指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物,并且釋放出氧氣的過程。
葉綠體是如何將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能?又是如何將化學(xué)能儲(chǔ)存在糖類等有機(jī)物中的? 光合作用釋放的氧氣,是來自原料中的水還是二氧化碳呢?
19世紀(jì)末,科學(xué)家普遍認(rèn)為,在光合作用中,CO2分子的C和O被分開,O2被釋放,C和H2O結(jié)合成甲醛,然后甲醛分子縮合成糖。
1928年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛對(duì)植物有毒害作用,而且甲醛不能通過光合作用轉(zhuǎn)化成糖。
1937年,希爾發(fā)現(xiàn),在離體葉綠體的懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑(懸浮液中有H2O,沒有CO2),在光照下可以釋放出氧氣。
希爾反應(yīng):離體的葉綠體在適當(dāng)?shù)臈l件下發(fā)生水的光解、產(chǎn)生氧氣的化學(xué)反應(yīng)。
1、光合作用的探究歷程
1940年,魯賓和卡門 (同位素標(biāo)記法)
結(jié)論:光合作用釋放的氧來自水
1954年,阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn),在光照下,葉綠體可合成ATP。
光合作用釋放的O2來自H2O在光照下,葉綠體可合成ATP。
1957年,發(fā)現(xiàn)這一過程總是與水的光解相伴隨。
光合作用的第一階段 必須有光才能進(jìn)行
光合作用的第二階段,有沒有光都可以進(jìn)行
ATP→ADP+Pi+能量
CO2被固定C3被還原形成糖類等有機(jī)物
活躍的化學(xué)能→穩(wěn)定的化學(xué)能
[H] ATP O2
ADP Pi (CH2O ) C5
都包括物質(zhì)變化和能量變化
把無機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物,把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能貯存起來
H2O →2 [H] + 1/2O2
三、光合作用原理的應(yīng)用
植物自身因素環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響
能夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物的合成作用
例如:硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等少數(shù)種類的細(xì)菌
1、光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段,下列說法正確的是( ) A.葉綠體類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) B.葉綠體類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng),不進(jìn)行光反應(yīng) C.葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) D.葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng),不進(jìn)行光反應(yīng)
2.下圖是光合作用過程圖解,請(qǐng)分析后回答下列問題:
①圖中A是______,B是_______,它來自于______的分解。②圖中C是_______,它被傳遞到葉綠體的______部位,用于_________ 。③圖中D是____,在葉綠體中合成D所需的能量來自______④圖中G________,F是__________,J是_____________⑤圖中的H表示_______, I表示________,H為I提供__________

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二 光合作用的原理和應(yīng)用

版本: 人教版 (2019)

年級(jí): 必修1《分子與細(xì)胞》

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