第四節(jié) 能量之源

第四節(jié)能量之源第一頁，共五十六頁，2022年，8月28日細(xì)胞中消耗的能量ATP有機物中的能量細(xì)胞呼吸光能光合作用第四節(jié)：能量之源光與光合作用第二頁，共五十六頁，2022年，8月28日死亡正常說明了什么？光合作用與細(xì)胞中的色素有關(guān)E:\AVSEQ06.DAT第三頁，共五十六頁，2022年，8月28日小組討論回答下列問題1、研缽中放入少許的二氧化硅，碳酸鈣和10mL的無水乙醇分別起什么作用?2、濾液收集到試管中后為何要及時用棉塞塞緊試管口？3、制備濾紙條為何要減去兩角？4、畫濾液線為何要細(xì)、齊、直？5、濾液線為何不能碰到層析液？6、最后分離濾液中的色素時為何還要加塞？研磨充分；防止色素被破壞；為了溶解色素防止酒精揮發(fā)使層析液同步到達濾液細(xì)線防止色素帶重疊防止色素溶于層析液中防止層析液—丙酮的揮發(fā)第四頁，共五十六頁，2022年，8月28日葉綠素a黃色黃綠色胡蘿卜素第五頁，共五十六頁，2022年，8月28日綠葉中的色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素（約占3／4）（約占1／4）這四種色素對光的吸收有什么差別呢？第六頁，共五十六頁，2022年，8月28日第七頁，共五十六頁，2022年，8月28日葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，幾乎不吸收綠光。第八頁，共五十六頁，2022年，8月28日實戰(zhàn)演練1在葉綠體色素的提取和分離實驗中，收集到的濾液綠色過淺，其原因可能是(

)①未加石英砂、研磨不充分②一次加入大量的無水酒精提?、鄯执渭尤肷倭繜o水酒精提?、苁褂梅胖脭?shù)天的菠菜葉A．①②③

B．②③④C．①③④

D．①②④答案：D解析：未加石英砂、研磨不充分；使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液中色素(葉綠素)太少，綠色過淺；一次加入大量的無水酒精提取，濃度太低。分次加入少量無水酒精提取色素是正確的方法，這樣獲取的濾液顏色正常。第九頁，共五十六頁，2022年，8月28日2、在進行“綠葉中色素的提取和分離”的實驗時，不能讓層析液沒及濾液細(xì)線的原因是(

)A．濾紙條上幾種色素會擴散不均勻而影響結(jié)果B．濾紙條上濾液細(xì)線會變粗而使色素太分散C．色素會溶解在層析液中而使結(jié)果不明顯D．濾紙條上的幾種色素會混合起來第十頁，共五十六頁，2022年，8月28日3、葉綠體中的色素能夠在濾紙上彼此分離的原因是(

)A．色素提取液中色素已經(jīng)分層B．陽光的照射使不同色素彼此分開C．丙酮有使色素溶解并彼此分離的特性D．各種色素在濾紙上的擴散速度不同第十一頁，共五十六頁，2022年，8月28日4．用紙層析法分離葉綠體中的色素時，在濾紙上相距最遠(yuǎn)的兩條色素帶是(

)A．胡蘿卜素和葉綠素bB．胡蘿卜素和葉綠素aC．葉黃素和葉綠素bD．葉黃素和葉綠素a第十二頁，共五十六頁，2022年，8月28日5、科學(xué)家用水綿進行光合作用的實驗。把載有水綿和好氧性細(xì)菌的臨時裝片，放在沒有空氣的黑暗環(huán)境里，用通過三棱鏡的單色光照射水綿，結(jié)果是(

)A．細(xì)菌均勻分布在水綿周圍B．細(xì)菌均勻分布在水綿帶狀葉綠體的周圍C．細(xì)菌集中分布在紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)照射的水綿段周圍D．細(xì)菌集中分布在黃綠光區(qū)照射的水綿段周圍第十三頁，共五十六頁，2022年，8月28日這四種色素存在于細(xì)胞中什么部位呢？吸收光能的四種色素分布在類囊體的薄膜上葉綠體的作用僅僅是吸收光能嘛？第十四頁，共五十六頁，2022年，8月28日閱讀分析資料，思考討論問題第十五頁，共五十六頁，2022年，8月28日2、恩格爾曼的實驗方法有什么巧妙之處？提示：從實驗材料和條件來思考3、從材料2可以得出什么結(jié)論？小結(jié)葉綠體是進行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用的酶第十六頁，共五十六頁，2022年，8月28日普里斯特利實驗（1771英國）結(jié)論：植物可以更新空氣第十七頁，共五十六頁，2022年，8月28日一半曝光，一半遮光在暗處放置幾小的葉片薩克斯的實驗（1864德國）暗處理光照脫色結(jié)論:光合作用需要光并產(chǎn)生了淀粉為什么？目的何在？第十八頁，共五十六頁，2022年，8月28日魯賓和卡門（美國）H2OC18O2H218OCO2

O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2O2

O2O2O2O2O2O2O2O2O218O2

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第十九頁，共五十六頁，2022年，8月28日魯賓和卡門結(jié)論：光合作用釋放的氧全部來自水。H2OC18O2H218O

CO2

O218O2第二十頁，共五十六頁，2022年，8月28日理解：光合作用的概念場所：條件：原料：產(chǎn)物：葉綠體光二氧化碳和水淀粉和氧氣第二十一頁，共五十六頁，2022年，8月28日構(gòu)建光合作用的總反應(yīng)式？CO2+H2O光能葉綠體（CH2O）+O26CO2+12H2O光能葉綠體C6H12O6+6O2+6H2O第二十二頁，共五十六頁，2022年，8月28日色素分子可見光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多種酶酶CH2OCO2吸收光解能固定還原酶光反應(yīng)暗反應(yīng)光合作用的過程閱讀教材，描述光合作用的過程第二十三頁，共五十六頁，2022年，8月28日光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段進行部位條件物質(zhì)變化能量變化聯(lián)系葉綠體基粒囊狀結(jié)構(gòu)中葉綠體基質(zhì)中光、色素和酶CO2、ATP、[H]、多種酶光能→ATP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能→有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能1.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP2.暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料CO2的固定CO2+C5→2C3三碳的還原2C3—→C6H12O6酶ATP[H]酶水的光解2H2O→4[H]+O2合成ATPADP+Pi→ATP光酶第二十四頁，共五十六頁，2022年，8月28日1．下列關(guān)于葉綠體和光合作用的描述中，正確的是(

)A．葉片反射綠光故呈綠色，因此日光中綠光透過葉綠體的比例最小B．葉綠體的類囊體膜上含有自身光合作用所需的各種色素C．光照下葉綠體中的ATP主要是由光合作用合成的糖經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的D．光合作用強烈時，暗反應(yīng)過程直接將3個CO2分子合成一個三碳化合物第二十五頁，共五十六頁，2022年，8月28日2．為證實葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細(xì)菌的臨時裝片進行實驗，裝片需要給予一定的條件，這些條件是(

)A．光照、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液B．光照、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液C．黑暗、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液D．黑暗、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液答案：B解析：解答本題時必須注意：因葉綠體在光照條件下通過光反應(yīng)產(chǎn)生并釋放氧氣，故需要光照條件；光合作用需要CO2，可由NaHCO3溶液提供；本題要求用好氧細(xì)菌來檢測有無氧氣的存在，故需隔絕空氣，以排除空氣中O2的影響。第二十六頁，共五十六頁，2022年，8月28日3．為提高塑料大棚內(nèi)蔬菜的產(chǎn)量，根據(jù)光合作用的原理可采取哪些措施(

)A．增加光照，提高溫度B．白天增加光照，夜間提高溫度C．減少光照，降低溫度D．白天增加光照和溫度，夜間適當(dāng)降溫答案：D解析：塑料大棚內(nèi)，白天增加光照和溫度，可提高光合作用強度，合成有機物增多；夜間適當(dāng)降溫，可降低呼吸作用對有機物的消耗，從而提高產(chǎn)量。第二十七頁，共五十六頁，2022年，8月28日4.將一株植物在黑暗環(huán)境中放置48小時，然后將一片葉的主脈切斷，如圖所示，在陽光下照射4小時，將此葉片脫色處理后，再用碘液處理，結(jié)果a處呈棕褐色，b處呈藍(lán)色，這個實驗驗證光合作用需要(

)A．光 B．CO2C．水 D．葉綠素答案：C解析：葉脈是供給葉水分和無機鹽的主要通道，圖中將主脈切斷，使a部得不到水而不能進行光合作用。第二十八頁，共五十六頁，2022年，8月28日5、科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，用“汽水”澆灌植物能促進植物的生長，原因是“汽水”能(

)A．加強呼吸作用B．加強光合作用C．改良堿性土壤，調(diào)節(jié)pH值D．加強植物蒸騰作用第二十九頁，共五十六頁，2022年，8月28日6

(2009·安徽理綜)葉綠體是植物進行光合作用的場所。下列關(guān)于葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是(

)A．葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi)B．H2O在光下分解為[H]和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中C．CO2的固定過程發(fā)生在類囊體薄膜上D．光合作用的產(chǎn)物——淀粉是在基質(zhì)中合成的答案：D解析：本題考查葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。葉綠體中的色素分布在類囊體薄膜上，光合作用的光反應(yīng)(如水的光解)發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，暗反應(yīng)(如CO2的固定、淀粉的產(chǎn)生)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。第三十頁，共五十六頁，2022年，8月28日1、什么叫做自養(yǎng)生物？什么叫異養(yǎng)生物？2、哪種生物可以進行化能合成作用？3、什么是化能合成作用？化能合成作用第三十一頁，共五十六頁，2022年，8月28日化能合成作用利用體外環(huán)境中無機物氧化所釋放的化學(xué)能將無機物合成有機物的作用叫化能合成作用土壤中的硝化細(xì)菌NH3HNO2HNO3氧化氧化CO2H20++化學(xué)能C6H12O6+O2酶第三十二頁，共五十六頁，2022年，8月28日②除了硝化細(xì)菌外，常見的還有硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等。硫細(xì)菌進行的反應(yīng)式如下：第三十三頁，共五十六頁，2022年，8月28日例3硝化細(xì)菌將二氧化碳和水合成為糖類，其能量來自于()A．光能 B．電能C．化學(xué)能 D．生物能答案：C解析：硝化細(xì)菌將NH3氧化成亞硝酸(HNO2)、硝酸(HNO3)，所釋放的能量用于將CO2和H2O合成為糖類。第三十四頁，共五十六頁，2022年，8月28日變式訓(xùn)練3如圖是鐵硫桿菌體內(nèi)發(fā)生的生化反應(yīng)，據(jù)此判斷其代謝類型是()A．自養(yǎng)厭氧型 B．異養(yǎng)厭氧型C．自養(yǎng)需氧型 D．異養(yǎng)需氧型答案：C解析：由圖示可知：該生物能夠利用無機物CO2和H2O合成有機物(CH2O)，并釋放氧氣，屬于自養(yǎng)型，而且是需氧氣氧化黃鐵礦的能量來合成(CH2O)，所以是需氧型。第三十五頁，共五十六頁，2022年，8月28日知識拓展1、影響葉綠素合成的因素（1）光葉綠素必須在光下才能形成（2）溫度低溫下葉綠素合成緩慢，原有的會分解（3）礦質(zhì)元素(課本35頁)直接影響：N、Mg間接影響：Fe、Mn、Zn等（可能與酶的活性有關(guān)）第三十六頁，共五十六頁，2022年，8月28日CO2過量供應(yīng)CO2停止供應(yīng)突然光照停止光照條件葡萄糖合成量[H]、ATPC5C3增加減少減少增加減少或沒有增加增加減少增加增加增加減少減少或沒有減少或沒有減少增加2、光照與CO2的變化對各種物質(zhì)的影響第三十七頁，共五十六頁，2022年，8月28日植物由強光環(huán)境轉(zhuǎn)移到弱光環(huán)境時，C3含量變化

C5含量變化？A減少；減少B增加；減少C增加；增加D增加；減少

第三十八頁，共五十六頁，2022年，8月28日在相同的光照強度下，光合作用效率表現(xiàn)為：白光（復(fù)合光）>紅橙光>藍(lán)紫光>綠光3、光質(zhì)對光合作用的影響第三十九頁，共五十六頁，2022年，8月28日AB光照強度Lex0吸收CO2陽生植物陰生植物B：光補償點（光合作用=呼吸作用）C：光飽和點（開始達到最大光合速率的最低光照強度）CC′B′釋放4、光照強度對光合作用的影響A：數(shù)值表示呼吸作用速率E:\AVSEQ07.DAT第四十頁，共五十六頁，2022年，8月28日對照實驗及結(jié)果：實驗結(jié)論：在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度的不斷增強，光合作用強度也不斷增強。(假設(shè)正確)項目燒杯小圓形葉片加富含CO2的清水光照強度葉片浮起數(shù)量甲10片20mL強多乙10片20mL中中丙10片20mL弱少`第四十一頁，共五十六頁，2022年，8月28日討論（1）光飽和點出現(xiàn)的原因是什么？（在目前條件下限制光合速率進一步升高的因素是什么？）外因：CO2濃度不夠，溫度不夠?qū)е掳捣磻?yīng)速度慢

內(nèi)因：色素分子的數(shù)量（與植物種類有關(guān)）（2）在某種條件下某植物出現(xiàn)光飽和現(xiàn)象以后，如何進一步提高其光合速率？適當(dāng)?shù)卦黾覥O2濃度或適當(dāng)?shù)厣邷囟茸⒁猓寒?dāng)設(shè)定某一因素為變量時，其余因素均為定量第四十二頁，共五十六頁，2022年，8月28日AB光照強度Lex0C釋放表觀光合速率（凈光合速率）：僅指植物從外界吸收的CO2量呼吸速率真正光合速率真正光合速率=表觀光合速率＋呼吸速率?；颍嚎偣夂纤俾?凈光合速率＋呼吸速率注意：凈光合量也叫有機物積累量吸收CO2第四十三頁，共五十六頁，2022年，8月28日綠色通道73頁以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對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()有機物積累量=凈產(chǎn)值第四十四頁，共五十六頁，2022年，8月28日5、二氧化碳濃度對光合作用的影響CO2補償點CO2飽和點CO2吸收量OCO2釋放量CO2濃度·ABC··第四十五頁，共五十六頁，2022年，8月28日變式訓(xùn)練如圖是某陽生植物光合作用強度(以CO2的吸收量或放出量表示)與光照強度之間的關(guān)系。能正確反映a點時該植物生理過程及量變關(guān)系的示意圖是()C第四十六頁，共五十六頁，2022年，8月28日6、溫度對光合作用的影響1020304050溫度℃光合速率溫度通過對酶活性的影響來影響光合作用。對暗反應(yīng)的影響大于對光反應(yīng)的影響第四十七頁，共五十六頁，2022年，8月28日0510152025303540512151924光合作用速率Timeofday(h)

思考：植物中午為什么光合作用的速率下降？7、日變化對光合作用的影響中午溫度過高，為了減少蒸騰失水，植物氣孔大量關(guān)閉，CO2供應(yīng)減少，使光合作用速率明顯下降。第四十八頁，共五十六頁，2022年，8月28日水是光合作用的原料水是光合作用過程中反應(yīng)的介質(zhì)要注意合理灌溉8、水對光合作用的影響第四十九頁，共五十六頁，2022年，8月28日變式訓(xùn)練1用18O標(biāo)記后的H2O灌溉某株植物，短時間內(nèi)18O不可能出現(xiàn)在(

)A．細(xì)胞原生質(zhì)的水中B．葉肉細(xì)胞生成的糖類中C．植物周圍的氧氣中D．植物周圍的水蒸氣中答案：B第五十頁，共五十六頁，2022年，8月28日9、多因子對光合作用的影響PP1、P點以前，光合作用速率受什么因素影響？低光照強度下，限制光合速率的因素為光照強度2、P點至最高點，光合作用速率受什么因素影響？3、限制光合作用速率不再增加受什么因素的影響？第五十一頁，共五十六頁，2022年，8月28日A點為光合作用面積的飽和點，面積增大，光合作用不再增加。原因是有很多葉被遮擋，在光照在光補償點以下。植物的葉面積指數(shù)不能超過C點，若超過C點，植物將入不敷出，無法生活下去生產(chǎn)上的應(yīng)用：合