辽宁省锦州市锦州中学高一生物上册《光与光合作用》课件.ppt

考纲解读 1 光合作用的概念 反应式 2 与细胞知识相结合掌握光合作用的场所以及色素的有关知识 3 光合作用的过程 光反应和暗反应 4 影响光合作用的因素 第4节能量之源 光与光合作用 一 实验 绿叶中色素的提取和分离 必修一p97 创新设计 p62 1 色素的提取原理 2 色素的分离原理 3 二氧化硅的作用 4 碳酸钙的作用 5 无水乙醇的作用 6 层析液的作用 色素溶于有机溶剂而不溶于水 可用无水乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素 不同色素在层析液中的溶解度不同 溶解度大的在滤纸条上扩散地快 使研磨充分 防止叶绿体中的色素受到破坏 溶解并提取色素 分离色素 实验结果 叶绿素 类胡萝卜素 含量约3 4 含量约1 4 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 绿叶中的色素 叶片中的叶肉细胞 绿叶 叶肉细胞亚显微结构模式图 叶绿体亚显微结构模式图 捕捉光能的色素存在于细胞中的什么部位 2020 1 1 1 下列标号各代表 2 在 上分布有光合作用所需的和 在 中也分布有光合作用所需的 基质 酶 外膜 内膜 类囊体膜 基粒 色素 酶 普里斯特利的实验 结论 植物可以更新空气 光合作用的探究历程 放在暗处几小时 目的是什么 绿色叶片中光合作用中产生了淀粉 萨克斯的实验 1 为什么水绵 好氧菌是合适的实验材料 2 他是如何控制实验条件的 3 他是如何对照的 水绵具有细而长的叶绿体 便于观察 用好氧菌可确定释放o2的部位 选用没有空气的黑暗环境 排除环境中氧气和光的干扰 此实验在设计上有什么巧妙之处 自身对照 用极细的光束照射 叶绿体上可分光照多和光照少的部位 相当于一组对比实验 鲁宾和卡门做的同位素标记实验 光合作用产生的氧气全部来自于水 而不是来自co2 这一实验证实了 光合作用过程分析 创新设计 p65 光合作用 光合作用 范围 叶绿体 具有光合色素的生物 蓝藻等 条件 场所 反应物 产物 能量转换 酶 多种酶的参与 类囊体上光反应有关的酶 叶绿体基质暗反应有关的酶 注 细胞质基质组成成分不同基质叶绿体基质三者之间所含的酶不同线粒体基质功能不同 光照 绿色植物 叶绿体 co2和水 有机物 糖类 脂类 某些氨基酸 氧气 光能转变为化学能 光反应阶段与暗反应阶段的比较 类囊体的薄膜上 叶绿体的基质中 需光 色素和酶 不需光 色素 需多种酶 光能转变为atp中活泼的化学能 atp中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能 光 酶 h atp 酶 创新设计 p65 叶绿体处不同条件下 c3 c5 h atp以及 ch2o 合成量的动态变化 增加 下降 减少或没有 减少或没有 增加 增加 减少或没有 增加 增加 增加 减少 减少 增加 减少 减少 增加 创新设计 p66 例 在室内由于有适宜的阳光 温度和充足的co2 植物长势良好 如co2发生器突然发生故障 此时测定叶肉细胞内的c3 c5 atp和nadph的含量变化情况 应该是 a 下降 下降 上升 上升b 下降 上升 上升 上升c 上升 上升 下降 下降d 上升 下降 上升 上升 影响光合作用的因素及其在农业生产上的应用 一 内因 1 叶龄新形成的嫩叶由于光合色素含量少 光合酶含量少 活性弱 光合速率较低 2 光合产物的运输光合产物从叶片中输出的快慢影响叶片的光合速率 例如 摘去花或果实使光合产物的输出受阻 叶片的光合速率就随之降低 二 环境因素 创新设计 p67 1 光照强度 光照强度超过c点以上 光合作用强度不再加强 此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和co2浓度的限制 在一定范围内 光照越强 光合强度就愈大 超过一定范围 再增加光照强度 光合强度并不再增加 这种现象称为光饱和现象 a点只进行呼吸作用 释放co2的量 表明此时的呼吸强度 b点光合作用强度等于呼吸作用强度 这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制 c a b 光照强度 0 阳生植物 阴生植物 c 光质 光的波长也影响光合作用的速率 通常在红光下光合作用最快 蓝紫光次之 绿光最慢 在生产上的应用 1 适当提高光照强度 2 延长光合作用时间 例 轮作 3 对温室大棚用无色透明玻璃 4 若要降低光合作用则用有色玻璃 曲线分析随叶面积的不断增大 光合作用实际量不断增大 超过某一数值 随叶面积的增大 光合作用不再增加 原因是叶片相互遮挡 影响对光的吸收 应用 适当间苗 合理密植 适当修剪 避免徒长 2 绿叶面积 3 二氧化碳浓度 co2是光合作用的原料 在一定范围内 co2越多 光合作用速率越大 但到a点时 即co2达到饱和时 就不再增加了 温室栽培植物时适当提高室内co2的浓度 如释放一定量的干冰或多施有机肥 使根部吸收的co2增多 大田生产 正其行 通其风 提高co2浓度 增加产量 在生产上的应用 4 温度 温度可以通过影响酶的活性来影响光合作用 在一定范围内随温度的提高 光合作用加强 温度过高时也会影响酶的活性 使光合作用强度减弱 在生产上的应用 适时播种 温室栽培植物时 可以适当提高室内温度 在一定的温度范围内 在正常的光照强度下 提高温度会促进光合作用的进行 但提高温度也会促进呼吸作用 生产上的应用 温室栽培时控制昼夜温差 植物所有的生活过程都受温度的影响 因为在一定的温度范围内 提高温度可以提高酶的活性 加快反应速度 5 水分 水既是光合作用的原料 又是体内各种化学反应的介质 水分还能影响气孔的开闭 间接影响co2进入植物体内 如夏季的 午休 现象 在生产上的应用 合理灌溉 6 矿质元素 如mg是叶绿素的组成成分 n是光合酶的组成成分 p是atp分子的组成成分等等 在生产上的应用 合理施肥 例 下图曲线表示农田中 昼夜温度变化 光照强度 植物吸收co2的变化 请判断下列说法中不正确的是a 在 曲线与时间轴交点c和e时 光合作用吸收的co2和呼吸作用释放的co2量相等 b a点的形成是由夜间的低温造成的c 在从时间轴上的c点开始合成有机物 到e点有机物的合成终止 d 增大曲线 与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度 co2浓度和充足的水分供应 c 多因子影响 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 横坐标所表示的因子 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的其他因子 延长光合作用时间增加光合作用面积 增加光能利用率 提高光合作用效率 控制光照强弱控制光质控制温度控制co2供应控制必需矿质元素供应控制h2o供应 提高复种指数 轮作 温室中人工光照 合理密植间作套种 通风透光在温室中施有机肥 使用干冰 提高农作物产量的措施 合理施肥 合理灌溉 保持昼夜温差 解析 本题对绿色植物的光合作用与呼吸作用的理解及识图能力进行了考查 影响呼吸作用的主要因素是温度 而光合作用要受多个因素的影响 光 温度和co2等 晴天 在正午12时左右 光合作用强度明显减弱 此时温度很高 蒸腾作用很强 气孔大量关闭 co2供应减少 导致光合作用强度明显减弱 而呼吸强度不减 但净光合作用强度要大于零 在正午12时左右出现凹点 2006 北京 夏季 在晴天 阴天 多云 高温干旱四种天气条件下 猕猴桃的净光合作用强度 实际光合速率与呼吸速率之差 变化曲线不同 表示晴天的曲线图是 b 光合作用实际产o2量 实测o2释放量 呼吸作用耗o2量光合作用实际co2消耗量 实测co2吸收量 呼吸作用co2释放量光合作用c6h12o6净生产量 光合作用实际c6h12o6生产量 呼吸作用c6h12o6消耗量 光合作用的指标是光合速率 通常以每小时每平方分米叶面积及吸收co2毫克数表示 真正光合速率 表观 净 光合速率 呼吸速率 光合作用与呼吸作用的计算 07年山东理综 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 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 a 真正光合速率 表观 净 光合速率 呼吸速率 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 以c02的吸收量与释放量为指标 研究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响 其余实验条件均适宜 结果如下表 下列对该表数据分析正确的是a 昼夜不停地光照 温度在35c时该植物不能生长b 昼夜不停地光照 该植物生长的最适宜温度是30 c 在恒温条件下 每天光照 黑暗各12小时 20 时该植物积累的有机物最多d 每天光照 黑暗各12小时 在35 5 的昼夜温差下 该植物积累的有机物最多 0 0 0 0 0 真正光合速率 表观 净 光合速率 呼吸速率 c 有呼吸无光合 a 光合小于呼吸 ab 光合等于呼吸 b 光合大于呼吸 bc 自养生物 以co2和h2o 无机物 为原料合成糖类 有机物 糖类中储存着的能量 异养生物 只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动 所需的能量来源不同 光能 化学能 例如人 动物 真菌及大多数的细菌 化能合成作用 化能合成作用 自然界中某些微生物 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 这种合成作用叫化能合成作用 例如硝化细菌 硫细菌 铁细菌 氢细菌等 6o2 网络