高考生物二轮专题突破总复习 第9讲 光合作用课件 新人教版.ppt

第9讲光合作用 一 自养生物和异养生物 自养 绿色植物 二 光合作用概述1 概念 是指绿色植物通过叶绿体 利用光能 把 转化为贮存着能量的 并且释放氧气的过程 2 总方程式 二氧化碳和水 有机物 3 场所 叶绿体 三 光合色素提取 分离实验中的试剂与材料 提取叶绿体色素 分离色素 增加杵棒与研钵间的摩擦力 破坏细胞结构 使研磨充分 防止研磨过程中色素被破坏 四 光合作用的过程1 光反应 1 条件 光 色素 酶 2 场所 类囊体膜中 3 过程 水在光下裂解为 o2和电子 水中的氢 h e 在光下将nadp 还原为 h nadph adp和pi经反应生成 4 物质变化 h2o nadph o2adp pi atp 5 能量变化 光能 电能 活跃的化学能贮存在atp和nadph中 atp 2 碳反应 1 条件 多种酶 2 场所 叶绿体的 中 3 物质变化 co2首先被1个 分子固定 形成了1个六碳分子 随即分解成2个三碳分子 三碳分子接受来自nadph的氢和来自atp的磷酸基团生成三碳糖 基质 rubp 并将nadph和atp释放的化学能储存在糖分子中 三碳糖分子再生成rubp 还有的三碳糖分子运到叶绿体外合成蔗糖或被叶绿体利用合成 和脂质 4 能量变化 atp和nadph中的化学能转变为有机物中稳定的化学能 淀粉 蛋白质 思考感悟其它条件不变 突然降低co2浓度 叶绿体内的nadph atp 三碳糖 rubp如何变化 提示 rubp含量上升 三碳糖下降 nadph atp上升 即时应用1 用3h标记的h2o追踪光合作用中h的转移 最可能的途径是 a h2o nadph ch2o b h2o nadph rubp ch2o c h2o nadph 三碳糖 ch2o d h2o nadph rubp 三碳糖 ch2o 解析 选a 光合作用中的水参与光反应阶段 水在光下分解 产生o2和nadph nadph在碳反应阶段参与还原三碳糖分子生成糖类 ch2o 的过程 2 在下列有关光合作用的叙述中 不正确的是 a 水的裂解发生在叶绿体类囊体膜上b 光反应和碳反应中都有许多酶参与c 温度降到0 仍有植物进行光合作用 d nadph在光反应和碳反应中起还原剂作用 并将能量转移到 ch2o 中答案 d 易误警示 1 光合作用只有植物的绿色细胞和光合细菌能进行 但细胞呼吸则是所有活细胞都能进行的 2 光合作用光反应产生的atp只供碳反应利用 而细胞呼吸产生的atp可供各项生命活动利用 3 光合作用的光反应中产生的nadph 用于碳反应中三碳糖的还原以生成糖类等有机物 需氧呼吸中产生的nadh来自第一 二阶段有机物的氧化 用于第三阶段与o2结合生成h2o 并产生大量atp 4 原核生物虽无叶绿体或线粒体 但也可进行光合作用 如蓝细菌 或需氧呼吸 如蓝细菌 根瘤菌等 5 生命活动的能量供应过程 光能 atp和nadph中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 atp中活跃的化学能 生命活动 即时应用3 下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述 正确的是 a 绿色植物在黑暗条件下不合成有机物b 叶肉细胞在有光或无光条件下均能产生co2和消耗atp c 用纤维素酶处理后的植物细胞不发生渗透作用d 松土能促进根系吸收有机肥料 提高农作物的产量解析 选b 绿色植物黑暗条件下进行的细胞呼吸能分解糖类 脂质 蛋白质等有机物 也能合成有机物如atp 酶等 叶肉细胞在有光或无光条件下都能进行细胞呼吸 细胞呼吸能产生二氧化碳 叶肉细胞的各种生命活动都需要消耗atp 用纤维素酶处理植物细胞后细胞壁分解 细胞可发生渗透吸水或失水 松土会促进根细胞需氧呼吸 促进根细胞吸收矿质元素 从而提高农作物产量 4 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 解析 选a a项 光照相同时间 光合作用制造有机物的量等于有机物净积累量加上细胞呼吸消耗有机物量 35 时光合作用制造有机物量为3 3 5 6 5mg h 30 时为3 5 3 6 5mg h b项 由图表虚线可以看出光照相同的时间 25 时有机物净积累量最多 c项 温度超过25 有机物净积累量开始减少 光合作用制造的有机物的量仍随温度升高而增加 d项 两条曲线的交点表示有机物积累 光合产生 呼吸消耗 量与细胞呼吸消耗的有机物的量相等 1 实验原理 1 色素溶于有机溶剂而不溶于水 可用95 的乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素 2 各种色素在层析液中溶解度不同 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快 反之则慢 从而使各种色素相互分离 2 实验流程 3 实验中几种化学试剂的作用 易误警示色素提取液呈淡绿色的原因 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95 的乙醇过多 色素溶液浓度小 3 未加碳酸钙或加入过少 色素分子部分被破坏 4 选用材料不合适 色素含量低或者不新鲜 即时应用5 在光合色素的提取与分离实验中 收集到的滤液绿色过浅 其原因可能是 未加石英砂 研磨不充分 一次加入大量的无水乙醇提取 分次加入少量无水乙醇提取 使用放置数天的菠菜叶 a b c d 答案 d 6 回答下列关于 绿叶中色素的提取和分离 实验中的问题 1 某同学的操作程序如下 将5g新鲜完整的菠菜叶 放入研钵中 加入无水乙醇 石英砂 caco3以后 迅速研磨 用毛细吸管吸取少量滤液 沿铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线 并连续迅速地重复画1 2次 将画好细线的滤纸条插入层析液中 并不断摇晃 以求加快色素在滤纸条上的扩散 结果实验失败 请指出其错误所在 2 某兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别 选择了新鲜菠菜的 绿叶 嫩黄叶 做 绿叶中色素的提取和分离 实验 色素层析结果如右图 请根据实验结果填写下表 3 秋天 北方树叶大都由绿变黄 其原因是占四种色素总量80 的 和 分解 从而显示出和 的颜色 答案 1 不应用完整叶片 而应去掉叶柄后剪碎 不应连续迅速重复画线 而应待干燥后重复画线 不应摇晃以免层析液没及滤液细线 2 3 叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素 条件骤变时几种物质量的变化 2011 高考新课标全国卷 在光照等适宜条件下 将培养在co2浓度为1 环境中的某植物迅速转移到co2浓度为0 003 的环境中 其叶片碳反应中c3和c5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图 回答问题 1 图中物质a是 c3化合物 c5化合物 2 在co2浓度为1 的环境中 物质b的浓度比a的低 原因是 将co2浓度从1 迅速降低到0 003 后 物质b浓度升高的原因是 3 若使该植物继续处于co2浓度为0 003 的环境中 碳反应中c3和c5化合物浓度达到稳定时 物质a的浓度将比b的 低 高 4 co2浓度为0 003 时 该植物光合速率最大时所需要的光照强度比co2浓度为1 时的 高 低 其原因是 解析 1 由题干提供的信息可推知 植物由1 co2浓度环境转移到0 003 co2浓度的环境中后 植物碳反应阶段的co2固定速率减小 因此 c3产生量减少 c5相对增加 由此可确定a为c3化合物 b为c5化合物 将co2浓度从1 迅速降低到0 003 后 影响了co2的固定 c5的消耗减少而c5化合物的合成速率不变 因此c5化合物浓度升高 3 若使该植物继续处于co2浓度为0 003 的环境中 碳反应中c3和c5化合物浓度达到稳定时 物质a的浓度要比b的浓度高 4 由于0 003 co2浓度下的碳反应强度比1 co2浓度下的低 所以所需atp和 h 少 因此所需的光照强度也较低 答案 1 c3化合物 2 碳反应速率在该环境中已达到稳定 即c3和c5化合物的含量稳定 根据碳反应的特点 此时c3化合物的分子数是c5化合物的2倍当co2浓度突然降低时 c5化合物的合成速率不变 消耗速率却减慢 导致c5化合物积累 3 高 4 低co2浓度低时 碳反应的强度低 所需atp和 h 少 对不同状况下 植物气体代谢的特点模糊如图甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系 图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构 图中m和n代表两种气体的体积 下列说法不正确的是 注 不考虑厌氧呼吸 a 影响m3大小的外界因素有光照强度和温度等b 甲图中a b c d e任意一点 乙图中都有m1 n1 0 m2 n2 0c 甲图中e点以后 乙图中n4不再增加 限制因素主要是光反应d 甲图中c点时 乙图中有m1 n1 m4 n4 解析 乙图中m1 m4分别表示线粒体释放 细胞释放 细胞吸收 叶绿体吸收的co2量 n1 n4分别表示线粒体吸收 细胞吸收 细胞释放 叶绿体释放的o2量 a项正确 甲图中的纵坐标数值是整个细胞吸收的co2量 即为乙图中的m3 b项错误 如在e点时 叶绿体产生的o2足够线粒体呼吸消耗 n2 0 c项正确 甲图中e点以后 乙图中n4不再增加 即达到光饱和 其主要原因是叶绿体中的色素有限 来不及吸收和利用太多的光能 d项正确 甲图中c点时 光合作用速率等于细胞呼吸速率 故有m1 n1 m4 n4 答案 b 纠错笔记 1 黑暗状况时 植物只进行细胞呼吸 不进行光合作用 此状态下 植物从外界吸收o2 并将细胞呼吸产生的co2释放到体外 2 较弱光照时 植物同时进行光合作用和细胞呼吸 且光合作用速率小于或等于细胞呼吸速率 光合作用速率小于细胞呼吸速率时 植物从外界吸收o2 并将细胞呼吸产生