《高中生物 第5章 第4節(jié) 能量之源——光與光合作用課件 新人教版必修1 新課標(biāo)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第5章 第4節(jié) 能量之源——光與光合作用課件 新人教版必修1 新課標(biāo)（56頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 4 節(jié)能量之源光與光合作用1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)(1)捕獲光能的色素1)綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑_中，提取的色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上_不同，從而可以將色素分離開(kāi)來(lái)。擴(kuò)散速度2)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，可以看到濾紙條上出現(xiàn) 4 條色素帶，它們的顏色從上到下依次是橙黃色、_、藍(lán)綠色和_。從上到下依次叫做胡蘿卜素、_、葉綠素 a 和_。無(wú)水乙醇黃色黃綠色葉黃素葉綠素 b3)葉綠體中的色素能夠吸收不同波長(zhǎng)的光，其中葉綠素主要吸收_和_，類(lèi)胡蘿卜素主要吸收_。(2)葉綠體1)植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所：_。葉綠體2)結(jié)構(gòu)：是一個(gè)_層膜的細(xì)胞器，含許多與光合作用有關(guān)的_，內(nèi)部有

2、許多由圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成的_。在類(lèi)囊體的薄膜上分布四種色素，其中_含量較多，因此正常情況下，植物的葉片為綠色。雙基粒葉綠素2光合作用的概念光合作用的概念葉綠體光能有機(jī)物氧氣綠色植物通過(guò)_，利用_，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的_，并且釋放出_的過(guò)程。藍(lán)紫光紅光藍(lán)紫光酶年代發(fā)現(xiàn)者 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1771年普里斯特利1)點(diǎn)燃的蠟燭與綠色植物放在密閉玻璃罩內(nèi)，現(xiàn)象是蠟燭燃燒較長(zhǎng)時(shí)間2)小鼠與綠色植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，現(xiàn)象是小鼠存活較長(zhǎng)時(shí)間_能夠更新空氣1779年英格豪斯做了 500 多次實(shí)驗(yàn)_在_條件下才能更新空氣3光合作用的探索歷程光合作用的探索歷程植物植物綠葉光照186

3、4年薩克斯把綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，目的是消耗葉片中原有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，然后一半曝光，另一半遮光一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，發(fā)現(xiàn)曝光部分_，遮光部分_光合作用的產(chǎn)物有_1880年恩格爾曼水綿黑暗、沒(méi)有空氣極細(xì)光束照射葉綠體現(xiàn)象：好氧細(xì)菌向葉綠體部分_被光照的部分完全曝光現(xiàn)象：細(xì)菌分散在葉綠體_受光部分光合作用需要_變藍(lán)不變藍(lán)淀粉集中所有光1941年魯賓和卡門(mén)實(shí)驗(yàn)方法是_即向植物提供：1)H182 O，CO2現(xiàn)象是釋放的氧氣全是_；2)H2O，C18O2現(xiàn)象是釋放的氧氣全是_光合作用釋放的氧 氣來(lái)自_40 年代卡爾文用 14C 標(biāo)記 14CO2，用于探測(cè)光合作用暗反應(yīng)中 CO2 的轉(zhuǎn)化途徑CO2

4、中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的碳同位素標(biāo)記法 18O2O2水4光合作用的過(guò)程光合作用的過(guò)程光反應(yīng)、暗反應(yīng)光反應(yīng)、暗反應(yīng)(1)總化學(xué)反應(yīng)式：_。(2)光反應(yīng)：必須有_才能進(jìn)行，其化學(xué)反應(yīng)是在_上進(jìn)行的，物質(zhì)變化有：光照體的薄膜水分子分解的反應(yīng)式：_。ATP 的形成：_。(3)暗反應(yīng)：有沒(méi)有光都能進(jìn)行，其化學(xué)反應(yīng)是在_的基質(zhì)中_中進(jìn)行的。物質(zhì)變化有：CO2 的固定：_。C3 被還原成糖：_。類(lèi)囊葉綠體5光合作用的應(yīng)用光合作用的應(yīng)用通過(guò)調(diào)控光照強(qiáng)度、光質(zhì)、光照時(shí)間、溫度、二氧化碳濃度、生物的遺傳特性對(duì)光合作用的影響，提高光合作用的強(qiáng)度。6自養(yǎng)生物、化能分成作用和異養(yǎng)生物自養(yǎng)生物、化能分成作用和異

5、養(yǎng)生物(1)自養(yǎng)生物：主要是綠色植物，它們以_為能源，利用_、_作為原料，將光能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能儲(chǔ)存在_中。(2)化能合成作用：自然界有少數(shù)細(xì)菌，能利用環(huán)境中的_氧化時(shí)所釋放出來(lái)的_制造有機(jī)物，并儲(chǔ)存能量。(3)異養(yǎng)生物只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的_來(lái)維持自身的生命活動(dòng)，例如：絕大多數(shù)動(dòng)物。有機(jī)物CO2H2O化學(xué)有機(jī)物無(wú)機(jī)物能量光配對(duì)練習(xí)1下列不屬于“綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)”目的的是()A提取色素C分離色素B探究色素種類(lèi)及顏色D測(cè)定色素的溶解度解析“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有測(cè)定色素的溶解度，實(shí)驗(yàn)原理只是利用色素的溶解度不同進(jìn)行分離。答案D2(2011 年?yáng)|莞高一質(zhì)檢)下列關(guān)于光合作用探究歷程中

6、有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、現(xiàn)象、結(jié)論的描述正確的是()A恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)證明了光合作用的產(chǎn)物有 O2B薩克斯的實(shí)驗(yàn)未設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組C魯賓和卡門(mén)的實(shí)驗(yàn)證明了光合作用產(chǎn)生的 O2 來(lái)自于 CO2D卡爾文的實(shí)驗(yàn)未用到放射性同位素示蹤法 解析薩克斯的實(shí)驗(yàn)中，遮光和未遮光即形成對(duì)照；魯賓和卡門(mén)的實(shí)驗(yàn)證明了光合作用釋放的氧氣來(lái)自于水；卡爾文的實(shí)驗(yàn)使用了放射性同位素示蹤法。答案A3下列有關(guān)光合作用的敘述中，不正確的是()A光合作用的整個(gè)過(guò)程都發(fā)生在葉綠體類(lèi)囊體薄膜上B光合作用發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是：光能ATP 中的化學(xué)能(CH2O)中的化學(xué)能C光合作用釋放的氧氣全部來(lái)自水D適當(dāng)增加溫室中 CO2的濃度有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量

7、 解析光合作用釋放的氧氣來(lái)自光反應(yīng)過(guò)程中水的光解；CO2 是光合作用的原料，因此適當(dāng)增加溫室中 CO2 的濃度有利于提高光合作用，可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量；光合作用的光反應(yīng)發(fā)生于葉綠體類(lèi)囊體薄膜上，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。答案A4圖 541 的曲線(xiàn)顯示溫度與光合作用速率的關(guān)系，當(dāng)溫度超過(guò) 45時(shí)，光合速率急劇下降，其原因是()圖 541A溫度上升使水大量散失，導(dǎo)致光合作用的原料缺乏B葉綠素分子因熱分解C氣孔關(guān)閉影響二氧化碳吸收D溫度上升迫使二氧化碳從葉內(nèi)溢出解析當(dāng)溫度超過(guò) 45時(shí)，光合速率急劇下降原因是部分氣孔關(guān)閉影響二氧化碳吸收，使暗反應(yīng)減弱。答案C5(2011 年汕頭金山中學(xué)高一期末)將一棵

8、重約 0.2 kg 的柳樹(shù)，栽培于肥沃的土壤中，兩年后連根挖出，稱(chēng)其干重達(dá) 11 kg，增加的這 10 余千克，主要來(lái)源于()B土壤中的水D大氣中的 CO2A土壤中的礦質(zhì)元素C大氣中的 O2答案D6(2011 年佛山高一質(zhì)檢)在大棚種植農(nóng)作物時(shí)，下列哪種措施對(duì)提高光合作用強(qiáng)度沒(méi)有好處？()A用綠色膠紙搭建大棚C適當(dāng)延長(zhǎng)光照時(shí)間B白天適當(dāng)提高溫度D適當(dāng)提高 CO2 濃度解析用綠色膠紙搭建大棚，會(huì)阻隔了藍(lán)紫光和紅光，降低了光合效率。答案A1葉綠體中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)葉綠體中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)原理色素能溶于有機(jī)溶劑中，因此可以用無(wú)水乙醇等提取。(2)提取色素時(shí)的注意事項(xiàng)要選取顏色較深的

9、葉片，因?yàn)楹剌^多。研磨前去掉色素較少的葉柄等部分。色素存在于葉綠體基粒的類(lèi)囊體薄膜上，要提取色素就必須將細(xì)胞破壞，通常加入少量二氧化硅幫助研磨，使研磨迅速、充分。葉綠素分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)鎂原子，當(dāng)細(xì)胞破裂時(shí)，細(xì)胞液內(nèi)有機(jī)酸的氫將取代鎂而生成褐色的去鎂葉綠素。故應(yīng)加入碳酸鈣以中和有機(jī)酸，防止葉綠素的破壞。收集到試管中的濾液，要及時(shí)用棉塞將試管口塞緊，以免試劑揮發(fā)、色素破壞。(3)色素分離的原理綠葉中的色素都能溶解在層析液中，但溶解度不同。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快；溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢。(4)分離色素時(shí)要注意制備的濾紙條要干燥，并要將濾紙條的下端(劃濾液的一端)剪去兩角

10、，以使色素在濾紙上擴(kuò)散平直。畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)時(shí)，要細(xì)、齊、直。并重復(fù) 23 次，增加色素分子的數(shù)量。分離色素時(shí)，一定不要讓濾紙條上的濾液細(xì)線(xiàn)接觸到層析液，這是因?yàn)樯匾兹芙庥趯游鲆褐?，?dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不明顯。小燒杯上要蓋好蓋，以免層析液揮發(fā)。實(shí)驗(yàn)室要通風(fēng)，實(shí)驗(yàn)完畢后層析液等試劑要回收，實(shí)驗(yàn)完畢后要洗手。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：由于胡蘿卜素溶解度最高，其隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快。后面依次是：葉黃素、葉綠素 a、葉綠素 b。綠葉中葉綠素 a 的含量最多，所以色素帶的寬度最大。次寬的是葉綠素 b，最窄的是胡蘿卜素，它在綠葉細(xì)胞中的含量最少。【例 1】下列選項(xiàng)為某同學(xué)對(duì)植物葉綠體中色素分離的結(jié)果，其中所標(biāo)記的色素名

11、稱(chēng)或顏色正確的是()名師點(diǎn)撥葉綠體中色素在作層析實(shí)驗(yàn)時(shí)，濾紙上由上而下依次為胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素 a(藍(lán)綠色)、葉綠素 b(黃綠色)。答案C【變式訓(xùn)練 1】某同學(xué)在做葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，在研磨葉片時(shí)，忘記了加入少許碳酸鈣，那么，濾紙條上色素分離的情況()解析葉綠素分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)鎂原子，當(dāng)細(xì)胞破裂時(shí)，細(xì)胞液內(nèi)有機(jī)酸中的氫可以取代鎂原子而成為褐色的去鎂葉綠素，碳酸鈣可中和有機(jī)酸以防止去鎂反應(yīng)的發(fā)生，從而保護(hù)葉綠素。忘記加入碳酸鈣，會(huì)導(dǎo)致葉綠素 a 與葉綠素 b 含量減少。A四條色素帶與正確操作的無(wú)差異B上面兩條色素帶正常， 下面兩條色素帶顏色變淺C下面兩

12、條色素帶比正常操作的更寬D上面兩條色素帶顏色變淺，下面兩條色素帶正常答案B2德國(guó)科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)德國(guó)科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤C明光合作用的產(chǎn)物除了氧氣以外，是否還有其他產(chǎn)物。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)先將植物放置于黑暗處 24 小時(shí)，以消耗掉葉片中原有的有機(jī)物，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組在同一片葉上，保證了除有、無(wú)光照這個(gè)單一變量外，其余一切條件都完全相同。實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)預(yù)測(cè)到光合作用的產(chǎn)物有淀粉，因此用碘蒸汽來(lái)檢測(cè)淀粉的存在，以此證明光合作用的產(chǎn)物?！纠?2】德國(guó)科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處幾小時(shí)，然后把此葉片一半遮光，一半曝光，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，用碘蒸汽處理葉片，成功地證明綠色葉片

13、在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。上述實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的邏輯上的嚴(yán)密性，具體體現(xiàn)在()A沒(méi)有對(duì)照實(shí)驗(yàn)B本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)名師點(diǎn)撥要證明綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉，變量是光的有無(wú)，曝光處理作為實(shí)驗(yàn)組，遮光處理作為對(duì)照組。C曝光處理作為對(duì)照實(shí)驗(yàn) D遮光處理作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)答案D【變式訓(xùn)練 2】如果做一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)定藻類(lèi)植物是否完成光反應(yīng)，最好的檢測(cè)因素是(A葡萄糖的形成C氧氣的釋放)B淀粉的形成D二氧化碳的吸收量解析葡萄糖、淀粉的形成和二氧化碳的吸收是在暗反應(yīng)階段進(jìn)行的，氧氣的釋放是在光反應(yīng)進(jìn)行的。答案C31880 年恩吉爾曼的實(shí)驗(yàn)(1)證明了光照是光合作用的必要條件。(2)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上的精妙之處選用水綿

14、做為實(shí)驗(yàn)材料：水綿具有細(xì)長(zhǎng)的帶狀葉綠體，螺旋狀地分布在細(xì)胞內(nèi)，一般不發(fā)生流動(dòng)。便于觀(guān)察、分析研究。將臨時(shí)裝片放在黑暗并且沒(méi)有空氣的環(huán)境中，排除了光線(xiàn)和氧氣的影響，從而確保實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。選用了極細(xì)光束照射，并且選用好氧細(xì)菌檢測(cè)，從而能夠準(zhǔn)確判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。進(jìn)行黑暗和曝光對(duì)比實(shí)驗(yàn)，從而明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是光照引起的?！纠?3】把載有新鮮水綿和細(xì)菌的臨時(shí)裝片，置于顯微鏡載物臺(tái)上觀(guān)察。如果在反光鏡上方放置一個(gè)三棱鏡，當(dāng)光線(xiàn)從反光鏡反射上來(lái)后，七種不同顏色的光束就會(huì)照射水綿的不同部位。這時(shí)可看到細(xì)菌從分散狀態(tài)逐漸向水綿方向運(yùn)動(dòng)且聚集成明顯的兩堆(如圖 542 所示)。下列有關(guān)說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是

15、()圖 542A細(xì)菌聚集的部位有機(jī)物含量多B水綿光合作用放出氧氣C葉綠體被紅光和藍(lán)紫光照射部位光合作用較強(qiáng)，放出的氧氣多D葉綠體中的色素具有選擇吸收光譜的特性。名師點(diǎn)撥這個(gè)實(shí)驗(yàn)是恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)的修改。所用細(xì)菌是好氧菌，在這個(gè)裝片中它們將向有氧的地方聚集，利用這點(diǎn)，可以判斷水綿發(fā)生光合作用的部位。葉綠體吸收的光主要是紅光和藍(lán)紫光，所以在這兩種光譜下水綿的光合作用強(qiáng)度較大。答案A【變式訓(xùn)練 3】將定量的黑藻放在盛有清水的玻璃瓶中，距離玻璃瓶 30 厘米處給予一定的光照，黑藻就會(huì)排出氧氣泡，下列哪項(xiàng)不會(huì)影響單位時(shí)間里黑藻放出的氣泡數(shù)量？()A玻璃瓶的容積C黑藻的葉片數(shù)B光照強(qiáng)度D溶于水中的 CO2 量

16、解析黑藻放出氧氣，說(shuō)明在進(jìn)行光合作用。影響光合作用的因素有溫度、光照強(qiáng)度、CO2 濃度、葉片中葉綠體數(shù)等，與所處位置大小無(wú)關(guān)。答案A4掌握光合作用過(guò)程：應(yīng)從光反應(yīng)、暗反應(yīng)的條件、參與物和生成物入手，梳理清楚后，比較容易掌握光合作用過(guò)程。(3)光反應(yīng)與暗反應(yīng)互為基礎(chǔ)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了還原劑H和 ATP；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供 ADP、Pi 和輔酶。暗反應(yīng)和光反應(yīng)可以同時(shí)進(jìn)行，也可以在黑暗中進(jìn)行?！纠?4】下列關(guān)于光合作用的敘述中，正確的是()名師點(diǎn)撥光合作用在光反應(yīng)階段進(jìn)行水的光解，其中的氧以氧氣的形式釋放，有機(jī)物中的氧來(lái)自于二氧化碳；酶的活性只是在一定范圍內(nèi)才與溫度正相關(guān)；暗反應(yīng)階段要消耗 AT

17、P，用于合成有機(jī)物；光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)有 ATP 和H。A光合作用制造的有機(jī)物中的氧全部來(lái)自于水B光合作用中各種酶的活性與溫度呈正相關(guān)C光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段均有 ATP 的合成D光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)階段提供了還原H答案D【變式訓(xùn)練 4】光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是()A.H和 H2OCH和 ATPBATP 和 CO2DH2O 和 CO2解析光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)有H和 ATP。答案C5光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較【例 5】圖 543 為正常綠色植物的葉綠素 a 的吸收光譜、色素總吸收光譜以及光合作用的作用光譜(作用光譜代表各種波長(zhǎng)下植物的光合作用效率)。植物進(jìn)行光合作用時(shí)，下

18、列物質(zhì))的變化趨勢(shì)與作用光譜基本一致的是(圖 543O2 的釋放量 有機(jī)物的生成量 C3 的總量C5 的總量ABCD名師點(diǎn)撥植物光合色素吸收的光譜主要是紅光(440nm 左右)和藍(lán)紫光(660nm 左右)。吸收值高時(shí)，植物的光合作用強(qiáng)度大。因此，光譜在 440nm 和 660nm 左右時(shí)，植物的光合作用強(qiáng)度是最高的。此時(shí)光合作用產(chǎn)物 O2 和有機(jī)物的生成量增加。但是 C3 和 C5 的量則是在相互變換的，在此時(shí)兩者維持著基本的平衡。答案A【變式訓(xùn)練 5】正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細(xì)胞內(nèi)五碳化合物含量瞬時(shí)上升，)則這種改變最可能是(A停止光照C升高 CO2

19、濃度B停止光照并降低 CO2 濃度D降低 CO2 濃度解析根據(jù)暗反應(yīng)過(guò)程圖解可以推知，五碳化合物含量瞬時(shí)上升是由于 C5 生成為 C3 的過(guò)程受阻，而此時(shí) C3 生成 C5 的過(guò)程仍然繼續(xù)。造成這種情況的原因可能是 CO2 供應(yīng)不足。答案D區(qū)別光合作用有氧呼吸生物綠色植物進(jìn)行有氧呼吸生物場(chǎng)所葉綠體線(xiàn)粒體(主要場(chǎng)所)條件光、色素、酶氧氣、酶物質(zhì)變化無(wú)機(jī)物有機(jī)物 CO2H2O(CH2O)O2有機(jī)物無(wú)機(jī)物 C6H12O66H2O 6CO212H2O6光合作用與有氧呼吸的比較光合作用與有氧呼吸的比較能量變化光ATP有機(jī)物化學(xué)能有機(jī)物化學(xué)能ATP熱能意義將無(wú)機(jī)物合成為有機(jī)物將光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能維

20、持大氣中 O2 與 CO2 的平衡為生命活動(dòng)提供直接的能源物質(zhì)代謝過(guò)程中產(chǎn)生的中間物質(zhì)為合成反應(yīng)提供了原料聯(lián)系光合作用為有氧呼吸提供物質(zhì)基礎(chǔ)有機(jī)物和氧氣有氧呼吸為光合作用提供 CO2【例 6】圖 544 是光合作用和呼吸作用的關(guān)系簡(jiǎn)圖，其中發(fā)生在綠色植物體內(nèi)、可發(fā)生在各種細(xì)胞內(nèi)、為生命活動(dòng)提供能量最多的過(guò)程依次是()圖 544A1、2、3C2、4、5B1、2、4D2、3、5名師點(diǎn)撥圖示依次為光反應(yīng)、暗反應(yīng)、有氧呼吸第一階段、第二階段和第三階段。發(fā)生在綠色植物體內(nèi)的是光合作用。可發(fā)生在各種細(xì)胞內(nèi)的不可能是光合作用和有氧呼吸的第 2、3 階段；因?yàn)橛行┥锸钱愷B(yǎng)型的，不能進(jìn)行光合作用；厭氧型的生物

21、細(xì)胞，呼吸過(guò)程不需要氧；因此可發(fā)生在各種細(xì)胞內(nèi)的是呼吸作用的第一階段。為生命活動(dòng)提供能量最多的是有氧呼吸的第三階段。答案D【變式訓(xùn)練 6】圖 545 為綠色植物體內(nèi)某些代謝過(guò)程中物質(zhì)變化的示意圖，A、B、C 分別表示不同代謝過(guò)程。其中表達(dá)正確的是()圖 545AX 代表的物質(zhì)是 ADP、PiBB 在線(xiàn)粒體的基質(zhì)中進(jìn)行CA 過(guò)程產(chǎn)生的 O2 用于 C 過(guò)程的第一階段解析由于 A 過(guò)程吸收水分，并能產(chǎn)生 O2、H，故應(yīng)該是光反應(yīng)過(guò)程。B 過(guò)程的原料是 CO2 、H，并且產(chǎn)生葡萄糖，因此是光合作用的暗反應(yīng)。C 過(guò)程是有氧呼吸過(guò)程。據(jù)此可以推斷得知 X 是 ATP；光合作用的暗反應(yīng)是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行

22、的；A 過(guò)程產(chǎn)生的氧用于 C 過(guò)程的第三階段，與H結(jié)合生成水。答案DDB 過(guò)程實(shí)現(xiàn) ATP 中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中的化學(xué)能7光合作用原理的應(yīng)用主要體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，目的是提高光合作用強(qiáng)度，具體做法是：控制光照、控制溫度、增加環(huán)境中二氧化碳濃度、適當(dāng)調(diào)節(jié)各種元素的比例等。(1)控制光照葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，其余光譜對(duì)植物影響較小。在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合作用的強(qiáng)度增加，此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度的主要因素是光照強(qiáng)度；當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定值時(shí)，隨著光照強(qiáng)度增加，光合作用的強(qiáng)度不再增加，此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度的主要外界因素是 CO2。延長(zhǎng)光照時(shí)間，可以使光合作用加強(qiáng)。(2)溫度溫

23、度對(duì)光合作用的影響的原因：影響了酶的活性。當(dāng)光照強(qiáng)度適宜的情況下，適當(dāng)提高溫度，有利于光合作用的進(jìn)行；但是溫度的提高，同樣使有關(guān)呼吸作用的酶的活性提高，使呼吸作用消耗的有機(jī)物增加。溫度對(duì)光合作用的影響：主要是暗反應(yīng)，對(duì)光反應(yīng)的影響較小。(3)CO2 濃度CO2 是光合作用的原料，當(dāng)環(huán)境中 CO2 濃度過(guò)低時(shí)植物不能進(jìn)行光合作用。影響植物吸收 CO2 的因素：植物葉片的氣孔，當(dāng)環(huán)境溫度過(guò)高時(shí)(如夏季中午)，為了防止體內(nèi)水分過(guò)度散失，葉片的氣孔將關(guān)閉。這時(shí)外界環(huán)境的 CO2 不能進(jìn)入，引起光合作用強(qiáng)度下降。當(dāng)環(huán)境中 CO2 濃度過(guò)高時(shí)，將引起植物中毒而影響其生長(zhǎng)。ATP、NADP+中也含氮、磷，如

24、果缺乏這些元素，光合(4)礦質(zhì)元素某些礦質(zhì)元素是色素的組成成分，如葉綠素中就有鎂、氮等，鐵也參與色素的合成。鉀、磷則影響糖類(lèi)的運(yùn)輸過(guò)程。作用中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)變和能量傳遞就會(huì)受影響?！纠?7】如圖 546 表示植物生理作用與環(huán)境因素之間的關(guān)系，下列敘述正確的是()圖 546A甲圖中 B 點(diǎn)表示光合作用消耗的 CO2 與呼吸作用釋放的 CO2 相等B光照強(qiáng)度為 a 時(shí)，不同溫度情況下 CO2 吸收量不同，其主要原因是不同溫度條件下光反應(yīng)強(qiáng)度不同C乙圖中曲線(xiàn) CD 段說(shuō)明在一定范圍內(nèi)，隨著 CO2 濃度的升高，光合作用逐漸加強(qiáng)；D 點(diǎn)之后，影響光合作用強(qiáng)度的因素只有光照強(qiáng)度和溫度名師點(diǎn)撥植物的光合作用受

25、光照、溫度、二氧化碳濃度、各種元素含量等諸多因素影響。B 點(diǎn)表示該植物光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，所以 CO2 的消耗量等于 CO2 的釋放量。溫度對(duì)光合作用的影響主要在于暗反應(yīng)，對(duì)光反應(yīng)的影響較小。乙圖 D 點(diǎn)以后影響光合作用強(qiáng)度的因素，除了光照強(qiáng)度和溫度以外，還可能有水分、礦質(zhì)元素、酸堿度等。答案AD要提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，只需注意提供上述環(huán)境因素即可【變式訓(xùn)練 7】在可以調(diào)節(jié)溫度的溫室里栽培番茄，以研究晝夜溫差對(duì)番茄生長(zhǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖 547 所示。曲線(xiàn) A 是根據(jù)番茄植株在日溫為 26，夜溫如橫坐標(biāo)所示的溫度范圍內(nèi)測(cè)定的數(shù)據(jù)繪制的。曲線(xiàn) B 是根據(jù)番茄植株在晝夜恒溫的情況下，如橫坐

26、標(biāo)所示的溫度范圍內(nèi)測(cè)定的數(shù)據(jù)繪制的。則下列說(shuō)法正確的是()圖 547A從圖中可以看到，晝夜恒溫要比保持晝夜溫差有利于番茄生長(zhǎng)B曲線(xiàn) A 中，莖在夜間溫度為 20時(shí)的生長(zhǎng)速度比在 10時(shí)要快，可以說(shuō)明呼吸作用對(duì)植物正常生命活動(dòng)的重要性C從圖中可以看到，晝夜溫差越大，對(duì)番茄的生長(zhǎng)就越有利解析當(dāng)夜間溫度過(guò)低時(shí)，呼吸作用不旺盛，植物的生長(zhǎng)將受到一定影響；當(dāng)溫度過(guò)高又將消耗過(guò)多的有機(jī)物。從甲、乙兩圖比較得知，晝夜有一定溫差時(shí)，莖可能達(dá)到最大生長(zhǎng)速度。而當(dāng)晝夜溫差過(guò)大時(shí)，由于夜間消耗的有機(jī)物太多，將影響植物的生長(zhǎng)。用紅色做成的溫室大棚，只能透過(guò)紅光，將藍(lán)紫光阻隔，光合效率較低。答案BD若此溫室為紅色罩膜的

27、大棚，則番茄的光合作用會(huì)增強(qiáng)光合作用化能合成作用自養(yǎng)生物綠色植物硝化細(xì)菌能量來(lái)源 利用光能，通過(guò)光合作用制造有機(jī)物利用體外環(huán)境中無(wú)機(jī)物氧化所放出的化學(xué)能為動(dòng)力來(lái)合成有機(jī)物反應(yīng)過(guò)程共同點(diǎn)在同化作用過(guò)程中，能直接從外界環(huán)境中攝取無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼慕M成物質(zhì)，即把簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物(如 CO2、H2O)合成為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物8光合作用和化能合成作用的比較光合作用和化能合成作用的比較【例 8】給含氨(NH3)較多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是()名師點(diǎn)撥土壤中的硝化細(xì)菌是好氧生物，給土壤中耕松土，能使土壤中氧增加，有利于硝化細(xì)菌將NH3逐步氧化為NO-2 和 NO-3 ，增加土壤肥力，NO-3可

28、被植物根系吸收用于合成蛋白質(zhì)等物質(zhì)。 A改善土壤通氣，根細(xì)胞呼吸加強(qiáng) B可增加土壤中 N2 的含量 C改善土壤通氣，硝化細(xì)菌繁殖快，有利于土壤中硝酸鹽增加 D可促進(jìn)氨的擴(kuò)散答案C【變式訓(xùn)練 8】下列關(guān)于化能合成作用和光合作用的描述中，正確的是()A硝化細(xì)菌通過(guò)光合作用把 H2O 和 CO2 合成糖類(lèi)BCO2 被固定為 C3 化合物必須在黑暗中進(jìn)行C光合作用產(chǎn)生的 C6H12O6，其 C 和 O 都來(lái)自 CO2D進(jìn)行化能合成作用的是異養(yǎng)生物 解析硝化細(xì)菌是通過(guò)化能合成作用把 H2O 和 CO2 合成糖類(lèi)；CO2 被固定為 C3 在有沒(méi)有光線(xiàn)下都可進(jìn)行；進(jìn)行化能合成作用的是自養(yǎng)生物。答案C一、光合

29、作用的生理指標(biāo)1光合速率光合速率：指單位時(shí)間、單位葉面積吸收 CO2 的量或放出 O2 的量。單位：mol CO2/m2/s 和molO2/dm2/h。2總(真正)光合速率凈(表觀(guān))光合速率呼吸速率3凈同化率：凈同化率：指植物在較長(zhǎng)時(shí)間(一晝夜或一周)內(nèi)，單位葉面積生產(chǎn)的干物質(zhì)量，常用 g/m2/d 表示。二、內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響二、內(nèi)部因素對(duì)光合作用的影響1葉齡葉齡葉片的光合速率與葉齡密切相關(guān)。幼葉凈光合速率低，需要功能葉片輸入同化物；葉片全展后，光合速率達(dá)最大值(葉片光合速率維持較高水平的時(shí)期，稱(chēng)為功能期)；葉片衰老后，光合速率下降。2同化物輸出與累積的影響同化物輸出與累積的影響同化產(chǎn)

30、物輸出快，促進(jìn)光合速率；反之，同化產(chǎn)物的累積則抑制光合速率。三、利用影響光合作用的因素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用三、利用影響光合作用的因素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1增加增加 CO2 的濃度，保證光合作用原料的供應(yīng)的濃度，保證光合作用原料的供應(yīng)在一定范圍內(nèi)，隨著 CO2 含量的提高，光合作用逐漸增強(qiáng)，當(dāng) CO2 含量提高到一定程度時(shí)，光合作用的強(qiáng)度不再隨著 CO2含量的提高而增強(qiáng)。農(nóng)作物周?chē)諝庵?CO2 濃度往往比較低，農(nóng)作物經(jīng)常處于“CO2 饑餓狀態(tài)”。保證農(nóng)作物 CO2 供應(yīng)的三個(gè)主要措施：(1)合理密植， “正其行，通其風(fēng)”；(2)增施有機(jī)肥料，使土壤微生物的數(shù)量增多、活動(dòng)能力加強(qiáng)，放出 CO2；(3

31、)施碳酸氫銨肥料，這種肥料含有約 50%的 CO2。2延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間延長(zhǎng)光合作用的時(shí)間延長(zhǎng)光合作用時(shí)間的措施有：(1)提高復(fù)種指數(shù)，它是指全年內(nèi)農(nóng)作物的收獲面積與耕地面積之比，提高復(fù)種指數(shù)就是增加收獲面積，提高復(fù)種指數(shù)的措施有輪作、間作和套種等；(2)延長(zhǎng)農(nóng)作物的生育期。3增加光合作用的面積增加光合作用的面積合理密植是增加光合作用面積的重要措施，它能充分提高農(nóng)作物的光能利用率。Fe參與葉綠素的合成；N是光合作用酶、ATP、NADP+的成分4合理施肥，保證植物礦質(zhì)元素的供應(yīng)合理施肥，保證植物礦質(zhì)元素的供應(yīng)施肥的目的主要是為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供必需的礦質(zhì)元素。現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)植物生長(zhǎng)的必需礦質(zhì)元素有 14 種，其中有很多種元素和光合作用都有密切的關(guān)系，例如 Mg 是合成葉綠素的原料；等。