高中生物第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講光合作用省公開課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

第10講光合作用第1頁考情分析·備考導(dǎo)航最新考綱全國卷六年考題統(tǒng)計(jì)全國卷六年考題分值統(tǒng)計(jì)1.光合作用基本過程(Ⅱ)全國Ⅲ卷T29;全國Ⅰ卷T2;全國Ⅱ卷T6;全國Ⅱ卷T22.影響光合作用速率環(huán)境原因(Ⅱ)全國Ⅰ卷T30;全國Ⅱ卷T31;全國Ⅰ卷T29;全國Ⅱ卷T29;全國Ⅰ卷T29;全國卷T3、T293.試驗(yàn):葉綠體色素提取和分離全國Ⅱ卷T4第2頁知識梳理

自主學(xué)習(xí)扎實(shí)基礎(chǔ)1.葉綠體中色素種類和功效考點(diǎn)一捕捉光能色素和葉綠體結(jié)構(gòu)色素功效葉綠素(約占3/4)

(藍(lán)綠色)主要吸收葉綠素b(

)類胡蘿卜素(約占1/4)

(橙黃色)主要吸收

.

(黃色)葉綠素a黃綠色紅光和藍(lán)紫光胡蘿卜素葉黃素藍(lán)紫光第3頁2.葉綠體結(jié)構(gòu)和功效(1)結(jié)構(gòu)模式圖雙層膜暗反應(yīng)類囊體色素與光反應(yīng)相關(guān)酶光合作用葉綠體第4頁【深挖教材】(1)為何高等植物葉片普通展現(xiàn)綠色?說出你理由。提醒:因?yàn)槿~綠體中色素幾乎不吸收綠光,綠光被反射出來,所以葉片普通展現(xiàn)綠色。(2)入秋后,葉片逐步變黃,試解釋其原因。提醒:入秋后,氣溫逐步降低,低溫可造成葉綠素被破壞,而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定,葉片中葉綠素含量降低,類胡蘿卜素含量增加,造成葉片變黃。第5頁重點(diǎn)透析

剖析考點(diǎn)拓展深化1.影響葉綠素合成原因分析(1)光照:光是影響葉綠素合成主要條件,普通植物在黑暗中不能合成葉綠素,因而葉片發(fā)黃。(2)溫度:溫度可影響與葉綠素合成相關(guān)酶活性,進(jìn)而影響葉綠素合成。低溫時(shí),葉綠素分子易被破壞,而使葉片變黃。(3)必需元素:葉綠素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg將造成葉綠素?zé)o法合成,葉片變黃。另外,Fe是葉綠素合成過程中一些酶輔助成份,缺Fe也將造成葉綠素合成受阻,葉片變黃。2.不一樣色素對光吸收及應(yīng)用分析(1)不一樣色素對光吸收①葉綠體中色素只吸收可見光,而對紅外光和紫外光等不吸收。②葉綠素對紅光和藍(lán)紫光吸收量大,類胡蘿卜素對藍(lán)紫光吸收量大,對其它波段光并非不吸收,只是吸收量較少。(2)不一樣色素對光吸收應(yīng)用①無色透明大棚能透過日光中各種色光,有色大棚主要透過同色光,其它光被其吸收,所以無色透明大棚中植物光合效率最高。②葉綠素對綠光吸收最少,所以綠色塑料大棚中植物光合效率最低。③單色光中,藍(lán)紫光下光合速率最高,紅光次之,綠光最低。第6頁題組例練

分類例練提煉方法題組一色素種類、功效及合成分析1.(·全國Ⅱ卷,4)關(guān)于高等植物葉綠體中色素?cái)⑹?錯(cuò)誤是()A.葉綠體中色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中B.組成葉綠素鎂能夠由植物根從土壤中吸收C.通常,紅外光和紫外光可被葉綠體中色素吸收用于光合作用D.黑暗中生長植物幼苗葉片呈黃色是因?yàn)槿~綠素合成受阻引發(fā)解析:葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,所以藍(lán)紫光和紅光被葉綠體中色素吸收用于光合作用。C第7頁2.(·陜西咸陽一模)下列圖表示葉綠體中色素吸收光能情況。據(jù)圖判斷,以下說法不正確是()A.由圖可知,類胡蘿卜素主要吸收400nm～500nm波長光B.用450nm波長光比600nm波長光更有利于提升光合作用強(qiáng)度C.由550nm波長光轉(zhuǎn)為670nm波長光后,葉綠體中C3量增加D.土壤中缺乏鎂時(shí),植物對420nm～470nm波長光利用量顯著降低解析:由圖可知,類胡蘿卜素主要吸收400nm～500nm波長光;由圖可知,葉綠體中色素吸收450nm波長光比吸收600nm波長光要多,所以用450nm波長光比600nm波長光更有利于提升光合作用強(qiáng)度;由圖可知,由550nm波長光轉(zhuǎn)為670nm波長光后,葉綠體中色素吸收光變多,光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和[H]變多,暗反應(yīng)中C3還原量增多,則葉綠體中C3量降低;葉綠素吸收420nm～470nm波長光較多,當(dāng)缺鎂時(shí),葉綠素合成受到影響,則植物對420nm～470nm波長光利用量顯著降低。C第8頁題組二葉綠體結(jié)構(gòu)與功效分析3.圖甲是葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖,圖乙是從圖甲中取出部分結(jié)構(gòu)放大圖。以下相關(guān)敘述正確是()A.圖甲中生物膜面積主要靠內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴而增大B.圖乙所表示結(jié)構(gòu)來自甲圖中③C.③中葉綠素在液泡中也有D.ATP合成場所是④,分解場所是③B解析:圖甲是葉綠體,主要經(jīng)過形成大量片層結(jié)構(gòu)類囊體膜來增大膜面積;圖甲③是類囊體薄膜,圖乙含有光合色素,光合色素分布在類囊體薄膜上,所以圖乙也是類囊體薄膜;③中色素是葉綠素和類胡蘿卜素,與光合作用相關(guān),液泡中色素是花青素,和光合作用沒相關(guān)系;光反應(yīng)場所是類囊體薄膜③,產(chǎn)物是ATP和[H],產(chǎn)生ATP用于暗反應(yīng),暗反應(yīng)場所是葉綠體基質(zhì)④。第9頁4.為探究葉綠體吸收光能后是否有氧氣產(chǎn)生,某學(xué)者設(shè)計(jì)了以下試驗(yàn):制作載有水綿和好氧性細(xì)菌暫時(shí)裝片,用極細(xì)光束照射水綿,同時(shí)放在顯微鏡下觀察。以下關(guān)于該試驗(yàn)分析,不正確是()A.光束在照射前,用三棱鏡將其分解成單色光B.暫時(shí)裝片應(yīng)放置在沒有空氣黑暗環(huán)境中C.好氧性細(xì)菌起指示作用D.水綿帶狀葉綠體有利于設(shè)置對照條件A解析:用極細(xì)光束照射到水綿,不需要用三棱鏡將其分解成單色光。第10頁知識梳理

自主學(xué)習(xí)扎實(shí)基礎(chǔ)1.光合作用探究歷程[連線]考點(diǎn)二光合作用探究歷程及過程第11頁答案:第12頁2.光合作用過程葉綠體類囊膜[H]+O2ATP葉綠體基質(zhì)CO2+C5

(CH2O)+C5

ADP+Pi穩(wěn)定化學(xué)能第13頁【深挖教材】(1)普利斯特利試驗(yàn)結(jié)果說服力不夠,為增強(qiáng)試驗(yàn)說服力,應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)對照試驗(yàn)?提醒:將點(diǎn)燃蠟燭和小鼠分別單獨(dú)置于玻璃罩內(nèi),作為空白對照。(2)光反應(yīng)產(chǎn)生[H]與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生[H]是否是同一類物質(zhì)?提醒:不是。光反應(yīng)產(chǎn)生[H]為NADPH(還原型輔酶Ⅱ),細(xì)胞呼吸產(chǎn)生[H]為NADH(還原型輔酶Ⅰ)。(3)葉綠體中C3分子數(shù)量為何多于C5分子數(shù)量?提醒:暗反應(yīng)CO2固定時(shí),每消耗1分子C5,產(chǎn)生2分子C3;C3還原時(shí),每還原2分子C3,產(chǎn)生1分子C5,所以當(dāng)暗反應(yīng)速率到達(dá)穩(wěn)定時(shí),C3化合物分子數(shù)是C5化合物2倍。(4)光反應(yīng)中光能轉(zhuǎn)化成活躍化學(xué)能只儲(chǔ)存在ATP中嗎?提醒:不是。[H]中也含有活躍化學(xué)能。第14頁重點(diǎn)透析

剖析考點(diǎn)拓展深化1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)區(qū)分和聯(lián)絡(luò)第15頁2.光合作用過程元素轉(zhuǎn)移路徑分析(1)光合作用總反應(yīng)式及各元素去向第16頁3.環(huán)境條件改變時(shí)光合作用過程中物質(zhì)改變分析第17頁【易錯(cuò)點(diǎn)撥】

(1)(CH2O)表示糖類,不能寫成CH2O(甲醛)。(2)光反應(yīng)產(chǎn)生ATP只能用于暗反應(yīng),不能用于其它生命活動(dòng),其它生命活動(dòng)所需ATP只能來自細(xì)胞呼吸。(3)暗反應(yīng)需要光反應(yīng)為其提供ATP和[H],若沒有光照,則光反應(yīng)無法進(jìn)行進(jìn)而暗反應(yīng)也無法連續(xù)進(jìn)行;同理若暗反應(yīng)被阻斷,光反應(yīng)也無法正常進(jìn)行,所以光反應(yīng)是暗反應(yīng)物質(zhì)和能量準(zhǔn)備階段,暗反應(yīng)是光反應(yīng)繼續(xù),是物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化完成階段,二者相輔相成。第18頁題組例練

分類例練提煉方法題組一探究光合作用歷程試驗(yàn)分析1.科學(xué)家們經(jīng)過大量試驗(yàn),才逐步發(fā)覺光合作用場所、條件、原料和產(chǎn)物,在下面幾個(gè)著名試驗(yàn)中,相關(guān)敘述正確是()A.普利斯特利試驗(yàn)證實(shí)了植物能夠吸收CO2B.薩克斯試驗(yàn)證實(shí)了葉綠體在光下合成淀粉同時(shí)釋放出了O2C.恩格爾曼試驗(yàn)定量分析了水綿光合作用生成O2量D.魯賓和卡門試驗(yàn)證實(shí)了光合作用產(chǎn)生O2來自H2O解析:普利斯特利經(jīng)過試驗(yàn)證實(shí)植物能凈化空氣,未證實(shí)更新何種成份;薩克斯試驗(yàn)單一變量為是否光照,所以可證實(shí)光是光合作用必要條件,但沒有證實(shí)光合作用場所是葉綠體;恩格爾曼試驗(yàn)發(fā)覺光合作用場所是葉綠體,產(chǎn)物之一是O2,但并沒有定量分析生成O2量;魯賓和卡門采取同位素標(biāo)識法進(jìn)行試驗(yàn)證實(shí)光合作用釋放O2來自水。D第19頁2.如圖是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯試驗(yàn)示意圖,以下相關(guān)敘述正確是()A.兩試驗(yàn)均需進(jìn)行“黑暗”處理,以消耗細(xì)胞中原有淀粉B.兩試驗(yàn)均需要光照射C.兩試驗(yàn)中只有恩格爾曼試驗(yàn)設(shè)置了對照D.兩試驗(yàn)均可證實(shí)光合作用產(chǎn)物有氧氣B解析:兩試驗(yàn)均需進(jìn)行“黑暗”處理,但恩格爾曼試驗(yàn)并非為了消耗細(xì)胞中原有淀粉,而是為了用極微細(xì)光束照射;兩試驗(yàn)均需要光照射;兩試驗(yàn)中均設(shè)置了對照試驗(yàn),薩克斯試驗(yàn)中照光部分和遮光部分形成對照;恩格爾曼試驗(yàn)可證實(shí)光合作用產(chǎn)物有氧氣,薩克斯試驗(yàn)證實(shí)光合作用產(chǎn)物有淀粉。第20頁題組二光合作用基本過程分析3.(·陜西咸陽一模)下列圖表示發(fā)生在葉綠體中相關(guān)代謝過程,其中①、②表示相關(guān)過程,A、B表示兩種氣體,以下說法錯(cuò)誤是()A.過程①表示光反應(yīng),過程②場所是葉綠體基質(zhì)B.物質(zhì)A表示O2,物質(zhì)B表示CO2C.過程②能將活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定化學(xué)能D.過程②兩個(gè)階段都需要消耗過程①產(chǎn)生[H]和ATPD解析:過程①表示光反應(yīng),過程②表示暗反應(yīng),暗反應(yīng)場所是葉綠體基質(zhì);據(jù)圖分析,A表示O2,B表示CO2;過程②表示暗反應(yīng)階段,能夠?qū)⒐夥磻?yīng)產(chǎn)生ATP和[H]中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定化學(xué)能;過程②C3還原階段需要消耗過程①產(chǎn)生[H]和ATP。第21頁解析:由圖中物質(zhì)改變能夠確定,圖示為光合作用暗反應(yīng)階段,該反應(yīng)進(jìn)行場所是葉綠體基質(zhì);在無光條件下,暗反應(yīng)會(huì)因[H]和ATP缺乏受到限制;若在最適溫度條件下,提升溫度會(huì)降低酶活性,會(huì)使反應(yīng)減弱;C3生成(CH2O)需在各種酶催化下,利用ATP提供能量,經(jīng)過[H]還原進(jìn)行。4.如圖表示植物光合作用一個(gè)階段,以下各項(xiàng)敘述正確是()A.該反應(yīng)場所是葉綠體類囊體B.在無光條件下,有利于該反應(yīng)進(jìn)行C.提升溫度一定能促進(jìn)(CH2O)生成D.C3生成(CH2O)需要[H]、ATP和各種酶參加D第22頁題組三環(huán)境條件改變時(shí)光合作用過程物質(zhì)含量改變分析5.(·天津卷,2)在適宜反應(yīng)條件下,用白光照射離體新鮮葉綠體一段時(shí)間后,突然改用光照強(qiáng)度與白光相同紅光或綠光照射。以下是光源與瞬間發(fā)生改變物質(zhì),組合正確是()A.紅光,ATP下降 B.紅光,未被還原C3上升C.綠光,[H]下降 D.綠光,C5上升C解析:植物光合作用主要利用是紅光和藍(lán)紫光,對綠光利用極少。突然改用光照強(qiáng)度與白光相同紅光照射后,光反應(yīng)速率加緊,產(chǎn)物[H]和ATP上升,進(jìn)而C3還原過程加緊,未被還原C3下降;而改用光照強(qiáng)度與白光相同綠光照射后,光反應(yīng)速率減慢,產(chǎn)物[H]和ATP下降,進(jìn)而C3還原過程減慢,C5下降。第23頁解析:突然停頓光照,光反應(yīng)產(chǎn)生[H]和ATP降低,被還原C3降低,生成C5降低,而CO2被C5固定形成C3過程不變,故C3含量將增加,C5含量將降低;突然增加CO2濃度,CO2被C5固定形成C3增加,則消耗C5增加,故C5含量將降低;降低環(huán)境溫度,光合作用過程會(huì)變慢,故C3和C5含量都將降低;增加光照強(qiáng)度,光反應(yīng)產(chǎn)生[H]和ATP增多,被還原C3增多,生成C5增多,而CO2被C5固定形成C3過程不變,故C3含量將降低,C5含量將增加。6.(·山東菏澤一模)如圖表示在夏季晴朗白天,植物細(xì)胞內(nèi)C3和C5相對含量隨一個(gè)環(huán)境原因改變而改變情況,以下對這一環(huán)境原因改變分析正確是()A.突然停頓光照 B.突然增加CO2濃度C.降低環(huán)境溫度 D.增加光照強(qiáng)度D

第24頁方法突破“三分清”光照強(qiáng)度和CO2濃度改變時(shí)細(xì)胞中C3和C5含量改變(1)分清光照強(qiáng)度和CO2濃度對C3和C5含量改變影響,改變CO2濃度將影響C3生成速率,改變光照強(qiáng)度將影響C3消耗速率。(2)分清C3生成速率和消耗速率大小,確定C3含量改變關(guān)系。(3)分清C3含量改變與C5含量改變關(guān)系,即二者呈負(fù)相關(guān),C3含量增加則C5含量降低,C3含量降低則C5含量增加。第25頁知識梳理

自主學(xué)習(xí)扎實(shí)基礎(chǔ)1.光合作用強(qiáng)度(1)概念:植物在

內(nèi)經(jīng)過光合作用制造

數(shù)量。(2)表示方法:用一定時(shí)間內(nèi)

或

數(shù)量來定量表示。2.影響原因(1)空氣中

。(2)土壤中

。(3)光照

、

以及光

。(4)

高低。3.應(yīng)用控制

和溫度高低、適當(dāng)增加作物環(huán)境中

來提升光合作用強(qiáng)度?？键c(diǎn)三影響光合作用環(huán)境原因及應(yīng)用單位時(shí)間糖類原料消耗產(chǎn)物生成CO2濃度水分含量時(shí)間強(qiáng)度成份溫度光照強(qiáng)弱CO2濃度第26頁重點(diǎn)透析

剖析考點(diǎn)拓展深化1.影響光合作用環(huán)境原因及應(yīng)用(1)光照強(qiáng)度①原理分析:光照強(qiáng)度影響光合速率原理是經(jīng)過影響光反應(yīng)階段,制約ATP和[H]產(chǎn)生,進(jìn)而制約暗反應(yīng)階段。②曲線分析在OA范圍內(nèi),光照強(qiáng)度是光合速率限制因子,光合速率和光照強(qiáng)度呈直線關(guān)系,光照越強(qiáng),光合速率越快;當(dāng)光照強(qiáng)度在AB范圍內(nèi),光合速率增加減慢;當(dāng)光照強(qiáng)度超出B點(diǎn),光合速率不再隨光照強(qiáng)度增大而增加,這一光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。③應(yīng)用分析:適當(dāng)提升光照強(qiáng)度能提升大棚作物產(chǎn)量。第27頁(2)CO2濃度①原理分析:CO2濃度影響光合作用原理是經(jīng)過影響暗反應(yīng)階段,制約C3生成。②曲線分析圖甲中A點(diǎn)表示光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)CO2濃度,即CO2賠償點(diǎn),而圖乙中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2最低濃度;兩圖中B點(diǎn)和B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn),兩圖都表示在一定范圍內(nèi),光合作用速率隨CO2濃度增加而增大。③應(yīng)用分析:環(huán)境中CO2濃度處于OA′段時(shí),植物無法進(jìn)行光合作用;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可經(jīng)過“正其行,通其風(fēng)”和增施農(nóng)家肥等辦法增加CO2濃度,提升光合作用速率。第28頁(3)溫度①原理分析:經(jīng)過影響酶活性進(jìn)而影響光合作用。②曲線分析低溫造成酶活性降低,引發(fā)植物光合作用速率降低。在一定范圍內(nèi),伴隨溫度升高酶活性升高進(jìn)而引發(fā)光合速率也增強(qiáng);溫度過高會(huì)引發(fā)酶活性降低,植物光合速率降低。③應(yīng)用分析:溫室中白天調(diào)到光合作用最適溫度,以提升光合作用速率;晚上適當(dāng)降低溫室溫度,以降低細(xì)胞呼吸,確保植物有機(jī)物積累。第29頁(4)必需礦質(zhì)元素①曲線分析在一定濃度范圍內(nèi),增大必需礦質(zhì)元素供給,可提升光合作用速率,但當(dāng)超出一定濃度后,會(huì)因土壤溶液濃度過高而造成植物光合作用速率下降。②應(yīng)用分析:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,依據(jù)植物需肥規(guī)律,適時(shí)、適量地增施肥料,能夠提升作物光能利用率。第30頁2.各種環(huán)境原因?qū)夂纤俾视绊?1)曲線分析P點(diǎn):限制光合速率原因應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示因子,伴隨該因子不停加強(qiáng),光合速率不停提升。Q點(diǎn):橫坐標(biāo)所表示原因不再是影響光合速率因子,影響原因主要為各曲線所表示因子。(2)應(yīng)用:溫室栽培時(shí),在一定光照強(qiáng)度下,白天適當(dāng)提升溫度,增加光合酶活性,提升光合速率,也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2,深入提升光合速率;當(dāng)溫度適宜時(shí),要適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提升光合速率。第31頁題組例練

分類例練提煉方法題組一影響光合作用環(huán)境原因判斷1.土壤中缺乏水分造成小麥萎蔫,限制了其光合作用有機(jī)物生成,主要原因是()A.ATP、NADPH不足 B.C3化合物不足C.O2不足 D.C5化合物不足解析:土壤中缺乏水分造成小麥萎蔫,但在正常光照條件下,光反應(yīng)產(chǎn)生ATP、NADPH不會(huì)顯著降低;萎蔫小麥葉片氣孔關(guān)閉,使CO2不能順利進(jìn)入葉綠體,造成C3化合物不足,從而限制了其光合作用有機(jī)物生成;植物進(jìn)行光合作用釋放O2,不消耗O2。B第32頁2.以下與大棚種植蔬菜相關(guān)辦法及分析中,正確是()A.施用農(nóng)家肥,可提升大棚中CO2濃度B.加大蔬菜種植密度,可不停提升蔬菜產(chǎn)量C.陰雨天適當(dāng)提升大棚內(nèi)溫度,可顯著增加有機(jī)物積累量D.用紅色塑料薄膜代替無色塑料薄膜,可提升蔬菜光合速率A解析:農(nóng)家肥中含有大量有機(jī)物,微生物分解農(nóng)家肥產(chǎn)生CO2,可提升大棚中CO2濃度,從而提升農(nóng)作物產(chǎn)量;種植蔬菜要合理密植,假如過密,植物葉片相互遮擋影響光合作用,且細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物提升,反而會(huì)使產(chǎn)量下降;陰雨天光合作用較弱,要降低大棚溫度,降低細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物才有利于有機(jī)物積累;即使色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,不過對其它光也有吸收,用紅色塑料薄膜代替無色塑料薄膜,只允許紅光透過,反而會(huì)降低蔬菜光合速率。第33頁題組二利用圖表曲線分析影響光合作用原因3.下列圖表示光照強(qiáng)度和CO2濃度對某植物光合速率影響。以下相關(guān)敘述錯(cuò)誤是()A.曲線中a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C3濃度降低B.曲線中d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C5濃度升高C.ab段影響光合速率主要原因是光照強(qiáng)度D.bc段影響光合速率限制性原因可能是溫度等其它條件B解析:曲線中d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度不變,CO2濃度升高,造成C5消耗增多,C3產(chǎn)生增多,葉綠體中C5降低。第34頁解析:(1)據(jù)圖分析可知,當(dāng)光照強(qiáng)度低于a時(shí),甲組植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng),所以影響甲組植物光合作用限制因子是光照強(qiáng)度。4.(·全國Ⅰ卷,30)為了探究生長條件對植物光合作用影響,某研究小組將某品種植物盆栽苗分成甲、乙兩組,置于人工氣候室中,甲組模擬自然光照,乙組提供低光照,其它培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時(shí)間(T)后,測定兩組植株葉片隨光照強(qiáng)度改變光合作用強(qiáng)度(即單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2量),光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度改變趨勢如圖所表示?；卮鹨韵聠栴}:(1)據(jù)圖判斷,光照強(qiáng)度低于a時(shí),影響甲組植物光合作用限制因子是

。

答案:(1)光照強(qiáng)度第35頁解析:(2)b光照強(qiáng)度下,甲組植物光合作用強(qiáng)度已不再隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng),此時(shí)影響其光合作用強(qiáng)度限制因子已不是光照強(qiáng)度,而可能是CO2濃度、溫度等,若提升環(huán)境中CO2濃度可能會(huì)提升其光合作用強(qiáng)度。(3)乙組植株在低光照下,光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度改變曲線與甲組不一樣,而其產(chǎn)生種子在自然光照下對應(yīng)曲線與甲組相同,說明乙組光合作用強(qiáng)度與甲組不一樣是由環(huán)境原因低光照引發(fā),而非遺傳物質(zhì)改變造成。(2)b光照強(qiáng)度下,要使甲組光合作用強(qiáng)度升高,能夠考慮辦法是提高

(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。

(3)播種乙組植株產(chǎn)生種子,得到盆栽苗按照甲組條件培養(yǎng)T時(shí)間后,再測定植株葉片隨光照強(qiáng)度改變光合作用強(qiáng)度,得到曲線與甲組相同。依據(jù)這一結(jié)果能夠得到初步結(jié)論是

。

答案:(2)CO2濃度(3)乙組光合作用強(qiáng)度與甲組不一樣是由環(huán)境原因低光照引發(fā),而非遺傳物質(zhì)改變造成第36頁5.下列圖為某植物光合作用速率與環(huán)境原因之間關(guān)系,請據(jù)圖回答以下問題:(1)圖甲表示在光照弱情況下,光合作用隨

增加成正比增加,這種情況下,能夠認(rèn)為此時(shí)主要影響光合作用

階段。

(2)從圖甲可見,光照強(qiáng)度超出某一值時(shí),光合作用速率不再增加,且有穩(wěn)定發(fā)展趨勢,這種改變主要決定于

,此時(shí)光合作用

階段受到限制。

(3)圖乙中C點(diǎn)表示光照強(qiáng)度為B時(shí),植物生長

,出現(xiàn)CD段原因是

。

(4)請?jiān)趫D甲中繪制50℃時(shí)植物光合作用速率改變曲線。(5)依據(jù)圖甲,在圖乙中繪制光照強(qiáng)度為A時(shí),不一樣溫度下光合作用速率改變曲線。第37頁解析:由圖甲能夠看出,光照弱時(shí),光合速率隨光照強(qiáng)度增加而上升,此時(shí)外界條件主要影響光反應(yīng)。而當(dāng)光照強(qiáng)度超出某一值時(shí),溫度又成了限制原因。由圖乙能夠看出,在50℃時(shí)光合速率大于20℃小于30℃,可在圖甲中對應(yīng)畫出。由圖甲看出,在光照強(qiáng)度為A時(shí),光合速率與溫度改變無關(guān),可在圖乙中對應(yīng)畫出。答案:(1)光照強(qiáng)度光反應(yīng)(2)溫度暗反應(yīng)(3)最適溫度酶活性降低,光合作用速率降低(4)如圖1(5)如圖2第38頁方法突破

坐標(biāo)曲線上限制因變量改變原因分析(1)單曲線分析:曲線上升段或下降段限制原因,主要是橫軸對應(yīng)變量(自變量);曲線水平段限制原因是除自變量之外其它影響因變量原因。(2)多曲線分析:兩曲線重合部分限制原因是橫軸對應(yīng)變量(自變量),兩曲線不重合部分差異是由除自變量之外其它影響因變量原因所致。第39頁題組三影響光合作用原因試驗(yàn)分析6.如圖甲為研究光合作用試驗(yàn)裝置。用打孔器在某植物葉片上打出多個(gè)圓葉片,再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底,然后將等量圓葉片轉(zhuǎn)至含有不一樣濃度NaHCO3溶液中,給予一定光照,測量每個(gè)玻璃皿中圓葉片上浮至液面所用平均時(shí)間(如圖乙),以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度關(guān)系。以下相關(guān)分析正確是()A.在ab段,伴隨NaHCO3溶液濃度增加,光合作用速率逐步減小B.在bc段,單獨(dú)增加NaHCO3溶液濃度,能夠縮短圓葉片上浮時(shí)間C.在c點(diǎn)以后,因NaHCO3溶液濃度過高,使葉肉細(xì)胞失水而造成代謝水平下降D.因NaHCO3溶液中不含O2,所以整個(gè)試驗(yàn)過程中圓葉片不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸C第40頁解析:ab段,伴隨NaHCO3溶液濃度增加,光合作用速率逐步增強(qiáng),釋放O2量增多,圓葉片上浮至液面所用平均時(shí)間降低;NaHCO3溶液能夠提供CO2,光合作用受到CO2、光照等條件影響,單獨(dú)增加NaHCO3溶液濃度,光合作用速率不一定發(fā)生改變;在c點(diǎn)以后,因?yàn)镹aHCO3溶液濃度過高,使葉肉細(xì)胞失水而造成代謝水平下降,產(chǎn)生O2量降低,圓葉片上浮至液面所用平均時(shí)間增加;整個(gè)試驗(yàn)過程中圓葉片都在進(jìn)行細(xì)胞呼吸。第41頁7.(·全國Ⅰ卷,29)為了探究不一樣光照處理對植物光合作用影響,科學(xué)家以生長狀態(tài)相同某種植物為材料設(shè)計(jì)了A、B、C、D四組試驗(yàn)。各組試驗(yàn)溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定,每組處理總時(shí)間均為135s,處理結(jié)束時(shí)測定各組材料中光合作用產(chǎn)物含量。處理方法和試驗(yàn)結(jié)果以下:A組:先光照后黑暗,時(shí)間各為67.5s;光合作用產(chǎn)物相對含量為50%。B組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時(shí)間各為7.5s;光合作用產(chǎn)物相對含量為70%。C組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時(shí)間各為3.75ms(毫秒);光合作用產(chǎn)物相對含量為94%。D組(對照組):光照時(shí)間為135s;光合作用產(chǎn)物相對含量為100%。回答以下問題:(1)單位光照時(shí)間內(nèi),C組植物合成有機(jī)物量

(填“高于”“等于”或“低于”)D組植物合成有機(jī)物量,依據(jù)是

。

;

C組和D組試驗(yàn)結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要

,這些反應(yīng)發(fā)生部位是葉綠體

。

第42頁解析:(1)對比C、D兩組試驗(yàn),C組光照時(shí)間為D組二分之一,而光合產(chǎn)物靠近D組光合產(chǎn)物,故單位光照時(shí)間內(nèi)C組植物合成有機(jī)物量高于D組。分析C組和D組試驗(yàn),可推知光合作用中有些反應(yīng)不需要光照,這些反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。答案:(1)高于C組只用了D組二分之一光照時(shí)間,其光合作用產(chǎn)物相對含量卻是D組94%光照基質(zhì)第43頁解析:(2)對比A、B、C三組試驗(yàn),在總光照時(shí)間相同情況下,伴隨光照和黑暗交替頻率增加,光合作用產(chǎn)物相對含量也增加。究其原因是光照與黑暗交替頻率越高,光下產(chǎn)生還原型輔酶Ⅱ和ATP越能及時(shí)利用并及時(shí)再生,從而提升了光合作用中CO2同化量。答案:(2)光照和黑暗交替頻率ATP和還原型輔酶Ⅱ(2)A、B、C三組處理相比,伴隨

增加,使光下產(chǎn)生

能夠及時(shí)利用與及時(shí)再生,從而提升了光合作用中CO2同化量。

第44頁8.(·四川成都一模)為探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率影響,試驗(yàn)開始時(shí)土壤水分充分,然后試驗(yàn)組停頓澆水,對照組土壤水分條件保持適宜,試驗(yàn)結(jié)果以下列圖所表示。請回答以下問題:第45頁解析:(1)綠葉中葉綠素存在于葉綠體類囊體薄膜上。葉綠體中光合色素吸收光能,一是將水分解成O2和[H],二是促成ATP形成。C3還原后一部分形成糖類,另一部分則形成C5。(2)試驗(yàn)組停頓澆水,其葉片表皮細(xì)胞中細(xì)胞液濃度逐步增大。所以該植物根尖細(xì)胞有氧呼吸時(shí),消耗O2,場所是線粒體內(nèi)膜,無氧呼吸和有氧呼吸都產(chǎn)生CO2,場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。(3)試驗(yàn)組植物第2～4天光合作用速率逐步下降,可能主要是缺水造成葉片保衛(wèi)細(xì)胞失水,氣孔關(guān)閉,葉片內(nèi)CO2濃度下降引發(fā),第4天后光合作用速率連續(xù)下降,原因還與葉片中葉綠素含量下降相關(guān)。(1)綠葉中葉綠素存在于葉綠體

上。葉綠體中光合色素吸收光能有兩方面用途,一是

,二是促成ATP形成,在暗反應(yīng)階段,接收能量并被還原C3一部分形成糖類,另一部分則形成

,使卡爾文循環(huán)連續(xù)進(jìn)行。

(2)該試驗(yàn)過程中,試驗(yàn)組葉片表皮細(xì)胞中細(xì)胞液濃度改變是

;該植物根尖細(xì)胞中,能消耗O2場所是

,能產(chǎn)生CO2場所是

。

(3)試驗(yàn)組植物第2～4天光合作用速率逐步下降,可能主要是缺水造成葉片內(nèi)

下降引發(fā),第4天后光合作用速率下降原因還與

下降相關(guān)。

答案:(1)類囊體薄膜將水分解成O2和[H]C5(2)逐步增大線粒體內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)(3)CO2濃度葉片中葉綠素含量第46頁知識梳理

自主學(xué)習(xí)扎實(shí)基礎(chǔ)1.光合作用與有氧呼吸區(qū)分考點(diǎn)四光合作用與細(xì)胞呼吸項(xiàng)目光合作用有氧呼吸物質(zhì)改變無機(jī)物→有機(jī)物能量改變穩(wěn)定化學(xué)能→活躍化學(xué)能(放能)實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物,釋放能量,供細(xì)胞利用場所葉綠體條件有光、無光都能進(jìn)行有機(jī)物→無機(jī)物光能→化學(xué)能合成有機(jī)物活細(xì)胞(主要在線粒體)只在光下進(jìn)行第47頁2.光合作用與有氧呼吸聯(lián)絡(luò)第48頁(2)能量方面C6H12O6

丙酮酸CO2

O2

H2O

C6H12O6

H2O

第49頁重點(diǎn)透析

剖析考點(diǎn)拓展深化1.光合作用與細(xì)胞呼吸過程中[H]和ATP起源與去路比較(1)[H]起源和去路比較第50頁(2)ATP起源與去路比較2.實(shí)際光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率關(guān)系(1)凈光合速率慣用單位時(shí)間內(nèi)O2釋放量、CO2吸收量或有機(jī)物積累量表示;實(shí)際光合速率慣用單位時(shí)間內(nèi)O2產(chǎn)生量、CO2固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量來表示。第51頁(2)實(shí)際光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率三者相互關(guān)系可經(jīng)過下列圖表達(dá):第52頁第53頁3.綠色植物光合速率測定(1)裝置中溶液作用:在測細(xì)胞呼吸速率時(shí)NaOH溶液可吸收容器中細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2;在測凈光合速率時(shí)NaHCO3溶液可提供CO2,確保了容器內(nèi)CO2濃度恒定。(2)測定原理:①甲裝置在黑暗條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,因?yàn)镹aOH溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移距離為細(xì)胞呼吸O2吸收速率,可代表呼吸速率;②乙裝置在光照條件下植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸,因?yàn)镹aHCO3溶液確保了容器內(nèi)CO2濃度恒定,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移距離為植物O2釋放速率,可代表凈光合速率;③真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。第54頁(3)測定方法:①將植物(甲裝置)置于黑暗中一定時(shí)間,統(tǒng)計(jì)紅色液滴移動(dòng)距離,計(jì)算呼吸速率。②將同一植物(乙裝置)置于光下一定時(shí)間,統(tǒng)計(jì)紅色液滴移動(dòng)距離,計(jì)算凈光合速率。③依據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計(jì)算得到真正光合速率。(4)物理誤差校正:為預(yù)防氣壓、溫度等原因所引發(fā)誤差,應(yīng)設(shè)置對照試驗(yàn),即用死亡相同植物分別進(jìn)行上述試驗(yàn),依據(jù)紅色液滴移動(dòng)距離對原試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。第55頁【深化拓展】

光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)計(jì)算兩種方法(1)“半葉法”——測光合作用有機(jī)物生產(chǎn)量。比如:某研究小組采取“半葉法”對番茄葉片光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測定,如圖所表示?！鞍肴~法”原理是將對稱葉片一部分(A)遮光,另一部分(B)不做處理,并采取適當(dāng)方法(可先在葉柄基部用熱水或熱石蠟液燙傷或用呼吸抑制劑處理)阻止兩部分物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時(shí)后,在A、B對應(yīng)部位截取同等面積葉片,烘干稱重,分別記為MA、MB,取得對應(yīng)數(shù)據(jù),則可計(jì)算出該葉片光合作用強(qiáng)度,其單位是mg/(dm2·h)。若M=MB-MA,則M表示B葉片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成有機(jī)物總量。(2)“黑白瓶”測定水生植物光合速率。將裝有水和光合植物黑、白瓶置于不一樣水層中,測定單位時(shí)間內(nèi)瓶中溶解氧(或CO2)含量改變,借此測定水生植物光合速率?！昂谄俊辈煌腹?瓶中生物僅能進(jìn)行細(xì)胞呼吸;“白瓶”透光,瓶中生物可進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸?？煞譃橛谐跏贾蹬c沒有初始值兩種情況:①有初始值時(shí),黑瓶中O2降低許(或CO2增加量)為有氧呼吸量;白瓶中O2增加量(或CO2降低許)為凈光合作用量;二者之和為總光合作用量。②沒有初始值時(shí),白瓶中測得現(xiàn)有量與黑瓶中測得現(xiàn)有量之差即總光合作用量。第56頁4.農(nóng)田中植物一晝夜光合作用曲線解讀(1)曲線各點(diǎn)含義及形成原因分析a點(diǎn):凌晨溫度降低,細(xì)胞呼吸減弱,CO2釋放降低;b點(diǎn):早晨開始有光照,植物進(jìn)行光合作用;bc段:光合作用小于細(xì)胞呼吸;c點(diǎn):早晨光合作用等于細(xì)胞呼吸;ce段:光合作用大于細(xì)胞呼吸;d點(diǎn):溫度過高,部分氣孔關(guān)閉,出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象;e點(diǎn):下午光合作用等于細(xì)胞呼吸;ef段:光合作用小于細(xì)胞呼吸;fg段:無光照,植物停頓光合作用,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。第57頁(2)相關(guān)有機(jī)物情況分析①積累有機(jī)物時(shí)間段:ce段;②制造有機(jī)物時(shí)間段:bf段;③消耗有機(jī)物時(shí)間段:Og段;④一天中有機(jī)物積累最多時(shí)間點(diǎn):e點(diǎn)。5.溫室中(密閉環(huán)境)植物一晝夜光合作用曲線解讀(1)曲線中各點(diǎn)、區(qū)段分析:O點(diǎn):無光,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,表示大棚中CO2初始濃度;A點(diǎn):凌晨,溫度較低,細(xì)胞呼吸減弱,CO2釋放降低;AB段:無光,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,溫度逐步升高,細(xì)胞呼吸強(qiáng)度逐步增強(qiáng),大棚內(nèi)CO2濃度逐步增加;B點(diǎn):早晨太陽出來,開始進(jìn)行光合作用;BC段:光照逐步增強(qiáng),但光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,植物仍表現(xiàn)為釋放CO2,大棚內(nèi)CO2濃度仍增加,只是增加量逐步降低;第58頁C點(diǎn):光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,此時(shí)大棚內(nèi)CO2濃度達(dá)最大值;CD段:隨光照增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,大棚內(nèi)CO2濃度降低D點(diǎn):中午時(shí)分,溫度過高,部分氣孔關(guān)閉,出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象;EF段:光照減弱,但光合作用強(qiáng)度仍大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,大棚內(nèi)CO2濃度仍降低;F點(diǎn):光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,此時(shí)大棚內(nèi)CO2濃度達(dá)最小值;FG段:光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,后期無光只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,大棚內(nèi)CO2濃度增加;G點(diǎn):無光,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,表示24小時(shí)結(jié)束后大棚內(nèi)CO2濃度。(2)DE段、EF段大棚內(nèi)CO2濃度逐步減小,但實(shí)質(zhì)不一樣,前者是因?yàn)闅饪撞糠株P(guān)閉,CO2供給不足,后者是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度逐步減弱。(3)G點(diǎn)CO2濃度(結(jié)束時(shí)濃度)與O點(diǎn)CO2濃度(初始濃度)比較:若G點(diǎn)CO2濃度<O點(diǎn)CO2濃度,表示24小時(shí)內(nèi)光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,即積累有機(jī)物;若G點(diǎn)CO2濃度=O點(diǎn)CO2濃度,表示24小時(shí)內(nèi)光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,即有機(jī)物既不積累也不消耗;若G點(diǎn)CO2濃度>O點(diǎn)CO2濃度,表示24小時(shí)內(nèi)光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,即消耗有機(jī)物。第59頁題組例練

分類例練提煉方法題組一光合作用與細(xì)胞呼吸過程分析1.(·遼寧大連二模)以下關(guān)于小球藻細(xì)胞光合作用與有氧呼吸敘述,錯(cuò)誤是()A.都能產(chǎn)生[H]而且利用[H]B.都需要以水作為反應(yīng)原料C.都會(huì)受N、P等礦質(zhì)元素影響D.都能產(chǎn)生ATP并用于各項(xiàng)生命活動(dòng)解析:光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生[H],暗反應(yīng)利用[H],有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生[H],第三階段利用[H];光合作用光反應(yīng)對水進(jìn)行光解,有氧呼吸第二階段以水作為反應(yīng)原料;N、P分別是酶、ATP必需元素,所以光合作用與有氧呼吸都會(huì)受N、P等礦質(zhì)元素影響;光合作用與有氧呼吸都能產(chǎn)生ATP,但光合作用產(chǎn)生ATP只能用于暗反應(yīng),有氧呼吸產(chǎn)生ATP能用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。D第60頁2.下列圖是綠色植物體內(nèi)能量供給及利用示意圖,以下說法錯(cuò)誤是()A.①中合成ATP部位是類囊體薄膜B.②中ATP用于還原三碳化合物C.①、③中合成ATP所需能量起源相同D.④中能量用于耗能生命活動(dòng)C解析:圖中①表示光合作用光反應(yīng)階段,該階段生成了ATP和[H],反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上;光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和[H]將用于暗反應(yīng)中三碳化合物還原;①中合成ATP能量來自光能,③中合成ATP能量起源于有機(jī)物中化學(xué)能;ATP中能量將用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。第61頁題組二凈光合速率、總光合速率與細(xì)胞呼吸速率關(guān)系及相關(guān)計(jì)算3.(·河南鄭州一模)下列圖表示在適宜光照、CO2濃度等條件下,某植物在不一樣溫度下凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率曲線。以下相關(guān)說法中錯(cuò)誤是()A.與光合作用相比,與細(xì)胞呼吸相關(guān)酶適宜溫度更高B.在40℃之前,總光合速率大于呼吸速率C.溫度在30℃時(shí)總光合速率最大D.40℃時(shí),該植物不再進(jìn)行光合作用D解析:據(jù)圖分析可知,與細(xì)胞呼吸相關(guān)酶適宜溫度為40℃,與光合作用相關(guān)酶適宜溫度為30℃,所以與細(xì)胞呼吸相關(guān)酶適宜溫度更高;凈光合速率=總光合速率-呼吸速率,40℃之前凈光合速率大于0,所以總光合速率大于呼吸速率;依據(jù)總光合速率=凈光合速率+呼吸速率可知,當(dāng)溫度在30℃左右時(shí),總光合速率最大;40℃時(shí),凈光合速率為0,此時(shí)光合速率等于呼吸速率,植物光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行。第62頁4.(·四川卷,5)三倍體西瓜因?yàn)楹橇扛咔覠o籽,備受人們青睞。如圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)日改變曲線,以下分析正確是()A.與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)葉綠體中合成C3速率相對較高B.14:00后葉片Pn下降,造成植株積累有機(jī)物量開始降低C.17:00后葉片Ci快速上升,造成葉片暗反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率D.葉片Pn先后兩次下降,主要限制原因分別是CO2濃度和光照強(qiáng)度D第63頁解析:與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)因葉片氣孔關(guān)閉,影響CO2吸收,造成葉綠體中合成C3速率相對較低;14:00后葉片Pn大于0,植株積累有機(jī)物量仍在增加;17:00后,光照強(qiáng)度較弱影響光反應(yīng)速率,進(jìn)而影響暗反應(yīng),造成葉片Ci快速上升。Pn第一次下降,是因氣孔關(guān)閉,CO2濃度限制了光合速率,Pn第二次下降是光照強(qiáng)度降低引發(fā)。第64頁5.圖甲為測定光合作用速率裝置,在密封試管內(nèi)放一新鮮葉片和CO2緩沖液,試管內(nèi)氣體體積改變可依據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴移動(dòng)距離測得。在不一樣強(qiáng)度光照條件下,測得氣體體積改變?nèi)鐖D乙所表示?；卮鹨韵聠栴}:第65頁(1)圖甲中毛細(xì)刻度管中標(biāo)識為試驗(yàn)開始時(shí)毛細(xì)刻度管中紅色液滴所在位置。試驗(yàn)時(shí),試管內(nèi)改變氣體是

。

(2)若此時(shí)圖甲植物光照強(qiáng)度為15klx,則1h光合作用產(chǎn)生氣體量為

mL。若此時(shí)植物葉片呼吸熵(細(xì)胞呼吸時(shí)產(chǎn)生CO2和消耗O2比值)為0.8,那么植物光合作用除本身細(xì)胞呼吸提供CO2外,還需從外界吸收

mLCO2。

(3)為了預(yù)防無關(guān)變量對試驗(yàn)結(jié)果干擾,本試驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置對照試驗(yàn),對照組試驗(yàn)裝置與試驗(yàn)組試驗(yàn)裝置區(qū)分是

。

解析:(1)因?yàn)閳D甲中存在CO2緩沖液,所以在不一樣光照強(qiáng)度下,液滴位置改變本質(zhì)是O2消耗和釋放。(2)光合作用產(chǎn)生O2量應(yīng)包含積累量和葉片消耗量[15klx時(shí)為150+50=200(mL)],若呼吸熵為0.8,則植物本身細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2為0.8×50=40(mL),植物光合作用產(chǎn)生O2量等于消耗CO2量,故植物還需從外界吸收160mLCO2。(3)設(shè)置對照時(shí)可將新鮮葉片改為經(jīng)消毒死葉片,用來校正試驗(yàn)結(jié)果。答案:(1)O2(2)200160(3)新鮮葉片改為經(jīng)消毒死葉片第66頁題組三密閉與自然環(huán)境中植物一晝夜光合作用曲線分析6.兩株基本相同植物,分別置于透明玻璃罩內(nèi),如圖甲、乙所表示,在相同自然條件下,測得一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁曲線所表示。以下說法正確是()A.ab段和cd段,曲線下降原因相同B.e點(diǎn)時(shí),氣孔關(guān)閉造成光合作用基本停頓C.一晝夜中,裝置乙植物積累有機(jī)物多D.14點(diǎn)時(shí),裝置甲植物葉綠體中三碳化合物含量相對較高C第67頁解析:ab段下降是因?yàn)镃O2濃度下降,暗反應(yīng)速率下降;cd段下降是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度下降,光反應(yīng)速率下降;e點(diǎn)時(shí),氣孔關(guān)閉造成CO2濃度下降,光合作用下降,但并未停頓;從丙圖和丁圖曲線與x軸所圍面積(x軸以上部分面積減去x軸以下部分面積)就是一晝夜氧氣凈釋放量。顯然裝置乙一晝夜氧氣凈釋放量較大,積累有機(jī)物較多;14點(diǎn)時(shí)甲中CO2不足,三碳化合物生成受到抑制,所以裝置甲植物葉綠體中三碳化合物含量相對較少。第68頁7.(·山東部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)科研人員檢測晴朗天氣下露天栽培和大棚栽培油桃光合速率(Pn)日改變情況,并將檢測結(jié)果繪制成下列圖。以下相關(guān)說法錯(cuò)誤是()A.光照強(qiáng)度增大是造成ab段、lm段Pn增加主要原因B.致使bc段、mn段Pn下降原因是氣孔關(guān)閉C.致使ef段、op段Pn下降原因是光照逐步減弱D.適時(shí)澆水、增施農(nóng)家肥是提升大田作物產(chǎn)量主要辦法B第69頁解析:早晨日出后光照強(qiáng)度不停增大,使得露天栽培和大棚栽培油桃光合速率快速上升。大棚栽培條件下油桃在bc段Pn下降,主要原因是日出后旺盛光合作用消耗大量CO2,使大棚內(nèi)密閉環(huán)境中CO2濃度快速下降;而露天栽培油桃在mn段Pn下降,是因環(huán)境溫度過高造成氣孔關(guān)閉,不能吸收CO2。大約15時(shí)以后,兩種栽培條件下光合速率連續(xù)下降,是光照強(qiáng)度逐步減弱所致。適時(shí)澆水防止植物因缺水造成氣孔關(guān)閉、增施農(nóng)家肥從而增加土壤中CO2濃度是提升大田作物產(chǎn)量可行性主要辦法。第70頁題組四光合速率與呼吸速率慣用測定方法8.某同學(xué)研究甲湖泊中x深度生物光合作用和有氧呼吸。詳細(xì)操作以下:取三個(gè)相同透明玻璃瓶a、b、c,將a先包以黑膠布,再包以錫箔。用a、b、c三瓶從待測水體深度取水,測定c瓶中O2含量。將a瓶、b瓶密封后再沉入待測水體深度,24小時(shí)后取出,測定兩瓶中O2含量,結(jié)果如圖所表示。則24小時(shí)內(nèi)待測深度水體中生物光合作用和有氧呼吸情況是()A.24小時(shí)待測深度水體中生物有氧呼吸消耗O2量是Vmol/瓶B.24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生O2量是Vmol/瓶C.24小時(shí)待測深度水體中生物有氧呼吸消耗O2量是(K-V)mol/瓶D.24小時(shí)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生O2量是(K-V)mol/瓶D解析:24小時(shí)內(nèi)待測深度水體中生物有氧呼吸消耗O2量=初始瓶溶解氧(W)-a瓶溶解氧(V)=(W-V)(mol/瓶)。24小時(shí)內(nèi)待測深度水體中生物光合作用產(chǎn)生O2量=凈光合量(K-W)+呼吸量(W-V)=(K-V)(mol/瓶)。第71頁9.某生物興趣小組利用如圖裝置(若干個(gè))開展了相關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸試驗(yàn)研究。試驗(yàn)開始時(shí),打開活塞開關(guān)使水柱液面平齊,然后關(guān)閉活塞開關(guān),4小時(shí)后,觀察統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)以下表。以下敘述錯(cuò)誤是()組號植物部位光質(zhì)(強(qiáng)度相同且適宜)溫度(℃)兩側(cè)水柱高度差(mL/4h)a天竺葵葉紅25240b天竺葵葉黃2530c紫羅蘭葉紅25160d紫羅蘭葉黃2520D第72頁A.試驗(yàn)自變量是植物種類和光質(zhì)B.若要研究不一樣植物光合作用,應(yīng)選a組和c組C.若燒杯中加入是CO2緩沖液,則U形管兩側(cè)高度差是因?yàn)镺2改變引發(fā)D.a組天竺葵凈光合速率為120mL/h解析:分析表格可知,該試驗(yàn)自變量是植物種類和光質(zhì);若要研究不一樣植物光合作用,植物種類為自變量,其它無關(guān)變量都應(yīng)相同且適宜,所以選表格中a組和c組;若燒杯中加入CO2緩沖液,則U形管兩側(cè)高度差是因?yàn)楣夂献饔冕尫臤2和呼吸作用消耗O2差值引發(fā);4h后a組兩側(cè)水柱高度差為240mL,O2釋放量為120mL,所以植物凈光合作用速率是120÷4=30(mL/h)。第73頁試驗(yàn)基礎(chǔ)

吃透原理掌握步驟1.試驗(yàn)原理(1)提取:綠葉中色素能夠溶解在

中而不溶于水,可用

提取色素。(2)分離:各種色素在層析液中

不一樣,

隨

在濾紙上擴(kuò)散得快;反之則慢,從而使各種色素相互分離?？键c(diǎn)五試驗(yàn):葉綠體中色素提取和分離有機(jī)溶劑無水乙醇溶解度溶解度高層析液第74頁2.試驗(yàn)步驟無水乙醇濾液細(xì)線第75頁第76頁3.試驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論濾紙條上出現(xiàn)四條寬窄、顏色不一樣色素帶(以下列圖),表明葉綠體中色素主要有

種。四橙黃色葉黃素葉綠素a黃綠色最多