專題六光合作用

1、考綱解讀考綱解讀 1.光合作用的發(fā)現(xiàn) 2.光合作用的概念 3.葉綠體中色素的種類和作用 4.光合作用的過程 5.光合作用的重要意義 6.光合作用原理的應用及化能合成作用 7.探究環(huán)境對光合作用強度的影響 問題探討問題探討 有些蔬菜大棚內懸掛發(fā)紅色或藍色光的燈管，有些蔬菜大棚內懸掛發(fā)紅色或藍色光的燈管，并且在白天也開燈。并且在白天也開燈。 討討 論論1.1.這種方法的好處是？不同顏色的光這種方法的好處是？不同顏色的光 照對植物的光合作用會有影響嗎？照對植物的光合作用會有影響嗎？2.2.能否用綠光燈管來補充光源？為什么？能否用綠光燈管來補充光源？為什么？可以提高光合作用強度；不同顏色的可以提高光合

2、作用強度；不同顏色的光會影響植物的光合作用。光會影響植物的光合作用。不能；因為葉綠素基本上不吸收綠光。不能；因為葉綠素基本上不吸收綠光。問題探討問題探討 為什么植物的葉片大多是綠色的，但有時葉為什么植物的葉片大多是綠色的，但有時葉片也會發(fā)黃？片也會發(fā)黃？ 因為綠葉中所含的色素主要是葉綠素，但也有因為綠葉中所含的色素主要是葉綠素，但也有其它的一些色素。其它的一些色素。試驗回顧及問題探討試驗回顧及問題探討 綠葉中的色素有哪些、其顏色各怎樣？為什綠葉中的色素有哪些、其顏色各怎樣？為什么葉綠素呈綠色？么葉綠素呈綠色？一、捕獲光能的色素和結構一、捕獲光能的色素和結構吸收光能的百分比吸收光能的百分比（一）

3、捕獲光能的色素（一）捕獲光能的色素葉綠素葉綠素 類胡蘿類胡蘿卜素卜素葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素葉黃素藍綠色藍綠色黃綠色黃綠色橙黃色橙黃色黃黃 色色占占3/4吸收藍紫光吸收藍紫光和紅光和紅光吸收藍紫光吸收藍紫光 與光合作用有關的這些色素都存在于葉綠體與光合作用有關的這些色素都存在于葉綠體中類囊體的薄膜上。中類囊體的薄膜上。形態(tài)：形態(tài)：扁平的橢球形或球形。扁平的橢球形或球形。結構：結構： 外包雙膜，內有許多由內外包雙膜，內有許多由內囊體（囊狀結構）堆疊而成的基粒（增大了受光面積），囊體（囊狀結構）堆疊而成的基粒（增大了受光面積），基粒間充滿了基質。類囊體的薄膜上分布有葉綠素

4、、類基粒間充滿了基質。類囊體的薄膜上分布有葉綠素、類胡蘿卜素和與光反應有關的酶，基質中也含有許多與暗胡蘿卜素和與光反應有關的酶，基質中也含有許多與暗反應有關的酶。反應有關的酶。（二）葉綠體的結構（二）葉綠體的結構資料分析：（閱讀教材資料分析：（閱讀教材100頁頁“資料分析資料分析”）1.恩格爾曼實驗的結論是什么？恩格爾曼實驗的結論是什么？2.恩格爾曼的實驗方法有什么巧妙之處？恩格爾曼的實驗方法有什么巧妙之處？3.從資料從資料2可以得出什么推論？可以得出什么推論？ 氧氣是葉綠體釋放的，葉綠體是綠色植物進行光合作氧氣是葉綠體釋放的，葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所。用的場所。 水綿的葉綠體呈螺旋

5、式帶狀，便于觀察，用好氧性細水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧性細菌可確定釋放氧氣的部位；沒有空氣的黑暗環(huán)境排出了菌可確定釋放氧氣的部位；沒有空氣的黑暗環(huán)境排出了氧氣和光的干擾；用極細的光束照射，葉綠體上可分為氧氣和光的干擾；用極細的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當于一組對照實驗；臨時裝光照多和光照少的部位，相當于一組對照實驗；臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結果。片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結果。 葉綠體是進行光合作用的場所。葉綠體是進行光合作用的場所。 光合作用是指綠色植物通過葉綠體，光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把利用光能，把COCO2 2

6、和和H H2 2O O轉化成儲存能量的轉化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程。有機物，并且釋放出氧氣的過程。 二、光合作用的原理和應用二、光合作用的原理和應用（一）光合作用的探究歷程（一）光合作用的探究歷程 閱讀教材（閱讀教材（101102），并回答下列問題：），并回答下列問題： 1.英國的普利斯特利的意義和不足之處分別是？英國的普利斯特利的意義和不足之處分別是？ 2.德國植物學家薩克斯的實驗過程及結果證明了德國植物學家薩克斯的實驗過程及結果證明了 什么？什么？ 3.魯賓和卡門的同位素標記法的探究實驗的過程魯賓和卡門的同位素標記法的探究實驗的過程 及所證明的問題是什么？及所證明的問題是什

7、么？ 1.1.英國的普利斯特利的意義和不足之處分別是？英國的普利斯特利的意義和不足之處分別是？ 2.2.德國植物學家薩克斯的實驗過程及結果證明了德國植物學家薩克斯的實驗過程及結果證明了 什么？什么？ 植物可以更新空氣，但沒有發(fā)現(xiàn)光的作用。植物可以更新空氣，但沒有發(fā)現(xiàn)光的作用。 證明了光合作用的產物有淀粉的生成。證明了光合作用的產物有淀粉的生成。結果結果：暴光部分呈深藍色，遮光部分無顏色變化：暴光部分呈深藍色，遮光部分無顏色變化實驗過程實驗過程：綠葉綠葉饑饑餓處理餓處理 光照（一半暴光，光照（一半暴光， 一半遮光）一半遮光） 碘蒸氣處理碘蒸氣處理結論結論： 3.3.魯賓和卡門的同位素標記法的探究

8、實驗的過程魯賓和卡門的同位素標記法的探究實驗的過程及所證明的問題是什么？及所證明的問題是什么？實驗過程實驗過程證明的問題證明的問題光合作用釋放的氧氣來自于水的分解。光合作用釋放的氧氣來自于水的分解。思考與討論：思考與討論： 1.1.光合作用的原料、產物、場所和條件是什么？光合作用的原料、產物、場所和條件是什么？其化學反應式是？其化學反應式是？ 原料原料 CO CO2 2和和H H2 2O O； 產物產物 糖類和糖類和O O2 2； 場所場所葉綠體；葉綠體；條件條件光合酶；光合酶；光合作用的反應式是：光合作用的反應式是：COCO2 2 + H+ H2 2O O 光能光能葉綠體葉綠體（CHCH2

9、2O O） + O+ O2 2 2.2.從人類對光合作用的探究歷程來看，生物學的發(fā)從人類對光合作用的探究歷程來看，生物學的發(fā)展與物理學和化學有什么聯(lián)系？與技術手段的進步有什么展與物理學和化學有什么聯(lián)系？與技術手段的進步有什么關系？試舉例說明。關系？試舉例說明。 生物學的發(fā)展與物理學和化學的研究和進展關系很生物學的發(fā)展與物理學和化學的研究和進展關系很密切。例如：密切。例如： 到到17851785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確光年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確光合作用放出的氣體是合作用放出的氣體是O O2 2，吸收的是，吸收的是COCO2 2 ； 魯賓和卡門利用同位素標記法證明光合作用釋

10、放的魯賓和卡門利用同位素標記法證明光合作用釋放的氣體氣體O O2 2是來自水，而不是來自是來自水，而不是來自COCO2 2 ； 卡爾文用同位素示蹤技術探明了卡爾文用同位素示蹤技術探明了COCO2 2中的碳在光和中的碳在光和作用中的轉化成有機物中碳的途徑。作用中的轉化成有機物中碳的途徑。 光合作用的場所是葉綠體，其內囊體的薄膜上光合作用的場所是葉綠體，其內囊體的薄膜上含有葉綠素（包括藍綠色的葉綠素含有葉綠素（包括藍綠色的葉綠素a a和黃綠色的葉和黃綠色的葉綠素綠素b b，它們主要吸收紅光和藍紫光，它們主要吸收紅光和藍紫光) )、類胡蘿卜、類胡蘿卜素（包括有橙黃色的胡蘿卜素和黃色的葉黃素，素（包括

11、有橙黃色的胡蘿卜素和黃色的葉黃素，主要吸收藍紫光）和與光反應有關的酶，是光反主要吸收藍紫光）和與光反應有關的酶，是光反應的場所；葉綠體基質中含有多種酶，是暗反應應的場所；葉綠體基質中含有多種酶，是暗反應的場所。的場所。小小 結結第二講第二講葉綠體葉綠體中的色中的色素素H2O水的光解水的光解O2H ADP+Pi 酶酶ATPCO2C52C3固固定定供氫供氫酶酶供能供能還還原原多種酶多種酶參加催化參加催化暗反應暗反應光能光能光反應光反應(CH2O) 糖類糖類 C C3 3 C C6 6H H1212O O6 6ATP H 酶酶酶酶COCO2 2的固定的固定 COCO2 2+C+C5 5 C C3 3

12、COCO2 2的還原的還原ATPATP的水解的水解 ADP+Pi+ADP+Pi+能量能量 ATPATP酶酶 H H2 2O OO O2 2 + H + H 能量能量ATPATP的形成的形成水的光解水的光解光反應光反應暗反應暗反應光反應與暗反應的比較光反應與暗反應的比較過程過程比較比較 光光 反反 應應暗暗 反反 應應進行部位進行部位進行條件進行條件物質轉化物質轉化能量轉化能量轉化聯(lián)聯(lián) 系系類囊體薄膜上類囊體薄膜上光、色素、酶光、色素、酶水水 O O2 2 +H+HATPATP的合成的合成COCO2 2的固定和還原的固定和還原ATPATP ADP + PiADP + Pi光能轉化為光能轉化為AT

13、PATP中活躍的化學能中活躍的化學能ATPATP中活躍的化學能轉化中活躍的化學能轉化為葡萄糖中穩(wěn)定化學能為葡萄糖中穩(wěn)定化學能葉綠體基質中葉綠體基質中多種酶、不受光限制多種酶、不受光限制光反應為暗反應提供光反應為暗反應提供HH和和ATPATP光合作用的總反應式光合作用的總反應式光合作用的實質6C6CO O2 2 + 12H + 12H2 2O O 光能光能 葉綠體葉綠體物質代謝物質代謝能量代謝能量代謝COCO2 2 + H + H2 2O CO C6 6H H1212O O6 6 + O + O2 2光能光能有機物中有機物中穩(wěn)定穩(wěn)定的化學能的化學能C C6 6H H1212O O6 6 + 6

14、+ 6O O2 2 + 6H + 6H2 2O OATPATP中中活躍活躍的化學能的化學能 2.2.光合作用的過程光合作用的過程過程過程比較比較 光光 反反 應應暗暗 反反 應應進行部位進行部位進行條件進行條件物質轉化物質轉化能量轉化能量轉化聯(lián)聯(lián) 系系類囊體薄膜上類囊體薄膜上光、色素、酶光、色素、酶水水 O O2 2 +H+HATPATP的合成的合成COCO2 2的固定和還原的固定和還原ATPATP ADP + PiADP + Pi光能轉化為光能轉化為ATPATP中中活躍的化學能活躍的化學能ATPATP中中活躍活躍的化學能轉化的化學能轉化為葡萄糖中為葡萄糖中穩(wěn)定穩(wěn)定化學能化學能葉綠體基質中葉綠

15、體基質中多種酶、不受光限制多種酶、不受光限制光反應為暗反應提供光反應為暗反應提供HH和和ATPATP（四）化能合成作用（四）化能合成作用 自然界中的某些細菌，能夠利用環(huán)境中的某自然界中的某些細菌，能夠利用環(huán)境中的某些無機物氧化分解時所釋放的能量來制造有機些無機物氧化分解時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用稱物，這種合成作用稱化能合成作用化能合成作用。 2NH2NH3 3 + 3O+ 3O2 2 硝化硝化細菌細菌2HNO2HNO2 2 + 2H+ 2H2 2O + O + 能量能量2HNO2HNO2 2 + O+ O2 2硝化硝化細菌細菌2HNO2HNO3 3 + + 能量能量COCO2 2

16、 + H+ H2 2O O硝化細菌硝化細菌（CHCH2 2O O ）+ O+ O2 2 4.4.光合作用與化能合成作用光合作用與化能合成作用 化能合成作用是指某些細菌利用環(huán)境中化能合成作用是指某些細菌利用環(huán)境中物質氧化分解時所釋放的化學能，將無機物物質氧化分解時所釋放的化學能，將無機物合成有機物。合成有機物。 進行光合作用與化能合成作用的生物都能進行光合作用與化能合成作用的生物都能將無機物合成有機物，其區(qū)別是合成作用中將無機物合成有機物，其區(qū)別是合成作用中的能量來源不同。的能量來源不同。自養(yǎng)生物：自養(yǎng)生物：能夠直接把從外界環(huán)境能夠直接把從外界環(huán)境攝攝取的無機物轉變成為自身的組成物質取的無機物轉

17、變成為自身的組成物質，并儲存了能量的一類生物并儲存了能量的一類生物 異養(yǎng)生物：異養(yǎng)生物：不能直接利用無機物制成有機不能直接利用無機物制成有機物物，只能把從外界，只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機物攝取的現(xiàn)成的有機物轉轉變成自身的組成物質，并儲存了能量的一變成自身的組成物質，并儲存了能量的一類生物類生物 農業(yè)生產上常用輪作、間作和套種來提高農作物產量。農業(yè)生產上常用輪作、間作和套種來提高農作物產量。 輪作是指在同輪作是指在同塊地上，按預定的計劃輪換種植不同作物。塊地上，按預定的計劃輪換種植不同作物。 輪作輪作可以提高土壤肥力，防止害蟲的發(fā)生。可以提高土壤肥力，防止害蟲的發(fā)生。 間作間作是指在同一塊地上

18、將不同的作物相間種植。是指在同一塊地上將不同的作物相間種植。 套種套種是指在同是指在同塊地上塊地上年種植和收獲年種植和收獲兩兩種或兩種以上的作物，種或兩種以上的作物，請回答下列問題：請回答下列問題：(1)輪作能提高土壤肥效的原因是輪作能提高土壤肥效的原因是 。(2)輪作能防止蟲害，是由于改變了原有的輪作能防止蟲害，是由于改變了原有的 ，從，從 而使害蟲難以生存下去。而使害蟲難以生存下去。(3)從提高農作物對光能的利用率的角度分析：從提高農作物對光能的利用率的角度分析：間作能提高農作物產量的原因是間作能提高農作物產量的原因是 。套種能提高農作物產量的原因是套種能提高農作物產量的原因是 。 不同的

19、作物對土壤中不同礦質元不同的作物對土壤中不同礦質元素的吸收量不同素的吸收量不同食物鏈食物鏈增加光合作用的面積增加光合作用的面積延長光合作用時間延長光合作用時間 3.3.光合作用原理的應用光合作用原理的應用 （1 1）增強光照強度和延長光照時間（增大光反）增強光照強度和延長光照時間（增大光反應）來增加光合產物。應）來增加光合產物。 （2 2）控制溫度（影響暗反應）主要是增大晝夜）控制溫度（影響暗反應）主要是增大晝夜溫差，促進合成、減少消耗，使有機物的積累增溫差，促進合成、減少消耗，使有機物的積累增加。加。 （3 3）增大田間）增大田間COCO2 2濃度，促進暗反應的進行。濃度，促進暗反應的進行。

20、 1 1、總光合作用總光合作用= =凈光合作用凈光合作用+ +呼吸作用呼吸作用；1 1）、）、( (光合作用光合作用) )制造的有機物制造的有機物= =合成的有機物合成的有機物= =積累的有機物積累的有機物（干物質量）（干物質量）+ +消耗的有機物消耗的有機物( (呼吸作用呼吸作用) )；2 2）、葉綠體固定的）、葉綠體固定的CO2=CO2=光合作用所需要的光合作用所需要的CO2=CO2=從外界吸收的從外界吸收的CO2+CO2+呼吸產生的呼吸產生的CO2CO2；幾個關鍵的生物量幾個關鍵的生物量：光合速率光合速率:是指一定量的植物是指一定量的植物(如一定的葉面積如一定的葉面積)在單位時在單位時間

21、內進行多少光合作用間內進行多少光合作用(如釋放多少氧氣、消如釋放多少氧氣、消耗多少二氧化碳）。耗多少二氧化碳）。凈光合量凈光合量 吸收量吸收量 釋放量釋放量 積累量積累量 實際光合量實際光合量 消耗量消耗量 產生量產生量 制造量制造量觀測指標觀測指標 CO2 O2 有機物有機物O O光照強度光照強度黑暗中呼吸所放出的黑暗中呼吸所放出的COCO2 2凈光合量凈光合量總光合量總光合量A AB BC C陽生植物陽生植物（一）光照強度對光合作用的影響（一）光照強度對光合作用的影響acbdeCO2的補償點的補償點 CO2的飽和點的飽和點COCO2 2濃度對光合作用的關系濃度對光合作用的關系下頁下頁光合速

22、率光合速率光照強度光照強度光照強度對光合光照強度對光合速率的影響速率的影響陽生植物陽生植物陰生植物陰生植物晴天晴天2424小時內小時內光合作光合作用情況用情況光補償點光補償點光飽和點光飽和點如圖所示某植物光合速率和呼吸速率隨溫度而變如圖所示某植物光合速率和呼吸速率隨溫度而變化的走勢化的走勢葉面積指數(shù)與光合作用的關系葉面積指數(shù)與光合作用的關系 葉面積對光合作用的影響葉面積對光合作用的影響 B：光補償點：光補償點：光合作用和呼吸作用達到平衡時的光照強度，：光合作用和呼吸作用達到平衡時的光照強度，或者光合作用吸收的或者光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用釋放量等于呼吸作用釋放CO2的量的量C：光飽和點

23、：光合速率最大時的光照強度。：光飽和點：光合速率最大時的光照強度。A點：光照強度為零，只有呼吸作用點：光照強度為零，只有呼吸作用光光照照強強度度總光合作用總光合作用= =凈光合作用凈光合作用+ +呼吸作用呼吸作用真正光合速率真正光合速率= =表觀光合速率（實測二氧化碳吸收量）表觀光合速率（實測二氧化碳吸收量）+ +呼吸速率呼吸速率 光合作用的有關計算光合作用的有關計算在光照條件下，人們測得的在光照條件下，人們測得的CO2CO2吸收量是植物從外界環(huán)境吸收量是植物從外界環(huán)境吸收的吸收的CO2CO2總量，叫表觀光合速率?？偭?，叫表觀光合速率。 量量陽生植物的光補償點和光飽和點大于陰生植物的光補償陽生

24、植物的光補償點和光飽和點大于陰生植物的光補償點和光飽和點。點和光飽和點。在強光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光在強光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽生植物。條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽生植物。 在較弱的光照條件下能夠生長良好的植在較弱的光照條件下能夠生長良好的植物叫陰生植物。物叫陰生植物。 延長光合作用時間延長光合作用時間 大田：復種（或輪種大田：復種（或輪種-一年種兩茬或三茬）一年種兩茬或三茬） 溫室：人工光照溫室：人工光照增加光合作用面積增加光合作用面積 改變株型、合理密植改變株型、合理密植提高光合作用效率提高光合作用效率（1 1）控制光照強弱（陽生植物和陰生植

25、物）控制光照強弱（陽生植物和陰生植物）（2 2）增加水分和二氧化碳。）增加水分和二氧化碳。（3 3）增加礦質元素的供應）增加礦質元素的供應（4 4）控制溫度，大棚作物白天可適當升高溫度，夜晚適）控制溫度，大棚作物白天可適當升高溫度，夜晚適當降低溫度。當降低溫度。五、提高光能利用率的措施（提高產量）五、提高光能利用率的措施（提高產量）返回返回 從植物細胞中提取葉綠體，放入含有從植物細胞中提取葉綠體，放入含有ADP、磷酸鹽以及、磷酸鹽以及氫的載體等物質的溶液中，按圖示控制條件進行光合作用的有氫的載體等物質的溶液中，按圖示控制條件進行光合作用的有關實驗并不斷測定有機物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下

26、，關實驗并不斷測定有機物的合成量，用此數(shù)據(jù)繪成曲線圖如下，請你用已學的光合作用知識根據(jù)曲線各段特點回答請你用已學的光合作用知識根據(jù)曲線各段特點回答：（1）ab段由于缺乏段由于缺乏CO2，使光合作，使光合作用過程中的用過程中的 不能進行，不能進行，因此無有機物生成。因此無有機物生成。 （2）bc段在提供了段在提供了CO2之后，由于之后，由于ab段已積累了大量的段已積累了大量的 ，所以有機物能快速合成。所以有機物能快速合成。 （3）cd段在無光照條件下，由于光合作用過程中的段在無光照條件下，由于光合作用過程中的 無無法進行，無法繼續(xù)提供法進行，無法繼續(xù)提供 又由于又由于ab段所積累的物段所積累的物

27、質質 的原因，使有機物的合成逐漸下降至的原因，使有機物的合成逐漸下降至0。 分析說明分析說明光合作用的過程光合作用的過程光合作用包括光反應和暗反應兩個階段，光合作用包括光反應和暗反應兩個階段，下列參與暗反應必需的物質是（下列參與暗反應必需的物質是（ ）A AH H2 2O O、COCO2 2、ADP ADP B BCOCO2 2、NADPHNADPH、ATP ATP C CH H2 2O O、COCO2 2、ATP ATP D DNADPHNADPH、H H2 2O O、ADPADP【答案】B光合作用的條件和產物光合作用的條件和產物關于光合作用的敘述，下列正確的一項是（關于光合作用的敘述，下列

28、正確的一項是（ ）A A光合作用的兩個階段均有光合作用的兩個階段均有H H和和ATPATP產生產生B B光合作用中產生的光合作用中產生的O O2 2來自于來自于COCO2 2中的氧中的氧C C光合作用固定光合作用固定COCO2 2的是一種五碳化合物的是一種五碳化合物D D光合作用的暗反應必須在暗處進行光合作用的暗反應必須在暗處進行【答案】C葉綠體色素的提取和分離葉綠體色素的提取和分離下列有關下列有關“葉綠體色素的提取和分離葉綠體色素的提取和分離”實驗的敘述實驗的敘述正確的是正確的是( )( )A.A.加人碳酸鈣防止濾液揮發(fā)加人碳酸鈣防止濾液揮發(fā) B.B.用用NaClNaCl溶液提取葉片中的色素

29、溶液提取葉片中的色素C.C.加人二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨加人二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨 D.D.用無水酒精或丙酮分離濾液中的色素用無水酒精或丙酮分離濾液中的色素【答案答案】C C細胞呼吸原理的應用細胞呼吸原理的應用蔬菜和水果長時間儲藏、保鮮需要的條件應為蔬菜和水果長時間儲藏、保鮮需要的條件應為（ ）A低溫、干燥、低氧低溫、干燥、低氧 B低溫、濕度適中、低氧低溫、濕度適中、低氧C高溫、干燥、高氧高溫、干燥、高氧 D高溫、濕度適中、高氧高溫、濕度適中、高氧【答案答案】B B例5 以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結果如圖所示。下列分析正

30、確的是( )A.光照相同時間，35時光合作用制造的有機物的量與30時相等B.光照相同時間，在20條件下植物積累的有機物的量最多C.溫度高于25時，光合作用制造的有機物的量開始減少D.兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等A A 例例6. 右圖表示將重量相同的三株小麥右圖表示將重量相同的三株小麥幼苗置于三支試管中幼苗置于三支試管中(試管內裝有含全試管內裝有含全部礦質元素的培養(yǎng)液部礦質元素的培養(yǎng)液)。然后將它們分。然后將它們分別放在三種條件下培養(yǎng)若干天。試根據(jù)別放在三種條件下培養(yǎng)若干天。試根據(jù)結果回答：結果回答： （1）c試管中的小麥幼苗與試管中的小麥幼苗與a試管比試管比較增

31、重較多，這是因為提高較增重較多，這是因為提高 a 15OC b 20OC c 20OC強光照強光照 弱光照弱光照 強光照強光照溫度能提高溫度能提高_,從而使從而使_尤其是尤其是_反應的速反應的速度加快。度加快。 （2）b試管中的幼苗與試管中的幼苗與a試管相比增重很少，這是因為其光合作試管相比增重很少，這是因為其光合作用的用的_的產物很少，限制了暗反應中的的產物很少，限制了暗反應中的_過程。過程。酶的活性酶的活性光合速度光合速度暗暗光反應光反應還原還原例例7 請根據(jù)生物學相關知識回答下列問題：（1）光照強度、CO2濃度會影響光合作用。下圖1表示在較低CO2濃度下，陽生植物的光合作用速率變化曲線；

32、若其他條件不變，適當提高CO2濃度，理論上推測曲線的Z點將向 方移動。右上右上 （2）植物在一天中光合作用強度會發(fā)生一定的變化。上圖2表示南方某植物，在夏季某一晴天中光合作用速率變化曲線。則圖中 點環(huán)境中CO2濃度最低，此時 （是、否）進行光合作用？ab時間段內，植物葉肉細胞中產生【H】的場所有 。g 是是 葉綠體、線粒體、細胞質基質葉綠體、線粒體、細胞質基質 例例8.將植物培養(yǎng)在適宜的光照，溫度、和充足的將植物培養(yǎng)在適宜的光照，溫度、和充足的CO2條條件下：件下： （1）當）當CO2濃度突然降至極低水平時，發(fā)現(xiàn)植物葉片中濃度突然降至極低水平時，發(fā)現(xiàn)植物葉片中的五碳化合物含量突然上升，這是因為

33、的五碳化合物含量突然上升，這是因為_缺少時，植缺少時，植物體內的五碳化合物不能形成物體內的五碳化合物不能形成_。 （2）如果在降低）如果在降低CO2的同時，停止光照，則不會出現(xiàn)五的同時，停止光照，則不會出現(xiàn)五碳化合物上升的現(xiàn)象，這是因為暗反應所必須的碳化合物上升的現(xiàn)象，這是因為暗反應所必須的_和和_供應不足，使供應不足，使_ _不能形成五碳化合物。不能形成五碳化合物。CO2三碳化合物三碳化合物 H ATP三碳化合物三碳化合物 1、 分析有關植物光合作用的資料，回答問題。分析有關植物光合作用的資料，回答問題。 在一定濃度的在一定濃度的CO2和適當?shù)臏囟葪l件下，測定和適當?shù)臏囟葪l件下，測定A植物和

34、植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結果如下表，據(jù)表中植物在不同光照條件下的光合速率，結果如下表，據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題。數(shù)據(jù)回答問題。 （1）.與與B植物相比，植物相比，A植物是在植物是在 光照條件下生長的植物，光照條件下生長的植物，判斷的依據(jù)是判斷的依據(jù)是 。 （2）. 當光照強度超過當光照強度超過9千勒克司時，千勒克司時，B植物光合速植物光合速率率 ，造成這種現(xiàn)象的，造成這種現(xiàn)象的實質是實質是 反應跟不上反應跟不上 反應。反應。弱光弱光 因為因為A植物在光飽和時的光照強度低于植物在光飽和時的光照強度低于B植物植物 不再增加不再增加 暗暗光光 （3）. 當光照強度為9千勒克司時，B植物的總

35、光合速率是 （mg CO2/100 cm2葉小時）。當光照強度為3千勒克司時，A植物與B植物固定的CO2量的差值為 （mg CO2/100 cm2葉小時）45 1.5 2.請回答與光合作用有關的問題：（1）甲、乙、丙三種植物光合作用強度與光照強度的關系如右圖所示。強光下上述三種植物固定CO2能力最強的植物是 。乙植物達到最大光合作用強度所需的最低光照強度是 （a、b、c、d）。當光照強度從a到b時， 植物光合作用強度增加的最快。（2）植物光合作用產生的O2來自H2O，還是來自CO2？甲甲c甲甲來自來自H2O 3某同學為研究自然條件下植物新陳代謝變化情況，設計了如圖所示的裝置。以下是關于植物新陳

36、代謝的相關實驗結果圖，請據(jù)圖分析回答下列問題。 (1)甲圖中M點的含義是 .在L點時植物光合作用消耗的二氧化碳是 molh。 (2)乙圖反映細胞呼吸過程中02的吸收及C02的釋放情況，圖示曲線是在什么條件下測得的?在此光照強度下，光合作用的強度等于呼吸作用在此光照強度下，光合作用的強度等于呼吸作用的強度（光補償點）的強度（光補償點）1.0無光無光(或黑暗或黑暗) (3)影響甲圖中a曲線P點上下移動的主要外界因素是 ； (4)繪制下列有關曲線圖： 甲圖中光合作用強度是用C02吸收量(molh)表示的，如果改為用02的吸收量(molh)表示，請在甲圖中繪出光合作用強度與光照強度的關系曲線； 在乙圖

37、中繪出無氧呼吸C02的釋放量與02濃度的關系。溫度溫度4、有甲、有甲 乙乙 丙丙 丁丁4盆長勢均勻的植物置于陽光下盆長勢均勻的植物置于陽光下(如圖如圖所示所示),甲添加品紅色光甲添加品紅色光,乙添加綠色光乙添加綠色光,丙添加品紅色濾光片丙添加品紅色濾光片A,丁添加綠色濾光片丁添加綠色濾光片B,經(jīng)過一段時間經(jīng)過一段時間,各盆中長勢最旺各盆中長勢最旺和長勢最差的依次是下列的哪一組和長勢最差的依次是下列的哪一組( )A. 甲和乙甲和乙 B. 乙和丙乙和丙C. 甲和丁甲和丁 D. 丙和丁丙和丁C5、圖、圖1表示光合作用部分過程的圖解表示光合作用部分過程的圖解,圖圖2表示改變光照后表示改變光照后,與與光

38、合作用有關的五碳化合物和三碳化合物在細胞內的變化曲光合作用有關的五碳化合物和三碳化合物在細胞內的變化曲線線 根據(jù)圖回答根據(jù)圖回答:(1)圖圖1中中A表示的物質是表示的物質是_,它由它由_產生產生,其作其作用主要是用主要是_ (2)圖圖1中中ATP形成所需的能量最終來自于形成所需的能量最終來自于_ 若用放射性同位素標記若用放射性同位素標記14CO2,則則14C最終進入的物質是最終進入的物質是_ 用于用于C3的還原的還原太陽光能太陽光能(CH2O)水在光下分解水在光下分解H(3)圖圖2中曲線中曲線a表示的化合物是表示的化合物是_,在無光照在無光照時時,其含量迅速上升的原因是其含量迅速上升的原因是:

39、 _ (4)曲線曲線b表示的化合物是表示的化合物是_,在無光在無光照時照時,其含量下降的原因是其含量下降的原因是: _ C3CO2與與C5結合形成結合形成C3和和C3不能被還原不能被還原C5C5與與CO2結合形成結合形成C3,且且C3不能被還原為不能被還原為C56、圖為某植物光合作用速率與環(huán)境因素之間的關系、圖為某植物光合作用速率與環(huán)境因素之間的關系,請據(jù)圖請據(jù)圖回答回答:(1)甲圖表示在光照弱的情況下甲圖表示在光照弱的情況下,光合作用隨光合作用隨_的增強成正比增強的增強成正比增強,這種情況下這種情況下,可以認為此時影響光合作用可以認為此時影響光合作用的過程是的過程是_階段階段 (2)從圖甲可

40、見從圖甲可見,光照強度超過某一強度時光照強度超過某一強度時,光合作用速度光合作用速度不再增加不再增加,且有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢且有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢,這種變化主要決定于這種變化主要決定于_,此時光合作用的此時光合作用的_階段受到限制階段受到限制 (3)圖乙中圖乙中C點表示光照強度為點表示光照強度為B時時,植物生長的植物生長的_,出現(xiàn)出現(xiàn)CD段的原因是段的原因是 _ 光照強度光照強度光反應光反應溫度溫度暗反應暗反應最適溫度最適溫度酶活性降低酶活性降低,光合作用速率降低光合作用速率降低(4)請在圖甲中繪制請在圖甲中繪制50時植物光合作用速度變化的曲線時植物光合作用速度變化的曲線 (5)根據(jù)圖甲根據(jù)圖甲,在圖

41、乙繪制光照強度為在圖乙繪制光照強度為A時時,不同溫度下光合作不同溫度下光合作用速率變化曲線用速率變化曲線 7、將一綠色植物放入一個三角瓶中、將一綠色植物放入一個三角瓶中,如圖如圖1所示所示 在瓶中安在瓶中安放一個測定瓶中放一個測定瓶中CO2濃度的傳感器濃度的傳感器,將瓶口用橡膠塞塞上將瓶口用橡膠塞塞上 傳傳感器的另一端與計算機連接感器的另一端與計算機連接,以監(jiān)測一段時間內瓶中以監(jiān)測一段時間內瓶中CO2濃度濃度的變化的變化 如果用此裝置進行植物光合作用速率的測定如果用此裝置進行植物光合作用速率的測定,請寫出實驗步驟請寫出實驗步驟及注意事項及注意事項:(1)在適宜條件下在適宜條件下,首先將該裝置置

42、于首先將該裝置置于_條件下條件下,此時測此時測得的數(shù)值是得的數(shù)值是_ (2)再將該裝置置于再將該裝置置于_下下,此時測得的數(shù)值是此時測得的數(shù)值是_ 光照光照光合速率與呼吸速率的差值光合速率與呼吸速率的差值(即凈光合作用速率即凈光合作用速率)黑暗黑暗該條件下植物呼吸作用速率該條件下植物呼吸作用速率(3)如果圖如果圖2為該植物在實驗中測得的數(shù)據(jù)為該植物在實驗中測得的數(shù)據(jù),根據(jù)圖中數(shù)據(jù)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),該該植物在單位時間植物在單位時間(分分)內內,光合作用速率為光合作用速率為_ppm/min (精確到精確到0.1)(4)為使此研究結果更為科學為使此研究結果更為科學,可采取的措施為可采取的措施為_ 82.

43、5要重復測量多次要重復測量多次,取平均值取平均值（1800-150）/ 23 + (550-150) / (60-23)=71.7+10.8=82.58. 在充滿在充滿N2與與CO2的密閉容器中的密閉容器中,實驗室條件下用水培法栽實驗室條件下用水培法栽培幾株番茄培幾株番茄,CO2充足充足 測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如下圖曲線如下圖,請回答問題請回答問題 (1)68h間間,光合速率光合速率_(大于大于 小于小于)呼吸速率呼吸速率,容器內容器內的的O2含量含量_,CO2含量含量_,植株干重植株干重_ 大于大于上升上升下降下降增加增加(2)910h間間,光合

44、速率迅速下降光合速率迅速下降,推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是因素是_;10h時不再產生時不再產生ATP的細胞器是的細胞器是_;若此環(huán)境因素維持不變若此環(huán)境因素維持不變,容器內的容器內的O2含量將逐漸下降并完全含量將逐漸下降并完全耗盡耗盡,此時另一細胞器即此時另一細胞器即_停止停止ATP的合的合成成,_成為成為ATP合成的唯一場所合成的唯一場所 (3)若在若在8h時時,將容器置于冰浴中將容器置于冰浴中,請推測呼吸速率會出現(xiàn)的變請推測呼吸速率會出現(xiàn)的變化及其原因化及其原因_ 光照強度光照強度葉綠體葉綠體線粒體線粒體細胞質基質細胞質基質呼吸速率下降呼吸速率下降,相關酶的活性因降溫而下降相關酶的活性因降溫而下降9. (探究題探究題)為探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響為探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響,多個興趣小組設計實驗進行研究多個興趣小組設計實驗進行研究 實驗材料和用具實驗材料和用具:100mL量筒量筒 20W至至500W的臺燈的臺燈 冷開水冷開水 NaHCO3 黑藻等黑藻等 實驗步驟實驗步驟:準備準備6套如圖所示裝置套如圖所示裝置,分別編號為分別編號為16 在瓶中在瓶中各加入約各加入約500mL 0.01 g/mL NaHCO3溶液后用冷開溶液后用冷開水充滿水充滿 取取6等份黑藻分別放入等份黑藻分別放入16號裝置號裝置 將將6套裝置放入暗室中套裝置放