高考生物 第二单元 专题六 光合作用课件.ppt

专题六光合作用 叶绿体色素的提取 分离与功能 1 完善色素提取 分离的实验过程 有机溶剂 如无水乙醇 能溶解色素 因溶解度不同而扩散速度不同 过滤 二氧化硅 碳酸钙 无水乙醇 收集滤液 两角 用铅笔画一条细 滤液细线 重复一两次 层析液 培养皿 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 2 色素的种类和功能 叶绿素a 叶绿素b 黄 橙黄 蓝紫光和红光 蓝紫光 光合作用的过程 1 连线光合作用的探索历程 2 光合作用的反应式及过程 1 反应式 2 过程 区别 CO2 H2O CH2O O2 光能 叶绿体 联系 光反应为暗反应提供 暗反应为光反应提供 H 和ATP ADP Pi 光 色素 酶 类囊体的薄膜上 ATP ATP中活跃 的化学能 酶 叶绿体基质 C3 CH2O 有机物中稳 定的化学能 H O2 影响光合作用的环境因素 1 影响因素 1 空气中 2 土壤中 3 光照的以及光的成分 4 等 CO2的浓度 水分的多少 长短与强弱 温度的高低 2 探究光照强弱对光合作用强度的影响 1 实验流程 对照实验及结果 多 中 少 2 实验结论 小圆形叶片中产生的O2多 浮起的多 在一定范围内 随着光照强度不断增强 光合作 用强度也不断增强 1 光反应与暗反应的关系 光照和CO2浓度变化时 C3 C5等物质相对含量的变化分析 2 C3 C5 H 和ATP相对含量变化分析当外界条件改变时 光合作用中C3 C5 H ATP的含量变化可以采用如图分析 1 图示 2 分析 典例1 离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时 如果突然中断CO2的供应 下列关于短时间内叶绿体中ATP与O2的相对含量变化的示意图中 正确的是 解析光合作用稳定时 ATP与ADP的转化也相对稳定 突然中断CO2的供给使C3骤减 ATP因失去作用对象而终止水解 此时的光反应继续利用ADP合成ATP 当ADP和NADP 耗尽后 光反应也停止 不再产生O2 答案B 以题说法 1 光照强度与光合作用速率的关系曲线 1 曲线分析 如图 影响光合作用类曲线解读 2 应用 阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低 如图中虚线所示 间作套种农作物 可合理利用光能 2 CO2浓度与光合作用速率的关系曲线 1 曲线分析 图1中A点表示CO2补偿点 即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度 图2中A 点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度 B和B 点都表示CO2饱和点 2 应用 在农业生产上可以通过 正其行 通其风 增施农家肥等增大CO2浓度 提高光合作用速率 3 温度影响光合作用的曲线 1 曲线分析 温度主要通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率 2 应用 冬季 温室栽培可适当提高温度 晚上可适当降低温度 以降低细胞呼吸消耗有机物 4 密闭容器及自然环境中植物光合作用曲线 1 图1中各点含义及形成原因分析 A点 凌晨2时 4时 温度降低 呼吸作用减弱 CO2释放减少 B点 有微弱光照 植物开始进行光合作用 BC段 光合作用小于呼吸作用 C点 上午7时左右 光合作用等于呼吸作用 CE段 光合作用大于呼吸作用 D点 温度过高 部分气孔关闭 出现 午休 现象 E点 下午6时左右 光合作用等于呼吸作用 EF段 光合作用小于呼吸作用 FG段 没有光照 停止光合作用 只进行呼吸作用 绿色植物24h内有机物的 制造 消耗 与积累 典型图示 曲线解读a 积累有机物时间段 CE段 b 制造有机物时间段 BF段 c 消耗有机物时间段 OG段 d 一天中有机物积累最多的时间点 E点 e 一昼夜有机物的积累量 SP SM SN SP SM SN分别表示P M N的面积 2 图2中各点含义及形成原因分析 AB段 无光照 植物只进行呼吸作用 BC段 温度降低 呼吸作用减弱 CD段 4时后 微弱光照 开始进行光合作用 但光合作用强度 呼吸作用强度 D点 随光照增强 光合作用强度 呼吸作用强度 DH段 光照继续增强 光合作用强度 呼吸作用强度 其中FG段表示 光合午休 现象 H点 随光照减弱 光合作用强度下降 光合作用强度 呼吸作用强度 HI段 光照继续减弱 光合作用强度 呼吸作用强度 甚至光合作用完全停止 典例2 2015 河南许昌中学联考 将一植物放在密闭的玻璃罩内 置于室外进行培养 假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同 获得实验结果如下图 下列有关说法不正确的是 A 图乙中的c点对应图甲中的C点 此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的 B 图甲中的F点对应图乙中的h点 此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的 C 到达图乙中的d点时 玻璃罩内CO2浓度最高 此时细胞内气体交换状态对应图丙中的 D 经过这一昼夜之后 植物体的有机物含量会增加 丙 解析图甲B点表示刚进行光合作用 C F点表示光合速率等于呼吸速率 而图乙c点表示开始进行光合作用 d h点表示光合速率等于呼吸速率 到达图乙中的d点之前 只进行呼吸作用或呼吸作用大于光合作用 玻璃罩内CO2浓度不断升高 d点之后 光合作用大于呼吸作用 玻璃罩内CO2浓度开始下降 经过一昼夜 玻璃罩内CO2浓度下降 说明总的光合作用大于呼吸作用 植物体的有机物含量会增加 答案A 以题说法 解答坐标曲线题的基本步骤 1 过程联系图解 光合作用与细胞呼吸的关系 2 物质和能量转化 1 物质转化 2 能量转化 3 光合速率与呼吸速率的关系 图1 1 绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用 测得的数据为呼吸速率 A点 2 绿色组织在有光条件下 光合作用与细胞呼吸同时进行 测得的数据为净光合速率 3 总 真正 光合速率 净光合速率 呼吸速率 4 相关曲线分析 以测定的CO2吸收量与释放量为指标 典例3 2014 合肥模拟 图1表示光合作用过程概要的模式图 其中 表示化学反应 A H代表物质 图2表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中 在保持一定的pH和温度时 给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图 据图回答问题 1 写出物质F的名称 据图2分析 该绿藻细胞的呼吸速率为 mol min 2 在图2中乙处光照开始后 溶解氧浓度稍有增加 但第6min后不再增加而稳定 原因是光照后容器中 减少 光合作用速率下降 第6min后光合作用速率 填 小于 大于 或 等于 呼吸作用速率 3 在图2中丙处若添加的是14CO2 发现7s后有多达12种产物含有放射性 而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质 该物质最可能是 填图1中字母 若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂 则正确表示溶氧变化的曲线是a g中的 4 若在图2中丁处给予一定的条件 使溶解氧的变化如图中的b 预计1h后 绿藻细胞光合作用产生的氧气量为 mol 若绿藻在特定条件下的光合速率为图2中的c 且呼吸速率与图2所示一致 则在该条件下每天光照至少 h绿藻才能正常生长 解析本题考查光合作用的过程 光合作用和呼吸作用过程中氧气含量的变化 1 分析图1可知 物质A是水 B是氧气 D是 H F是ATP 由图2可知 0 4min内绿藻细胞处于黑暗条件下 只进行呼吸作用 呼吸速率 10 4 2 5 mol min 2 影响光合作用的环境因素有光照 CO2浓度等 因此可以判断6min后溶解氧不再增加而稳定的原因是CO2减少 此时氧气的产生和消耗处于平衡状态 即光合速率等于呼吸速率 3 14CO2进入细胞内首先经过固定过程形成E C3 因此最先出现放射性的物质是E 若丁处加入使光反应停止的试剂 则绿藻细胞只进行呼吸作用 根据绿藻的呼吸速率可知 溶氧变化的曲线可用曲线e表示 4 图2中曲线b说明绿藻细胞的净光合速率为10 mol min 即实际光合速率 10 2 5 12 5 min min 因此1h后 绿藻细胞光合作用产生的氧气量 12 5 60 750 mol 图2中的曲线c说明绿藻细胞的净光合速率为5 mol min 实际光合速率为7 5 mol min 光合作用1h产生的氧气量为450 mol 而呼吸作用一天 24h 消耗的氧气量为3600 mol 因此每天光照至少要8h绿藻才能正常生长 答案 1 ATP2 5 2 CO2等于 3 Ee 4 7508 以题说法 表示净光合速率和真正光合速率的关键语句 坐标曲线的解题技巧 技能归纳 1 坐标曲线题析题的四个步骤 1 识标 看清纵 横坐标的含义 找出二者之间的联系是解答此类试题的基础 坐标曲线实际上就是横坐标对纵坐标的影响 纵坐标与横坐标的关系 有的比较明显 有的比较隐晦 需利用所学的生物学知识联想 推理 找出纵 横坐标联系的 桥梁 从而找出纵横坐标表达的真正变量 2 明点 坐标图上的曲线是满足一定条件的点的集合 在这些点的集合中 有些特殊点 如曲线的起点 转折点 终点 曲线与纵横坐标以及其他曲线的交叉点等 它们隐含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义 明确这些特殊点的含义是解答此类试题的关键 3 析线 准确描述曲线的增减变化以及找准引起这种变化的主要原因是正确解答此类习题的根本所在 根据纵横坐标的含义可以得出 在一定范围内 随 横坐标量 的增加 纵坐标量 逐渐增加或减小 超过一定范围后 随 横坐标量 的增加 纵坐标量 减少或增加 或者达到某种平衡状态 从而揭示出各段曲线的变化趋势及其含义 4 若为多重曲线坐标图 则可先分析每一条曲线随横坐标变量的变化规律 再分析不同曲线变化的因果关系 先后关系 分别揭示其变化趋势 然后对比分析找出符合题意的曲线 结论或者是教材中的结论性语言 进而掌握两个或多个变量变化快慢相应生物学意义 2 坐标曲线题分类例析 典例剖析 植物的光合作用受多种内 外因素的影响 在相同条件下 不同植物光合速率不同 这是由植物本身的遗传特性决定的 同一品种的光合速率主要受光照 CO2浓度 温度 水分 矿质营养等环境因素的影响 下面的甲图是在乙图M点的条件下测得的曲线 乙图是在甲图C点的条件下测得的曲线 请依图回答下列问题 1 限制甲图C点后光合作用速度增加的主要环境因素是 至少两点 2 甲图两曲线的差异是由植物本身的 决定的 3 乙图中两曲线后段呈下降趋势的原因是 4 如在乙图的N点条件下测得阳生植物光照强度与光合CO2同化速率关系曲线 则该曲线与甲图的阳生植物曲线比较B C点的移动情况是 解析 1 甲图C点是该阳生植物的光饱和点 限制光合速率的环境因素已经不是光照强度 而是其他的一些因素 可以通过对题目信息的理解获得答案 如CO2浓度 温度等因素 2 从题干叙述直接提取信息回答 3 乙图中两曲线反映在两种不同CO2浓度下 随温度升高光合速率的变化情况 光合作用的暗反应是由酶催化的化学反应 温度是影响酶活性的重要因素 高于或低于最适温度 酶的活性都会降低 4 分析乙图可知 同一温度下 在饱和CO2浓度条件下光合速率比在大气CO2浓度下要高 由此推知 阴生植物达到同等的光合速度 在饱和CO2浓度条件下需要的光照强度要小一些 故B点向左移 甲图的C点是光饱和点 光合速率开始达到最大值时的光强度 实质是强光下暗反应跟不上光反应从而限制了光合速率随光强度的增加而提高 因此 在饱和CO2浓度条件下 CO2供应充足 其光饱和点会增大 即右移 而且饱和光强下的光合速率也较高 即上移 综上所述 C点向右上移 答案 1 CO2浓度 温度 无机盐 水分 至少两点 2 遗传物质 遗传特性 DNA 基因 3 温度过高 酶活性降低 光合作用速率因而降低 4 B点左移 C点右上移