光合作用第1頁光合作用

光合作用:綠色植物經過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水合成儲存能量有機物，而且釋放出氧氣過程。

復習：光合作用總反應式是什么？光合作用兩個階段？光反應階段：場所、物質、能量暗反應階段：場所、物質、能量

CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光葉綠體第2頁光合作用光合作用是葉綠體內進行一個復雜能量轉換和物質改變過程。1）能量方面：光能→穩定化學能2）物質方面：水光解并釋放氧氣

二氧化碳固定和還原

糖類等有機物形成人們要想提升農作物光合作用效率，就必須對光合作用中能量轉換和物質改變過程進行深入研究。第3頁一光能在葉綠體中轉換過程：1）光能電能轉換2）電能活躍化學能轉換3）活躍化學能穩定化學能轉換光反應暗反應第4頁（一）光能轉換成電能葉綠體中囊狀結構薄膜上色素分類：種類作用種類作用吸收、轉換光能少數處于特殊狀態葉綠素a吸收、傳遞光能絕大多數葉綠素a、全部葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素“天線色素”分子“作用中心色素”分子第5頁（一）光能轉換成電能特殊狀態葉綠素a，在光照射下發生了什么改變？特殊狀態葉綠素a是怎樣失去電子？天線色素將吸收光能，傳遞給少數特殊狀態葉綠素a，使得葉綠素a被激活，失去電子(e)。失去電子，又得到電子第6頁脫離葉綠素a電子去哪里了？

脫離葉綠素a電子，經過一系列傳遞，最終傳遞給一個帶正電荷有機物——

NADP+。（一）光能轉換成電能失去電子葉綠素a是什么性質？葉綠素a失去電子后，變成一個強氧化劑，需要取得電子，才能恢復穩態。第7頁（一）光能轉換成電能失去電子葉綠素a從哪里奪取電子？從水分子中奪取電子，使水分子氧化生成氧分子和氫離子(H+)。試寫出水分子光解反應式？2H2O→O2

+4H+

+4e-最終電子供體和電子受體分別是？電子供體：H2O電子受體：NADP+第8頁（一）光能轉換成電能總而言之，在光照射下，少數處于特殊狀態葉綠素a，連續不停地丟失電子和取得電子，從而形成電子流，使光能轉換成電能。第9頁伴隨光能轉換成電能,NADP+

得到兩個電子和一個氫離子,就形成了NADPH(還原型輔酶Ⅱ)這個過程反應式以下:葉綠體把光能轉換成另一部分電能儲存在哪一個化合物中?NADP+

+2e+H+

NADPH酶酶ADP+Pi+能量(電能)ATP（二）電能轉換成活躍化學能第10頁從而實現了電能向活躍化學能轉化活躍化學能很輕易釋放，供暗反應階段合成有機物利用。（二）電能轉換成活躍化學能第11頁NADPH除了攜帶一定能量物質外，還是很強還原劑。NADPH用來還原什么？

NADPH在暗反應中可將CO2最終還原成糖類等有機物，本身則氧化成NADP+，繼續接收脫離葉綠素a電子。（二）電能轉換成活躍化學能第12頁條件：過程：場所：光反應2H2O

O2+4H++4e-光色素光、色素、酶葉綠體囊狀結構（類囊體）薄膜水光解：NADPH形成：ATP形成：暗反應ADP+Pi+

電能

ATP

酶（活躍化學能）NADP++2e+H+

NADPH酶第13頁條件：過程：場所：暗反應各種酶參加催化、ATP、NADPH葉綠體基質CO2固定：CO2還原：CO2NADPHNADP+ATPADP+Pi（CH2O）酶C52C3第14頁ATP和NADPH參加暗反應階段什么過程反應？C3還原在此過程中能量形式發生了什么改變以及場所在哪？活躍化學能→穩定化學能發生在：葉綠體基質（三）活躍化學能轉換成穩定化學能第15頁反應階段能量改變物質改變光反應暗反應光能轉化成電能水在光下分解電能轉換成活躍化學能NADPH形成ATP形成CO2固定CO2還原及糖類等有機物形成活躍化學能轉換成穩定化學能光能在葉綠體中轉換第16頁二、C3植物和C4植物問題：你知道人們對植物分出了哪些類型？高等植物、低等植物、種子植物、藻類植物……這些植物類群是人們依據植物哪些特征分出來？形態、結構、遺傳、生殖特點及親緣關系等看書思索：

1、C3指是________________________，

C4指是_________________________。

2、C3植物指是__________________________________________3、C4植物指是____________________________________________________________光合作用中CO2中C首先轉移到C4中，然后才轉移到C3中植物。光合作用CO2中C只被C5固定轉移到C3中植物。三個碳原子化合物含四個碳原子草酰乙酸（一）C3植物和C4植物概念第17頁含有“花環狀”圍繞在維管束鞘細胞外含有大含有排列疏松不含小維管束C4植物C3植物葉綠體排列葉綠體細胞大小葉肉細胞維管束鞘細胞比較類型維管束C4植物葉片結構海綿組織維管束鞘細胞柵欄組織維管束鞘細胞一部分葉肉細胞第18頁各種酶參加催化（三）C3路徑和C4路徑1、C4植物光合作用特點示意圖葉肉細胞中葉綠體維管束鞘細胞中葉綠體CO2C4C4CO2C3（PEP）（CH2O）NADPHNADP+ADP+PiATPC3

（丙酮酸）ADP+PiATP2C3C52、C3植物和C4植物光合作用路徑比較C3路徑C4路徑維管束鞘細胞葉綠體葉肉細胞葉綠體C4PEP（C3

）C3路徑葉肉細胞葉綠體葉肉細胞葉綠體2C3C5C4植物C3植物暗反應路徑C3還原場所CO2固定場所CO2固定后產物CO2受體項目種類第19頁柵欄組織：緊靠上表皮下方，細胞通常1至數層，長圓柱狀，垂直于表皮細胞，并緊密排列呈柵狀，內含較多葉綠體。在兩面葉或針形葉，柵欄組織亦分布于下表皮上方或整個表皮內側四面，但亦有一些水生及陰生植物葉是完全沒有柵欄組織。柵欄組織(palisadecell),又稱柵欄細胞或柵狀細胞，是葉肉組織中一群細胞。主要分布在植物葉片之中。乃因應光合作用而特化出來細胞。1.屬于薄壁細胞--利于各種物質進出，尤其是使植物易于吸收光線。2.內含大量葉綠體。3.各個細胞排列緊密，展現柵狀，即其名稱之來由。第20頁葉肉一個綠色薄壁組織。細胞形狀多樣，葉綠體數量較少，層次不清，排列疏松，胞間隙發達，呈海綿狀，普通位于葉遠軸面（背腹葉）或葉肉中部（等面葉），柵欄組織下方。海綿組織細胞主要用來氣體交換，也可進行光合作用。

第21頁1、在光合作用中，光能轉換成電能時，電子來自___，最終傳給

。2、在光合作用中，電能轉換成活躍化學能，是指儲存在

中化學能。3、在光合作用中，二氧化碳被固定時，既要接收

釋放能量，又要被_________還原。練習水NADP+NADPH和ATPNADPHNADPH和ATP第22頁練習4、在光照條件下，一些色素能夠吸收并傳遞光能，將光能傳遞給少數葉綠素a，這時，葉綠素a分子所處狀態為（）

A、被抑制、得到電子B、被激發、得到電子C、被抑制、失去電子D、被激發、失去電子D第23頁練習5、在光合作用過程中，碳同化伴隨能量改變是

（）

A、將ATP和NADPH中活躍化學能，轉換成貯存在有機物中穩定化學能B、光能轉換為電能C、電能轉換為活躍化學能

D、光能轉換為活躍化學能A第24頁練習6、光合作用過程中，不在葉綠體基粒囊狀結構薄膜上進行是（）

A、NADP＋變為NADPHB、氧氣生成C、ADP轉變為ATP