能量之源 光与光合作用共34张

第三节光合作用,水、二氧化碳,光能,叶绿体,糖类、氧气,光合作用的反应简式,三、光合作用的过程,代表糖类,1、光反应与暗反应是怎样划分的？,根据反应是否需要光能,2、光反应与暗反应的比较与联系？,*O,*O2,项目,类囊体薄膜上,叶绿体基质,光、色素、酶,多种酶,酶,光,2H2OO2+4【H】ADP+Pi+能量ATP,光能活跃化学能,活跃化学能稳定化学能,光反应为暗反应提供ATP和【H】暗反应为光反应提供ADP、Pi等原料,短、快长、慢,叶绿体中的色素,H,ADP+Pi,ATP,酶,2C3,C5,CO2,（CH2O）,多种酶参加催化,还原,固定,H2O,O2,光反应阶段（类囊体薄膜）,暗反应阶段（叶绿体基质）,光合作用过程图解,四、光合作用的实质：,能量转化：,物质转化：,在光合作用过程中，有哪些中间代谢物质参与呢？,【H】、ATP、C3、C5,五、影响光合作用的因素,反应条件：光、温度反应原料：CO2浓度、水,光照强度,光合作用强度,0,呼吸速率,光补偿点,光饱和点,B,A,C,植物,CO2吸收量,1.间作套种2.通过轮作,延长光合作用时间3.通过合理密植,增加光合作用面积4.温室大棚,使用无色透明玻璃5.防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,呼吸强于光合,影响生殖生长.,光,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,1.多施有机肥2.温室栽培植物时还可使用CO2发生器等.3.大田中还要注意通风透气.,CO2是光合作用的原料.,CO2浓度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,1.适时播种2.温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温.,温度会直接影响酶的活性.由于暗反应是酶促反应,故温度主要影响暗反应.,温度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,思考：光照强度和CO2浓度变化对叶绿体内ATP、H即NADPH、C3化合物、C5化合物含量变化的影响（1）如果光照增强，则ATP含量H含量C3化合物含量C5化合物含量（2）如果光照减弱，则ATP含量H含量C3化合物含量C5化合物含量,增加,减少,增加,增加,增加,减少,减少,减少,（3）如果CO2浓度增加，则ATP含量H含量C3化合物含量C5化合物含量（4）如果CO2浓度减少，则ATP含量H含量C3化合物含量C5化合物含量,减少,增加,减少,减少,减少,增加,增加,增加,CO2浓度的影响,叶绿体中的色素,H,ADP+Pi,ATP,酶,2C3,C5,CO2,（CH2O）,多种酶参加催化,还原,固定,H2O,O2,光反应阶段（类囊体薄膜）,暗反应阶段（叶绿体基质）,光合作用过程图解,影响光合作用的因素及应用：,外部因素,反应条件：光、温度、必需矿质元素反应原料：CO2浓度、水,内部因素,植物种类不同,同一植物在不同的生长发育阶段,同一植物在不同部位的叶片,叶龄,A,B,光照强度,0,阳生植物,阴生植物,B：光补偿点,C：光饱和点,应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。,C,A：呼吸速率,1、不同植物,作物后期,适当摘除老叶、残叶，降低呼吸,1.幼叶不断生长,叶绿体(素)不断增加,光合速率不断加快.2.老叶叶绿体破坏,光合速率减慢,叶龄,在生产上的应用,对光合作用的影响,内因,2、同一植物不同时期,光照强度,光合作用强度,0,呼吸速率,光补偿点,光饱和点,B,A,C,植物,CO2吸收量,1.间作套种2.通过轮作,延长光合作用时间3.通过合理密植,增加光合作用面积4.温室大棚,使用无色透明玻璃5.防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,呼吸强于光合,影响生殖生长.,光,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,植物,1.多施有机肥2.温室栽培植物时还可使用CO2发生器等.3.大田中还要注意通风透气.,CO2是光合作用的原料.,CO2浓度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,1.适时播种2.温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降温.,温度会直接影响酶的活性.由于暗反应是酶促反应,故温度主要影响暗反应.,温度,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,预防干旱合理灌溉,1.水是光合作用的原料2.水是体内各种化学反应的介质3.水还影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体,水,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题：1、图中DE段CO2吸收量逐渐减少是因为，以至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。2、图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是（）A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应D、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行,一天光合速率变化,B,E,D,C,A,光照强度逐步减弱,ATP,H,还原作用,五碳,C,合理施肥,1.N元素2.P元素3.Mg元素,必需矿质元素,在生产上的应用,对光合作用的影响,外因,酶、蛋白质、叶绿素、ATP的组成成分、,ATP的组成成分可维持叶绿体膜的结构和功能,叶绿素的重要组成成分,1、如图装置（外界条件恒定），锥形瓶中植物能正常生活，玻璃管中红色液滴是否会移动，如何移动？为什么？,2、如果如图装置进行遮光处理较长时间，玻璃管中红色液滴是否会移动，如何移动？为什么？,不移动,（三）、细胞呼吸与光合作用,开始不移动，一段时间后向右移动,NaHCO3,内置含NaHCO3溶液的烧杯呢,（三）、细胞呼吸与光合作用,净光合作用释放氧气量,3、红色液滴向右移动了X，请问X的生物学意义是什么？,细胞呼吸,净光合作用（表观光合作用）,真正光合作用（实际光合作用）,=,+,NaHCO3,在自然条件下，外界条件（温度、湿度、气压等）不可能恒定，处在不断变化之中，因此我们用上述这样一个实验装置来测定细胞呼吸或光合作用是不很准确的，我们必须设置，来排除外界条件变化对实验结果的干扰。,如何设置对照实验，来排除外界条件变化对实验结果的干扰？,对照实验,用死的相应的生物来替换活的生物，其他条件不变,如果原实验组装置红色液滴左移x，对照组红色液滴右移y，则酵母菌实际消耗氧气为。,x+y,右图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，下列说法错误的是（）A将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动B将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件C当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内加入少量蠕虫（异养需氧），对红色液滴移动不产生明显影响D为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含NaHCO3)的烧杯中,C,M,N,3、曲线中A、P、Q点的生物学含义是什么？,4、如果线段QM=线段MN，那么发生需氧呼吸的酵母菌占酵母菌总数的比例是多少？,5、请在图中绘出厌氧呼吸放出CO2的曲线。,1/4,H,例、右图所示是某水果存放时，空气中的氧气浓度（y）与水果释放出的CO2气体量（x）的关系曲线，根据图示，你认为保存水果应该选择哪个状态下的氧气浓度最合适（）AABBCCDD,B,例、利用下图实验方法测得该植物光合作用速率=(3y-2z-x)/6g/h(不考虑温度微小变化对植物生理活动的影响和水分蒸腾等对植物质量的影响)。则M处的实验条件是（）,A下午4时后将整个实验装置遮光3小时B下午4时后将整个实验装置遮光6小时C下午4时后在阳光下照射1小时D晚上8时后在无光下放置3小时,上午10时称重x克,下午4时称重y克,称重z克,M,A,某同学为了探究甲、乙两种植物（一种为阳性植物，另一种为阴生植物）的光合作用速率与光照强度的关系，特设计了以下实验。图1为测定光合作用速率的仪器，CO2缓冲液可用以调节小室内二氧化碳的量，使其浓度保持在0.03%，装置可以放置植物叶片。小室内气体体积变化可根据刻度毛细管内红色液滴的移动距离测得。（不考虑装置物理性膨胀或收缩造成的误差，CO2所造成的气体体积改变忽略不计，实验过程温度恒定。）下列叙述中不合理的是（）酵母菌培养液酵母菌培养液红色液滴红色液滴清水NaOH溶液装置一装置二A该实验的实验变量是光照强度。B由图2可以判断，乙为阳生植物。C在光照强度为20千勒克斯时，乙植物实际光合作用释放氧气的速率为1.5微升/厘米2分钟。D图2中CD段主要受光合作用中光反应的限制。,D,某学生为了证明植物呼吸时放出二氧化碳，设计了如图的实验装置，其中绿色植物生长旺盛。将装置在黑暗中放置24小时后观察结果。试分析：1、该装置放在黑暗中的作用是该实验除了必须在黑暗中完成外，还应注意2、在实验中有同学提出，需要同时进行另一组其他条件相同但不放植物的实验。你认为有没有意义？简述原因,使植物只进行呼吸作用,密闭，防止空气进入,有,具有对照作用，说明石灰水浑浊是绿色植物呼吸作用所致。,一学生做了这样一个实验：将小球藻放在一只玻璃容器里，使之处于气密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行，并从第5分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容器内氧气量的变化，结果如图。请据图分析回答：1、在05分钟内氧气量减少的原因是：2、光照后氧气量马上增加的原因是3、在520分钟之间，氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为：4、加入少量的NaHCO3溶液后，氧气产生量呈直线上升，原因是：,呼吸作用消耗了氧气。,光合作用产生的氧气大于呼吸作用消耗的氧气。,二氧化碳浓度逐渐减少，光合速率下降。,NaHCO3产生CO2使容器中CO2浓度增加。,（已知碳酸氢钠分解会产生二氧化碳）,有点难哦,光合作用受光照强度、二氧化碳浓度、温度等影响。图中4条曲线(1、2、3、4)为不同光照强度和不同二氧化碳浓度下，马铃薯净光合速率（净光合速率=真光合速率呼吸速率）随温度变化的曲线。1、光照非常弱，二氧化碳很少（远少于0.03）；2、适当荫蔽，二氧化碳浓度为0.03；3、为晴天不