一轮复习光合作用与呼吸作用.ppt

2011届高三生物 第一轮复习,第4节 能量之源 光与光合作用,本节考点,叶绿体中的色素 光合作用的探究历程 光合作用的原理及过程（重点） 影响光合作用的因素与应用（难点） 化能合成作用,1771年，英，普里斯特利的实验,1864年，德，萨克斯的实验,1880年，美，恩格尔曼的实验,20世纪30年代，美，鲁宾和卡门的实验,光合作用的探究历程,20世纪40年代，美，卡尔文的实验,图A,图B,图C,图D,干燥土壤 90.8kg,小柳树 2.3kg,只用雨水浇灌,五年后柳树长大,土壤烘干后称重,海尔蒙特实验,植物生长所需的原料来自于水,结论：植物可以更新空气,萨克斯实验,（置于暗处48小时） 思考：目的是什么？,使叶子里的淀粉消耗完，避免影响实验的准确性,这个过程叫脱色，这样做的目的是？为什么要用酒精？,使叶子中的叶绿素溶解，避免遮挡反应的颜色。 叶绿素只溶解在有机溶剂中，如酒精，丙酮等。,验证：,分别用碘蒸汽处理叶片，发现遮光的没有变成蓝色，曝光的则呈现深蓝色。,光合作用需要光，光合作用能产生淀粉。,1880年，恩格尔曼(C.Engelmann)的实验：,1.恩格尔曼实验的结论是什么?,2.为什么甲组要放在没有空气的黑暗环境中?,甲组,乙组,无空气、黑暗,无空气、有光,O2是由叶绿体释放的,讨论,3、叶绿体的功能,第一组,光合作用产生的O2来自于H2O。,H2180,C02,H20,C18O2,第二组,1802,02,美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）,结论,光合作用产生的有机物又是怎样合成的？,美国卡尔文,用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。,14CO2,14C3,14CH2O,回眸光合作用的的探究历程,反应物,产物,条件,场所,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),1、捕获光能的色素,实验 绿叶中色素的提取和分离,实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液) 目的要求：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类 材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等 方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条 3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录,方法与步骤：,称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。,叶绿体中的色素,叶绿素a (蓝绿色),叶绿素b（黄绿色）,胡萝卜素（橙黄色）,叶黄素（黄色）,（2）利用乙醇提取叶绿体色素，经过层析，在滤纸上可出现黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色得色素带，这些色素是： 。,叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素,（3）某同学在做提取叶绿体中色素的实验时，收集到的色素提取液为淡绿色。分析产生该结果的可能原因是什么？,1).研磨不充分,色素未能充分提取出来. 2)称取绿叶过少或加入乙醇过多,色素溶液浓度小. 3)未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破灭.,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、春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？,1880年（美国）恩格尔曼实验,白光 绿光,B,哪一株植物生长状况更好?,C,2有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B(如图)，经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组 A 甲、乙 B 乙、丙 C 甲、丁 D 丙、丁,1从叶绿体中提取色素，选取下列哪一种叶片效果最好（ ） A厚硬似革质的绿色叶片 B衰老、黄绿色的叶片 C新鲜、幼嫩、色浓绿的叶片 D多浆汁或有特殊气味的绿色叶片 2在叶绿体色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇, 其目的是（ ） A防止叶绿素被破坏 B 为了使叶绿素溶解在无水乙醇里 C使各种色素充分溶解在无水乙醇里 D 使叶片充分磨碎 3在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液，进行色素分析， 会得到近似同心环状的四个色素圈，排在外圈的色素呈（ ） A橙黄色 B黄色 C蓝绿色 D黄绿色 4叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离的原因是 （ ） A色素提取液中色素已经分层 B阳光的照射使不同色素彼此分开 C丙酮有使色素溶解并彼此分离的特性 D各种色素在滤纸上的扩散速度不同,实验习题:,C,C,A,D,5对绿色植物光合作用最有效的一组光是（ ） A、红光和黄绿光 B、黄光和蓝紫光 C、红光和橙光 D、红光和蓝紫光 6.（1996上海高考题）关于叶绿体和线粒体的共同叙述中， 不正确的是（ ） A、都是双层膜结构的细胞器 B、所含酶的功能都相同 C、都有基质和基粒 D、都不存在于原核细胞中,D,B,2、叶绿体的结构,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,色素：,类囊体的薄膜上,类囊体的薄膜上 叶绿体基质中,酶：,H,光合作用的全过程,供氢,供能,还原,多种酶参加催化,（CH2O）,2C3,C5,固定,CO2,光反应过程,暗反应过程,类囊体的薄膜上,叶绿体基质中,A植物：呼吸速率为每小时释放CO2_mg/100cm2 当光照强度为Y时，总光合速率为_，净光合速率为_,注意坐标图的起始点,4,16,12,一、光合作用强度,1、什么是光合作用强度？,光合作用强度通常用光合速率表示，即单位叶面积叶片在单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量。,可以测出净光合速率和呼吸速率，只能计算出总光合速率,总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率,A,B,光照强度,0,阳生植物,阴生植物,B：光补偿点,C：光饱和点,应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。,C,影响光合作用的因素光照强度,下图表示的是一昼夜北方某作物植株CO2吸收量的变化。甲图为盛夏某一晴天，乙图为春季的某一晴天。对两图的相关原因分析不正确的是,【习题3】,不正确的是： A甲图中有机物积累最多的是G点，两图中B点植株干重均低于A点时的干重 B植株有机物总积累可用横轴上、下曲线围成的有关面积表示，适当提高温度可增加OA的绝对值 C两图中DE时间段叶绿体中三碳化合物含量均大大减少 D甲图中E点与G点相比，叶绿体中的ATP含量较多,盛夏,春季,2CO2浓度,此外叶面积和叶龄也对光合速率也有影响,单一因素对光合作用影响的图象,二、影响光合作用速率的环境因素,温度、光强、CO2浓度,能力训练,1生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是,C,【习题5】科学家研究小麦20时光合作用强度与光照强度的关系，得到如下曲线，下列有关叙述不正确的是,A随着环境温度的升高，cd段位置不断上移 Ba点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 C其他条件适宜，当植物少量缺Mg时，b点将向右移动 D外界条件均适宜时，c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关,例、下图是在一定的CO2浓度和温度下，某阳生植物CO2的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答： （1）该植物的呼吸速率为每小时释放CO2 mg/dm2。 （2）b点表示光合作用与呼吸作用速率 。,（3）若该植物叶面积为10dm2，在光照强度为25Klx条件下光照1小时，则该植物光合作用吸收CO2 mg；合成葡萄糖 mg。,5,相等,250,170.5,（4）若白天光照强度较长时期为b该植物能否正常生长？为什么？,（5）若该植物为阴生植物，则b点应 向 移动。,不能正常生长。白天光照强度为b时，无有机物积累，而夜间消耗有机物，从全天来看，有机物的消耗多于积累，不能正常生长。,左,a b,a,b,【习题2】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,下图中的甲、乙两图为昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题： （1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？ （2） 根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的 段，其中光合作用强度最高的是 点，植株积累有机物最多的是 点,呼吸作用释放C02的量等于光合作用吸收C02的量,BF,D,E,乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为 ，以致光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了碳反应强度，使化合物数量减少，影响了C02固定。,（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是 因为 。,光照强度逐步减弱,温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了C02原料的供应,呼吸作用与光合作用综合应用,（2009年广东卷）在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。,（1）68 h间，光合速率_（大于；小于）呼吸速率，容器内的O2含量_，CO2含量_，植株干重_。 （2）910 h间，光合速率迅速下降