第4節(jié)《光合作用》復(fù)習(xí)課件

1、考綱解讀：1、光合作用的概念、反應(yīng)式。2、光合作用的過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）3、影響光合作用的因素第第4 4節(jié)節(jié) 能量之源能量之源光與光合作用光與光合作用想一想：(1)海洋中藻類有分層現(xiàn)象，與植物中的色素吸收光的顏色有什么關(guān)系？(2)在溫室內(nèi)自然光照射基礎(chǔ)上，給植物人工補(bǔ)充哪些單色光對(duì)增產(chǎn)有利？不同波長的光穿透性不同，不同藻類吸收不同波長的光。不同波長的光穿透性不同，不同藻類吸收不同波長的光。 紅光、藍(lán)紫光屬于對(duì)植物光合作用最有效的光譜，因此可紅光、藍(lán)紫光屬于對(duì)植物光合作用最有效的光譜，因此可以補(bǔ)充這兩種光達(dá)到增產(chǎn)的目的。以補(bǔ)充這兩種光達(dá)到增產(chǎn)的目的。 一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1、捕獲光能的色素

2、葉綠體中色素的功能：吸收、傳遞光能吸收、傳遞光能 （轉(zhuǎn)換光能）（轉(zhuǎn)換光能）2、葉綠體的結(jié)構(gòu)下列標(biāo)號(hào)各代表： _ _ _在上分布有光合作用所需的 和 ，在中也分布有光合作用所需的 。外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基?；ｎ惸殷w膜類囊體膜基質(zhì)基質(zhì)色素色素酶酶酶酶【答案【答案】D D練習(xí)1、（2013年全國課標(biāo)卷）關(guān)于葉綠素的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）。A葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素B被葉綠素吸收的光可用于光合作用C葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同D植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光 二、綠葉中色素的提取和分離（實(shí)驗(yàn)）色素的提取原理：色素的分離原理： 色素溶于有機(jī)溶劑而不溶于水，可用無水乙醇等有色素溶于

3、有機(jī)溶劑而不溶于水，可用無水乙醇等有機(jī)溶劑提取綠葉中的色素。機(jī)溶劑提取綠葉中的色素。 不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在濾紙條上擴(kuò)散得快；反之則慢。濾紙條上擴(kuò)散得快；反之則慢。（必修一：P97）1、實(shí)驗(yàn)原理2、試劑的作用：二氧化硅的作用：碳酸鈣的作用：無水乙醇的作用：層析液的作用：使研磨充分使研磨充分防止葉綠體中的色素受到破壞防止葉綠體中的色素受到破壞溶解并提取色素溶解并提取色素分離色素分離色素3、實(shí)驗(yàn)步驟提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素制備濾紙條制備濾紙條畫濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線用層析液分離色素用層析液分離色素創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 55觀察與記錄觀察

4、與記錄4、結(jié)果與分析胡蘿卜素（橙黃色）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉黃素（黃色）葉綠素葉綠素a（藍(lán)綠色）（藍(lán)綠色）葉綠素葉綠素b（黃綠色）（黃綠色）色素帶的條數(shù)與色素種類有關(guān)，四條色素帶說明有四種色素。色素帶的條數(shù)與色素種類有關(guān)，四條色素帶說明有四種色素。色素帶的寬窄與色素含量有關(guān)，色素帶越寬說明此種色素含量色素帶的寬窄與色素含量有關(guān)，色素帶越寬說明此種色素含量越多。越多。色素帶在濾紙條上的位置可知色素在層析液中的溶解度大小。色素帶在濾紙條上的位置可知色素在層析液中的溶解度大小。5、實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 55答案：答案：B B練習(xí)2、（2013年江蘇卷）關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)

5、驗(yàn)的操作，正確的是（ ）。A.使用定性濾紙過濾研磨液B.將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C.在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線23次D.研磨葉片時(shí)，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素答案：答案：C C練習(xí)3、（2013年海南卷）關(guān)于葉綠素提取的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）。A菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料B加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞C用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素D研磨時(shí)加入石英砂可使葉片研磨更充分練習(xí)4、（2008年廣東卷）用乙烯利催熟香蕉的過程中，會(huì)出現(xiàn)下列生理現(xiàn)象：出現(xiàn)一個(gè)呼吸速率迅速上升的階段；香蕉果皮由綠色逐漸變?yōu)辄S色；果肉甜味逐漸增加。請(qǐng)回答下列問題：在催熟的過程中每日取樣，

6、提取果皮中光合色素進(jìn)行紙層析，色素帶會(huì)出現(xiàn)什么變化?出現(xiàn)該變化的原因是什么? 答案：色素帶從答案：色素帶從4 4條逐漸變?yōu)闂l逐漸變?yōu)? 2條，葉綠素條，葉綠素a a和葉綠素和葉綠素b b的條的條帶消失。原因是葉綠素不如類胡蘿卜素穩(wěn)定，在果實(shí)成熟帶消失。原因是葉綠素不如類胡蘿卜素穩(wěn)定，在果實(shí)成熟過程中先降解。過程中先降解。完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 56 典例、訓(xùn)練1、訓(xùn)練2完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 57 考向2 第5題【拓展】n色素提取液呈現(xiàn)淡綠色的原因色素提取液呈現(xiàn)淡綠色的原因n影響葉綠素合成的條件影響葉綠素合成的條件二、光合作用的探究歷程創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P50 知識(shí)點(diǎn)二 光合作用的探索歷程 （連一連）創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P

7、51 判一判放在暗處幾小時(shí)，放在暗處幾小時(shí)，目的是什么？目的是什么？薩克斯的實(shí)驗(yàn)薩克斯的實(shí)驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)證明了綠色葉片光合作用的產(chǎn)物除了氧氣外還有淀粉。恩恩格格爾爾曼曼的的實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)光合作用產(chǎn)生的氧氣全部來自于水。光合作用產(chǎn)生的氧氣全部來自于水。這一實(shí)驗(yàn)證實(shí)了：實(shí)驗(yàn)方法：同位素標(biāo)記法同位素標(biāo)記法 （用（用18O分別標(biāo)記分別標(biāo)記H2O和和CO2）卡爾文的實(shí)驗(yàn)最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 52 典例1完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 57 考向3 第7題三、光合作用的過程光合作用化學(xué)反應(yīng)式： 光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著

8、能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。閱讀必修一：閱讀必修一：P103P103P104P104物質(zhì)變化能量轉(zhuǎn)化 ADP+Pi ATP 2H2O 光光 4H+O2酶酶光能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽苻D(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活潑的化學(xué)能中活潑的化學(xué)能ATP ADP+Pi酶酶C C3 3的還原：的還原：2C3 （CH2O） HH，ATPATP酶酶ATP中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化中活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能為有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能COCO2 2的固定：的固定：CO2+C5 2C3酶酶光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系光反應(yīng)與暗反應(yīng)的聯(lián)系1、光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供、光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和和ATP；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和和Pi

9、；2、沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行；沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無、沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行；沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成。法合成。1、光合作用過程分析創(chuàng)新設(shè)計(jì)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 52 P 52 光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 52 典例2 P 57 考向2 第6題 第6題 第（3）小題不用做 2、光照強(qiáng)度和CO2濃度變化對(duì)植物細(xì)胞內(nèi)C3、C5、H、ATP及（CH2O）合成量的影響 創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 55 方法規(guī)律完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 54 典例完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 55 糾錯(cuò)演練 第（2）小題不用做四、影響光合作用的因素 （一）影響光合作用的內(nèi)因 新形成的嫩葉由于光合色素含量少、光合酶含量少、

10、新形成的嫩葉由于光合色素含量少、光合酶含量少、活性弱活性弱 ，氣孔開放度低等，光合速率較低。，氣孔開放度低等，光合速率較低。1、葉齡（與植物自身的遺傳特性有關(guān)）2、陽生植物和陰生植物 光合產(chǎn)物從葉片中輸出的快慢影響葉片的光合速率。光合產(chǎn)物從葉片中輸出的快慢影響葉片的光合速率。例如，摘去花或果實(shí)使光合產(chǎn)物的輸出受阻，葉片的光合例如，摘去花或果實(shí)使光合產(chǎn)物的輸出受阻，葉片的光合速率就隨之降低。速率就隨之降低。 3、光合產(chǎn)物的運(yùn)輸（二）影響光合速率的環(huán)境因素以及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用光合速率：光合作用強(qiáng)弱的一種表示法，又稱“光合作用強(qiáng)度”。 光合作用的強(qiáng)度可用單位時(shí)間、單位葉面積所吸收的光合作用的強(qiáng)度可

11、用單位時(shí)間、單位葉面積所吸收的CO2量或釋放的量或釋放的O2量表示，亦可用單位時(shí)間、單位葉面積量表示，亦可用單位時(shí)間、單位葉面積所積累的干物質(zhì)量表示。所積累的干物質(zhì)量表示。1、光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度超過光照強(qiáng)度超過C點(diǎn)以上，光合作用強(qiáng)度不再加強(qiáng)，此時(shí)的光合作點(diǎn)以上，光合作用強(qiáng)度不再加強(qiáng)，此時(shí)的光合作用強(qiáng)度是受暗反應(yīng)系統(tǒng)中用強(qiáng)度是受暗反應(yīng)系統(tǒng)中酶的活性和酶的活性和CO2濃度等濃度等的限制。的限制。 A點(diǎn)只進(jìn)行呼吸作用，釋放的CO2量表示此時(shí)的呼吸強(qiáng)度。 B點(diǎn)光合作用強(qiáng)度點(diǎn)光合作用強(qiáng)度等等于于呼吸作用強(qiáng)度，這呼吸作用強(qiáng)度，這時(shí)光合作用強(qiáng)度主要時(shí)光合作用強(qiáng)度主要是受是受光反應(yīng)產(chǎn)物光反應(yīng)產(chǎn)物的限的限制。制。

12、創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 53光照強(qiáng)度大于光照強(qiáng)度大于B B點(diǎn)植物才能正常生長。點(diǎn)植物才能正常生長。必修一：P105 探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響表觀（凈）光合速率的測(cè)定方法創(chuàng)新設(shè)計(jì)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 59NaHCO3溶液維溶液維持容器內(nèi)持容器內(nèi)CO2濃濃度的恒定。度的恒定。2、光質(zhì)（即光的波長） 由于色素吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光最多，吸收綠由于色素吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光最多，吸收綠光最少，故不同波長的光對(duì)光合作用的影響不一樣，建溫光最少，故不同波長的光對(duì)光合作用的影響不一樣，建溫室時(shí)，選用無色透明的玻璃室時(shí)，選用無色透明的玻璃( (或塑料薄膜或塑料薄膜) )做頂棚，能提高做頂棚，能提高光能利用率。

13、光能利用率。光對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響在生產(chǎn)上的應(yīng)用 (1)適當(dāng)提高光照強(qiáng)度。(2)延長光照時(shí)間(例：輪作)。(3)增大光合作用面積（合理密植）(4)對(duì)溫室大棚用無色透明玻璃。 完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 54 典例33、二氧化碳濃度 溫室栽培植物時(shí)加強(qiáng)通風(fēng)、適當(dāng)提高室內(nèi)CO2的濃度（如施有機(jī)肥）；大田生產(chǎn)中合理密植，多施有機(jī)肥，適當(dāng)提高CO2濃度，增加產(chǎn)量 。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用 CO2是光合作用的原料，影響暗反應(yīng)階段（C3的生成）。4、溫度 溫度通過影響酶的活性來影響光合作用。溫度通過影響酶的活性來影響光合作用。 在生產(chǎn)上的應(yīng)用：適時(shí)播種；溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高室內(nèi)溫度，以提高光合

14、速率；晚上適當(dāng)降低室內(nèi)溫度，以降低細(xì)胞呼吸速率，有利于有機(jī)物的積累（即控制晝夜溫差）。 水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。水分能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)。5、水分在生產(chǎn)上的應(yīng)用：合理灌溉。植物缺水時(shí)氣孔關(guān)閉，植物缺水時(shí)氣孔關(guān)閉，CO2吸收吸收減少，光合速率下降。減少，光合速率下降。 礦質(zhì)元素影響與光合作用有關(guān)的化合物的形成，從而對(duì)光合作用造成直接或間接影響。如Mg是葉綠素的組成成分，N是光合酶的組成成分，P是ATP分子的組成成分等等 。在生產(chǎn)上的應(yīng)用：合理施肥。在生產(chǎn)上的應(yīng)用：合理施肥。6、礦質(zhì)元素 在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提在一定濃度范圍

15、內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用速率，但當(dāng)超過一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃高光合作用速率，但當(dāng)超過一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過高而導(dǎo)致植物光合作用速率下降。度過高而導(dǎo)致植物光合作用速率下降。完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 54 訓(xùn)練完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 57 考向1 第4題延長光合作用時(shí)間增加光合作用面積增加光能利用率提高光合作用效率控制光照強(qiáng)弱控制光質(zhì)控制溫度控制CO2供應(yīng)控制必需礦質(zhì)元素供應(yīng)控制H2O供應(yīng)輪作輪作溫室中人工光照溫室中人工光照合理密植合理密植間作間作通風(fēng)透光（合理密植）通風(fēng)透光（合理密植）在溫室中施有機(jī)肥在溫室中施有機(jī)肥使用干冰使用干冰歸納：提高農(nóng)作物產(chǎn)量的措施合理施肥合理施肥合理灌

16、溉合理灌溉保持晝夜溫差保持晝夜溫差光合作用效率=光合作用制造的有機(jī)物中的能量/光合作用中吸收的光能 光能利用率=光合作用制造的有機(jī)物中的能量/種植面積內(nèi)所照射的光能 （三）多因子對(duì)光合速率的影響 創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 53完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 56 考向1 第1、2、3題五、光合作用與呼吸作用的關(guān)系答案：答案：A A練習(xí)5、（2013年海南卷）關(guān)于細(xì)胞代謝的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）。A無氧呼吸能產(chǎn)生ATP，但沒有H的生成過程B有氧呼吸過程中生成的H可在線粒體內(nèi)氧化生成水C某些微生物可利用氧化無機(jī)物產(chǎn)生的能量合成有機(jī)物D光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑A AABAB1、光合作用與呼吸作用關(guān)系

17、圖解（不包括（不包括A A、B B點(diǎn)）點(diǎn)）B BBCBC（不包括（不包括B B點(diǎn)）點(diǎn)）創(chuàng)新設(shè)計(jì)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 57完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 58 典例12、光合作用與呼吸作用的計(jì)算光合作用實(shí)際產(chǎn)光合作用實(shí)際產(chǎn)O2量實(shí)測(cè)量實(shí)測(cè)O2釋放量呼吸作用耗釋放量呼吸作用耗O2量量光合作用實(shí)際光合作用實(shí)際CO2消耗量實(shí)測(cè)消耗量實(shí)測(cè)CO2吸收量呼吸作用吸收量呼吸作用CO2釋放量釋放量光合作用光合作用C6H12O6積累量光合作用實(shí)際積累量光合作用實(shí)際C6H12O6生產(chǎn)量呼吸生產(chǎn)量呼吸 作用作用C6H12O6消耗量消耗量創(chuàng)新設(shè)計(jì)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：P 58呼吸速率的表示方法：呼吸速率的測(cè)定條件：單位時(shí)間內(nèi)，釋放的單位時(shí)間內(nèi)，釋放

18、的CO2量量或吸收的或吸收的O2量。量。黑暗條件下黑暗條件下練習(xí)6、（07年山東理綜卷） 以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是（ ）。A光照相同時(shí)間，35時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與30相等答案：答案：A AB光照相同時(shí)間，在20條件下植物積累的有機(jī)物的量最多C溫度高于25時(shí)，光合作用制造的有機(jī)物的量開始減少D兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等練習(xí)7、以C02的吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對(duì)某植物光合作用與呼吸作用的影響(其余實(shí)驗(yàn)條件均適宜)，結(jié)果如下表。下列對(duì)該表數(shù)據(jù)分析正確的是（ ）。A晝夜不停地光照，溫度在35 時(shí)該植物不能生長B晝夜不停地光照，該植物生長的最適宜溫度是30C在恒溫條件下，每天光照、黑暗各12小時(shí)，20時(shí)該植物積累的有機(jī)物最多D每天光照、黑暗各12小時(shí)，在35、5的晝夜溫差下，該植物積累的