光合作用和生物固氮.ppt

第二章 光合作用和生物固氮,制作：楊東,第二章 光合作用和生物固氮,對植物新陳代謝的擴(kuò)展,一、對光反應(yīng)的擴(kuò)展P27,二、對暗反應(yīng)的擴(kuò)展P29,C3植物和C4植物,C3植物,光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的第一個產(chǎn)物是C3化合物的植物。 卡爾文的小球藻實驗 C5 CO2 2C3 （磷酸甘油酸）,酶,小麥、水稻、菜豆、馬鈴薯等大多數(shù)植物 均屬于C3植物。,C4植物,光合作用的暗反應(yīng)中，CO2固定后的 第一產(chǎn)物是C4化合物的植物。 C3 CO2 C4 （草酰乙酸）,PEP羧化酶,玉米、高粱、甘蔗等屬于C4植物。,比較C3植物和C4植物葉片結(jié)構(gòu),兩類植物葉片結(jié)構(gòu)有什么差異？,比較C3植物和C4植物葉片結(jié)構(gòu),C3植物光合作用過程,光反應(yīng),暗反應(yīng),C3途徑,C4植物光合作用過程,C4植物光合作用暗反應(yīng)過程,C4途徑,C3途徑,CO2,C4途徑的意義,在高溫、強(qiáng)光和干旱的條件下，能夠 利用葉肉細(xì)胞間隙中含量很低的CO2進(jìn)行 光合作用，提高了光合作用的效率。,練習(xí),1）C4植物光合作用過程中的重要特點是 （ ） A、既有C4途徑又有C3途徑 B、只有C4途徑?jīng)]有C3途徑 C、先進(jìn)行C3途徑后進(jìn)行C4途徑 D、只有C3途徑?jīng)]有C4途徑,A,練習(xí),2）C4植物具有較強(qiáng)光合作用的原因是有關(guān)的一種酶能催化 （ ） A、PEP固定較低濃度CO2 B、C5化合物與CO2結(jié)合 C、NADPH還原C3生成有機(jī)物 D、特殊狀態(tài)的葉綠素a將光能轉(zhuǎn)換成電能,A,練習(xí),3）C4植物與C3植物相比，其發(fā)生光合作用的場所為 （ ） A、只發(fā)生在葉肉細(xì)胞葉綠體中 B、只發(fā)生在維管束鞘細(xì)胞葉綠體中 C、葉肉細(xì)胞和維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中 D、葉肉細(xì)胞和導(dǎo)管細(xì)胞的葉綠體中,C,練習(xí),4）下列植物中屬于C4植物的是 （ ） A、水稻 B、小麥 C、高粱 D、菜豆,C,（05北京）下列能鑒別野牛草是否為 C4植物的簡便方法是（ ） A制作葉表皮臨時裝片，觀察氣孔大小 B制作葉橫切臨時裝片，觀察葉脈結(jié)構(gòu) C分離、測定葉片中各種色素的含量 D用碘液測定葉片中淀粉的含量,答案：B,（05全國III）右圖表示在適宜的溫度、 水分和CO2條件下，兩種植物光合作用強(qiáng) 度的變化情況，下列說法錯誤的是（ ） A當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定程度時，光合作 用強(qiáng)度不在增加，即達(dá)到飽和 BC3植物比C4植物光合 作用強(qiáng)度更容易達(dá)到飽和 CC4植物比C3植物光能 利用率高 D水稻是陰生植物，玉 米是陽生植物,答案：D,（05全國I）在光照下，供給玉米離體葉片少量的 14CO2，隨著光合作用時間的延續(xù)，在光合作用固定CO2形成的C3和C4化合物中，14C含量變化示意圖正確的是（ ）,答案：B,（04全國理綜）下列關(guān)于光合作用強(qiáng)度的 敘述,正確的是 A.葉片從幼到老光合作用強(qiáng)度不變 B.森林或農(nóng)田中植株上部葉片和下部葉片 光合作用強(qiáng)度有差異 C.光合作用強(qiáng)度是由基因決定的,因此是固 定不變的 D.在相同光照條件下,各種植物的光合作用 強(qiáng)度相同,答案：B,三、將光合作用知識應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 實踐,CO2+H20,光,葉綠體,（CH2O）+O2,提高光能利用率 提高光合作用效率,光、氣、肥、水、熱,提高作物的光能利用率,必需礦質(zhì)元素的供應(yīng),二氧化碳的供應(yīng),光照強(qiáng)弱、時間長短、葉面積的控制,測到的光合速度（凈光合速度） = 真正光合速度 呼吸速度,光照強(qiáng)弱的控制,呼吸速率,光補(bǔ)償點,光飽和點,陽生植物,陰生植物,（吸收C02 mg / dm2hour）,光合吸收C02 = 呼吸放出 C02,物質(zhì)：色素、酶 細(xì)胞器：葉綠體 細(xì)胞：葉片厚度,高于此點，植物正常生長,二氧化碳的供應(yīng),通風(fēng)透光 使用農(nóng)家肥料，可以使土壤中微生物的數(shù)量增多，活動增強(qiáng)，分解有機(jī)物，放出二氧化碳。 植物的秸稈通過深耕埋于地下，可以通過微生物的分解作用產(chǎn)生二氧化碳。 使用NH4HCO3 肥料,二氧化碳的供應(yīng),CO2補(bǔ)償點,CO2飽和點,在相同光照和溫度條件下，空氣中CO2 含量與植物光合產(chǎn)量（有機(jī)物積累量）的關(guān)系如圖所示。理論上某種C3植物能更有效地利用CO2，使光合產(chǎn)量高于m的選項是 A.若a點在a2， b點在b2時 B.若a點在a1， b點在b1時 C.若a點在a2， b點在b1時 D.若a點在a1， b點在b2時,答案：D,必需礦質(zhì)元素的供應(yīng),礦質(zhì)元素直接或 間接影響光合作用效率， 只有保證必需礦質(zhì)元素供應(yīng)，才 能提高光合作用效率。,氮： 磷： 鉀： 鎂：,葉綠體膜結(jié)構(gòu)的組成成分,葉綠體膜結(jié)構(gòu)的組成成分,與糖類合成、運輸有關(guān),葉綠素的重要組成成分,必需礦質(zhì)元素缺少，影響光合作用的進(jìn)行 必須礦質(zhì)元素過量，也會影響光合作用的效率。,光合作用有關(guān)的酶的組成成分,葉綠素的組成成分,NADP和