中的氧元素全部来自于H2O；实验方法实验方法：同位素示踪法；同位素示踪法；H2O O2 +2H+能量能量光照光照叶绿体叶绿体5 5、19541954年，阿尔农年，阿尔农在光照时，叶绿体中生成了在光照时，叶绿体中生成了ATPATP。这一过程总是与这一过程总是与水的光解水的光解相伴随。相伴随。尝试用示意图来表示尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系。的合成与希尔反应的关系。ADP+Pi ATP类囊体薄膜上类囊体薄膜上的色素的色素分子分子可见光可见光ADP+PiAD
5、P+PiATPATPH H2 2O OO O2 2NADPNADP+酶酶吸收吸收光解光解能能量量C C5 52C2C3 3多种多种酶酶(CH(CH2 2O O)糖类糖类COCO2 2固定固定还原还原酶酶光反应光反应暗反应暗反应 （三）光合作用的过程三）光合作用的过程H H+NADPHNADPH酶酶酶酶能能量量场所：类囊体薄膜场所：类囊体薄膜场所：叶绿体基质场所：叶绿体基质NADPHNADPH和和ATPATP的移动途径是？的移动途径是？从类囊体薄膜到叶绿体基质；从类囊体薄膜到叶绿体基质；NADP+NADP+和和ADPADP、PiPi的呢？的呢？从叶绿体基质到类囊体薄膜；从叶绿体基质到类囊体薄膜；
6、NADPHNADPH的作用？的作用？1.活泼的还原剂；活泼的还原剂；2.储存部分能量供暗反应阶储存部分能量供暗反应阶段利用；段利用；可见光可见光ADP+PiADP+PiATPATPH H2 2O OO O2 2NADPNADP+酶酶吸收吸收光解光解光反应过程光反应过程H H+NADPHNADPH酶酶1、光反应阶段、光反应阶段条件：条件：光、色素、酶光、色素、酶、水水、ADPADP、PiPi、NADPNADP+场所：场所：类囊体薄膜上类囊体薄膜上物物质质转转化化水的光解水的光解：ATPATP的合成：的合成：H H2 2O 1/2O 1/2O O2 2+2H+2H+2e+2e-光光色素色素ADP+
7、Pi+ADP+Pi+能量能量 ATP+H ATP+H2 2O O酶酶NADPHNADPH的合成：的合成：NADPNADP+H+H+2e+2e-NADPHNADPH酶酶光能光能能量转变：能量转变：ATPATP、NADPHNADPH中活跃的化学能中活跃的化学能主要产物：主要产物：O O2 2、ATPATP、NADPHNADPH氧化型辅酶氧化型辅酶还原型辅酶还原型辅酶（3 3）3030秒秒后检测产物，检测到了多种带后检测产物，检测到了多种带1414C C标记的化合物。标记的化合物。弄清了弄清了COCO2 2转化成有机物过程：转化成有机物过程：COCO2 2C C3 3(CH(CH2 2O)O)C C
8、5 5卡尔文循环卡尔文循环19461946年开始，美国的卡尔文等用年开始，美国的卡尔文等用1414COCO2 2研究研究了了COCO2 2转化为糖的途径转化为糖的途径：向反应体系中充入：向反应体系中充入一定量的一定量的1414CO2,CO2,给予光照给予光照（1 1）光照时间为）光照时间为几分之一秒几分之一秒时发现，时发现，90%90%的放射性出现在一种的放射性出现在一种三碳化合物（三碳化合物（C C3 3）中。中。（2 2）在）在5 5秒钟秒钟光照后，卡尔文等检测到含有光照后，卡尔文等检测到含有放射性的放射性的五碳化合物五碳化合物（C C5 5）和六碳糖和六碳糖(C(C6 6).).称为称为
9、卡尔文循环卡尔文循环ADP+PiADP+PiATPATPNADPNADP+能能量量C C5 52C2C3 3多种多种酶酶(CH(CH2 2O O)糖类糖类COCO2 2固定固定还原还原酶酶暗反应过程暗反应过程NADPHNADPH酶酶能能量量2、暗反应、暗反应（碳反应）（碳反应）阶段阶段（卡尔文循环）（卡尔文循环）条件：条件：有没有光都可以，需多种酶、有没有光都可以，需多种酶、COCO2 2、ATPATP、NADPHNADPH场所：场所：叶绿体基质中叶绿体基质中物质物质转化转化COCO2 2的固定：的固定：C C3 3的还原：的还原：COCO2 2C C5 5 2C 2C3 3酶酶2C2C3 3
10、 (CH(CH2 2O)+CO)+C5 5酶酶ATPATP、NADPHNADPHATPATP、NADPHNADPH中活跃的化学能中活跃的化学能能量转变：能量转变：糖类中稳定的化学能糖类中稳定的化学能产物：产物：（CHCH2 2O O）、ADP ADP、PiPi、NADPNADP+说明：说明：C C3 3是三碳是三碳化合物，即化合物，即3-3-磷磷酸甘油酸；酸甘油酸；C C5 5是五碳化合物，是五碳化合物，即核酮糖即核酮糖-1-1，5-5-二二磷酸；磷酸；123、光反应与暗反应的比较、光反应与暗反应的比较过程过程比较比较 光光 反反 应应暗暗 反反 应应场所场所反应条件反应条件物质变化物质变化能
11、量变化能量变化联联 系系叶绿体类囊体薄膜上叶绿体类囊体薄膜上 CO2 CO2的固定：的固定：C3C3的还原：的还原：叶绿体基质叶绿体基质光、色素、有关酶光、色素、有关酶多种酶多种酶水的光解：水的光解：ATPATP的合成：的合成：ATPATP中活跃化学能转化为中活跃化学能转化为有机物中稳定化学能有机物中稳定化学能光能转化为光能转化为ATPATP中活中活跃的化学能跃的化学能光反应是暗反应的基础，为暗反应提供光反应是暗反应的基础，为暗反应提供HH和和ATPATP，暗反应为光反应提供暗反应为光反应提供ADPADP和和PiPi4、光照与光照与CO2浓度变化对植物细胞内浓度变化对植物细胞内C3、C5、H、ATP、C6H12O6合成量的影响合成量的影响（1）停止光照）停止光照(强强弱弱)时，时，CO2供应不变：供应不变：H，ATP，C3，C5，(CH2O)。（2）突然增强光照时，）突然增强光照时，CO2供应不变：供应不变：H，ATP，C3，C5，(CH2O)。（3）停止）停止(减少减少)CO2供应时，光照供应不变供应时，光照供应不变:C3，C5，H，ATP，(CH2O)。(4)突然增加突然增加CO2供应时，光照供应不变供应时，光照供应不变:C3，C5，H，ATP，(CH2O)。
