光合作用和生物固氮.ppt

第二章 光合作用和生物固氮,制作：杨东,第二章 光合作用和生物固氮,对植物新陈代谢的扩展,一、对光反应的扩展P27,二、对暗反应的扩展P29,C3植物和C4植物,C3植物,光合作用的暗反应中，CO2固定后的第一个产物是C3化合物的植物。 卡尔文的小球藻实验 C5 CO2 2C3 （磷酸甘油酸）,酶,小麦、水稻、菜豆、马铃薯等大多数植物 均属于C3植物。,C4植物,光合作用的暗反应中，CO2固定后的 第一产物是C4化合物的植物。 C3 CO2 C4 （草酰乙酸）,PEP羧化酶,玉米、高粱、甘蔗等属于C4植物。,比较C3植物和C4植物叶片结构,两类植物叶片结构有什么差异？,比较C3植物和C4植物叶片结构,C3植物光合作用过程,光反应,暗反应,C3途径,C4植物光合作用过程,C4植物光合作用暗反应过程,C4途径,C3途径,CO2,C4途径的意义,在高温、强光和干旱的条件下，能够 利用叶肉细胞间隙中含量很低的CO2进行 光合作用，提高了光合作用的效率。,练习,1）C4植物光合作用过程中的重要特点是 （ ） A、既有C4途径又有C3途径 B、只有C4途径没有C3途径 C、先进行C3途径后进行C4途径 D、只有C3途径没有C4途径,A,练习,2）C4植物具有较强光合作用的原因是有关的一种酶能催化 （ ） A、PEP固定较低浓度CO2 B、C5化合物与CO2结合 C、NADPH还原C3生成有机物 D、特殊状态的叶绿素a将光能转换成电能,A,练习,3）C4植物与C3植物相比，其发生光合作用的场所为 （ ） A、只发生在叶肉细胞叶绿体中 B、只发生在维管束鞘细胞叶绿体中 C、叶肉细胞和维管束鞘细胞的叶绿体中 D、叶肉细胞和导管细胞的叶绿体中,C,练习,4）下列植物中属于C4植物的是 （ ） A、水稻 B、小麦 C、高粱 D、菜豆,C,（05北京）下列能鉴别野牛草是否为 C4植物的简便方法是（ ） A制作叶表皮临时装片，观察气孔大小 B制作叶横切临时装片，观察叶脉结构 C分离、测定叶片中各种色素的含量 D用碘液测定叶片中淀粉的含量,答案：B,（05全国III）右图表示在适宜的温度、 水分和CO2条件下，两种植物光合作用强 度的变化情况，下列说法错误的是（ ） A当光照强度增加到一定程度时，光合作 用强度不在增加，即达到饱和 BC3植物比C4植物光合 作用强度更容易达到饱和 CC4植物比C3植物光能 利用率高 D水稻是阴生植物，玉 米是阳生植物,答案：D,（05全国I）在光照下，供给玉米离体叶片少量的 14CO2，随着光合作用时间的延续，在光合作用固定CO2形成的C3和C4化合物中，14C含量变化示意图正确的是（ ）,答案：B,（04全国理综）下列关于光合作用强度的 叙述,正确的是 A.叶片从幼到老光合作用强度不变 B.森林或农田中植株上部叶片和下部叶片 光合作用强度有差异 C.光合作用强度是由基因决定的,因此是固 定不变的 D.在相同光照条件下,各种植物的光合作用 强度相同,答案：B,三、将光合作用知识应用于农业生产 实践,CO2+H20,光,叶绿体,（CH2O）+O2,提高光能利用率 提高光合作用效率,光、气、肥、水、热,提高作物的光能利用率,必需矿质元素的供应,二氧化碳的供应,光照强弱、时间长短、叶面积的控制,测到的光合速度（净光合速度） = 真正光合速度 呼吸速度,光照强弱的控制,呼吸速率,光补偿点,光饱和点,阳生植物,阴生植物,（吸收C02 mg / dm2hour）,光合吸收C02 = 呼吸放出 C02,物质：色素、酶 细胞器：叶绿体 细胞：叶片厚度,高于此点，植物正常生长,二氧化碳的供应,通风透光 使用农家肥料，可以使土壤中微生物的数量增多，活动增强，分解有机物，放出二氧化碳。 植物的秸秆通过深耕埋于地下，可以通过微生物的分解作用产生二氧化碳。 使用NH4HCO3 肥料,二氧化碳的供应,CO2补偿点,CO2饱和点,在相同光照和温度条件下，空气中CO2 含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如图所示。理论上某种C3植物能更有效地利用CO2，使光合产量高于m的选项是 A.若a点在a2， b点在b2时 B.若a点在a1， b点在b1时 C.若a点在a2， b点在b1时 D.若a点在a1， b点在b2时,答案：D,必需矿质元素的供应,矿质元素直接或 间接影响光合作用效率， 只有保证必需矿质元素供应，才 能提高光合作用效率。,氮： 磷： 钾： 镁：,叶绿体膜结构的组成成分,叶绿体膜结构的组成成分,与糖类合成、运输有关,叶绿素的重要组成成分,必需矿质元素缺少，影响光合作用的进行 必须矿质元素过量，也会影响光合作用的效率。,光合作用有关的酶的组成成分,叶绿素的组成成分,NADP和