资源简介 光合作用将光能转化为化学能第一课时光合作用在叶绿体中进行预习梳理一、光合作用的过程1.进行光合作用的生物:主要为。2.光合作用的过程:以为原料,利用合成糖类亭有机物,这些有机物为其自身的生长、发有和繁殖提供。3.光合作用和细胞呼吸的关系:都是一个过程。细胞呼吸是一个反应,它将储存在葡萄糖中的化学能释放出来,供细胞利用,光合作用一个反应,它利用太阳能将二氧化碳转变为糖,并将能量储存在糖分子内。光合作用是一个将转变为的过程。4.运用同位素标记法.发现光合作用释放的氧气来自中的氧。二、光合作用在叶绿体中进行1.光合作用的场所:2.叶绿体的结构:有两层膜,其内膜里面充满了浓稠的液体,称为。悬浮在基质中的类囊体连成一体,许多叠在一.起形成。组成类囊体的称为,其上存在着及其他光合色素,还分布了可以将的多种蛋白质。在类囊体的空腔内含有许多与有关的酶。三、叶绿体中色素的提取与分离1.光合色素的提取(1)提取色素:光合色素是一类物质,可以利用脂溶剂(如)将它们从叶绿体中提取出来。(2)色素提取时加人少许和。2.光合色素的分离(1)制备滤纸条:将张预先过的定性滤纸剪成长10cm、宽1?cm的纸条,在距滤纸条处用铅笔画一条细的横线。(2)点样用毛细吸管吸取少量滤液沿铅笔面的横线均匀地两出一条的滤液细线。待滤液再画一次,共画次。(3)分离色素:将2?ml沿试管壁一侧倒人大试管中,将滤纸条(有的一端朝下)略微斜靠着大试管内壁的另侧,轻轻地插入层析液中,但要保证上面部分。随后用软木塞塞住试管口。注意,滤纸上的滤液细线要层析液液面。归纳拓展1色素提取与分离实验中需注意的问题。2.色素的种类、颜色和吸收光谱色素种类叶绿素(约3/4)类胡萝卜素(约1/4)叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素颜色蓝绿色黄绿色橙黄色黄色分布叶绿体的类囊体薄膜上吸收光谱(1)叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。(2)叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫光的吸(3)对其他波段的光并非不吸收,只是吸收量较少。收量大。功能吸收光能并转化成化学能分离方法纸层析法3.绿叶中色素提取分离异常现象分析收集到的滤液绿色过浅原因①未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分②使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素)太少③一次加入大量的无水乙醇,提取液浓度太(正确做法:分次加入少量无水乙醇)④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏滤纸条色素带重叠原因①滤液细线不直;②滤液细线过粗滤纸条无色素带原因①忘记画滤液细线②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中4.影响叶绿素合成的三大因素当堂自测1.下列关于叶绿体的叙述中,正确的是( )A.植物细胞均含有叶绿体B.叶绿体基质、线粒体基质和细胞溶胶的功能和所含化合物均相同C.叶绿体中所含色素分布在叶绿体类囊体和基质中D.叶绿体的类囊体膜中发生光反应答案 D2.研磨绿叶时要加入95%酒精,目的是( )A.使各种色素溶解其中B.防止色素分子被破坏C.补充研磨过程中减少的液体D.只为了使叶绿素溶解其中答案 A3.叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器,光能的吸收发生在叶绿体的( )A.内膜上B.类囊体膜上C.叶绿体基质中D.任何部位答案 B4.将新鲜菠菜绿叶中的色素用95%的乙醇提取,经层析液分离,结果如图所示。以下叙述正确的是( )A.色素带1为叶绿素bB.色素带4为橙黄色C.色素带3、色素带4中的色素主要吸收红光和蓝紫光D.色素带1中的色素在层析液中的溶解度最小。答案 C5.在“光合色素的提取和分离实验”中,收集到的滤液绿色过浅,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95%的乙醇提取 ③分次加入少量95%的乙醇提取 ④使用放置数天的菠菜叶A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④答案 D6.如图表示叶绿体色素提取和分离实验中纸层析的结果,据图判断用作实验材料的叶片颜色为( )A.红色B.黄色C.绿色D.紫色答案 B7.用纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸条最上端的色素名称和颜色分别是( )A.叶绿素a蓝绿色B.叶绿素b黄绿色C.胡萝卜素、橙黄色D.叶黄素、黄色答案 C8.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。下列关于叶绿体及色素的叙述,错误的是()A.植物细胞都有叶绿体,叶绿素分布于叶绿体的外膜和内膜上B.与光合作用有关的酶分布于类囊体和基质中C.叶绿体内有许多类囊体,极大地扩大了受光面积D.叶绿体中的色素分布于类囊体膜上,且都能吸收蓝紫光答案 A9.在进行“绿叶中色素提取和分离”的实验时,不让层析液没及滤液细线的原因是( )A.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果B.滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散C.色素会溶解在层析液中而使实验失败D.滤纸上的几种色素会混合起来不分散答案 C10.如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图,请判定a和b分别为何种色素( )A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素aD.叶绿素a、叶绿素b答案 A11.如图1表示某同学做“绿叶中色素的分离”实验的改进装置,据图回答下列问题。(1)该实验采用的方法是________法,应将提取到的滤液滴在a、b中的________处,向培养皿中倒入________,棉线灯芯下端应________中。(2)实验结果得到四个不同颜色的同心圆(如图2),则1、2、3、4四条带依次表示________、________、________、________。若采用的实验材料是秋季的黄叶,四个圆中颜色明显变浅的是________。答案 (1)纸层析 a 层析液 浸入层析液(2)胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 3和4(预习梳理)一、1.绿色植物和蓝细菌2.二氧化碳和水光能物质和能量3.?氧化还原放能吸能光能化学能4.?H2O二、1.叶绿体2.内、外基质基粒光合膜叶绿素光能转化为化学能水的裂解三、1.?(1)脂溶性?95?%的酒糟(2)二氧化硅?碳酸钙2.?(1)干燥一端1cm(2)细而直干后3~4(3)层析液滤液细线干燥高于光合作用将光能转化为化学能第三课时光合作用受环境因素的影响预习梳理一、光合速率1.?光合速率的概念光合速率或称.是指一定量的植物(如一?定的叶面积)在单位时间内进行多少。2.?光合速率的表示方法植物叶片在单位时间、单位面积释放或消耗的量。3.?真正光合速率=(净光合速率)+。二、环境因素影响光合作用1.光合速率受到多种环境因素的影响,其中最重要的因素是光强度、温度和空气中的CO2浓度。(1)光强度:光合速率随光强度的增加而,但在强度达到之前,光合作用已达到时的速率,即光强度再增加,光合速率也不会增加。(2)温度:光合作用是,所以会有一个_,此时?与光合作用有关的酶的活性最大;光合作用的最适温度因而异,一般温带植物的最适温度在左右。0C以下光合作用可能完全停止,也可能十分微弱。(3)CO2浓度:?CO2直接影响速率。空气中CO,浓度增加会使光合速率加快,CO2浓度达到时,CO浓度再增加时,光合速率也不会增加。2.光强度、温度和CO,浓度对光合作用的影响是的。任何一个因素的减弱都有可能光合作用。归纳梳理净光合:表观光合:氧气释放量或二氧化碳吸收量或有机物积累量总光合:真正光合:氧气产生量或二氧化碳固定量或有机物合成量真正合速率=表观光合速率+呼吸速率一、影响光合作用的因素内因:色素含量,酶的数量和活性,外因:光照(强度/波长、时间)、温度、二氧化碳浓度、水分、矿物质1、光照强度原理:直接影响光反应的速度,光反应产物NADPH与ATP的数量多少会影响碳反应的速度,这是最主要的因素。应用:适当提高光照强度2、温度原理:温度影响光合作用的过程,特别是碳反应中酶的催化效率,从而影响光合速率。在生产上的应用:1、适时播种;2、温室栽培时,白天可以适当提高温度;3、适当增加昼夜温差3.CO2的浓度在生产上应用:1、施用农家肥(有机肥)2、温室栽培可以适当使用二氧化碳生发器,施用干冰,或混养家禽、家畜等,提高室内CO2浓度;3、大田生产“正其行,通其风”,4、水水是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体,所以水对光合作用有影响。5、矿质元素N:是合成叶绿素、酶等含N物质的必需元素。缺N时就会影响它们的合成,从而影响光合作用P:是合成ATP的必需元素。缺P时就会影响ATP等的合成,从而影响光合作用Mg:是合成叶绿素的必需元素,因此缺Mg时就会影响叶绿素的合成,从而影响光合作用K:能够促进糖类等有机物在植物体内的运输,在生产上的应用:合理施肥;氮肥可以促进叶片的生长。6.多因素影响二、.环境骤变对光合作用中间产物含量的影响(1)“过程法”分析三碳酸和RuBP的含量变化当外界条件改变时,光合作用中三碳酸、RuBP及ATP和ADP含量变化可以采用如图分析:外界条件变化与物质含量对照表项目光照变强CO2不变光照变弱CO2不变光照不变CO2增多光照不变CO2减少三碳酸↓↑↑↓RuBP↑↓↓↑ATP和NADPH↑↓↓↑三碳糖↑↓↑↓光补偿点、光饱和点及其他相关点的移动若已知某种植物呼吸作用最适温度为30℃,光合作用最适温度为25℃,在25℃,大气CO2浓度下,测得如下曲线:当相关条件改变时,相关点的移动规律如下表:改变因素A点B点C点D点提高CO2浓度/左移右移右上移降低CO2浓度/右移左移左下移25℃→30℃下移右移左移左下移土壤缺Mg2+不移右移左移左下移(1)提高CO2浓度时各个点的移动情况:分析光补偿点移动时.分别分析细胞呼吸强度和光合作用强度的变化情况。细胞呼吸强度:CO2,浓度增大,条件里没有涉及温度的变化,默认细胞呼吸强度不变,所以A点不动。光合作用:CO2,浓度增大,光合作用吸收的CO2,的量增多(条件默认此时植物没有达到CO2,的最大吸收量),光合作用强度增强,即光合作用补偿呼吸作用释放CO2的能力增大。由于细胞呼吸强度不变,所以不需要原来那么强的光照便可将呼吸释放的CO2全部补偿掉,所以光补偿点左移。分析光饱和点移动时,只需分析光反应和碳反应过程即可。CO2浓度增大,三碳酸生成量增大,消耗NADPH和ATP的量增多,所以达到光饱和点需要的NADPH和ATP的量也增多,原来光照条件下光反应阶段产生的NADPH和ATP不能满足碳反应的进行,必须在较强的光照下产生更多的NADPH和ATP才能满足光饱和的条件,即光饱和点右移。D点:光饱和点右移,D点对应的横坐标右移。CO2?浓度增大,光合作用吸收的CO2量增大,其对应的纵坐标增大,向上移动,综合来看,D点向右上方移动。(2)温度从25℃→30℃时各个点的移动情况:温度从25℃→30℃时,此时光合作用强度减弱,细胞呼吸强度增强,A点下移,光补偿点应该是向右移动的。那么光饱和点呢?温度主要是影响酶的活性,主要影响的是碳反应,此时的碳反应速率减慢,碳反应所能达到的最大速率减慢,此时只需要个较弱的光照强度就能实现与碳反应速率的同步了。此时将在一个较明的光照强度下达到饱和,并且此时的最大光合速率减慢。所以此时光饱和点应该是向左移动。综合上述因素,D点是往左下移。(3)土壤缺Mg2+土壤缺Mg2+,叶绿素含量减少,光合作用强度减弱,呼吸强度不变,所以A点不动,光补偿点右移,光饱和点左移。当堂自测1.要测定藻类是否进行了光反应,最好是检测其( )A.葡萄糖的形成情况B.淀粉的形成情况C.氧气的释放情况D.二氧化碳的吸收情况答案 C2.如图所示为光强度对植物光合作用的影响关系。下列关于曲线的相关叙述中错误的是A.b可代表光下植物的表观光合速率B.M的大小与植物的呼吸速率有关C.N点之后植物吸收CO2的量不再增加与叶绿体中的酶数量有关D.若植物长期处于光强度为M的自然环境中,植物仍能生长答案 D3.在室温条件下,下列措施中哪一项不利于提高光合作用强度( )A.适当提高温度B.适当增加CO2的浓度C.适当增加光强度D.改用绿光灯照射作物答案 D4.将一株长势良好的植物至于密闭空间,提供18O2,下列有关说法正确的是( )A.黑暗时,18O不可能存在于CO2中B.黑暗时,18O只出现于H2O中C.光照下,18O不可能存在于葡萄糖中D.光照下,18O可能存在于氨基酸中答案 D5下图是黑藻光合作用过程示意图(用字母代表物质)。请分析回答:(1)反应Ⅰ发生的场所是 ,其中产物B是 。(2)在反应Ⅱ中RuBP不断被利用,但含量仍能保持稳定的原因是 。光合作用合成的三碳糖,大部分运至叶绿体外转变成蔗糖,还有一部分在叶绿体中转变成 。(3)若要分析黑藻叶绿体的色素种类,制备色素提取液时需要加入 可使研磨充分。将提取到的滤液收集到试管中,塞上橡皮塞,将试管置于适当的光照条件下2~3min后,试管内氧气的含量 (填“增加”“减少”或“不变”)(4)给黑藻提供C18O2和H2O,释放的氧气中含有18O是由于____________________________________________________________________。解析 (1)Ⅰ为光反应,场所在类囊体膜,其中产物B是H+。(2)在碳反应中RuBP不断被利用,但含量仍能保持稳定的原因是RuBP可以再生。(3)要分析黑藻叶绿体的色素种类,制备色素提取液时需要加入二氧化硅可使研磨充分,因为研磨后叶绿体遭破坏,只有色素不能进行光合作用,所以试管内氧气含量基本不变。(4)给黑藻提供C18O2和H2O,释放的氧气中含有18O是因为C18O2经光合作用产生HO,然后光合作用利用HO产生含18O的氧气。答案 (1)类囊体膜(或光合膜、叶绿体基粒) H+(2)RuBP可以再生 淀粉、蛋白质和脂质(3)二氧化硅(SiO2) 不变(4)C18O2经光合作用产生HO,然后光合作用利用HO产生含18O的氧气[预习梳理]一、?1.光合强度光合作用2.氧气二氧化碳3.表观光合速率呼吸速率二、1.?(1)增加?全日照光饱和点(2)酶促反应最适温度植物种类25?℃(3)碳反应CO2饱和点2.综合性限制光合作用将光能转化为化学能第二课时光反应碳反应预习梳理光合作用分两个阶段进行,光反应和碳反应1.光反应光反应(1)场所:叶绿体的。(2)条件:、、酶等。(3)产物:氧气、、ATP等。(4)光反应中发生的变化主要有:①光能被吸收并转化为和中的化学能。②水在光下裂解为和电子。③水中的氢(H++e-)在光下将还原为。2.碳反应(1)场所:叶绿体的。(2)条件:酶、、NADPH等。(3)产物:三碳糖等。(4)碳反应过程(卡尔文循环):①一个分子(RuBP)与一个二氧化碳结合,形成一个分子,它随即分解成2个分子。(CO2的固定)②每个分子接受来自的氢和来自ATP的磷酸基团,形成1分子。(三碳酸的还原)③生成的中,5/6再生为,1/6可以在叶绿体中合成淀粉、和脂质,或者到叶绿体外转变成。(五碳糖的再生)④中活跃的化学能转变为中稳定的化学能。归纳拓展1.光反应与碳反应比较与联系(1)光反应必须在光下才能进行,碳反应虽不直接需要光,但也只有在有光的条件下才能循环往复地进行。(2)碳反应的产物是三碳糖,三碳糖可以在叶绿体中转化为淀粉等,更多的在叶绿体外转变为蔗糖,运输到植物体被所有细胞利用,因此蔗糖是光合产物的主要运输形式。(3)色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体膜上,但光反应和碳反应都需要酶参与,所以与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体膜上和基质中。(4)光反应为碳反应提供NADPH和ATP;碳反应产生的ADP和Pi、NADP+为光反应提供原料;二者是光合作用全过程的两个阶段,是相辅相成的。(5)光反应停止,碳反应只能持续很短的时间,原因是缺乏碳反应所需的ATP和NADPH。没有碳反应,光反应同样很快停止,原因是缺乏ADP、Pi、NADP+。光反应碳反应原料H2OCO2产物ATP、NADPH、O2三碳糖、H2O、RuBP能量转换光能转化为活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中ATP和NADPH中的化学能转变为有机物(如三碳糖)中的化学能发生场所叶绿体类囊体膜上叶绿体基质发生条件光照、色素、酶酶2.光合作用与细胞呼吸的区别与联系项目光合作用细胞呼吸范围植物的绿色细胞;少数原核生物所有活细胞场所植物细胞的叶绿体蓝细菌的质膜细胞溶胶和线粒体好氧细菌的质膜物质转化无机物(CO2和H2O)转化为有机物分解有机物产生CO2和H2O或其他小分子能量变化光能→ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能+热能实质合成有机物,贮存能量分解有机物,释放能量代谢类型同化作用(或合成作用)异化作用(或分解作用)联系3..NADPH/NADH与ATP来源与去路当堂自测1.在碳反应阶段,生成三碳酸分子的反应中的反应物有( )A.CO2和五碳糖B.H2O和五碳糖C.O2和五碳糖D.CO2和H2O答案 A2.绿色植物在暗处不能放出氧气是因为( )A.二氧化碳的固定受阻B.三碳化合物的还原需要光照C.水的分解不能进行D.五碳化合物的再生困难答案 C3.下列各项中,哪一项既是植物光反应的产物,又是植物碳反应必需的物质( )A.CO2和酶B.O2和ATPC.NADPH和ATPD.酶和NADPH答案 C4.叶绿体中,ATP和ADP的运动方向是( )A.ATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体薄膜上运动B.ATP和ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动C.ATP由叶绿体基质向类囊体薄膜运动,ADP则向相反方向运动D.ADP由叶绿体基质向类囊体薄膜运动,ATP则向相反方向运动答案 D5.炎热夏季的中午,因失水过多会导致植物气孔关闭,此时叶肉细胞( )A.三碳酸含量上升B.光反应产物不能满足碳反应的需求C.有机物积累速率明显下降D.叶绿体基质中ADP含量增加答案 C6.下列关于光合作用的叙述中,错误的是( )A.光反应在类囊体薄膜上进行,碳反应在叶绿体的基质中进行B.光反应需要光、不需要酶,碳反应不需要光、需要多种酶C.光反应吸收光能,碳反应将化学能储存在糖类等有机物中D.光反应分解水并放出O2,碳反应最终将CO2还原成糖类等有机物答案 B7.如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化,a、b、c为代谢过程,以下叙述正确的是( )A.a中产生的O2,参与c中第二阶段的反应B.b在叶绿体基粒上进行C.水参与c中第二阶段的反应D.X代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的基粒答案 C8.叶绿体中的色素、蛋白质等在某种膜上的分布及部分反应的示意图如下,请回答:(1)该膜是________膜,其上含有色素和催化光反应的________。光反应中,色素吸收的光能转变为ATP等物质中的________。(2)光反应的产物除图中所示的物质外,还有电子和________。ATP为碳反应提供了能量和________。(3)分离新鲜菠菜叶片中的光合色素时,应注意滤纸条上的滤液细线要高于________的液面,滤纸条上最宽色素带所含的色素是________。答案 (1)类囊体(光合) 酶 化学能 (2)NADPH 磷酸基团 (3)层析液 叶绿素a9.如图表示某绿色植物叶绿体中的某生理过程,请回答:(1)如图所示的循环过程是从一个________(用图中文字填写)开始的,该循环发生3次后,有________个物质Z用于物质X的再生过程,离开循环的物质Z在叶绿体内能作为合成________________________的原料。(2)________在光下将NADP+还原成NADPH,该变化的发生场所是________。ATP为物质Z的形成提供了________。(3)如果CO2的供应突然减少,短时间内物质X的含量会________(填“增加”、“减少”或“不变”)。答案 (1)物质X 5 淀粉、蛋白质和脂质(2)水中的氢 类囊体膜 能量(3)增加预习梳理1.光反应(1)类囊体膜。(2)光能、色素、酶(3)NADPH。(4)①ATP和NADPH②H+、O2。③NADP+NADPH。2.碳反应(1)基质。(2)ATP。(4)碳反应过程(卡尔文循环):①五碳糖六碳三碳酸。②三碳酸NADPH三碳糖。③RuBP蛋白质蔗糖。④ATP和NADPH有机物(共66张PPT)第五节光合作用将光能转化为化学能细胞的代谢以二氧化碳和水为原料,通过叶绿体,利用光能合成糖类等有机物,这些有机物为其自身的生长、发育和繁殖提供物质和能量 自养生物举例:植物、藻类、蓝藻、光合细菌、硫细菌、铁细菌等直接或间接依靠自养生物的光合产物生活异养生物举例:人、动物、真菌和大部分细菌这些糖类是怎么产生的?一、光合作用概述:2、总反应式:6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2光能叶绿体1.光合作用概念:光合作用是一个,它利用太阳能将转变为并将能量储存在糖分子(等有机物)内。光合作用是一个的过程。吸能反应糖(等有机物)将光能转变为化学能CO2释放的氧来自于哪里?3、场所:主要是叶绿体外膜内膜叶绿体基质类囊体含有多种与光合作用有关的酶和少量的DNA在类囊体薄膜(光合膜)上存在着与光合作用有关的酶和色素;空腔内含有多种与水裂解有关的酶色素 酶光合色素的提取与分离----纸层析法原理提取:光合色素(脂溶性物质)能溶解在酒精等有机溶剂中,所以可用95%酒精提取叶绿体中的色素。过程:提取色素;分离色素分离:色素在层析液中溶解度不同,使四种色素随层析液在滤纸上扩散的速度不同而分离(一)提取色素:1.研磨材料:5g菠菜叶(新鲜、颜色深绿成功关键1)药品SiO2——使研磨充分CaCO3——防止色素中的叶绿素被破坏95%酒精——溶解色素(不能过量)2.过滤:获取绿色滤液(二)分离色素:★层析液不能没及滤液线插滤纸条层析液培养皿滤液线叶绿体中的色素种类及含量光合色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)叶黄素(黄色)胡萝卜素(橙黄色)3/41/4叶龄0含量不同年龄叶绿体中色素的含量曲线图:叶绿素(镁元素)类胡萝卜素为什么绝大多数植物叶片是绿色的?为什么有些植物叶片在不同时期颜色不同呢?由于叶绿素的含量大大超过类胡罗卜素,而使类胡罗卜素的颜色被掩盖,只显示出叶绿素的绿色由于叶绿素比类胡罗卜素易受到低温的破坏,秋季低温使叶绿素大量破坏,而使类胡罗卜素的颜色显示出来叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光色素吸收、传递、转换光能色素功能400500600700波长/nm叶绿体色素吸收光谱叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿体中的色素种类、含量及吸收光光合色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)叶黄素(黄色)胡萝卜素(橙黄色)3/41/4主要吸收:主要吸收:蓝紫光红光和蓝紫光溶解度及扩散速度:胡>黄>a>b1、叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,下面有关叶绿体的叙述正确的是()A.叶绿体中的色素都分布在类囊体的膜上B.叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上A练一练2、把叶绿体色素溶液放在自然光源和三棱镜之间,从镜的另一侧观察连续光谱中变暗的主要区域()A.红光和蓝紫光区域B.黄光和蓝紫光区域C.绿光和红光区域D.黄光和绿光区域A练一练3.用有机溶剂提取、纸层析法分离叶绿体色素的实验,不能证实的是()A.叶绿体色素溶解在有机溶剂中B.在层析液中叶绿体色素的溶解度是不相同的C.在光下叶绿体色素主要反射绿光和黄光D.叶绿体色素分布在叶绿体囊状结构的薄膜上练一练D4、在“色素的提取和分离”实验中得到的色素带颜色较淡,分析其原因可能是①加入的丙酮太多②用无水乙醇代替丙酮③层析液没及滤液细线④研磨时没有加入CaCO3⑤研磨时没有加入SiO2⑥取的叶片叶脉过多,叶肉细胞过少A、①③B、②④⑤C、①③④⑤⑥D、③④⑤⑥练一练C6、某同学在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时,操作情况如下所述:①将5g新鲜完整的菠菜叶,烘干后放在研钵中,加无水乙醇、石英砂、CaCO3以后,迅速研磨。②用毛细吸管吸取少量滤液,沿滤纸上的铅笔线处小心均匀地画出一条滤液细线,并连续迅速地重复画2—3次。③把画好细线的滤纸条插入层析液中,并不断摇晃,以求加快色素在滤纸条上的扩散。结果实验失败,请指出其错误所在:a.,b.,C.。练一练①不应用完整叶片而应剪碎②不应连续迅速重复画线,而应干后重复画线③不应摇晃,以免层析液没及滤液细线光合作用将光能转化为化学能(第二课时)光合作用的过程:P103:你能从图中得到什么信息?NADPH:辅酶Ⅱ,氢的载体。光合作用有2阶段第一阶段:光反应(直接需光)光能转化为化学能,并产生氧气水的光解:ADP+Pi+光能ATP酶1NADP++H++2e-NADPH酶2H2O?O2+2H++2e-光色素ATP的形成:NADPH的形成:光反应小结进行部位条件物质变化能量变化基粒类囊体薄膜上光、H2O、色素、酶水的光解:H2O2H++1/2O2+2e-ATP合成:ADP+PiATPNADPH的生成:H++2e-+NADP+NADPH光酶2光能光能——ATP、NADPH中的(活跃的)化学能酶3五碳糖C5、RuBP核酮糖二磷酸三碳酸C3(3—磷酸甘油酸三碳糖磷酸CO2固定三碳酸还原五碳糖再生叶绿体基质第二阶段︰碳反应(间接需光)CO2还原成糖注意1、碳反应在叶绿体基质中进行,首先一个CO2和一个五碳分子(RuBP)形成2个三碳分子(3-磷酸甘油酸),2、接着每个三碳分子接受NADPH的氢和ATP的能量被还原成1分子三碳糖(第一个糖)循环的关键步骤,3、三碳糖在叶绿体内可形成淀粉、蛋白质和脂质,大部分在叶绿体外形成蔗糖。碳反应总结:CO2的固定:CO2+C52C3酶1C3的还原:ATPNADPH、ADP+Pi条件:场所:物质变化:能量变化:叶绿体的基质中多种酶、ATP和NADPH中的化学能转变为糖类等有机物中的化学能2C3三碳糖酶2NADPH、ATPC5的再生:5C33C5酶3H2OATPADP+PiNADP+NADPH三碳酸三碳糖CO2三碳糖CO2固定三碳酸还原碳反应基质光合作用过程图光C5再生?O2五碳糖光能ATP、NADPH中的活跃化学能有机物中稳定的化学能转化为转化为H+与e-光反应:类囊体膜H+与e-【必考知识细节】1、碳反应中五碳糖、三碳酸、三碳糖的符号及全称?3、碳反应的产物是什么?4、若要一个三碳糖分子离开卡尔文循环,需要循环几次?5、碳反应能在无光条件下持续进行吗?五碳糖(C5、RuBP、核酮糖二磷酸)三碳酸(C3、3-磷酸甘油酸)三碳糖(C3、三碳糖磷酸)第一个糖:三碳糖3次2、碳反应中ATP与NADPH的作用是什么?在三碳酸被还原为三碳糖的过程中,ATP提供Pi和能量,NADPH提供氢和能量。不能光反应阶段碳反应阶段进行部位条件物质变化能量变化联系叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基质中光、色素和酶ATP、NADPH、多种酶光能转换成电能再变成化学能(ATP、NADPH中)ATP、NADPH中的化学能变成糖类等有机物中的化学能光反应为碳反应提供NADPH和ATP碳反应为光反应提供NADP+和ADP和PiCO2的固定:CO2+C52C3酶ADP+PiC3C5酶ADP+Pi2C32三碳糖2H2OO2+4H++4e-光色素NADP++2e+H+NADPH酶ADP+Pi+电能ATP酶C3的还原:ATPNADPH、C5的再生:NADPH、ATP酶【题型1】第5题:补充:在供给14CO2之后,随反应进行,能依次在哪些物质中检测到放射性?14CO2→三碳酸→三碳糖→RuBP和糖类等其它有机物中【题型2】若突然降低光照强度,短时间内三碳酸和RuBP的含量如何变化?三碳酸含量增加的原因:光照减弱,ATP与NADPH生成减少,C3的还原受阻,但是短时间内C3的合成速率不变。思考:若突然降低环境中的CO2浓度,短时间内三碳酸和RuBP的含量如何变化?RuBP含量增加的原因:CO2的固定受阻,但是短时间内C5的再生速率不变。叶绿体处不同条件下,C3、C5、NADPH、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化条件C3C5NADPH和ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供应不变增加下降减少或没有减少或没有突然光照CO2供应不变减少增加增加增加光照不变停止CO2供应减少增加增加减少或没有光照不变CO2供应增加增加减少减少增加光照、CO2供应不变、(CH2O)运输受阻增加减少增加减少1.下图是小球藻进行光合作用示意图,图中物质A与物质B的分子量之比是( )C18O2AH2OCO2BH218O光照射下的小球藻DA.1:2B.2:1 C.9:8 D.8:9练一练2、如果要测定藻类植物是否完成了光反应,最好是检测其()A.葡萄糖的形成B.淀粉的形成C.O2的释放D.CO2的吸收量C练一练3.下图是光合作用过程图解,请分析后回答下列问题:①图中B是—,它来自于——的分解。②图中C是——,它被传递到叶绿体的——部位,用于——。③图中D是——,在叶绿体中合成D所需的能量来自——④图中的H表示——,H为I提供——光H2OBACDE+PiFGCO2JHIO2水NADPH基质C3的还原ATP色素吸收的光能光反应NADPH和ATP练一练光合作用将光能转化为化学能(第三课时)光合速率(光合强度):是指一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少O2、消耗多少CO2、合成多少淀粉)表观(净)光合速率、真正(总)光合速率表观光合速率=真正光合速率—呼吸速率影响光合速率的环境因素重、难点:区分表观光合速率与真正光合速率1.阅读P107“小资料”。2.题目中的文字表述关键词:O2CO2有机物表观光合速率真正光合速率植物同化(固定)CO2的量植物吸收CO2的量积累有机物的量制造有机物的量植物产生O2的量植物释放O2的量影响光合速率的环境因素6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2原料条件产物怎样才能提高光合速率?CO2浓度水分光照矿质元素温度光照强度温度CO2浓度矿质元素水光反应ATPNADPH光合作用酶的活性碳反应C3的量酶色素ATP膜光反应反应介质影响光合速率的环境因素光强度O2释放量表观光合速率呼吸速率真正光合速率DABCA:B:C:D:黑暗中,细胞呼吸速率;呼吸速率与光合速率相等(表观光合速率=0)光补尝点;此光强度下,光合速率开始达到最大值;光合速率小于呼吸速率(表观光合速率<0)。1.光照强度--EE:光饱和点直接影响光反应的速度,光反应产物NADPH与ATP的数量多少会影响碳反应的速度(主因)2、温度——影响酶的活性①光合作用是在的催化下进行的,温度直接影响;②B点表示:;③BC段表示:;酶的活性酶此温度条件下,光合速率最高超过最适温度,光合速率随温度升高而下降将生长状况相同的水稻幼苗分成若干组,分别置于不同日温和夜温下生长,其他条件相同且适宜。一段时间后测定统计每组幼苗的平均高度,结果如下:日温(℃)夜温(℃)11172330—33.2cm19.9cm2330.7cm24.9cm15.8cm1716.8cm10.9cm—温室栽培中,白天可适当提高温度,夜间适当降低温度,适当提高昼夜温差,从而提高作物产量(有机物积累量)。3、CO2浓度—直接影响碳反应CO2浓度光合速率0A1.如何提高大田和温室中的CO2含量?CO2浓度在1%以内时,光合速率会随CO2浓度的增高而增高。农田里的农作物应确保良好的通风透光和增施有机肥。温室中可增施有机肥或使用CO2发生器等。2.请在图上画出更弱光强度下光合速率的曲线?CO2浓度光合速率0AB光合速率的日变化:两个时间段为何光合速率不同?4、H2OH2O是光合作用的原料。在一定范围内,H20越多,光合速率越快,但到A点时,即H2O达到饱和时,光合速率不再增加。4、H2O水是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体,所以水对光合作用有影响。N:酶及NADPH和ATP的重要组分P:磷脂、NADPH和ATP的重要组分;维持叶绿体正常结构和功能K:促进光合产物向贮藏器官运输Mg:叶绿素的重要组分5、矿质元素:综合因素和主要因素:光照强度、温度和CO2浓度对光合作用的影响是综合性的,但在某些情况下会有一个起限制性的主要因素。如:夏季早晨和正午光合作用下降,主要因素分别是光照强度、CO2等。6提高农作物产量的措施:延长光合作用时间:增加光合作用面积:增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱控制CO2供应控制必需矿质元素供应 适时适量施肥提高复种指数温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥,使用CO2发生器阴生植物阳生植物光合作用和需氧呼吸的比较:光合作用需氧呼吸区别实质合成有机物分解有机物,释放能量与光的关系在光下才能进行与光无关,每时每刻进行条件光、酶、色素酶、O2进行的时间绿色植物在光下进行只要是活细胞时刻在进行反应部位叶绿体细胞溶胶、线粒体物质变化CO2+H2O转变成有机物有机物分解成CO2+H2O能量转换光能电能化学能有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能联系光合作用为所有生物提供有机物和O2,需氧呼吸为光合作用提供CO2和水光合作用的正常进行要受多种因素的影响,一个生物兴趣小组研究了CO2浓度、光照强度和温度对光合作用的影响,下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线,你认为不正确的是()D1、若白天光照充足,下列哪种条件对农作物增产有利A.昼夜恒温25℃B.白天温度25℃,夜间温度15℃C.昼夜恒温15℃D.白天温度30℃,夜间温度15℃D练一练2、下列措施中,不会提高温室蔬菜产量的是A、增大O2浓度B、增大CO2浓度C、增强光照D、调节室温A练一练3、在光合作用的暗反应过程中,没有被消耗掉的是()A、[H]B、C5化合物C、ATPD、CO2B4、与光合作用光反应有关的是()①H2O②ATP③ADP④CO2A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④A练一练拓展提高光补偿点、光饱和点及其他相关点的移动若已知某种植物呼吸作用最适温度为30℃,光合作用最适温度为25℃,在25℃,大气CO2浓度下,测得如下曲线:当相关条件改变时,相关点的移动有什么规律?改变因素A点B点C点D点提高CO2浓度/左移右移右上移降低CO2浓度/右移左移左下移25℃→30℃下移右移左移左下移土壤缺Mg2+不移右移左移左下移当相关条件改变时,相关点的移动规律表 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1氧来源探究实验.swf 2光反应.swf 3.5 光合作用将光能转化为化学能 第一课时光合作用在叶绿体中进行 学案【新教材】浙科版(2019)高中生物必修一.doc 3.5 光合作用将光能转化为化学能 第三课时光合作用受环境因素的影响 学案【新教材】浙科版(2019)高中生物必修一.doc 3.5 光合作用将光能转化为化学能 第二课时光反应 碳反应 学案【新教材】浙科版(2019)高中生物必修一.doc 3碳反应.swf 4光合作用全过程.swf 光合作用将光能转化为化学能.pptx