光与光合作用-完整版PPT

1、第四节 能量之源光与光合作用光合作用的探究历程一颗小小的种子，怎么能够长成参天大树？ 植物长大的原料是什么？公元前3世纪，古希腊学者亚里士多德提出，土壤是构成植物体生长的原材料。土壤减少的重量=植物增加的重量木桶里栽柳5年，雨水浇灌推论：水是植物建造自身的原料范海尔蒙特的实验植物生长的物质来自于土壤吗？干燥土壤？雨水浇灌？铁板盖？不足：没有考虑到空气的影响结论：植物可以更新空气有人重复了普利斯特利的实验，得到相反的结果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？1779年，荷兰的英格豪斯 普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新空气。 到1785年，发现了空气的组成，人们才明确

2、绿叶在光下放出的是O2，吸收的是CO2。水二氧化碳氧气光？光能化学能储存在什么物质中？德国梅耶1864 萨克斯问题：化学能储存在哪？实验：绿色植物黑暗处理一片叶子一半曝光一半遮光酒精脱去绿色，碘蒸气处理结论：光合作用的产物有淀粉， 光合作用需要光。光下绿叶产淀粉无光绿叶无淀粉鲁宾和卡门问题：氧气来自于哪？实验：同位素标记法氧的同位素18OCO2 H218OC18O2 H2O结论：光合作用释放的氧气来自于水的分解美国卡尔文用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C转化成有机物中的碳，称为卡尔文循环。总结光合作用的反应式反应物、条件、场所、生成物 CO2+H2O （CH2O）

3、+O2光能叶绿体光合作用过程光反应暗反应划分依据:反应过程是否需要光能有光才能反应有光、无光都能反应H2O类囊体膜酶Pi ADPATP光反应阶段光、色素、酶、H2O叶绿体内的类囊体薄膜上水的光解：H2O H + O2光能（还原剂）ATP的合成： ADPPi酶光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中H场所：条件：物质变化能量变化进入叶绿体基质，参与暗反应供暗反应使用ATP光CO2 五碳化合物 C5 CO2的固定三碳化合物 2C3C3的还原叶绿体基质多种酶H2O类囊体膜酶Pi ADPATPH糖类卡尔文循环暗反应阶段CO2的固定：CO2C5 2C3酶C3的还原：ATPH 、叶绿体的基质中 ATP中活跃的

4、化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能2C3 (CH2O)C5酶糖类H 、ATP、酶、CO2场所：条件：物质变化能量变化CO2 五碳化合物 C5 CO2的固定三碳化合物 2C3叶绿体基质多种酶糖类ATPHCO2 五碳化合物 C5 CO2的固定三碳化合物 2C3C3的还原叶绿体基质多种酶糖类H2O类囊体膜酶Pi ADPATPH光反应过程暗反应过程 联系比较光反应、暗反应光反应阶段暗反应阶段条件场所物质变化能量变化光、色素、酶不需光、酶、H、ATP叶绿体类囊体膜叶绿体基质中水的光解； ATP的生成CO2的固定； C3的还原 ATP中活 跃化学能光能ATP中活 跃化学能有机物中稳定化学能光反应是暗

5、反应的基础，为暗反应提供H和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi 。 CO2+H2O （CH2O）+O2光能叶绿体原料和产物的对应关系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的转移途径：碳的转移途径：光能ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能CO2C3（CH2O） 光合作用有氧呼吸场所条件物质变化能量变化实质联系比较光合作用、呼吸作用光、色素、酶、H2O和CO2叶绿体细胞质基质、线粒体O2、酶、H2O、C6H12O6无机物转变成有机物有机物氧化分解成无机物 ATP中活 跃化学能光能糖类等有机物中稳定化学能C6H12O6等有机物稳定的化学能 ATP中活 跃化学能和热能合成有

6、机物，储存能量分解有机物，释放能量光合作用为呼吸作用提供物质（有机物、O2）；呼吸作用为光合作用提供原料（CO2）将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02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C1.叶绿体中的色素所吸收的光能，用于_ 和_;形成的_和_ 提供给暗反应。2.光合作用的实质是：把_和_转变为有机物，把_转变成_,贮藏在有机物中。3.在光合作用中，葡萄糖是在_中形成的，氧气是在_中形成的，ATP是在_中形成的，CO

7、2是在_固定的。水的光解形成ATPHATPCO2H2O光能化学能暗反应光反应光反应暗反应练一练1、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（ ） A、H B、C5化合物 C、ATP D、CO2B2、与光合作用光反应有关的是（ ）H2O ATP ADP CO2A. B. C. D.A3、光合作用过程的正确顺序是（）二氧化碳的固定 氧气的释放 叶绿素吸收光能水的光解三碳化合物被还原A. B. C. D.4、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（ ） A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应 B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应

8、D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应D5、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的 部位在叶绿体中依次为 ( ) 外膜 内膜 基质 类囊体膜 A B C DB6、某科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的C原子，14C的转移途径是（ ） A、CO2 叶绿体 ATP B、CO2 叶绿素 ATP C、CO2 乙醇 糖类 D、CO2 三碳化合物 糖类D7、在光合作用过程中，能量的转移途径是A、光能 ATP 叶绿素 葡萄糖 B、光能 叶绿素 ATP 葡萄糖 C、光能 叶绿素 CO2 葡萄糖D、光能 ATP CO2 葡萄糖 B8、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）三碳化合物五碳化合物氧气下图是

9、光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：图中A是_,B是_,它来自于_的分解。图中C是_，它被传递到叶绿体的_部位，用于_ 。图中D是_，在叶绿体中合成D所需的能量来自_图中G_,F是_,J是_图中的H表示_， I表示_，H为I提供_光H2OBACDE+PiFGCO2JHI2水H基质用作还原剂，还原C3ATP光能光反应H和ATP色素C5化合物C3化合物糖类暗反应 影响光能利用率的因素在生产中的应用：延长光合作用时间增加光合作用面积光能利用率光合作用效率( 轮作 )( 合理密植：间种、套种 )1、光照强度、光质2、CO2浓度3、温度4、矿质元素（ 合理施肥）5、水（ 合理灌溉） 影响光合作用的因

10、素光照强度 真正光合速率=净光合速率+呼吸速率下图表示的是光照强度与光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照条件下CO2吸收和释放的情况。能代表细胞中发生的情况与曲线中AB段（不包括A、B两点）相符的一项是 （ ）光照强度吸收ABC释放CO2ACO2BCO2CCO2CO2DA光合作用是在 的催化下进行的，温度直接影响 ；B点表示： ；BC段表示： ； 酶的活性酶此温度条件下，光合速率最高超过最适温度，光合速率随温度升高而下降光合作用呼吸作用t吸收或释放量CO2温度CO2浓度b:CO2的补偿点c:CO2的饱和点 ab: CO2太低，农作物消耗光合产物； bc: 随CO2的浓

11、度增加，光合作用强度增强； cd: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变； de: CO2深度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。acbdeN：酶和ATPP：ATPMg：叶绿素矿质营养302010光照强度光合速率PQ高CO2浓度中CO2浓度低CO2浓度高光强中光强低光强 曲线达到水平之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子；当到达水平后，横坐标所表示的因素不再是限制因素，可采取适当提高其他因子的方法提高光合速率。光合速率温度PQ光合速率610时的光照不断增强，光合强度不断增强；12时左右气温高，蒸腾作用很强，部分气孔关闭，CO2供应减少，光合强度减弱；1417时的

12、光照减弱，所以光合强度不断减弱。 AB光照强度0吸收CO2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光补偿点、光饱和点 ： 阳生植物 阴生植物 【例题1】测定植物光合作用的速率，最简单有效的方法是测定： A.植物体内葡萄糖的氧化量 B.植物体内叶绿体的含量 C.二氧化碳的消耗量 D.植物体内水的消耗量 【例题2】如果做一个实验测定藻类植物是否完成光反应,最好是检测其: A.葡萄糖的形成 B.淀粉的形成 C.氧气的释放 D.CO2的吸收量【例题3】生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮

13、起的是( )D例4（01浙江）下图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。请分析回答：(1)当光照强度为b时，光合作用强度_。(2) 光照强度为a时，光合作用吸收CO2的量等于呼吸作用放出CO2的量。如果白天光照强度较长时期为a，植物能不能正常生长？为什么？(3)如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动，为什么？ 最大不能左移光合作用和呼吸作用中的化学计算光合作用反应式：6CO212H2OC6H12O66O26H2O呼吸作用反应式：有氧：C6H12O66O26H2O 6CO212H2O无氧：C6H12O62C2H5OH2CO2 (植物

14、)实测CO2吸收量光合作用CO2吸收量-呼吸作用CO2释放量实测O2释放量光合作用O2释放量-呼吸作用O2消耗量化能合成作用自养生物 以光为能源，以CO2和H2O（无机物）为原料合成糖类（有机物），糖类中储存着由光能转换来的能量。例如绿色植物。异养生物 只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动。例如人、动物、真菌及大多数的细菌。化能合成作用 利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。少数的细菌，如硝化细菌。光能自养生物化能自养生物所需的能量来源不同（光能、化学能）能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细

15、菌2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+能量硝化细菌6CO2+6H2O 2C6H12O6+ 6O2能量化能合成作用自养生物异养生物光能自养生物化能自养生物所需的能量来源不同（光能、化学能）例：绿色植物例：硝化细菌例：人、动物、真菌、大部分细菌1 、在室温条件下，下列措施中，哪一项不能提高光合作用强度？A、适当提高空气温度B、适当提高CO2的浓度C、适当提高光照强度D、延长光照时间D2、生长于较弱光照下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用并未随之增强，导致这一现象的主要限制因素是：A. 呼吸作用和暗反应B. 光反应C. 暗反应 D. 呼吸作用 B3、

16、在夏季中午光照最强的时候，绿色植物的光合作用强度反而略有下降。直接原因是：A、过强的光照导致气孔关闭，光合作用缺少CO2B、过高温度导致酶变性，光合作用缺少酶催化C、高温导致呼吸作用加强，有机物消耗增大D、高温导致蒸腾作用太强，光合作用缺少水分 A4、现在一些城市开始使用灯光大棚种植一些具有较高价值的植物。要在不增加能耗的前提下让植物长得更好，所采用的灯光最好是：A、白色B、绿色 C、蓝色D、黄色 A5、给农作物施肥能够提高作物光合作用强度从而增产。最直接的原因是：A、通过促进植物生长提高了植物吸收CO2的能力B、通过促进叶绿体中色素的合成增强了捕捉光能的能力C、通过促进植物生长提高了植物体的

17、保温能力D、植物吸收矿质后提高了细胞液浓度，增强了吸收水分的能力B6、下图为几种因素影响光合作用效率的关系图，其中错误的是：图91C7、下列增产措施中，不是提高光合作用强度的一项是：A、增施农家肥B、合理灌溉C、冬天给植物保温D、根据当地气候特点适当选用迟熟品种D8、“大棚种植反季节蔬菜”已在我国北方大量推广，为让广大群众在冬天也能吃上新鲜的蔬菜发挥了重要作用。大棚最主要的作用是：A、保持较高的温度B、保持适宜的光照强度C、提高了CO2浓度D、保障矿质元素的供应9、香蕉是广东等南方才能生产的水果，在内地种植则只长苗而不能开花结果。但有人发现在内地一些较大的温泉附近也可种植香蕉。内地不能种植香蕉

18、的原因主要是：A、光照不足B、温度不适宜C、CO2浓度太低D、土壤中矿质元素不足AB10、种植各种农作物时有“正其行，通其风”的要求，正行通风能增产最主要的原因是：A、提高叶面的光照强度B、提高叶面的CO2浓度C、提高叶片的温度D、保障根系吸收矿质元素11、植物到了秋天叶片会变黄，叶片变黄后，即使光照、CO2浓度、温度、水分等条件均适宜，植物也不会生长。变黄植物停止生长的原因是：A、黄色叶片不能进行光反应B、黄色叶片不能进行暗反应C、黄色叶片不能固定CO2D、黄色叶片不能还原三碳化合物 BA12、右图表示将植物放在不同CO2浓度环境条件下，其光合速率受光照强度影响的变化曲线。b点与a点相比较，b点时叶肉细胞中C3的含量；b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中C3的含量变化情况是A.低、高B.低、基本一致C.高、高D.高、基本一致A13、下列影响光合作用强度的因素中，全为直接影响的是A、光照强度、CO2浓度、酶的活性、水的供应B