光合作用一轮复习ppt课件

.,考纲定位1.光合作用的基本过程()2.影响光合作用速率的环境因素()3.叶绿体色素的提取和分离(实验),能量之源光与光合作用,.,思考：下列转变需经哪些生理过程才能实现？,光能,糖类等有机物中稳定的化学能,ATP中活跃的化学能,直接用于各种生命活动,光合作用,细胞呼吸、ATP合成,ATP水解,.,一、光合作用,光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,场所,条件,原料,1总反应式,物质变化：,二氧化碳和水合成有机物,能量变化：,光能变为有机物的化学能,阅读课本P103104页归纳光合作用过程,.,2过程,光、色素、酶,类囊体薄膜,HO2,ATP,ATP中活跃的化学能,酶、H、ATP,叶绿体基质,2C3,(CH2O)C5H2O,有机物中稳定的化学能,(1)叶绿体是光合作用的主要场所。(),(2)光合作用需要的酶只分布在叶绿体基质中。(),(3)没有光反应，暗反应不能进行。()(4)没有暗反应，光反应仍能正常进行。(),.,1(2014新课标全国卷)光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。(),5(2011海南高考)液泡中色素吸收的光能用于光合作用。(),6(2014海南高考)进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原。,9(2009安徽高考)H2O在光下分解为H和O2的过程发生在叶绿体基质中。(),10(2010天津高考)在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是叶绿体基质、线粒体基质。(),13(2012浙江高考)停止供水，植物光合速率下降，这是由于水是光合作用的原料，又是光合作用产物在植物体内运输的主要介质。(),14(2011新课标全国卷)番茄幼苗在缺镁培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降的原因是光反应强度降低，暗反应强度降低。(),ATP合成,光合色素,CO2,三碳化合物,类囊体薄膜上,.,如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法有误的是(),AA中合成ATP的部位在基粒类囊体薄膜上BB中的ATP用于还原三碳化合物CA、C中合成ATP所需的能量来源相同DD中能量的去向是用于耗能的生命活动,C,光能,有机物稳定的化学能,.,3.光合作用过程分析,1.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物(),3.正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（）A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下,B,.,注：(1)光合作用中光反应产生的ATP只供暗反应利用，而细胞呼吸产生的ATP可供各项生命活动利用。(2)生成1分子葡萄糖实际需要6分子CO2,6分子五碳化合物参加固定。(3)光下并不是只进行光合作用，细胞呼吸同时进行，如果有氧气释放，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度；如果有二氧化碳释放，说明光合作用强度小于细胞呼吸强度。,.,.,3在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为0.003%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为1%的环境中，其叶绿体中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。相关说法错误的是(),AA曲线表示C3，B曲线表示C5B夏季“午休现象”时C3、C5变化与本图不一致C适当增加光强，叶肉细胞中的C3、C5会同时增加D当CO2浓度又变为0.003%时，图中曲线将再次发生变化,C,.,(3)光照和CO2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响,当外界条件改变时，光合作用中C3、C5、H、ATP的含量变化可以采用下图分析：,P63页右上表,.,如图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是(),A结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能B供给14CO2，放射性出现的顺序为CO2C3甲C结构A释放的O2可进入线粒体中D如果突然停止CO2的供应，短时间内C3的含量将会增加,D,.,4.捕获光能的色素和结构,(1)叶绿体,结构模式图,结构,双层膜,基质,暗反应,基粒,色素,与光反应,决定功能：进行_的场所。证明恩格尔曼的实验：好氧细菌只分布于_被光束照射的部位。(课本P100),光合作用,叶绿体,.,图示识读根据下图回答问题：,(1)图中a、b两个生理过程发生的场所是_，若适当提高CO2浓度，短时间内图中C的含量变化是_。,(2)图中物质D为_，D的生成量可代表光合作用的强度。除此之外，下列哪些选项也能够代表光合作用强度？_。AO2的释放量BC3化合物的量CC5化合物的量DCO2的吸收量(3)经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成D，原因是_。,下降,叶绿体基质,(CH2O)(或有机物、糖类),AD,没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供H和ATP,.,(2)绿叶中色素的提取和分离1原理解读(1)提取：叶绿体中的色素溶于_而不溶于_，可用_等有机溶剂提取色素。(2)分离：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。,有机溶剂,水,无水乙醇,2实验流程,.,.,蓝绿,黄绿,橙黄,黄,类囊体薄膜,叶绿素,红光,蓝紫,类胡萝卜素,蓝紫,.,5.光合作用的影响因素及应用1内部因素(1)与植物自身的遗传特性有关，以阴生植物、阳生植物为例，如图所示。,(2)植物叶片的叶龄、叶面积指数也会影响光合作用，如图所示。,应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低，如图中虚线所示。间作套种农作物，可合理利用光能。,.,2外部因素(1)单因子,ATP,NADPH,光补偿点,温室大棚适当提高光照强度可以提高光合速率,.,C3,应用：,大田中增加空气流动，以增加CO2浓度，如“正其行，通其风”温室中可增施有机肥，以增大CO2浓度,.,酶活性,大田中适时播种温室中，增加昼夜温差，保证植物有机物的积累,.,微生物,番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变,B,.,(2)多因子,.,外界因素对光合作用影响的实质,.,想一想：什么叫光合速率？它分为几种类型，关系如何？,光合速率或称光合强度是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行光合作用的量(如释放多少氧，消耗多少CO2)。,类型,净光合速率,真正光合速率,净光合速率：植物从外界环境吸收的CO2总量。,真正光合速率：植物在光照条件下，植物从外界环境中吸收的CO2的量加上呼吸作用释放的CO2的量,净光合速率小于真正光合速率,.,六.光合作用和细胞呼吸,1光合作用与有氧呼吸的区别：,合成有机物，储存能量,分解有机物、释放能量，供细胞利用,无机物有机物,有机物无机物,光能稳定的化学能(储能),稳定的化学能ATP中活跃的化学能、热能(放能),.,2.光合作用与有氧呼吸的联系：,(1)物质方面,.,2.光合作用与有氧呼吸的联系：,(2)能量方面,.,3光合作用与细胞呼吸的计算总结(1)光合速率与呼吸速率的表示方法净光合速率：常用一定时间内O2_量、CO2_量或有机物_量表示。真正光合速率：常用一定时间内O2_量、CO2_量或有机物_量表示。呼吸速率：植物置于_环境中，测定实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。,释放,吸收,积累,产生,固定,产生,黑暗,(2)净光合速率与真正光合速率的关系,绿色组织在_条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为_。,黑暗,净光合速率,.,(2)净光合速率与真正光合速率的关系,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：a光合作用产氧量氧气释放量_；,b光合作用固定CO2量CO2吸收量_量；c光合作用葡萄糖产生量葡萄糖积累量(增重部分)_。,细胞呼吸耗氧量,细胞呼吸释放CO2,细胞呼吸消耗葡萄糖量,.,6(2014天津高考)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()A过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B过程产生的能量全部储存在ATP中C过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD过程和中均能产生H，二者还原的物质不同,角度1光合作用和有氧呼吸的联系,D,7(2014石景山区期末)下图所示为甘蔗的叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是()A过程消耗CO2释放O2，过程消耗O2释放CO2B过程只发生在叶绿体基质，过程只发生在线粒体基质C过程产生H，过程消耗H，过程产生H也消耗HD若过程的速率大于过程的速率，则甘蔗的干重必然增加,C,.,角度2净光合速率与真正光合速率的计算,8将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温度对光合作用和呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：,下面对该表格分析中正确的是()A昼夜不停地光照，在35时该植物不能生长B昼夜不停地光照，在20时该植物生长得最快C每天光照12h，20时该植物积累的有机物最多D每天光照12h，30时积累的有机物是10时的2倍,C,.,2在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，以下有关说法错误的是,(注：光饱和：当光照强度增加到某一点后，再增加光照强度，光合速率也不增加的现象。),A与B植物相比，A植物是适宜在弱光照条件下生长的植物B当光照强度超过9klx时，B植物光合速率不再增加，原因是暗反应跟不上光反应,C当光照强度为9klx时，B植物的总光合速率是45mgCO2/100cm2叶小时D当光照强度为3klx时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为4mgCO2/100cm2叶小时,D,.,练习关于小麦光合作用的叙述，错误的是（）A类囊体上产生的ATP可用于暗反应B夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高C进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原D净光合速率为长期零时会导致幼苗停止生长,B,.,.,让一张叶片一半曝光一半遮光,用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。,萨克斯实验（1864）,实验结论：,绿色植物在光下制造了淀粉,.,7恩吉尔曼实验（1880）,.,氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。,恩吉尔曼实验（1880）,被光照射的叶绿体部位,叶绿体所有受光部位,.,CO2,18O2,C18O2,O2,H218O,H2O,光照射下的小球藻悬液,鲁宾和卡门实验（1941）,结论：光合作用所释放的氧气全部来自于_,探究光合作用产生的氧来自于H2O还是CO2,水,同位素标记法,.,9、卡尔文的研究（20世纪40年代）,美国科学家卡尔文利用同位素标记法，搞清了CO2中的碳转化为有机物中的碳所经的途径，提出了卡尔文循环,.,强化核心要点,1.叶绿体中的色素有4种，即叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。2.叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。3.吸收光能的四种色素分布在类囊体膜上。4.叶绿