四川省成都市高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.4 光合作用3课件 新人教版必修1.ppt

第四节能量之源 光与光合作用 复习 呼吸作用 光合作用概述 1 概念 2 总反应式 光能 叶绿体 绿色植物通过叶绿体 利用光能 把CO2和H2O转化成储存能量的有机物 并释放出O2的过程 一 捕获光能的色素和结构 对大多数生物 活细胞所需能量的最终源头是 太阳能 实验 绿叶中色素的提取和分离 1 提取的色素原理 2 分离色素的原理 色素能溶解在有机溶剂无水乙醇 各种色素在层析液中的溶解度不同 溶解度大的则在滤纸上扩散的快 色素的提取和分离 纸层析法 方法步骤1 提取色素 称取 剪碎 研磨 碳酸钙二氧化硅无水乙醇 过滤 单层尼龙布 2 制备滤纸条 剪去两角 防止两边滤液扩散速度太快 画铅笔线3 画滤液细线 细 直 齐 重复几次 4 分离 用层析液 液面不能淹没滤液细 1 二氧化硅的作用 2 碳酸钙的作用 3 加无水乙醇的目的 使研磨更加充分 防止色素被分解 提取色素 称取 剪碎 研磨 过滤 单层尼龙布 溶解色素 叶绿体的结构 外膜 内膜 基粒 基质 类囊体 捕获光能的色素分布在 类囊体的薄膜上 一 捕获光能的色素和结构 捕获光能的色素 类胡萝卜素 叶绿素 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 占1 4 占3 4 滤纸上色带的排列顺序如何 宽窄如何 说明什么 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 关于色素 种类 功能 吸收 传递和转化光能 特性 不溶于水 只溶解于有机溶剂 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 叶绿体中的色素提取液 四种色素对光的吸收 叶绿素主要吸收 类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光 蓝紫光 红光 思考 1 树叶为什么是绿色 2 P97问题探讨 3 场所 主要是叶绿体 叶绿体的功能 讨论 恩格尔曼实验的结论是什么 O2是由叶绿体产生的 叶绿体是进行光合作用的场所 它内部的巨大膜表面上 分布了许多吸收光能的色素分子 还有许多进行光合作用的酶 总结叶绿体的功能 光合作用的场所只能是叶绿体吗 蓝藻 光合细菌等没有叶绿体也能进行光合作用 二 光合作用的原理和应用 光合作用的定义 绿色植物通过 利用 把 转化成储存能量的 并释放出 的过程 光合作用的探究历程 P101 102 光能 叶绿体 O2 有机物 CO2和H2O 总结光合作用的反应式 糖类 高中生物高考第一轮复习 光合作用 第二课时 五 光合作用的过程 条件 过程 场所 光反应总结 光 色素 酶 叶绿体的囊状结构 类囊体 薄膜 水的光解 NADPH的形成 ATP的形成 用于暗反应 活跃化学能 多种酶参加催化 1个CO2 CO2的固定 C3的还原 暗反应 C5 2 C3 暗反应总结 CO2的固定 C3的还原 ATP NADPH 条件 场所 物质变化 能量变化 叶绿体的基质中 多种酶 NADPH ATP C5的再生 NADPH ATP 光能转换成电能再变成活跃的化学能 ATP NADPH中 活跃的化学能变成稳定的化学能 光反应为碳反应提供NADPH和ATP 碳反应为光反应提供NADP 和ADP和Pi CO2的固定 2C3三碳糖 能量上把光能转变成有机物中的化学能 光合作用的实质 课堂小结 光合作用 概念 场所 叶绿体 色素 过程 暗反应阶段 反应式 意义 返回 光合作用过程图解 哪些外界条件会影响光合作用的进行 B 光补偿点 C2 光饱和点 光照强度 0 C2 b 总光合量 a 净光合量 c 呼吸作用 光补偿点 光合作用吸收的CO2和呼吸放出CO2相等时的光照强度 光饱和点 光合作用达到最强时所需的最低的光强度 影响光合速率的因素 1 光强度 光合速率与光强度的关系 1 对植物而言 光照越强越好吗 2 请在图上画出阴生植物胡椒光合速率的曲线 A点 黑暗时 只进行细胞呼吸 区别植物体的吸收或释放与叶绿体的吸收和释放 AB段 弱光下 光合作用小于细胞呼吸 B点 光补偿点 光合作用等于细胞呼吸 BC1段 强光下 光合作用大于细胞呼吸 2 温度 影响酶的活性 光合作用是在的催化下进行的 温度直接影响 B点表示 BC段表示 酶的活性 酶 此温度条件下 光合速率最高 超过最适温度 光合速率随温度升高而下降 温室栽培中 白天可适当提高温度 夜间适当降低温度 适当提高昼夜温差 从而提高作物产量 有机物积累量 光合作用整套机构对温度比较敏感 温度过高时光合速率会减弱 光合作用的最适温度因植物种类而异 2 温度 在一定范围内温度对光合作用的影响 b CO2的补偿点 c CO2的饱和点 a b CO2太低 农作物消耗光合产物 b c 随CO2的浓度增加 光合作用强度增强 c d CO2浓度再增加 光合作用强度保持不变 d e CO2深度超过一定限度 将引起原生质体中毒或气孔关闭 抑制光合作用 a c b d e 3 CO2浓度 有机物积累 1 如何提高大田和温室中的CO2含量 CO2浓度在1 以内时 光合速率会随CO2浓度的增高而增高 农田里的农作物应确保良好的通风透光和增施有机肥 温室中可增施有机肥或使用CO2发生器等 2 请在图上画出更弱光强度下光合速率的曲线 叶绿体处不同条件下 C3 C5 NADPH ATP以及 CH2O 合成量的动态变化 H2O是光合作用的原料 在一定范围内 H20越多 光合速率越快 但到A点时 即H2O达到饱和时 光合速率不再增加 4 水分 N 酶及NADPH和ATP的重要组分P 磷脂 NADPH和ATP的重要组分 维持叶绿体正常结构和功能K 促进光合产物向贮藏器官运输Mg 叶绿素的重要组分 5 矿质元素 白光红光或蓝紫光绿光 温度 光照强度 CO2的含量 水分 矿质元素等 影响光合作用的主要外界因素 应用 光合作用的正常进行要受多种因素的影响 一个生物兴趣小组研究了CO2浓度 光照强度和温度对光合作用的影响 下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线 你认为不正确的是 D 自养生物 能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质 并储存了能量的一类生物 化能合成作用 异养生物 不能直接利用无机物制成有机物 只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质 并储存了能量的一类生物 概念 能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如 硝化细菌 硫细菌 铁细菌等少数种类的细菌 化能合成作用 提高农作物光合强度的措施 注意多用一些适当 适量 合理等字眼 3 适当提高CO2浓度 4 适当提高温度 5 适当增加植物体内的含水量 6 适当增加矿质元素的含量 2 合理密植 间作套种 光合作用和需氧呼吸的比较 净光合速率 总光合速率 净光合速率 呼吸速率 O2的产生量CO2的消耗量光合作用C6H12O6产生量 光合速率 通常以吸收CO2mg h cm2表示总光合速率 净光合速率 呼吸速率 光合作用的计算 O2的释放量 呼吸作用的耗O2量 CO2吸收量 呼吸作用CO2的产生量 光合作用C6H12O6积累量 呼吸作用C6H12O6消耗量 测定真正光合速率的实验装置 装置一 必须在光下 NaHCO3作用 维持容易内CO2浓度的恒定 该装置有色液滴的移动反映的是装置内的释放量 测出 O2 净光合速率 测定真正光合速率的实验装置 说明 装置二必须进行遮光处理 其中的NaOH吸收细胞呼吸产生的CO2 所以该装置有色液滴的移动反映的是装置内的消耗量 测出 遮光处理 氧气 呼吸速率 总光合速率 净光合速率 呼吸速率 真正 实际 光合速率 表观光合速率 呼吸速率 测定真正光合速率的实验装置 说明 装置三为对照实验 排除无关变量 如温度 气压变化 微生物呼吸等 对实验结果的影响 或校正因无关变量 如温度 气压变化 微生物呼吸等 造成的实验误差 例1 以测定的CO2吸收量与释放量为指标 研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响 结果如图所示 下列分析正确的是 A 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等B 光照相同时间 在20 条件下植物积累的有机物的量最多 C 温度高于25 时 光合作用制造的有机物的量开始减少D 两曲线的交点表示光合作用制造的与细胞呼吸消耗的有机物的量相等 A 1 测定植物光合作用的速率 最简单有效的方法是测定 A 植物体内葡萄糖的生成量B 植物体内叶绿体的含量C 二氧化碳的吸收量D 植物体内水的消耗量 课堂测试 2 在光合作用的暗反应过程中 没有被消耗掉的是 A H B C5化合物C ATPD CO2 B 3 与光合作用光反应有关的是 H2O ATP ADP CO2A B C D A 4 将植物栽培在适宜的光照 温度和充足的C02条件下 如果将环境中C02含量突然降至极低水平 此时叶肉细胞内的C3化合物 C5化合物和ATP含量的变化情况依次是A 上升 下降 上升B 下降 上升 下降C 下降 上升 上升D 上升 下降 下降 C 5光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段 下列说法正确的是 A 叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应B 叶绿体类囊体膜上进行暗反应 不进行光反应C 叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D 叶绿体基质中进行暗反应 不进行光反应 D 6 光合作用过程中 产生ADP和消耗ADP的部位在叶绿体中依次为 外膜 内膜 基质 类囊体膜A B C D B 7 光合作用过程的正确顺序是 二氧化碳的固定 氧气的释放 叶绿素吸收光能 水的光解 三碳化合物被还原A B C D 8 在暗反应中 固定二氧化碳的物质是 三碳化合物 五碳化合物 氧气 9 在光照充足的环境里 将黑藻放入含有18O的水中 过一段时间后 分析18O放射性标记 最先 A 在植物体内的葡萄糖中发现B 在植物体内的淀粉中发现C 在植物体内的淀粉 脂肪 蛋白质中均可发现D 在植物体周围的空气中发现 D 10 某科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的C原子 14C的转移途径是 A CO2叶绿体ATPB CO2叶绿素ATPC CO2乙醇糖类D CO2三碳化合物糖类 D 11 在光合作用过程中 能量的转移途径是A 光能ATP叶绿素葡萄糖B 光能叶绿素ATP葡萄糖C 光能叶绿素CO2葡萄糖D 光能ATPCO2葡萄糖 B 12 生长旺盛的叶片 剪成5mm见方的小块 抽去叶内气体 做下列处理 如图 这四个处理中 沉入底部的叶片小块最先浮起的是 A 13 2007山东理综 以测定的CO2吸收量与释放量为指标 研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 结果如图所示 下列分析正确的是 A 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等B 光照相同时间 在20 条件下植物积累的有机物的量最多C 温度高于25 时 光合作用制造的有机物的量开始减少D 两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等