高中生物一轮复习 第12讲 光和作用课件.ppt

第12讲光和作用 考点一光合作用 植物通过叶绿体捕获和利用了太阳光能把二氧化碳和水合成有机物 将光能转化为化学能储存在葡萄糖等有机物中 并释放氧气 这个过程就是光合作用 考点二叶绿体中色素的种类和作用 叶绿体中的色素具有吸收 传递 转化光能的作用 有关情况如下 考点三光和作用的过程 光合作用的过程 按其是否需要光 将其划分为光反应和暗反应两个阶段 在光下二者同时进行 暗处只能进行暗反应 二者既有区别又有相互联系 如下表所示 例1回答下列有关高等植物光合作用的问题 1 图1中分子z的名称是 2 z物质的形成过程是 光能活化位于 上的 分子 释放出 并经最终传递最终生成z 3 在暗反应中 co2必须与rubp 五碳化合物 结合 这是co2被固定的第一步 rubp可循环使用 使光合作用不断进行 但o2也可与rubp结合 生成三碳化合物和一个二氧化碳 此二碳化合物不参与光合作用 图2为不同o2浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系 回答下列问题 1 据图2 该植物在25 适宜光照 1 5 与21 的o2浓度下 每小时单位叶面积积累的葡萄糖的差值是 mg 相对分子质量 co2 44 葡萄糖 180 计算结果保留一位小数 结合暗反应的过程 解释不同氧浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因 2 图2说明不同叶表面温度 不同氧浓度与光合作用速率的关系是 答案 1 还原型辅酶 nadph 2 叶绿体的类囊体膜叶绿素a高能电子 e 3 1 9 5mg与rubp结合 减少了用于还原的c3化合物 从而降低了光合作用速率 高浓度抑制了光合作用速率2 当浓度一定时 较高氧浓度对光合作用速率的抑制作用在较高温度下更为显著 考点四影响光和作用的因素 影响光合作用的因素主要包括光 温度 co2浓度 h20 矿质元素 1 光光是光合作用的能量来源 对光合作用的影响最大 其影响主要表现在三个方面 1 光照时间 光照时间越长 光合作用合成的有机物越多 延长光照时间可以提高光能利用率 延长光照时问的方法主要是通过轮作 2 光质 波长 由于光合色素主要吸收红橙光和蓝紫光 所以通常在红橙光下光合作用最快 蓝紫光下次之 绿光下最差 3 光照强度 在一定范围内随光强度的增加 光合作用速率加快 光强度增强到一定程度后光合作用速率就不再增加 受酶 光合色素和co2浓度等因素的限制 光照强度对光合速率 通常用单位时间内单位叶面积的植物体吸收co2的量或放出o2的量表示 的影响可用下面曲线表示 光补偿点 光合作用吸收的co2量等于呼吸作用放出co2量时的光照强度 在a点以前光合速率小于呼吸作用速率 a b光合作用速率大于呼吸作用速率 且随光照强度的增强而增大 o点只进行呼吸作用 不进行光合作用 光饱和点 达到最大光合速率时的光照强度 阳生植物的光补偿点和光饱和点 都比阴生植物高 2 温度温度对光合作用的影响是通过影响与光合作用有关的酶的活性来实现的 在一定范围内 随温度的升高 酶的活性增强 光合作用的速率提高提高温度不仅能提高光合作用的速率 也提高了呼吸作用的速率 所以提高温度能够提高光合作用的强度 但不一定能提高净光合作用强度 有机物的积累 净光合作用强度最高时的温度 不一定是酶的最适温度 温室栽培作物时 可适当提高室内温度 并且保持昼夜温差以提高植物的净光合作用强度 即增加有机物的积累 3 co2浓度对光合作用的影响 1 只有当环境中co2浓度达到一定值时 植物才能从外界吸收co2进行光合作用 植物能够进行光合作用的最低co2浓度称为co2补偿点 图中a点 2 在一定范围内随co2浓度的增大 光合速率逐渐增大 当co2浓度达到一定值时 再增大co2浓度 光合作用将不再增加 并且超过一定值不仅不能提高光合速率 反而使光合速率下降 主要原因是抑制了有氧呼吸 从而影响光合作用 光合速率达到最大值时 环境中co2的浓度称为co2饱和点 图中b点 用曲线表示如图 3 大田中 常采用 正其行 通其风 来保证植物光合作用中co2的供应 温室栽培植物时 可以通过施用有机肥 设置co2反应器等措施适当提高室内co2浓度 4 水水既是光合作用的原料 又是体内各种化学反应的介质 另外 水还能影响气孔的开闭 从而间接影响co2进入植物体 所以水对光合作用有较大的影响 生产上 为保证植物光合作用的正常进行 常采用预防干旱如雨后 中耕松土 其目的之一就是减少土壤中水的散失 地膜覆盖 一方面是为了保温 另一方面也是为了保水 及时灌溉等措施 5 无机盐绿色植物进行光合作用时 需要多种必须的无机盐 例如 n p mg fe k等 例2将植物栽培在适宜的光照 温度和充足的co2条件下 如果将环境中co2含量突然降至极低水平 此时叶肉细胞内的c3化合物 c5化合物和atp含量的变化情况依次是 c a 上升 下降 上升b 下降 上升 下降c 下降 上升 上升d 上升 下降 下降 例3下图中的甲 乙两图为 昼夜中某作物植株对co2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点和正点 外界环境中co2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 3 乙图中fg段co2吸收量逐渐减少是因为 以致光反应产生的和逐渐减少 从而影响了暗反应强度 使化合物数量减少 影响了co2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 答案 1 呼吸作用释放co2的量等于光合作用吸收co2的量时 2 bf d e 3 光照强度逐步减弱 atp nadph 4 温度高 蒸腾作用过强 气孔关闭 影响了co2原料的供应 例3光合作用受光照强度 co2浓度 温度等影响 图中4条曲线 a b c d 为不同光照强度和不同co2浓度下 马铃薯净光合速率随温度变化的曲线 a光照非常弱 co2很少 远小于0 03 b适当遮荫 相当于全光照的1 25 co2浓度为0 03 c全光照 晴天不遮荫 co2浓度为0 03 d全光照 co2浓度为1 22 请据图回答 1 随着光照强度和co2浓度的提高 植物光合作用 以净光合速率为指标 最适温度的变化趋势是 2 当曲线b净光合速率降为零时 真光合速率是否为零 为什么 3 在大田作物管理中 采取下列哪些措施可以提高净光合速率 a 通风b 增施有机肥c 延长生育期d 施碳酸氢铵 答案 1 逐渐提高 2 不为零 因为在b实验条件下 呼吸速率不为零 3 abd 考点五有关光和作用的计算 1 物质计算 光合作用释放的6分子o2来自光反应阶段原料水的分解 光反应阶段 12分子h20光解产生24个 h 在暗反应中用于还原6分子co2并产生6分h2o 光合作用产物c6h12o6中的碳和氧来自原料co2 氢来自原料水 生成物6h2o中的氢来自原料水 氧来自原料co2 2 能量