植物生长与环境(光合作用).ppt

植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材光合作用光合色素目的要求实验实训光合色素光合机理光能利用第三章光合作用辐射色素光合利用光合产物小结植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材第三章光合作用辐射色素光合利用目的要求:了解光合作用原理,明确光合色素的种类、结构及作用特点、掌握光合作用的影响因素,懂得通过提高光能利用率增加作物产量的方法。教学要点:光合作用的概念、原理,光反应、暗反应,光合色素,光合磷酸化,太阳辐射、太阳光谱,影响光合作用的因素及提高光合利用率的方法。技能培训:叶绿素的测定技术,光合强度的测定技术。退出太阳辐射目的要求实验实训光合色素光合机理光能利用小结植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材退出概述太阳光谱太阳辐射太阳以电磁波或粒子形式向外放射的能量叫太阳辐射。按电磁波波长的不同,太阳辐射分为无线电辐射、红外线辐射、可见光辐射、紫外线辐射、X-射线辐射、γ-射线辐射等。太阳辐射的主要波长范围在150nm~4000nm。太阳辐射能随波长的分布,称为太阳辐射光谱。波长在390nm~760nm的光为可见光,波长小于390nm的光为紫外光(紫外线),波长大于760nm的光为红外光(红外线)。太阳辐射的波长比地面和大气辐射的波长短,因此把太阳辐射称为短波辐射,其中对地球生物影响最大的是可见光辐射和紫外线辐射。能够被叶绿素吸收的太阳辐射称为生理辐射。对植物的生长发育起着主要作用的是可见光,由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光混合而成。第三章第一节太阳辐射与光植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材第三章第一节太阳辐射与光概述太阳光谱太阳辐射太阳辐射:太阳以电磁波或粒子形式向外放射的能量。一、太阳辐射退出植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材第三章第一节太阳辐射与光概述太阳光谱太阳辐射太阳光谱:太阳辐射能随波长的分布。二、太阳光谱退出植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材退出概述光合色素影响因素叶绿体叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器,由被膜、基粒和间质构成。光合色素是光合作用的执行者,包括叶绿素和类胡萝卜素,分集光色素和中心色素两大类。大部分的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素都是集光色素,在光合作用中承担光能收集与传递的功能。中心色素是特殊的叶绿素a分子,能将光能转化为电能(以e的形式存在)。通过光合电子传递和光合磷酸化作用,电能又转化为活跃的化学能(ATP,NADPH2),为CO2的固定和光合产物的形成提供能量。叶绿素是光合作用的主体,叶绿素的含量和存在状况影响着光合效率的高低。光照、温度、水分、氧气和某些矿质元素直接影响叶绿素的合成。、叶绿体的基本结构基粒:分布有叶绿素,光反应的场所。基质:含有各种酶类,暗反应的场所。概述光合色素叶绿体植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材第三章第二节光合色素二、光合色素叶绿素:a,b,c,d。叶黄素类胡萝卜素胡萝卜素光合色素概述光合色素影响因素叶绿体叶绿素是光合作用的主体,叶绿素的最大吸收光是红光(640~660nm)和蓝紫光(430~450nm)。退出光照:无光成黄化植物。温度:2~4℃,30℃,40℃。(三基点)矿质元素:NMgFeCuZnMn。水分:缺水缺绿。氧气:有氧呼吸提供能量。植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材第三章第二节光合色素三、影响叶绿素形成的环境因素概述光合色素影响因素叶绿体退出植物生长与环境新世纪高职高专教改项目成果教材退出电子传递总体过程光合作用是一系列光化学、光物理和生物化学转变的复杂过程。光合作用必须在有光的条件下才能进行,但并不是光合作用的每一步骤都需要光。光合作用总体来说分两步进行,第一步需要光,称光反应,通过原初反应、电子传递与光合磷酸化,吸收太阳光能转换为电能,再形成活跃的化学能,贮存在ATP和NADPH2中,这一过程是在叶绿体的基粒片层上完成的,随着光强的增大而加速。第二步不需要光,称暗反应,通过二氧化碳同化,吸收CO2和H2O合成有机物,同时将活跃的化学能转变为稳定的化学能,贮藏在这些有机物分子的化学键当中,这一过程是在叶绿体的基质中进行的,随温度的升高而加快。植物光合效率的高低。第三章第三节光合作用机理原初反应光合产物概述碳的同化