浙江省杭州市塘棲中學(xué)高中生物3.5光合作用課件浙教版必修1

1、光合作用 中國(guó)農(nóng)民常說，吃飯靠中國(guó)農(nóng)民常說，吃飯靠“兩平兩平 ，光能光能色素色素ADP + PiATPNADP+ + H+NADPHH2O1/2O2+ 2H+2e-2e-電能電能高能化合物高能化合物1 1、場(chǎng)所：、場(chǎng)所：葉綠體的類囊體膜上葉綠體的類囊體膜上光、酶、色素、光、酶、色素、 H2O2 2、條件：、條件：3 3、能量轉(zhuǎn)變：、能量轉(zhuǎn)變：光能光能 ATP和和NADPH活躍活躍化學(xué)能化學(xué)能電能電能1光能被葉綠體中的各種色素吸收并轉(zhuǎn)化為光能被葉綠體中的各種色素吸收并轉(zhuǎn)化為ATP和和 NADPH中的化學(xué)能。中的化學(xué)能。2水在光下裂解為水在光下裂解為H+,O2和電子。和電子。3H+和和e-在光下將

2、在光下將NADP+復(fù)原為復(fù)原為NADPH。4、光反響過程三個(gè)主要變化、光反響過程三個(gè)主要變化一提取色素：一提取色素：1.研磨研磨材料材料:5g鮮葉鮮葉藥品藥品SiO2使研磨充分使研磨充分CaCO3 防止色素破壞防止色素破壞無(wú)水酒精無(wú)水酒精溶解色素溶解色素原理：原理：色素能溶解在色素能溶解在丙酮或酒精丙酮或酒精等有機(jī)等有機(jī)溶劑中，所以可用溶劑中，所以可用無(wú)水酒精無(wú)水酒精提取色素。提取色素。2.過濾：獲取綠色濾液過濾：獲取綠色濾液 色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而別離色素。別離色素。擴(kuò)散速度與色素在層析中的溶解度的關(guān)系：擴(kuò)散速度與色素在層析中的溶解度的關(guān)

3、系：溶解度大，擴(kuò)散速度快溶解度大，擴(kuò)散速度快溶解度小，擴(kuò)散速度慢溶解度小，擴(kuò)散速度慢二別離色素二別離色素原理：原理：1.制備濾紙條制備濾紙條鉛筆線鉛筆線畫鉛筆細(xì)線畫鉛筆細(xì)線濾液細(xì)線濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線要求：要求：細(xì)而齊細(xì)而齊 重復(fù)重復(fù)3 34 4次次2.畫濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線3.別離色素：別離色素：插濾紙條插濾紙條層析液層析液培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿層析液不能沒層析液不能沒及濾液線及濾液線胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素葉黃素葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b提取和別離葉綠體中的色素提取和別離葉綠體中的色素討論：討論：實(shí)驗(yàn)中丙酮或酒精和層析液的用途是實(shí)驗(yàn)中丙酮或酒精和層析液的用途是什么？什么？丙酮或酒精丙酮或酒精提

4、取色素提取色素層析液層析液別離色素別離色素說明色素的種類說明色素的種類1 /43 /4主要吸收紅光主要吸收紅光和藍(lán)紫光和藍(lán)紫光主要吸收藍(lán)紫光主要吸收藍(lán)紫光+CO2C5糖糖核酮糖二磷酸核酮糖二磷酸(RuBP)C6分子分子C3酸酸ADPATPNADP+NADPHC3糖糖淀粉淀粉,蛋白質(zhì)蛋白質(zhì),脂質(zhì)脂質(zhì)葉綠體內(nèi)葉綠體內(nèi)5C3糖糖C3糖糖葉綠體外葉綠體外蔗糖蔗糖(大局部大局部)33366 22CO2葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)1、卡爾文循環(huán)：、卡爾文循環(huán)：二氧化碳復(fù)原為糖的一系列反響二氧化碳復(fù)原為糖的一系列反響.3 3、條件：、條件：2 2、場(chǎng)所：、場(chǎng)所：4 4、能量轉(zhuǎn)變：、能量轉(zhuǎn)變：光反應(yīng)階段光反應(yīng)階段碳反

5、應(yīng)階段碳反應(yīng)階段進(jìn)行進(jìn)行部位部位條件條件物質(zhì)物質(zhì)變化變化能量變能量變化化聯(lián)系聯(lián)系葉綠體類囊體膜葉綠體類囊體膜葉綠體基質(zhì)中葉綠體基質(zhì)中光、色素、酶、水光、色素、酶、水CO2、多種酶、多種酶、NADPHNADPH和和ATPATP光能轉(zhuǎn)換成電能再變成活潑光能轉(zhuǎn)換成電能再變成活潑的化學(xué)能的化學(xué)能 ATPATP、NADPHNADPH中中活潑的化學(xué)能變成穩(wěn)活潑的化學(xué)能變成穩(wěn)定的化學(xué)能定的化學(xué)能 光反響為碳反響提供光反響為碳反響提供NADPHNADPH和和ATPATP碳反響為光反響提供碳反響為光反響提供NADP+NADP+和和ADPADP和和PiPi水光解、產(chǎn)生水光解、產(chǎn)生O2和和NADPH，并由并由ADP

6、合成合成ATPCO2的固定、三羧酸的復(fù)的固定、三羧酸的復(fù)原，五碳化合物的再生原，五碳化合物的再生沒有葉綠體一定不能進(jìn)展光合作用嗎？沒有葉綠體一定不能進(jìn)展光合作用嗎？藍(lán)藻、光合細(xì)菌藍(lán)藻、光合細(xì)菌類囊體膜類囊體膜H2ONADPHATPADP + Pi水的光解水的光解O22C3C5三碳糖三碳糖葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)CO2還還 原原固固 定定C5的再生的再生NADP+葉綠體處不同條件下，葉綠體處不同條件下，C3、C5、NADPH、ATP以以(CH2O)合成量的動(dòng)態(tài)變化合成量的動(dòng)態(tài)變化條件條件C C3 3C C5 5NADPHNADPH和和ATPATP(CH(CH2 2O)O)合成量合成量停止光照停止光照

7、COCO2 2供應(yīng)不變供應(yīng)不變突然光照突然光照COCO2 2供應(yīng)不變供應(yīng)不變光照不變光照不變停止停止COCO2 2供應(yīng)供應(yīng)光照不變光照不變COCO2 2供應(yīng)增加供應(yīng)增加光照、光照、COCO2 2供應(yīng)不供應(yīng)不變、變、(CH(CH2 2O)O)運(yùn)輸運(yùn)輸受阻受阻增加增加減少減少減少減少增加增加增加增加下降下降增加增加增加增加減少減少減少減少減少或沒有減少或沒有增加增加增加增加減少減少增加增加減少或沒有減少或沒有增加增加減少或沒有減少或沒有增加增加減少減少 10 5 0 5-溫度放出吸吸收收溫度影響光合速率的原因是什么？圖中所給溫度影響光合速率的原因是什么？圖中所給的信息有哪些？的信息有哪些？實(shí)質(zhì)：酶

8、活性實(shí)質(zhì)：酶活性將生長(zhǎng)狀況一樣的水稻幼苗分成假設(shè)干組，分別置于不同日溫和夜溫下生長(zhǎng)其他各種條件一樣且適宜。一定時(shí)間后測(cè)定統(tǒng)計(jì)每組幼苗的平均高度，結(jié)果如下表。 1117233033.2cm19.9cm2330.7cm24.9cm15.8cm1716.8cm10.9cm在溫室栽培中，我們應(yīng)適量提高白天的溫度，適量降低夜晚的溫度，從而提高作物的產(chǎn)量。 10 20 10 5 0 5-CO2濃度濃度 abcd吸收放出221、你能用自己的語(yǔ)言來(lái)描述曲線的內(nèi)涵嗎？2、你認(rèn)為空氣中CO2的含量最可能是哪一段？CO2濃度對(duì)光合速率的影響濃度對(duì)光合速率的影響在水稻抽穗前，如果把空氣中二氧化碳的含量從0.03%提高

9、到0.09%，水稻可以增產(chǎn)29%。光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響 10 20 10 5 0 5-光照強(qiáng)度 (klx) abcd吸收放出對(duì)植物而言，光照越強(qiáng)越好嗎？光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度0吸收吸收CO2陽(yáng)生植物陽(yáng)生植物陰生植物陰生植物 應(yīng)根據(jù)植物的生活習(xí)性因地制宜地種植植物。應(yīng)根據(jù)植物的生活習(xí)性因地制宜地種植植物。光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn) ： 陽(yáng)生植物陽(yáng)生植物 陰生植物陰生植物 釋放釋放CO2 真正光合速率真正光合速率= =表觀凈光合速率表觀凈光合速率+ +呼吸速率呼吸速率表觀表觀光合光合速率速率真正真正光合光合速率速率1、分析比較各圖中P、Q點(diǎn)的主要影響因素是什么？光強(qiáng)

10、度、溫度和二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響是綜合性的。影響光合作用的因素在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用影響光合作用的因素在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用外部因素外部因素生產(chǎn)實(shí)踐生產(chǎn)實(shí)踐大田大田溫室溫室光照光照COCO2 2濃度濃度溫度溫度H H2 2O O礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素內(nèi)因：葉面積對(duì)光合作用的影響：適當(dāng)間苗、修剪防止徒內(nèi)因：葉面積對(duì)光合作用的影響：適當(dāng)間苗、修剪防止徒長(zhǎng)長(zhǎng) 葉齡對(duì)光合作用的影響：摘除老葉、殘葉降低呼吸葉齡對(duì)光合作用的影響：摘除老葉、殘葉降低呼吸消耗消耗延長(zhǎng)光照時(shí)間輪作；增大光合延長(zhǎng)光照時(shí)間輪作；增大光合作用面積間作套種、合理密植作用面積間作套種、合理密植釋放一定量的干冰釋放一定量的干冰施有機(jī)肥施有機(jī)肥用無(wú)

11、色透明玻璃用無(wú)色透明玻璃通風(fēng)透氣、通風(fēng)透氣、施有機(jī)肥施有機(jī)肥適時(shí)播種適時(shí)播種白天提高溫度白天提高溫度夜間降低溫度夜間降低溫度合理灌溉合理灌溉合理施肥合理施肥2021年浙江卷4以下關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 B.CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中 C.光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP D.夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量D2021年浙江卷1以下有關(guān)葉綠體及光合作用的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是A破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生B植物生長(zhǎng)過程中，葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持

12、不變C與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時(shí)間縮短D離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反響D2021年浙江卷29試管苗的光合作用能力較弱，需要逐步適應(yīng)外界環(huán)境才能往大田移栽。研究人員進(jìn)展了“改變植物組織培養(yǎng)條件縮短試管苗適應(yīng)過程的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在適宜溫度下進(jìn)展，圖甲和圖乙表示其中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)答復(fù)： 1圖甲的實(shí)驗(yàn)是在大氣CO2濃度下進(jìn)展的。據(jù)圖分析，試管苗在不加蔗糖的培養(yǎng)基中_和_更高。 2圖乙是試管苗在密閉、無(wú)糖培養(yǎng)基條件下測(cè)得的24h內(nèi)CO2濃度變化曲線。圖中b-c段CO2濃度升高緩慢是因?yàn)開，c-d段CO2濃度急劇下降是因?yàn)樵嚬苊鏮。假設(shè)d點(diǎn)時(shí)翻開培養(yǎng)瓶塞，試管苗的光