高考生物復習第3單元光合作用與細胞呼吸10全國公開課一等獎百校聯(lián)賽示范課賽課特等獎課件

基礎(chǔ)課時案10光合作用探究歷程與基本過程第1頁備考·最新考綱

1．光合作用基本過程(Ⅱ)。2.影響光合作用速率環(huán)境原因(Ⅱ)。3.試驗：葉綠體色素提取和分離。第2頁一、捕捉光能色素和結(jié)構(gòu)1．葉綠體

(1)結(jié)構(gòu)示意圖[動漫演示更形象見課件光盤]第3頁雙層膜

基質(zhì)

暗反應

基粒

色素

光反應

光合作用

葉綠體

第4頁2．葉綠體中色素提取和分離

(1)實驗原理第5頁(2)分離結(jié)果第6頁

深度思索1．如圖表示葉綠體中色素吸收光能情況。則①②③分別表示哪類色素吸光情況？第7頁提醒圖示①代表色素主要吸收藍紫光，而②③主要吸收紅光和藍紫光，則①為類胡蘿卜素，②為葉綠素b，③為葉綠素a。第8頁2.如圖是恩格爾曼試驗裝置改裝示意圖，光線先經(jīng)過三棱鏡再經(jīng)過葉綠體色素提取液后照射玻片上水綿，一段時間后，水綿周圍好氧細菌分布無顯著改變，請分析其原因。第9頁提醒三棱鏡將光分為七色光，葉綠體色素提取液主要吸收紅光和藍紫光，故透過三棱鏡再經(jīng)過葉綠體色素提取液后照射到水綿上光，沒有紅光和藍紫光，使水綿不一樣部分光合作用改變不大，產(chǎn)生氧氣量大致相同，所以水綿周圍好氧細菌分布無顯著改變。第10頁二、光合作用探究歷程連一連

第11頁答案①—A—b

②—C—a

③—E—e

④—D—c

⑤—B—d第12頁

深度思索 英格豪斯認為普利斯特利試驗只有在光下才能成功，則只要有光照，植物一定能更新空氣，對嗎？

提醒不對，植物更新空氣前提是光合速率大于呼吸速率，即凈光合＞0，倘若光照強度不夠充分(在光賠償點以下)，則植物不但不能更新空氣，反而會使空氣變得更混濁。第13頁三、光合作用過程1．完善光合作用過程第14頁2．寫出光合作用總反應式并標出各元素起源和去向第15頁

深度思索

(1)光反應中光能轉(zhuǎn)化成活躍化學能僅貯存于ATP中嗎？

(2)光反應產(chǎn)生[H]與細胞呼吸產(chǎn)生[H]是否為同一類物質(zhì)？

(3)暗反應為光反應提供了哪些物質(zhì)？第16頁提醒(1)不是，除ATP外，還貯存于[H]中。(2)光反應產(chǎn)生[H]為NADPH(還原型輔酶Ⅱ)，細胞呼吸產(chǎn)生[H]為NADH(還原型輔酶Ⅰ)。(3)ADP、Pi等。第17頁3．判斷下面結(jié)論是否正確(請在括號中打“√”或“×”) (1)在誘導菊花莖段形成幼苗過程中不會同時發(fā)生光能吸收與轉(zhuǎn)化(·四川高考)(

) (2)在95%乙醇中加入無水Na2CO3后可提升色素溶解度(·重慶高考)(

) (3)利用紙層析法可分離4種葉綠體色素阿 (·海南高考)(

) (4)葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光 (·海南高考)(

)阿

(5)液泡中色素吸收光能用于光合作用 (·海南高考)(

) (6)破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生 (·浙江高考)(

)

答案(1)×

(2)√

(3)√

(4)√

(5)×

(6)×第18頁光合作用過程一、二、三、四第19頁考點一光合作用探究歷程[典例引領(lǐng)]【典例1】(·海南高考)某植物葉片不一樣部位顏色不一樣，將該植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖所表示。在日光下照光一段時間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有部位出現(xiàn)藍色，有沒有出現(xiàn)藍色。其中，沒有出現(xiàn)藍色部位是(

)第20頁A．a(chǎn)、b和d B．a(chǎn)、c和eC．c、d和e D．b、c和e第21頁解析綠色植物光合作用合成淀粉，淀粉遇碘變藍。a側(cè)黃白色，沒有葉綠素，尤其是沒有葉綠素a，不能進行光合作用，b側(cè)有葉綠體和光，能進行光合作用，c、e遮光，不能進行光合作用，d側(cè)有葉綠素和光，能進行光合作用。答案B第22頁思維發(fā)散圖中哪兩處對照可證實光合作用需要光？哪兩處對照可證實光合作用必須有葉綠體？提醒(1)圖中d(b)與e對照，其單一變量為有沒有光照，結(jié)果d(b)部位經(jīng)碘液檢測顯示藍色，e部位不顯示藍色，表明光合作用制造淀粉必須有“光”。(2)圖中a與d(或b)對照，其單一變量為葉綠體有沒有，結(jié)果d(b)部位經(jīng)碘液檢測顯示藍色，a部位不顯示藍色，表明光合作用制造淀粉，必須有“葉綠體”。第23頁【典例2】在光合作用探究歷程中，德國科學家梅耶依據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，曾提出了植物在進行光合作用時能量轉(zhuǎn)化假說。以下科學試驗能證實這一假說是(

) A．英格豪斯證實植物在光照條件下能夠改變空氣成份試驗

B．恩格爾曼證實光合作用有效光是紅橙光和藍紫光試驗

C．薩克斯證實綠葉在光下進行光合作用能夠產(chǎn)生淀粉試驗

D．魯賓和卡門證實光合作用產(chǎn)生氧氣來自于水試驗第24頁解析薩克斯證實綠葉在光下進行光合作用產(chǎn)物除氧氣外還能夠產(chǎn)生淀粉，即光能轉(zhuǎn)變成儲存在淀粉等有機物中化學能，所以該試驗能證實“植物在進行光合作用時能量轉(zhuǎn)化”假說。答案C第25頁高考?？?個經(jīng)典試驗分析(1)普利斯特利試驗：缺乏對照試驗，試驗結(jié)果說服力不強。應將點燃蠟燭和小鼠分別單獨置于含同一個但卻死亡植物玻璃罩內(nèi)，作為空白對照。(2)普利斯特利沒有認識到光在植物更新空氣中作用。(3)薩克斯試驗：①對照類型為本身對照，自變量為光有沒有，因變量為顏色改變(有沒有淀粉生成)，試驗組是遮光處理組，對照組為曝光處理組。②該試驗關(guān)鍵是要進行饑餓處理，以使葉片中營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，增強試驗說服力。第26頁第27頁[跟進題組]1．科學家恩格爾曼用水綿進行了以下試驗：把載有水綿和好氧細菌暫時裝片放在沒有空氣和光照條件下一段時間，然后用極細光束照射水綿不一樣部位，觀察到一些部位有好氧細菌積聚，另一些部位沒有積聚(如圖所表示)，由此得出結(jié)論是(

)第28頁A．光合作用產(chǎn)生淀粉，場所是葉綠體B．光合作用產(chǎn)生氧氣，場所是葉綠體C．光合作用產(chǎn)生淀粉，需要水和光照D．光合作用產(chǎn)生氧氣，需要二氧化碳第29頁解析恩格爾曼選取水綿和好氧細菌作試驗材料好處：水綿不但含有細而長帶狀葉綠體，而且葉綠體螺旋狀地分布在細胞中，便于觀察和分析研究；利用好氧細菌代謝特點，經(jīng)過對好氧細菌分布進行檢測，從而能夠準確地判斷出水綿細胞中釋放氧氣部位。綜上分析，本題答案為B。答案B第30頁2．1880年美國生物學家恩格爾曼設(shè)計了一個試驗研究光合作用光譜。他將棱鏡產(chǎn)生光譜投射到絲狀水綿體上，并在水綿懸液中放入好氧細菌，觀察細菌聚集情況(如圖)。他得出光合作用在紅光區(qū)和藍光區(qū)最強。這個試驗思緒是(

)第31頁A．細菌對不一樣光反應不一樣，細菌聚集多地方，細菌光合作用強B．好氧細菌聚集多地方，O2濃度高，水綿光合作用強C．好氧細菌聚集多地方，產(chǎn)生有機物多，水綿光合作用強D．好氧細菌大量消耗O2，使水綿光合作用速度快，則該種光有利于光合作用第32頁解析好氧菌向O2濃度高地方集結(jié)，據(jù)此可推斷光合作用放氧部位和光合強度。答案B第33頁考點二光合作用過程[典例引領(lǐng)]【典例1】如圖表示植物光合作用一個階段，以下各項敘述正確是(

)第34頁A．該反應場所是葉綠體類囊體B．三碳化合物生成C6H12O6需要[H]、ATP和各種酶參加C．提升溫度一定能促進C6H12O6生成D．在無光條件下，有利于暗反應進行第35頁解析圖示為光合作用暗反應階段，該反應進行場所是葉綠體基質(zhì)，故A錯誤；三碳化合物生成C6H12O6需在各種酶催化下，利用ATP提供能量，經(jīng)過[H]還原進行，故B正確；若該生理過程已在最適溫度條件下進行，提升溫度反而會降低酶活性，會使反應減慢，故C錯誤；在無光條件下，暗反應會因[H]和ATP缺乏受到限制，故D錯誤。答案B第36頁【典例2】(·廣東理綜，26)觀測不一樣光照條件下生長柑橘，結(jié)果見下表。請回答以下問題：第37頁注：括號內(nèi)百分數(shù)以強光照數(shù)據(jù)作為參考(1)CO2以________方式進入葉綠體后，與________結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物還原需要光反應提供________。(2)在弱光下，柑橘經(jīng)過________和________來吸收更多光能，以適應弱光環(huán)境。(3)與弱光下相比，強光下柑橘平均每片葉氣孔總數(shù)________，單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量__________。對強光下生長柑橘適度遮陰，連續(xù)觀察葉色、葉面積和凈光合速率，這三個指標中，最先發(fā)生改變是________，最終發(fā)生改變是________。第38頁第39頁第40頁(1)比較光反應與暗反應第41頁第42頁(2)比較光合作用與有氧呼吸能量改變光合作用有氧呼吸光能→化學能(儲能)化學能→ATP、熱能(放能)實質(zhì)合成有機物，儲存能量分解有機物、釋放能量，供細胞利用場所葉綠體細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體條件只在光下進行有光、無光都能進行聯(lián)絡第43頁[跟進題組]1．(·山西大學附中一模)下列關(guān)于光合作用描述中，正確是(

) A．黑暗條件下葉肉細胞內(nèi)無ATP產(chǎn)生

B．葉綠體類囊體薄膜上含有本身光合作用所需各種色素

C．光照下葉綠體中ATP主要是有氧呼吸產(chǎn)生

D．光合作用強烈時，暗反應過程可直接將3個CO2分子合成一個三碳化合物第44頁解析黑暗條件下葉肉細胞進行呼吸作用，能夠產(chǎn)生ATP；與光合作用相關(guān)各種色素分布在葉綠體類囊體薄膜上；光照下葉綠體中ATP是由光反應產(chǎn)生；暗反應中一分子CO2與一分子C5結(jié)合，形成兩分子C3。答案B第45頁2．(·河北唐山檢測)如圖為高等綠色植物光合作用圖解，以下說法正確是(

)第46頁A．①是光合色素，分布在葉綠體和細胞質(zhì)基質(zhì)中B．②是氧氣，可參加有氧呼吸第三階段C．③是三碳化合物，能被氧化為(CH2O)D．④是ATP，在葉綠體基質(zhì)中生成第47頁第48頁考點三葉綠體中色素提取和分離[典例引領(lǐng)]【典例1】(·江蘇單科，5)關(guān)于葉綠體中色素提取和分離試驗操作，正確是(

) A．使用定性濾紙過濾研磨液

B．將干燥處理過定性濾紙條用于層析

C．在劃出一條濾液細線后緊接著重復劃線2～3次

D．研磨葉片時，用體積分數(shù)為70%乙醇溶解色素第49頁解析本題考查葉綠體色素提取和分離試驗相關(guān)知識。試驗過程中用單層尼龍布過濾研磨液；在濾紙條上劃出一條濾液細線后，待干燥后再重復劃線2～3次；研磨葉片時，用無水乙醇或95%乙醇溶解色素。答案B第50頁【典例2】(·上海單科，17)圖表示葉綠體色素提取分離試驗中紙層析結(jié)果，據(jù)圖判斷用作試驗材料葉片顏色為(

)第51頁A．紅色B．黃色C．綠色D．紫色解析在葉綠體色素提取和分離試驗中，濾紙條上四條色素帶距點樣處距離由近及遠分別是：葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素，由圖可知，葉綠素含量比類胡蘿卜素含量少，用作試驗材料葉片應呈黃色。B選項正確。答案B第52頁1．試驗中注意事項及操作目標歸納過程注意事項操作目標提取色素1取新鮮綠色葉片使濾液中色素含量高2研磨時加無水乙醇溶解色素3加少許SiO2和CaCO3研磨充分和保護色素4快速、充分研磨預防乙醇揮發(fā)，充分溶解色素5盛放濾液試管管口加棉塞預防乙醇揮發(fā)和色素氧化第53頁分離色素1濾紙預先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴散2濾液細線要直、細、勻使分離出色素帶平整不重合3濾液細線干燥后再畫一兩次使分離出色素帶清楚分明4濾液細線不觸及層析液預防色素直接溶解到層析液中第54頁2．在濾紙紙條一端剪去兩角目標 預防層析液在濾紙條邊緣擴散過快而形成弧形色素帶。3．葉綠體色素提取分離試驗異?，F(xiàn)象分析

(1)搜集到濾液綠色過淺原因分析 ①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。 ②使用放置數(shù)天菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。 ③一次加入大量無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少許無水乙醇提取色素)。 ④未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。

(2)濾紙條色素帶重合 濾紙條上濾液細線接觸到層析液。第55頁(3)濾紙條看不到色素帶①忘記畫濾液細線。②濾液細線接觸到層析液，且時間較長，色素全部溶解到層析液中。(4)濾紙條只展現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶。忘記加碳酸鈣致葉綠素被破壞或所用葉片為“黃葉”第56頁名師點睛(1)從色素帶寬度可推知色素含量多少；(2)從色素帶位置可推知色素在層析液中溶解度大??；(3)在濾紙上距離最近兩條色素帶是葉綠素a與葉綠素b，距離最遠兩條色素帶是胡蘿卜素與葉黃素。第57頁

[跟進題組]1．(·湖南衡陽六校聯(lián)考)在做“綠葉中色素提取和分離”試驗時，甲、乙、丙、丁四位同學對相關(guān)試劑使用情況以下表所表示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他們所得試驗結(jié)果依次應為(

)第58頁A．①②③④

B．②④①③

C．④②③①

D．③②①④甲乙丙丁丙酮－＋＋＋水＋－－－CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－第59頁解