高考生物一轮复习 第11讲 量之源 光与光合作用课件.ppt

轻轻松松读教材提纲挈领学要点 01回扣教材夯实基础 一 捕获光能的色素和结构 1 结构 1 该图表示的结构名称是 2 图中 表示的结构是 3 结构 是由 组成的 4 该图结构具有的功能是进行 的场所 2 色素 1 叶绿体中的色素分布部位是 2 叶绿体中的色素有 3 叶绿体中色素具有 的作用 三 化能合成作用1 概念 某些细菌能够利用体外环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物 2 举例 如硝化细菌能利用氨氧化成亚硝酸和硝酸时释放的 将co2和h2o合成为糖 硝化细菌属 生物 答案 1 进行光合作用的细胞一定含有叶绿体 2 光合作用的色素只分布在类囊体薄膜上 3 番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时后 光反应强度降低 暗反应强度不变 4 与夏季相比 植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短 5 某一光照强度下 检测到新鲜叶片没有与外界进行气体交换 则可判断出此叶片没有进行光合作用 思维判断 答案 1 2 3 4 5 考点分类抓基础点点击破我能行 02整合考点破解疑难 1 色素与吸收光谱 特别提醒1 叶绿体中的色素只吸收可见光 而对红外光和紫外光等不吸收 2 叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大 类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大 但对其他波段的光并非不吸收 只是吸收量较少 2 不同颜色温室大棚的光合效率 1 无色透明大棚日光中各色光均能透过 有色大棚主要透过同色光 其他光被其吸收 所以用无色透明的大棚光合效率最高 2 叶绿素对绿光吸收最少 因此绿色塑料大棚光合效率最低 3 影响叶绿素合成的因素 1 光照 光是影响叶绿素合成的主要条件 一般植物在黑暗中不能合成叶绿素 因而叶片发黄 2 温度 温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性 进而影响叶绿素的合成 低温时 叶绿素分子易被破坏 而使叶子变黄 3 必需元素 叶绿素中含n mg等必需元素 缺乏n mg将导致叶绿素无法合成 叶变黄 另外 fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分 缺fe也将导致叶绿素合成受阻 叶变黄 特别提醒1 应用叶绿体色素吸收光谱的特点设计实验 探究植物在哪种颜色的光照下光合效率高 2 应用影响叶绿素合成的因素设计实验 验证叶绿素合成需要适宜的光照 温度等外界条件 应用训练1 将4支盛有等量衣藻溶液的密闭试管 在暗室中放置一定时间后 放在右图中a b c d所示位置 照射1h后 取出衣藻加热脱色 滴加碘液 则呈现蓝色较浅的应是哪支试管中的衣藻 a ab bc cd d 解析 光合作用在白光下效率最高 其次是红光和蓝紫光 叶绿素对绿光吸收量最少 图中太阳光经三棱镜折射后照射到b试管的是红光 照射到d试管的是蓝紫光 照射到c试管上的光是绿光 答案 c 应用训练2 右图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图 请判定a和b分别为何种色素 a 叶绿素 类胡萝卜素b 类胡萝卜素 叶绿素c 叶黄素 叶绿素ad 叶绿素a 叶绿素b 解析 根据曲线分析可知 a主要吸收红光和蓝紫光 b主要吸收蓝紫光 因此a为叶绿素 b为类胡萝卜素 答案 a 1 光合作用过程图解 2 反应式及元素去向 3 光照和co2浓度变化对植物细胞内c3 c5 h atp和o2及 ch2o 含量的影响 特别提醒以上各物质含量的变化是在外界条件改变的短时间内发生的 且是相对含量的变化 应用训练3 如图为光合作用过程示意图 在适宜条件下栽培的小麦 如果突然将c降低至极低水平 其他条件不变 则a b在叶绿体中的含量变化将会是 a a上升 b下降b a b都上升c a b都下降d a下降 b上升 解析 根据图示信息可推出 c是co2 a b分别是 h 和atp 光照不变 光反应顺利进行 h 和atp合成正常 co2供应不足 co2固定减弱 c3相对含量减少 导致c3还原消耗的 h 和atp也减少 故a b在叶绿体中相对含量上升 答案 b 1 探究光照强度对光合作用强度的影响及相关分析 1 实验流程 打出小圆形叶片 30片 用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出 直径 1cm 抽出叶片内气体 用注射器 内有清水 小圆形叶片 抽出叶片内气体 o2等 小圆形叶片沉水底 将内部气体逸出的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中 小圆形叶片全部沉到水底对照实验及结果 下表所示 2 实验结论 在一定范围内 随着光照强度不断增强 光合作用强度也不断增强 小圆形叶片中产生的o2多 浮起的多 3 光照强度与光合作用速率的关系曲线分析应用 曲线分析 a点光照强度为0 此时只进行细胞呼吸 释放的co2量可表示此时细胞呼吸的强度 ab段 随光照强度增强 光合作用强度也逐渐增强 co2释放量逐渐减少 这是因为细胞呼吸释放的co2有一部分用于光合作用 此时细胞呼吸强度大于光合作用强度 b点 细胞呼吸释放的co2全部用于光合作用 即光合作用强度等于细胞呼吸强度 光照强度只有在b点以上时植物才能正常生长 b点所示光照强度称为光补偿点 bc段 表明随着光照强度不断加强 光合作用强度不断加强 到c点以上不再加强了 c点所示光照强度称为光饱和点 应用 阴生植物的b点前移 c点较低 如图中虚线所示 间作套种农作物的种类搭配 林带树种的配置 可合理利用光能 适当提高光照强度可增加大棚作物产量 2 co2浓度对光合作用强度的影响 1 曲线分析 图1和图2都表示在一定范围内 光合作用速率随co2浓度的增加而增大 但当co2浓度增加到一定范围后 光合作用速率不再增加 图1中a点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的co2浓度 即co2补偿点 图2中的a 点表示进行光合作用所需co2的最低浓度 图1和图2中的b和b 点都表示co2饱和点 2 应用 在农业生产上可以通过 正其行 通其风 增施农家肥等增大co2浓度 提高光能利用率 3 温度对光合作用速率的影响 1 曲线分析 温度主要是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率 2 应用 冬天 温室栽培可适当提高温度 也可适当降低温度 白天调到光合作用最适温度 以提高光合作用 晚上适当降低温室温度 以降低细胞呼吸 保证植物有机物的积累 4 必需元素供应对光合作用速率的影响 1 曲线分析 在一定浓度范围内 增大必需元素的供应 可提高光合作用速率 但当超过一定浓度后 会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫 2 应用 根据作物的需肥规律 适时 适量地增施肥料 可提高农作物产量 5 水分的供应对光合作用速率的影响 1 影响 水是光合作用的原料 缺水既可直接影响光合作用 又会导致叶片气孔关闭 限制co2进入叶片 从而间接影响光合作用 2 应用 根据作物的需水规律合理灌溉 应用训练4 科学家研究co2浓度 光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响 得到实验结果如图 请据图判断下列叙述不正确的是 a 光照强度为a时 造成曲线 和 光合作用强度差异的原因是co2含量不同b 光照强度为b时 造成曲线 和 光合作用强度差异的原因是温度不同c 光照强度为a b时 曲线 光合作用强度随光照强度升高而升高d 光照强度为a c时 曲线 光合作用强度随光照强度升高而升高 解析 由题目中坐标曲线图信息可知 光照强度为a c时 曲线 光合作用强度随光照强度升高而升高 而曲线 在光照强度为b之前 光合作用强度已达最大值 因此d错误 光照强度为a时 曲线 和曲线 的变量是co2含量 因此其差异是由co2含量造成的 同理可知 造成曲线 和曲线 差异的原因是温度 光照强度为a b时 限制曲线 和曲线 光合作用强度的主要因素是光照强度 因此会随光照强度的上升而上升 答案 d 思路点拨 由题干获取的主要信息有 曲线表示co2含量 光照强度和温度对光合作用强度的综合影响 纵坐标光合作用强度为真光合作用强度 三条曲线相互之间有相同点和不同点 解答本题先明确三条曲线相互之间的相同点和不同点 再分析各关键点曲线差异的原因 1 实验过程 2 注意问题 1 关键词语与试剂对应关系不能混淆 提取色素 无水乙醇 分离色素 层析液 2 a为绿色 因为吸收绿光最少而透过 b为红色 此为荧光现象 3 用丙酮或其他有机溶剂代替无水乙醇提取色素 但丙酮有毒 研磨时需采取措施防止挥发 也可用汽油代替层析液进行层析 可用其他绿色叶片代替菠菜 但不能用大白菜等不含叶绿素的材料 4 色素提取液呈淡绿色的原因分析 研磨不充分 色素未能充分提取出来 称取绿叶过少或加入无水乙醇过多 色素浓度小 未加碳酸钙或加入过少 色素分子部分被破坏 应用训练5 2012 上海单科 如图表示叶绿体色素提取分离实验中纸层析的结果 据图判断用作实验材料的叶片颜色为 a 红色b 黄色c 绿色d 紫色 解析 本题主要考查叶绿体色素提取和分离实验及滤纸条上各色素带的位置 粗细 含量 颜色等方面的相关知识 在叶绿体色素提取和分离实验中 滤纸条上的四条色素带距点样处的距离由近及远分别是 叶绿素b 叶绿素a 叶黄素 胡萝卜素 由图可知 叶绿素含量比类胡萝卜素含量少 用作实验材料的叶片应呈黄色 b选项正确 答案 b 应用训练6 2012 安徽黄山七校联考 某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中 观察到色素带颜色较浅 其可能原因是 无水乙醇加入量太多 未加caco3 未加sio2 使用放置了两天的菠菜叶 只画了一次滤液细线a 2种b 3种c 4种d 5种 解析 无水乙醇加入量过多 造成乙醇中的叶绿素含量浓度小 导致色素带颜色浅 不加caco3 研磨时会使叶绿素遭到破坏 提取到的叶绿素少 导致色素带颜色浅 未加sio2导致研磨得不充分 使色素带浅 菠菜叶失绿 导致色素带颜色浅 画滤液细线次数少 导致色素带浅 答案 d 高端突破巧思维攻艰克难攀高峰 03探究命题剖解实验 导例 2012 山东理综 夏季晴朗的一天 甲乙两株同种植物在相同条件下co2吸收速率的变化如图所示 下列说法正确的是 a 甲植株在a点开始进行光合作用b 乙植株在e点有机物积累量最多c 曲线b c段和d e段下降的原因相同d 两曲线b d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 解析 本题主要考查了环境因素对植物光合速率影响的相关知识 图中两曲线可表示植物的净光合速率 a点时光合速率等于呼吸速率 说明甲植株在a点前就已经开始进行光合作用 a错误 乙植株在18时后净光合速率小于0 该植株在18时有机物的积累量最多 b错误 曲线b c段下降的原因是气孔关闭 乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降 曲线d e段光合速率下降的原因则是光照强度减弱 c错误 分析两曲线b d段可知 中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象 这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的 因甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭 d正确 答案 d 方法规律 光合速率与呼吸速率的关系真正光合速率 净光合速率 呼吸速率 关系式用o2 co2或葡萄糖的量表示如下 1 光合作用产氧量 氧气释放量 细胞呼吸耗氧量 2 光合作用固定co2量 co2吸收量 细胞呼吸释放co2量 3 光合作用葡萄糖产生量 葡萄糖积累量 增重部分 细胞呼吸消耗葡萄糖量 应用解题 将一新鲜叶片放在特殊的装置内 给予不同强度的光照 其他条件保持不变 测得氧气释放速率如下表所示 下列对该数据的分析 不正确的是 a 该叶片细胞呼吸吸收o2的速率是0 2 l cm 2叶面 min 1b 当光照强度为2klx时 光合作用释放o2的速率与细胞呼吸吸收o2的速率基本相等c 当光照强度为8klx时 光合作用产生o2的速率为0 8 l cm 2叶面 min 1d 当光照强度超过10klx时 光合作用速度不再提高 解析 本题考查光合作用与细胞呼吸的相关计算 逐项分析如下 a项正确 光照强度为0时 只进行细胞呼吸 呼吸速率为0 2 l cm 2叶面 min 1 b项正确 当光照强度为2klx时 o2释放速率为零 表明光合作用释放o2与细胞呼吸吸收o2的速率基本相等 c项错误 当光照强度为8klx时 光合作用产生的o2的速率为0 8 0 2 1 l cm 2叶面 min 1 d项正确 当光照强度超过10klx时 o2释放速率不再增加 说明光合作用速率不再提高 答案 c 理论指导 在实验设计时通过采用一定的对照方式以排除无关变量对实验结果的干扰 从而保证实验结果的准确性和说服力 在光合作用的发现中 大多数科学家们利用了对照实验 使结果和结论更科学 准确 1 萨克斯 自身对照 自变量为光照 一半曝光与另一半遮光 因变量为颜色变化 2 恩格尔曼 自身对照 自变量为光照 照光处与不照光处 黑暗与完全曝光 因变量为好氧菌的分布 3 鲁宾和卡门 相互对照 自变量为标记物质 ho与c18o2 因变量为o2的放射性 4 普里斯特利 缺少空白对照 实验结果说服力不强 典例分析 利用下列装置 进行相关问题探究 请回答 1 若将这个装置用来探究光是否为光合作用的必要条件 则应该再增加一个装置 做法是 2 若将这个装置用来探究co2是否为光合作用的原料 则应该再增加一个装置 做法是 3 若将这个装置用来探究mg