能量之源——光与光合作用》

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,能量之源光与光合作用,二、光合作用的过程,光反响：,暗反响：,1、划分依据:反响过程是否需要光能,光反响在白天可以进展吗？夜间呢？,暗反响在白天可以进展吗？夜间呢？,有光才能反响,有光、无光都能反响,2,H,2,O,类囊体膜,酶,Pi,ADP,ATP,光、色素、酶,叶绿体内的,类囊体薄膜,上,水的光解：,H,2,O H + O,2,光能,复原剂,ATP,的合成：,ADP,Pi,能量（,光能,）,ATP,酶,光能转变为活泼的化学能贮存在ATP中,H,场所：,条件：,物质变化,能量变化：,进入叶绿体基质，参与暗反响,供暗反响使用,光能,2、光反响阶段,3,CO,2,五碳化合物,C,5,CO,2,的固定,三碳化合物,2C,3,C3的复原,H,2,O,类囊体膜,酶,Pi,ADP,ATP,H,糖类,卡尔文循环,3、暗反响阶段,叶绿体基质,多种酶,4,3、暗反响阶段,CO,2,的固定：,CO,2,C,5,2C,3,酶,C3的复原：,ATP,H,、,ADP+Pi,叶绿体的,基质,中,ATP,中,活跃,的,化学能,转变为,糖类,等,有机物中,稳定,的,化学能,2C,3,(CH,2,O),酶,糖类,H,、,ATP,、酶,场所：,条件：,物质变化,能量变化：,CO,2,五碳化合物,C,5,CO,2,的固定,三碳化合物,2C,3,糖类,ATP,H,叶绿体基质,多种酶,C3的复原,5,色素分子,可见光,C,5,2C,3,ADP+Pi,ATP,2H,2,O,O,2,4H,多种酶,酶,(CH,2,O),CO,2,吸收,光解,能,固定,复原,酶,光反响,暗反响,光合作用总过程：,6,联系,4、比较光反响、暗反响,光反响阶段,暗反响阶段,条件,场所,物质变化,能量变化,光,、色素、酶,不需光、酶、,H,、,ATP,叶绿体,类囊体薄膜,叶绿体,基质,中,水的光解；,ATP,的生成,CO2的固定； C3的复原,ATP,中活,跃化学能,光能,ATP,中活,跃化学能,有机物中稳,定化学能,光反响是暗反响的根底，为暗反响提供H和ATP，暗反响为光反响提供ADP和Pi 。,7,5、光合作用反响式与元素去向,8,以下图是光合作用过程图解，请分析后答复以下问题：,图中,A,是,_,B,是,_,它来自于,_,的分解。,图中,C,是,_,，它被传递到叶绿体的,_,部位，用于,_,_,。,图中,D,是,_,，在叶绿体中合成,D,所需的能量来自,_,图中,G_,F,是,_,J,是,_,图中的,H,表示,_,，,H,为,I,提供,_,光,H,2,O,B,A,C,D,E+Pi,F,G,CO,2,J,H,I,2,水,H,基质,用作复原剂，复原C3,ATP,色素吸收的光能,光反响,H,和,ATP,色素,C,5,化合物,C,3,化合物,糖类,9,三、光反响和暗反响中C3、C5、ATP和CO2之间的,转化关系,(1)停顿光照、CO2供给不变：,短时,间内,C3,：,C5,：,ATP,：,ADP,：,增加,减少,减少,增加,10,(2)停顿CO2供给、光照不变：,短时,间内,C3,：,C5,：,ATP,：,ADP,：,减少,增加,增加,减少,11,突然增强光照，CO2供给不变时：,短时间内，,ATP,，,ADP,，,C3,，,C5,突然增加CO2供给，光照不变：, ,短时间内，,ATP,，,ADP,，,C3,，,C5, ,12,例：在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进展,光合作用时突然停顿光照，并在黑暗中立即开场连续,取样分析，在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量,的变化是 ,和,C5,都迅速减少,和,C5,都迅速增加,迅速增加，,C5,迅速减少,迅速减少，,C5,迅速增加,C,13,四、影响光合作用的环境因素与其在生产上的应用,一内部因素对光合作用速率的影响,应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供水肥与其他环境条件，以使植物茁壮成长。,1,同一植物的不同生长发育阶段,曲线分析：在外界条件一样的,情况下，光合作用速率由弱到强,依次是幼苗期、营养生长期、开,花期。,14,应用：农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶,与茎叶使蔬菜及时换新叶，都是根据其原理，可降低,其细胞呼吸消耗的有机物。,2,同一叶片的不同生长发育时期,曲线分析：随幼叶发育为壮叶，,叶面积增大，叶绿体不断增多，,叶绿素含量不断增加，光合速率,增大；老叶内叶绿素被破坏，,光合速率随之下降。,15,光质：,由于色素吸收可见光中的红光和蓝紫光最多，,吸收绿光最少，故,不同波长的光对光合作用的影响不,一样，,建温室时，选用无色透明的玻璃,(,或塑料薄膜,),做顶棚，能提高光能利用率。,二外界因素对光合作用的影响,1,光照,光合作用的动力,光照时间：,光照时间越长，产生的光合产物越多。,光照强度：,在一定光照强度范围内，增加光照强度,可提高光合作用速率。,16,B,点，光合作用强度细胞呼吸强度，,B,点对应的光,照强度称为光补偿点。,.,曲线分析：,A点光照强度为0，此时只进展细胞呼吸，释放CO2量表示此时的呼吸强度。,AB段说明光照强度加强，光合作用增强强，但光合作用强度仍小于呼吸作用强度；,BC段说明随着光照强度不断加强，光合作用强度不,断加强，到C点以上不再加强了。,C点对应的光照强度称为光饱和点，光合作用强度到达最大,17,.应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，,如图虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带,树种的配置，冬季温室栽培防止高温等都与光补偿点,有关。,阳生植物,阴生植物,18,.外界条件变化时，CO2(光)补偿点移动规律：,呼吸速率增加，CO2(光)补偿点应右移；,呼吸速率减小，CO2(光)补偿点应左移。,呼吸速率根本不变，,条件的改变使光合速率下降时，CO2(光)补偿点右移；,条件的改变使光合速率上升时，CO2(光)补偿点左移。,19,2,CO2,浓度,.,曲线分析：,图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的,CO2浓度，即CO2补偿点；,图2中的A点表示进展光合作用所需CO2的最低浓度。,两图中的B和B点都表示CO2饱和点，两图都表示在,一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大。,.应用：大田要“正其行，通其风，多施有机肥；,温室内可适当补充CO2，即适当提高CO2浓度可提高农,作物产量。,20,3光照面积,.曲线分析：,OA段说明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不,断增大；,A点为光合作用面积的饱和点；,随叶面积的增大，光合作用强度不再增加，原因是,有很多叶被遮挡，光照缺乏。,21,OB段说明干物质量随光合,作用增加而增加，而由于A,点以后光合作用强度不再增,加，但叶片随叶面积的不断,增加，呼吸量(OC段)不断增,加，所以干物质积累量不断,降低(BC段)。,.应用：适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，防止徒,长。封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补,偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。,22,4必需矿质元素,.曲线分析：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素,的供给，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，,会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下降。,.,应用：,在农业生产上，,根据植物的需肥规律，适时、,适量地增施肥料，可以提高,作物的光能利用率。,23,5,、温度,.,曲线分析：,温度主要是通过影响与光合作用有关酶,的活性而影响光合作用速率。,.,应用：,冬天，温室栽培,可适当提高温度；夏天，,温室栽培可适当降低温度。,白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；,晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸速率，保,证植物有机物的积累。,24,(,三,),多因子变量对光合作用速率的影响,.,曲线分析：,P,点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因,子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。,当到,Q,点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合,速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图,示中的其他因子的方法。,.,应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当,提高温度，增加光合作用酶的活性，提高光合速率，,也可同时充入适量的,CO,2,，进一步提高光合速率，当温,度适宜时，要适当提高光照强度和,CO,2,浓度以提高光合,速率。总之，可根据具体情况，通过提高光照强度、,调节温度或增加,CO,2,浓度等来充分提高光合速率，以达,到增产的目的。,25,五、有关光合作用的坐标曲线题,首先要明确纵坐标和横坐标的含义，其次要注意对,“四点三趋势(起点、折点、交点和终点以与升、,平、降三种变化趋势)的生物学意义的分析。,1,净光合速率和真正光合速率,(1),净光合速率：常用一定时间内,O,2,释放量、,CO,2,吸收量,或有机物积累量表示。,(2),真正光合速率：常用一定时间内,O,2,产生量、,CO,2,固定,量或有机物产生量表示。,(3),真正光合速率净光合速率呼吸速率,26,2,光合速率与呼吸速率的关系,(1),曲线,27,(2),一昼夜有机物的积累量,(,用,CO,2,量表示,),可用下式表示：,积累量白天从外界吸收的,CO,2,量晚上呼吸释放的,CO,2,量。,28,1、某植株在黑暗处每小时释放0.02 mol CO2，而在光照强度为a的光照条件下(其他条件不变)，每小时吸收0.06 mol CO2，假设在光照强度为1/2a的光照下，光合速度减半，那么每小时吸收CO2的量为 (),A0 mol B0.02 mol,C0.03 mol D0.04 mol,解析：,光照强度为,a,时，实际光合作用每小时消耗的,CO,2,为,0.08 mol,；光照强度为,1/2a,时，光合作用每小时消耗的,CO,2,为,0.04 mol,，有,0.02 mol,是细胞呼吸提供，需从外界吸收,0.02 mol,。,B,29,2、如右图所示为光照强度对植物光合作用的影响。以下有关曲线的相关表达中，错误的选项是(),Ab代表光下植物干物质积累量,Ba的大小与外界温度密切相关,Cn点之后植物吸收CO2的量不再增加与叶绿体中酶数量等 有关,D假设植物长期处于光照强度为m的自然环境中，植物仍能生长,D,30,3、某校生物兴趣小组在玻璃温室里进展植物栽培实验。他们对室内空气中的CO2含量进展了24 h测定，并根据数据绘制成如图曲线。请问图中表示光合速率等于呼吸速率的点是(),Aa、b Bb、c Ca、c Da、d,解析：,a,b,、,c,d,测得温室里,CO2,含量上升，是由于呼吸作用大于光合作用。,b,c,测得,CO2,含量下降，是由于呼吸作用小于光合作用。,b,、,c,两点光合速率等于呼吸速率,B,31,谢谢欣赏,32,Thank You !,不尽之处，恳请指正！,