生物54能量之源——光與光合作用新人教版必修1

1、會計學(xué)1生物生物54能量之源能量之源光與光合作用新人光與光合作用新人教版必修教版必修1考點一：綠葉中色素的提取和分離考點一：綠葉中色素的提取和分離實驗原理：實驗原理：提取提取(無水乙醇無水乙醇)、分離、分離(層析液層析液)目的要求：目的要求：綠葉中色素的提取和分離及色素的種類綠葉中色素的提取和分離及色素的種類材料用具：材料用具：新鮮的綠葉、定性濾紙等、無水乙醇等新鮮的綠葉、定性濾紙等、無水乙醇等方法步驟：方法步驟： 1.提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素 2.制備濾紙條制備濾紙條 3.畫濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線 4.分離綠葉中的色素分離綠葉中的色素 5.觀察和記錄觀察和記錄討論：討論： 1.濾紙條上色

2、帶的數(shù)目、排序、寬窄？濾紙條上色帶的數(shù)目、排序、寬窄？ 2.濾紙條上的濾液細(xì)線，為什么不能觸及層析液濾紙條上的濾液細(xì)線，為什么不能觸及層析液？方法與步驟：方法與步驟：葉綠體中色素提取和分離實驗中幾個關(guān)鍵問題葉綠體中色素提取和分離實驗中幾個關(guān)鍵問題 取葉要新鮮取葉要新鮮 ， 濾液中含有較多的色素；濾液中含有較多的色素； 研磨要迅速充分，防止丙酮揮發(fā)，同時可以得到色素濃度較大的濾液；研磨要迅速充分，防止丙酮揮發(fā)，同時可以得到色素濃度較大的濾液； 畫濾液細(xì)線要重復(fù)次，以便色素帶清晰；畫濾液細(xì)線要重復(fù)次，以便色素帶清晰； 濾液細(xì)線要細(xì)、直，防止色素帶重疊；濾液細(xì)線要細(xì)、直，防止色素帶重疊； 濾液細(xì)線勿

3、浸入層析液，防止色素溶解在層析液中；濾液細(xì)線勿浸入層析液，防止色素溶解在層析液中； 層析時，燒杯要加蓋，避免苯等有毒物質(zhì)揮發(fā)出來污染空氣；層析時，燒杯要加蓋，避免苯等有毒物質(zhì)揮發(fā)出來污染空氣； 實驗結(jié)束，要用肥皂洗手，因為實驗中可能接觸了苯等有毒物質(zhì)；實驗結(jié)束，要用肥皂洗手，因為實驗中可能接觸了苯等有毒物質(zhì)； 濾紙條要避光保存，防止褪色濾紙條要避光保存，防止褪色3/41/4胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素葉黃素葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b一一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1、捕獲光能的色素、捕獲光能的色素色素色素葉綠素葉綠素類胡蘿卜素類胡蘿卜素葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b葉黃素葉黃素胡蘿卜素

4、胡蘿卜素葉綠素葉綠素主要吸收主要吸收紅光紅光和和藍(lán)紫光藍(lán)紫光吸收可見吸收可見的太陽光的太陽光類胡蘿卜素類胡蘿卜素主主要吸收要吸收藍(lán)紫光藍(lán)紫光（藍(lán)綠色）（藍(lán)綠色）（黃綠色）（黃綠色）（橙黃色）（橙黃色）（黃色）（黃色）含量約占含量約占3/4含量約占含量約占1/4葉片中的葉肉細(xì)胞葉片中的葉肉細(xì)胞綠葉綠葉 葉肉細(xì)胞葉肉細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖 葉綠體亞顯微葉綠體亞顯微 結(jié)構(gòu)模式圖結(jié)構(gòu)模式圖2、捕獲光能的結(jié)構(gòu)、捕獲光能的結(jié)構(gòu)葉綠體葉綠體（1）分布）分布主要分布在綠色植物的主要分布在綠色植物的葉肉細(xì)胞葉肉細(xì)胞（2）形態(tài)）形態(tài)一般呈扁平的一般呈扁平的橢球形或球形橢球形或球形（3）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)外膜

5、外膜內(nèi)膜內(nèi)膜（4）功能）功能光合作用的光合作用的場所場所“養(yǎng)料的制造車間養(yǎng)料的制造車間”“能量的轉(zhuǎn)換站能量的轉(zhuǎn)換站”基?；?由兩個以上的類囊體組成，由兩個以上的類囊體組成，含含色素和酶色素和酶基質(zhì)基質(zhì)含多種光合作用含多種光合作用所必需的所必需的酶、少酶、少量的量的DNA透明，有利于光線的透過透明，有利于光線的透過1.下列標(biāo)號各代表：下列標(biāo)號各代表： 2.在上分布有光合作用所需的在上分布有光合作用所需的 和和 ，在中也分布有光，在中也分布有光合作用所需的合作用所需的 。 基質(zhì)基質(zhì)酶酶 外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜類囊體類囊體基粒基粒色素色素酶酶 葉綠體亞顯微葉綠體亞顯微 結(jié)構(gòu)模式圖結(jié)構(gòu)模式圖.1、為什么水

6、綿是合適的實驗材料？、為什么水綿是合適的實驗材料？ 2、他是如何控制實驗條件的？、他是如何控制實驗條件的？3、他是如何對照的？、他是如何對照的？水綿具有細(xì)而長的葉綠體，便于觀察水綿具有細(xì)而長的葉綠體，便于觀察選用黑暗、無空氣的環(huán)境：排除環(huán)境選用黑暗、無空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響中光線和氧氣的影響選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測：選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測：準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位討論：此實驗在設(shè)計上有什么巧妙之處？討論：此實驗在設(shè)計上有什么巧妙之處？分以下幾個問題：分以下幾個問題：自身對照自身對照實驗的選材、設(shè)計有哪些巧妙之處？實驗的選材、設(shè)計有哪些巧妙之

7、處？1 1、選用水綿、好氧細(xì)菌做實驗材料、選用水綿、好氧細(xì)菌做實驗材料（便于觀察）便于觀察）2 2、選用黑暗沒有空氣的環(huán)境、選用黑暗沒有空氣的環(huán)境（無關(guān)變（無關(guān)變量），有光無光（自變量）量），有光無光（自變量）3 3、先在黑暗條件下用極細(xì)的光束，再、先在黑暗條件下用極細(xì)的光束，再完全曝光（進(jìn)一步驗證）完全曝光（進(jìn)一步驗證）一、光合作用的發(fā)現(xiàn)一、光合作用的發(fā)現(xiàn) 20002000多年前，古希臘著名的哲學(xué)家多年前，古希臘著名的哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為：亞里士多德認(rèn)為：植物體是植物體是“土壤汁土壤汁”構(gòu)成的，即植物生長發(fā)育所需的物質(zhì)完構(gòu)成的，即植物生長發(fā)育所需的物質(zhì)完全來自土壤。全來自土壤。圖圖A A 土

8、壤土壤( (烘干烘干)100)100公斤幼公斤幼樹樹2.52.5公斤公斤圖圖B B 只澆雨水只澆雨水( (幾乎不含任幾乎不含任何養(yǎng)料何養(yǎng)料) ) 圖圖C 5C 5年后樹長大了年后樹長大了圖圖D D 土壤烘干后稱重，只比原來減輕土壤烘干后稱重，只比原來減輕了了0.10.1公斤，樹增加了公斤，樹增加了3232公斤公斤植物增重主要來自于水，土壤提供植物增重主要來自于水，土壤提供極少量的物質(zhì)極少量的物質(zhì)你認(rèn)為結(jié)論完全正確嗎？你認(rèn)為結(jié)論完全正確嗎？植物的植物的主要主要“食物食物”只來自水嗎？只來自水嗎？實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：薩克斯實驗的應(yīng)用：薩克斯實驗的應(yīng)用： 驗證光合作用生成淀粉時要注驗證光合作用生成淀

9、粉時要注意的問題？意的問題？1、實驗前應(yīng)黑暗處理（饑餓處理）；、實驗前應(yīng)黑暗處理（饑餓處理）；2、用碘液鑒定前應(yīng)先脫色、漂洗。、用碘液鑒定前應(yīng)先脫色、漂洗。1、為什么水綿是合適的實驗材料？、為什么水綿是合適的實驗材料？ 2、他是如何控制實驗條件的？、他是如何控制實驗條件的？3、他是如何對照的？、他是如何對照的？水綿具有細(xì)而長的葉綠體，便于觀察水綿具有細(xì)而長的葉綠體，便于觀察選用黑暗、無空氣的環(huán)境：排除環(huán)境選用黑暗、無空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響中光線和氧氣的影響選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測：選用極細(xì)的光束，并用好氧細(xì)菌檢測：準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位準(zhǔn)確判斷釋放氧氣的部位討論：此實驗

10、在設(shè)計上有什么巧妙之處？討論：此實驗在設(shè)計上有什么巧妙之處？分以下幾個問題：分以下幾個問題：自身對照自身對照實驗的選材、設(shè)計有哪些巧妙之處？實驗的選材、設(shè)計有哪些巧妙之處？1 1、選用水綿、好氧細(xì)菌做實驗材料、選用水綿、好氧細(xì)菌做實驗材料（便于觀察）便于觀察）2 2、選用黑暗沒有空氣的環(huán)境、選用黑暗沒有空氣的環(huán)境（單一變（單一變量原則）量原則）3 3、先在黑暗條件下用極細(xì)的光束，再、先在黑暗條件下用極細(xì)的光束，再完全曝光完全曝光（對照原則）（對照原則） 返回返回氧氣氧氣是由是由葉綠體葉綠體釋放出來的，釋放出來的，葉綠體葉綠體是進(jìn)是進(jìn)行光合作用的場所。行光合作用的場所。經(jīng)典經(jīng)典實驗實驗實驗結(jié)論實

11、驗結(jié)論恩吉爾恩吉爾曼實驗曼實驗魯賓、卡魯賓、卡門實驗門實驗光合作用吸收二氧化碳并放出氧光合作用吸收二氧化碳并放出氧氣，光合作用需要光氣，光合作用需要光。（原料、。（原料、產(chǎn)物和條件）產(chǎn)物和條件）綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉粉。（產(chǎn)物）。（產(chǎn)物）氧氣是由葉綠體釋放出來的，葉氧氣是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所綠體是進(jìn)行光合作用的場所。（。（產(chǎn)物和場所）產(chǎn)物和場所）光合作用釋放的氧全部來自水光合作用釋放的氧全部來自水。（原料與產(chǎn)物的關(guān)系）。（原料與產(chǎn)物的關(guān)系）普利斯普利斯特利等特利等實驗實驗薩克斯薩克斯實驗實驗光光二二氧氧化化碳碳水水氧氧氣氣有機(jī)物有機(jī)

12、物二氧化碳二氧化碳+水水 氧氣氧氣+有機(jī)物有機(jī)物COCO2 2O O2 2光照光照H H2 2O O葉綠體葉綠體葉綠體葉綠體色素：基色素：基粒粒上上酶：酶：基?；Ｉ虾蜕虾椭兄蠬 H2 2O O類囊體膜類囊體膜酶酶Pi ADPATP1.光反應(yīng)階段光反應(yīng)階段酶酶光、光、色素、色素、葉綠體內(nèi)的類囊體膜上葉綠體內(nèi)的類囊體膜上水的光解：水的光解：H2O H + O2光能光能（還原劑）（還原劑）ATP的合成：的合成：ADPPi 能量（能量（光能光能） ATP酶酶條件條件 ：場所：場所：物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：能量變化：能量變化：光能光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能化學(xué)能貯存在貯存在ATP中中HCO2 2糖

13、類糖類 五碳化合物五碳化合物 C5 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)CO2的的固定固定三碳化合物三碳化合物 2C3C C3 3的的還原還原 基質(zhì)基質(zhì)多種酶多種酶H H2 2O O類囊體膜類囊體膜酶酶Pi ADPATPHCO2 2糖類糖類 五碳化合物五碳化合物 C5 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)CO2的的固定固定三碳化合物三碳化合物 2C3C C3 3的的還原還原 基質(zhì)基質(zhì)多種酶多種酶HATP2.暗反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3酶酶C C3 3的還原的還原：ATPH 、ADP+Pi條件：條件：場所：場所：物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：能量變化：能量變化：葉綠體的基質(zhì)中葉綠體的基質(zhì)中多種酶、多種酶、

14、 ATP中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖绒D(zhuǎn)變?yōu)樘穷惖?有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能2C3 (CH2O)酶酶糖類糖類H 、ATP項目項目光反應(yīng)階段光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段區(qū)區(qū)別別場所場所條件條件物質(zhì)物質(zhì)變化變化能量能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上葉綠體的基質(zhì)中葉綠體的基質(zhì)中需需光、色素和酶光、色素和酶不需不需光、色素光、色素;需需多種酶多種酶光能光能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)锳TP中中活潑活潑的化學(xué)能的化學(xué)能ATP中中活潑的化學(xué)能活潑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為糖轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能水的光解：水的光解：H2O 光光 H+O2光光ADP+Pi ATP酶

15、酶CO2的固定：的固定：CO2+C5 2C3C3的還原：的還原：2C3 （CH2O） H，ATP酶ATP ADP+Pi酶酶聯(lián)聯(lián) 系系1、光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供、光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，光反應(yīng)為暗反應(yīng)的進(jìn)行提供H和和ATP2、暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，暗反應(yīng)為光反應(yīng)的進(jìn)行提供、暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，暗反應(yīng)為光反應(yīng)的進(jìn)行提供合成合成ATP的原料的原料ADP和和Pi3、兩者、兩者相互獨立又同時進(jìn)行相互獨立又同時進(jìn)行，相互制約又密切聯(lián)系相互制約又密切聯(lián)系原料和產(chǎn)物的對應(yīng)關(guān)系：原料和產(chǎn)物的對應(yīng)關(guān)系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的轉(zhuǎn)移途徑：能量的轉(zhuǎn)移途徑：碳的轉(zhuǎn)移途

16、徑：卡爾文循環(huán)碳的轉(zhuǎn)移途徑：卡爾文循環(huán)光能光能中中活躍活躍的化學(xué)能的化學(xué)能(CH2O)中中穩(wěn)定穩(wěn)定的化學(xué)能的化學(xué)能CO2C3（CH2O）葉綠體葉綠體*葉綠體葉綠體C6H12O6*四、光合作用的實質(zhì)四、光合作用的實質(zhì)物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：把簡單的無機(jī)物轉(zhuǎn)變把簡單的無機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的有機(jī)物為復(fù)雜的有機(jī)物能量變化：能量變化：把光能轉(zhuǎn)變成儲存在把光能轉(zhuǎn)變成儲存在有機(jī)物中的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)能物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：無機(jī)物無機(jī)物能量變化：能量變化： 光能光能轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變有機(jī)物有機(jī)物糖類等有機(jī)物中的糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能化學(xué)能化能合成作用：化能合成作用：利用環(huán)境中某些無機(jī)物利用環(huán)境中某些無機(jī)物氧化氧化時所

17、釋放的能量來把時所釋放的能量來把無無機(jī)合成有機(jī)物機(jī)合成有機(jī)物。少數(shù)的細(xì)菌，如。少數(shù)的細(xì)菌，如硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌。2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量能量硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌2HNO2+O2 2HNO3+能量能量硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌舉例：舉例：6CO2+6H2O C6H12O6+6O2能量能量自養(yǎng)生物自養(yǎng)生物: : 以以COCO2 2和和HH2 2OO（無機(jī)物）為原料合成糖類（無機(jī)物）為原料合成糖類（有機(jī)物），糖類中儲存著的能量。有機(jī)物），糖類中儲存著的能量。異養(yǎng)生物異養(yǎng)生物: 只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動。生命活動。所需的能量來源不同（光能

18、、化學(xué)能）所需的能量來源不同（光能、化學(xué)能）光能自養(yǎng)生物光能自養(yǎng)生物綠色植物綠色植物硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌化能自養(yǎng)生物化能自養(yǎng)生物影響光合作用的因素及其相關(guān)原理在生產(chǎn)實踐中影響光合作用的因素及其相關(guān)原理在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用的應(yīng)用 葉齡葉齡 OAOA段：段：ABAB段：段：BCBC段：段：幼葉幼葉，隨幼葉的不斷生，隨幼葉的不斷生長，葉面積不斷增大，長，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，葉內(nèi)葉綠體不斷增多，葉綠素含量不斷增加，葉綠素含量不斷增加，光合作用速率不斷提高光合作用速率不斷提高 壯葉壯葉，葉片的面積、葉綠體和葉綠素都處，葉片的面積、葉綠體和葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率也基本穩(wěn)定。于穩(wěn)定狀態(tài)，光

19、合速率也基本穩(wěn)定。 老葉老葉，隨著葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被，隨著葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率也隨之下降。破壞，光合速率也隨之下降。 應(yīng)用：應(yīng)用：農(nóng)作物、果樹管理后期農(nóng)作物、果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉適當(dāng)摘除老葉、殘葉及莖葉蔬菜及時換新葉、殘葉及莖葉蔬菜及時換新葉，可降低其細(xì)，可降低其細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物。胞呼吸消耗有機(jī)物。 影響光合作用的因素及其相關(guān)原理在生產(chǎn)實踐中影響光合作用的因素及其相關(guān)原理在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用的應(yīng)用 單因子變量對光合作用的影響單因子變量對光合作用的影響 光合作用強(qiáng)度表示方法光合作用強(qiáng)度表示方法1 1、單位時間單位時間內(nèi)光合作用產(chǎn)生有機(jī)物（糖）的內(nèi)光合作用產(chǎn)生有機(jī)物

20、（糖）的 數(shù)量（即植物重量或有機(jī)物的增加量）。數(shù)量（即植物重量或有機(jī)物的增加量）。2 2、單位時間單位時間內(nèi)光合作用吸收內(nèi)光合作用吸收C0C02 2的量的量( (或?qū)嶒灮驅(qū)嶒?容器內(nèi)容器內(nèi)COCO2 2減少量減少量) )。3 3、單位時間單位時間內(nèi)光合作用放出內(nèi)光合作用放出0 02 2的量的量( (或?qū)嶒炄莼驅(qū)嶒炄?器內(nèi)器內(nèi)0 02 2增加量增加量) )。單因子變量對光合作用的影響單因子變量對光合作用的影響 光照時間：光照時間：光照強(qiáng)度：光照強(qiáng)度： 光質(zhì)：光質(zhì)：時間越長，產(chǎn)生的光合產(chǎn)物越多時間越長，產(chǎn)生的光合產(chǎn)物越多在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，增加在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度可提高光合作用速率

21、。光照強(qiáng)度可提高光合作用速率。11光照光照光反應(yīng)光反應(yīng)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度光合速率光合速率0 0光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)COCO2 2吸吸收收COCO2 2釋釋放放A A0 0B BC CNADPHNADPH、ATPATP暗反應(yīng)暗反應(yīng) C C3 3還原還原（CHCH2 20 0）光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度A A點：點：ABAB段：段：B B點：點：BCBC段：段：C C點：點：光照強(qiáng)度為光照強(qiáng)度為0 0時只進(jìn)行時只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，釋放細(xì)胞呼吸，釋放C0C02 2量量代表此時的呼吸強(qiáng)度代表此時的呼吸強(qiáng)度 隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用逐漸增強(qiáng)，合作用逐漸增強(qiáng)，C0C02 2的釋放量逐漸減少的釋放量逐漸減少,

22、 ,因因一部分用于光合作用一部分用于光合作用 光補(bǔ)償點光補(bǔ)償點, ,此時此時細(xì)胞呼吸釋放的細(xì)胞呼吸釋放的COCO2 2全部用于全部用于光合作用，即光合作用，即光合作用速率光合作用速率= =細(xì)胞呼吸速率細(xì)胞呼吸速率 隨光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用不斷增強(qiáng)隨光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用不斷增強(qiáng) 光飽和點光飽和點, ,光照強(qiáng)度達(dá)到一定值時，光合作用光照強(qiáng)度達(dá)到一定值時，光合作用不再增強(qiáng)不再增強(qiáng) 凈凈光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度凈凈真正光合速率凈光合速率真正光合速率凈光合速率+ +呼吸速率呼吸速率 光反應(yīng)光反應(yīng)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度光合速率光合速率0 0光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)COCO2 2吸吸收收COCO2 2釋釋放放A A0

23、0B BC C光補(bǔ)償點光補(bǔ)償點光飽和點光飽和點NADPHNADPH、ATPATP暗反應(yīng)暗反應(yīng) C C3 3還原還原（CHCH2 20 0）不同顏色的藻類吸收不同波長的光。藻類不同顏色的藻類吸收不同波長的光。藻類本身的顏色是反射出來的光，即紅藻反射本身的顏色是反射出來的光，即紅藻反射出了出了紅光紅光，綠藻反射出，綠藻反射出綠光綠光，褐藻反射出，褐藻反射出黃色黃色的光。水層對光波中的紅、橙部分吸的光。水層對光波中的紅、橙部分吸收顯著收顯著多于多于對藍(lán)、綠部分的吸收，即到達(dá)對藍(lán)、綠部分的吸收，即到達(dá)深水層的光線是相對富含短波長的光，所深水層的光線是相對富含短波長的光，所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分

24、布于海以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深的地方分布于海水深的地方光反應(yīng)光反應(yīng)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度光合速率光合速率0 0光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)光強(qiáng)COCO2 2吸吸收收COCO2 2釋釋放放A A0 0B BC C陽生植物陽生植物陰生植物陰生植物光補(bǔ)償點光補(bǔ)償點光飽和點光飽和點NADPHNADPH、ATPATP暗反應(yīng)暗反應(yīng) C C3 3還原還原（CHCH2 20 0）從海的不同深度采集到從海的不同深度采集到4 4種類型的浮游植物種類型的浮游植物（、和和），測定了每種類型的光），測定了每種類型的光合作用，如下圖所示。在最深處采

25、集到的是合作用，如下圖所示。在最深處采集到的是哪種類型的浮游植物？哪種類型的浮游植物？ 光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度光合速率光合速率光反應(yīng)光反應(yīng)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度據(jù)光照強(qiáng)度可制定據(jù)光照強(qiáng)度可制定的農(nóng)作物增產(chǎn)措施的農(nóng)作物增產(chǎn)措施NADPHNADPH、ATPATP暗反應(yīng)暗反應(yīng) C C3 3還原還原（CHCH2 20 0）(1)(1)白天：適當(dāng)增強(qiáng)光照白天：適當(dāng)增強(qiáng)光照(2)(2)陰雨天：適當(dāng)補(bǔ)光陰雨天：適當(dāng)補(bǔ)光(5)(5)種植時：種植時： 合理密植合理密植(4)(4)間作套種時農(nóng)作物的種類間作套種時農(nóng)作物的種類 搭配，林帶樹種的配置搭配，林帶樹種的配置 (3)(3)冬季溫室栽培避免高溫冬季溫室栽培避免高溫 過度

26、密植減產(chǎn)的原因過度密植減產(chǎn)的原因從生理學(xué)角度看：從生理學(xué)角度看：過度密植使得植物下半部的葉片受到的過度密植使得植物下半部的葉片受到的光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度過弱過弱（小于光補(bǔ)償點），（小于光補(bǔ)償點），使這使這部分葉片部分葉片光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度度造成大量消耗有機(jī)物導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)造成大量消耗有機(jī)物導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。光的性質(zhì)光的性質(zhì)白光白光 紅光、藍(lán)紫光紅光、藍(lán)紫光 綠光綠光溫室大棚塑料薄膜的顏色最好是：溫室大棚塑料薄膜的顏色最好是：無色透明無色透明綠色植物生理實驗的安全燈顏色：綠色植物生理實驗的安全燈顏色： 綠色綠色水域植物水域植物（藻類藻類水深水深）的垂直分布：的垂直分

27、布：綠藻綠藻紅藻紅藻褐藻褐藻22光照面積光照面積 OAOA段：段：A A點：點：OBOB段：段：BCBC段：段：OCOC段：段：隨葉面積的不斷增大，隨葉面積的不斷增大，光合作用實際量不斷增大光合作用實際量不斷增大 光合作用面積的飽和點光合作用面積的飽和點 隨葉面積的增大，光合隨葉面積的增大，光合作用不再增強(qiáng)，原因是有作用不再增強(qiáng)，原因是有很多葉被遮擋，光照強(qiáng)度在光補(bǔ)償點以下很多葉被遮擋，光照強(qiáng)度在光補(bǔ)償點以下 干物質(zhì)量隨光合作用增強(qiáng)而增加干物質(zhì)量隨光合作用增強(qiáng)而增加 隨葉面積的不斷增加，干物質(zhì)積累量不斷降低隨葉面積的不斷增加，干物質(zhì)積累量不斷降低 隨葉面積的不斷增加，呼吸量不斷增加隨葉面積的不

28、斷增加，呼吸量不斷增加 22光照面積光照面積 應(yīng)用：應(yīng)用：適當(dāng)間苗、修剪適當(dāng)間苗、修剪，合理施肥、澆水，避免徒長合理施肥、澆水，避免徒長。封行過早，使中下層葉片。封行過早，使中下層葉片所受的光照往往在所受的光照往往在光補(bǔ)償點光補(bǔ)償點以下以下，白白消耗有機(jī)物，造，白白消耗有機(jī)物，造成不必要的浪費。成不必要的浪費。 C C3 3的生成的生成COCO2 2濃度濃度暗反應(yīng)暗反應(yīng)C C3 3還原還原 （CHCH2 20 0）光合速率光合速率0 0COCO2 2濃度濃度A AB B3CO3CO2 2濃度濃度A A點：點：ABAB段：段：B B點：點：進(jìn)行光合作用所需進(jìn)行光合作用所需COCO2 2的最低濃度

29、的最低濃度 在在一定范圍內(nèi)一定范圍內(nèi)，隨，隨C0C02 2濃度的提高，植物的濃度的提高，植物的光合速率加快光合速率加快 表示表示C0C02 2的飽和點，的飽和點，COCO2 2超過該濃度，光合速率超過該濃度，光合速率達(dá)到最大不再提高。達(dá)到最大不再提高。 C C3 3的生成的生成COCO2 2濃度濃度暗反應(yīng)暗反應(yīng)C C3 3還原還原 （CHCH2 20 0）光合速率光合速率0 0COCO2 2濃度濃度A AB BCOCO2 2飽和點飽和點COCO2 2補(bǔ)償點？補(bǔ)償點？C C3 3的生成的生成COCO2 2濃度濃度暗反應(yīng)暗反應(yīng)C C3 3還原還原 （CHCH2 20 0）光合速率光合速率0 0CO

30、CO2 2濃度濃度A AB B思考：思考：1 1、在溫度適宜、在溫度適宜、COCO2 2含量超過含量超過B B點對點對應(yīng)的濃度的條件下，如何進(jìn)一步提高應(yīng)的濃度的條件下，如何進(jìn)一步提高光合效率？光合效率？2 2、若光照充足、溫度適宜，造成、若光照充足、溫度適宜，造成B B點點的原因是什么？的原因是什么？3 3、若再繪另一光照更弱條件下的該、若再繪另一光照更弱條件下的該曲線，則圖中曲線，則圖中A A點向什么方向移動。點向什么方向移動。3CO3CO2 2濃度濃度應(yīng)用：農(nóng)作物增產(chǎn)措施應(yīng)用：農(nóng)作物增產(chǎn)措施（2 2）溫室栽培，晴天適當(dāng)增加）溫室栽培，晴天適當(dāng)增加 COCO2 2濃度濃度施有機(jī)肥（農(nóng)家肥）施

31、有機(jī)肥（農(nóng)家肥）施用施用NHNH4 4HCOHCO3 3肥料肥料（1 1）合理密植使農(nóng)田通風(fēng)良好）合理密植使農(nóng)田通風(fēng)良好 “正其行，通其風(fēng)正其行，通其風(fēng)” 光合速率光合速率0 0COCO2 2濃度濃度A AB BCOCO2 2發(fā)生器發(fā)生器 H H+ +的生成的生成H H2 2O O暗反應(yīng)暗反應(yīng)C C3 3還原還原（CHCH2 20 0）NADPHNADPH的生成的生成 含水量含水量1 1、光合作用的原料；、光合作用的原料；2 2、植物體內(nèi)各種生化、植物體內(nèi)各種生化 反應(yīng)的介質(zhì)；反應(yīng)的介質(zhì)；3 3、影響氣孔的開閉。、影響氣孔的開閉。應(yīng)用：應(yīng)用：根據(jù)作物需水規(guī)律根據(jù)作物需水規(guī)律合理灌溉；合理灌溉；

32、 預(yù)防干旱洪澇預(yù)防干旱洪澇OAOA段：段：在一定范圍內(nèi)，水在一定范圍內(nèi)，水越充足，光合作用速率越快越充足，光合作用速率越快 礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素直接或間接礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用。如可影響光合作用。如可促進(jìn)葉片面積增大，促進(jìn)葉片面積增大，提高酶的合成速率，提高酶的合成速率，作為酶的激活劑等，作為酶的激活劑等，提高光合作用速率。提高光合作用速率。 應(yīng)用：應(yīng)用：根據(jù)作物的需肥規(guī)律，根據(jù)作物的需肥規(guī)律，適時、適時、適量適量地增施肥料，可提高農(nóng)作物產(chǎn)量。地增施肥料，可提高農(nóng)作物產(chǎn)量。 酶活性酶活性1 1、溫度、溫度NADPHNADPH、ATPATP生成量生成量暗反應(yīng)暗反應(yīng)（CHCH2 20

33、0）生成量生成量光反應(yīng)光反應(yīng)主主次次2 2、溫度是、溫度是影響氣孔開閉影響氣孔開閉的因素之一的因素之一應(yīng)用：應(yīng)用：農(nóng)作物增產(chǎn)措施農(nóng)作物增產(chǎn)措施晴天：晴天：白天適當(dāng)升溫，晚上適當(dāng)白天適當(dāng)升溫，晚上適當(dāng) 降溫以保持較高的晝夜溫差降溫以保持較高的晝夜溫差連續(xù)陰雨天：連續(xù)陰雨天：白天和晚上均降溫白天和晚上均降溫1 1、適時播種；、適時播種；2 2、溫室栽培：、溫室栽培：3 3、防止、防止“午休午休”現(xiàn)象現(xiàn)象多因子對光合作用速率的影響多因子對光合作用速率的影響P P點：點：Q Q點：點：限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子，限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高隨

34、該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高 橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖因子，若要提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示中的其他因子的方法示中的其他因子的方法 多因子對光合作用速率的影響多因子對光合作用速率的影響溫室栽培時，在一定溫室栽培時，在一定光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高下，白天適當(dāng)提高溫度溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)充加增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)充加C0C02 2，進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加，進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和光照

35、強(qiáng)度和C0C02 2濃度以提高光合速率?？傊?，可根據(jù)具體濃度以提高光合速率?？傊?，可根據(jù)具體情況，情況，通過通過增加光照強(qiáng)度增加光照強(qiáng)度，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)溫度或或增加增加COCO2 2濃度濃度來充來充分分提高光合速率提高光合速率，以達(dá)到，以達(dá)到增產(chǎn)增產(chǎn)的目的的目的 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2葉綠體葉綠體光能光能C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量酶酶 關(guān)于光合作用和呼吸作用的關(guān)系關(guān)于光合作用和呼吸作用的關(guān)系各項生命各項生命活動活動光合作用有氧呼吸區(qū)別場所所需條件物質(zhì)變化能量變化聯(lián)系光合作用為有氧呼吸提供光合作用為有氧呼吸提供 、 ；呼吸作用為

36、光合作用提供呼吸作用為光合作用提供 。葉綠體葉綠體主要在線粒體主要在線粒體光、溫度、酶等光、溫度、酶等O2、溫度、酶等、溫度、酶等無機(jī)物合成有無機(jī)物合成有機(jī)物機(jī)物有機(jī)物分解成無有機(jī)物分解成無機(jī)物機(jī)物光能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)光能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能定的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)有機(jī)物中的化學(xué)能釋放出來，轉(zhuǎn)能釋放出來，轉(zhuǎn)移給移給ATP有機(jī)物有機(jī)物O2CO2氧氣釋放量（氧氣釋放量（CO2吸收量、葡萄糖生產(chǎn)量吸收量、葡萄糖生產(chǎn)量）= 光合量光合量 - 呼吸量呼吸量在暗處或植物體的非綠色部分：氧氣吸收量（氧氣吸收量（CO2釋放量、葡萄糖消釋放量、葡萄糖消耗量）耗量）= 呼吸量呼吸量光合作用、呼吸作用都進(jìn)行只進(jìn)行呼吸作用4.

37、 （04北京）在相同光照和溫度條件下，空氣中北京）在相同光照和溫度條件下，空氣中CO2含含量與植物光合產(chǎn)量（有機(jī)物積累量）的關(guān)系如圖所示。理量與植物光合產(chǎn)量（有機(jī)物積累量）的關(guān)系如圖所示。理論上某種論上某種C3植物能更有效地利用植物能更有效地利用CO2，使光合產(chǎn)量高于，使光合產(chǎn)量高于m點的選項是點的選項是 A. 若若a點在點在a2，b點在點在b2時時 B. 若若a點在點在a1，b點在點在b1時時 C. 若若a點在點在a2，b點在點在b1時時 D. 若若a點在點在a1，b點在點在b2時時 0 a1 a a2 b1 b b2 二 氧 化 碳 含 量 光 合 產(chǎn) 量 m D4（04廣東）下列關(guān)于光合

38、作用和呼吸作用的敘述，正廣東）下列關(guān)于光合作用和呼吸作用的敘述，正確的是確的是 A光合作用和呼吸作用總是同時進(jìn)行光合作用和呼吸作用總是同時進(jìn)行 B光合作用形成的糖類能在呼吸作用中被利用光合作用形成的糖類能在呼吸作用中被利用C光合作用產(chǎn)生的光合作用產(chǎn)生的ATP主要用于呼吸作用主要用于呼吸作用D光合作用與呼吸作用分別在葉肉細(xì)胞和根細(xì)胞中進(jìn)行光合作用與呼吸作用分別在葉肉細(xì)胞和根細(xì)胞中進(jìn)行C5 （04廣東）光合作用暗反應(yīng)階段中直接利用的廣東）光合作用暗反應(yīng)階段中直接利用的物質(zhì)是物質(zhì)是 AO2和和C3化合物化合物 B葉綠體色素葉綠體色素 CH20和和O2 D氫氫H和和ATPD7（04江蘇）光合作用的過程

39、可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)江蘇）光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段，下列說法正確的是兩個階段，下列說法正確的是（ ） A葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) B葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)葉綠體的類囊體膜上進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng) C葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)葉綠體基質(zhì)中可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) D葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)l（04湖南）下列關(guān)于光合作用強(qiáng)度的敘述，正確的是湖南）下列關(guān)于光合作用強(qiáng)度的敘述，正確的是A葉片從幼到老光合作用強(qiáng)度不變?nèi)~片從幼到老光合作用強(qiáng)度不變B森林或農(nóng)田中植株上部葉

40、片和下部葉片光合作用強(qiáng)度森林或農(nóng)田中植株上部葉片和下部葉片光合作用強(qiáng)度有差異有差異C光合作用強(qiáng)度是由基因決定的，因此是固定不變的光合作用強(qiáng)度是由基因決定的，因此是固定不變的D在相同光照條件下，各種植物的光合作用強(qiáng)度相同在相同光照條件下，各種植物的光合作用強(qiáng)度相同B21（上海）葉綠體含多種色素，其中一種色素能接（上海）葉綠體含多種色素，其中一種色素能接受其它色素所吸收的光能，該色素是受其它色素所吸收的光能，該色素是A胡蘿卜素胡蘿卜素 B葉黃素葉黃素C葉綠素葉綠素a D葉綠素葉綠素bC2.（06北京）夏季，在晴天、陰天、多云北京）夏季，在晴天、陰天、多云.高溫干旱四種高溫干旱四種天氣條件下，獼猴桃

41、的凈光合作用強(qiáng)度（實際光合速率與天氣條件下，獼猴桃的凈光合作用強(qiáng)度（實際光合速率與呼吸速率之差）變化曲線不同，表示晴天的曲線圖是呼吸速率之差）變化曲線不同，表示晴天的曲線圖是B5、（、（05北京）為驗證光是植物生長發(fā)育的必要條件，設(shè)計如下實北京）為驗證光是植物生長發(fā)育的必要條件，設(shè)計如下實驗：選擇生長狀況一致的小麥幼苗驗：選擇生長狀況一致的小麥幼苗200株，隨機(jī)均分為實驗組和對株，隨機(jī)均分為實驗組和對照組，分別處理并預(yù)期結(jié)果。下面是關(guān)于實驗組或?qū)φ战M的處理方照組，分別處理并預(yù)期結(jié)果。下面是關(guān)于實驗組或?qū)φ战M的處理方法和預(yù)期結(jié)果的幾種組合，其中正確的是法和預(yù)期結(jié)果的幾種組合，其中正確的是實驗組對照組黑暗中培養(yǎng)在光下培養(yǎng)生長育好實驗組對照組黑暗中培養(yǎng)在光下培養(yǎng)生長育好生長不良生長不良A、B、C、D、B例例4 4：將一株植物培養(yǎng)在：將一株植物培養(yǎng)在HH2 21818OO中并進(jìn)行光照，過中并進(jìn)行光照