第12讲 光合作用与能量转换（新高考通用）

一 轮 复 习 第12讲 光合作用与能量转换 延长符 1 2 目录 Content 03 探究环境因素对光合作用强度的影响 04 影响光合作用的因素及应用 01 捕获光能的色素和结构 02 光合作用的原理 2 捕获光能的色素和结构 01 3 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 1. 捕获光能的色素 光合作用意义：太阳光能的输入、捕获和转化，是生物圈得以维持运转的基础。 是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。 光合作用 2. 实验：绿叶中色素的提取和分离 (1)实验原理 4 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 2. 实验：绿叶中色素的提取和分离 (1)实验原理 实验 原理 提取色素 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂 中；色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素 分离色素 绿叶中色素都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度 ；溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。因而色素就会随着 在滤纸上的扩散而分开 无水乙醇 不同 层析液 注意：是两个实验 5 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 2. 实验：绿叶中色素的提取和分离 (2)实验步骤 使研磨充分 保护色素，防止色素被破坏 单层尼龙布 提示：防止出现边缘效应造成两边色素扩散得快，保证色素带整齐。 6 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 2. 实验：绿叶中色素的提取和分离 (2)实验步骤 提示：保证毛细吸管画的滤液细线细、直、齐。 重复画线：增加色素含量，使现象明显 7 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 2. 实验：绿叶中色素的提取和分离 (2)实验步骤 色素的提取 色素的分离 8 过滤 漏斗基部放一块单层尼龙布,将研磨液迅速倒入玻璃漏斗 收集 操作:将滤液收集到试管中,及时将试管口用棉塞塞严(塞严的作用: 防止无水乙醇挥发) 取材 材料:5g的新鲜绿叶 处理:剪去主叶脉,剪碎,放入研钵中 研磨 无水乙醇的作用：溶解色素 研磨:迅速(防止溶剂挥发)、充分(使更多色素溶解在无水乙醇中) ①提取色素 一 捕获光能的色素和结构 9 ②分离色素 制备滤纸 画滤液细线 分离色素 剪滤纸条 铅笔画线 取滤液 画滤液细线 重复画线 倒层析液 放滤纸条 将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中,然后用棉塞塞紧试管口。注意:不能让滤液细线触及层析液,否则 滤液细线中的色素会被层析液溶解,而不能在滤纸上扩散 原因 一 捕获光能的色素和结构 ②分离色素 10 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 (3)观察结果 宽窄 远近 色素带扩散速度与色素在层析液中的溶解度有关，扩散速度越快说明溶解度越高。 11 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 影响叶绿素合成的因素 (3)镁等无机盐：镁是构成 的重要成分，缺镁叶片变黄。 (1)光照：光是叶绿素合成的必要条件。 (2)温度：低温抑制 的合成，破坏已有的 分子，从而使叶片变黄。 叶绿素 叶绿素 叶绿素 12 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 3. 叶绿体中色素的吸收光谱分析 13 (2)为什么叶片呈现绿色呢？ 一 捕获光能的色素和结构 (1) （选择性必修1 P106“相关信息”）为什么植物体主要吸收红光和蓝光？ 答案：叶片中有绿色的色素。 提示：植物体中含有光敏色素(吸收 光和 光)和感受光的受体，因此植物体主要吸收 光和 光。 红 蓝紫 红 蓝紫 必备知识 整合 (4)秋天叶片会变红的原因是什么？ 答案：秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色 一 捕获光能的色素和结构 (3)秋天为什么叶片会变黄？ 答案：寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄 必备知识 整合 一 捕获光能的色素和结构 (5)生产上，用何种颜色的玻璃、塑料薄膜做温室大棚的顶棚产量高？阴天时，在功率相同的情况下，应该选择什么颜色的照明灯为蔬菜补充光源？ 答案：无色，因为日光中各种颜色的光均能通过，作物光合效率高。 阴天时，应选择补红光和蓝紫光的照明灯。 叶绿素对 吸收最少，因此使用绿色塑料薄膜或玻璃的温室大棚光合效率最低。 绿光 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 4．叶绿体的结构和功能 (1)叶绿体的结构模式图 (2)叶绿体的功能——进行光合作用的场所 17 一 捕获光能的色素和结构 (6) 叶绿体的结构有哪些适于进行光合作用的特点？ 答案：类囊体堆叠成基粒，大大增加了膜面积； 类囊体膜上和叶绿体基质中存在许多进行光合作用所必需的酶，类囊体膜上分布着许多吸收光能的色素分子。 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 4．叶绿体的结构和功能 (3)叶绿体功能的实验验证 德国科学家恩格尔曼 条件：黑暗，无氧气 极细的光束 实验现象： 需氧细菌只集中分布在叶绿体被光束照射到的部位 需氧细菌分布在叶绿体所有受光的部位 19 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 捕获光能的色素和结构 4．叶绿体的结构和功能 (3)叶绿体功能的实验验证 德国科学家恩格尔曼 ②紧接着又做了一个实验：他用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域。 (4)实验结论 ①叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧。 ②叶绿体主要吸收红光和蓝紫光。 20 一 捕获光能的色素和结构 (7)恩格尔曼的实验设计有那些巧妙之处？ 答案： ①实验材料用水绵和需氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察，用需氧细菌可确定释放氧气的部位。 ②没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。 ③用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无光照的部位，相当于一组对比实验。 ④临时装片完全暴露在光下的实验再一次验证实验结果。 必备知识 整合 现学活用 1.(2023·江苏卷，12)下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是(　　) A.用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏 B.若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠 C.该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量 D.用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间 必备知识 整合 现学活用 2．(2023·全国乙，2)植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是(　　) A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体薄膜上 C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 必备知识 整合 现学活用 3.(2024·山东临沂联考)高等植物的光合作用依赖光合色素。不同环境条件下，叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化，这种转化称为“叶绿素循环”。研究发现，在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，以适应环境。下图是①②两种叶绿素的吸收光谱。下列关于叶绿素的叙述，正确的是(　　) A.图中①和②主要分布在叶绿体的内膜上 B.利用纸层析法分离色素时，②应位于滤纸条的最下端 C.植物叶片呈现绿色是由于①②主要吸收绿光 D.弱光下①的相对含量增高有利于植物对弱光的利用 必备知识 整合 现学活用 4. 科研人员发现了一种色素缺失的豌豆变异植株，提取其色素并进行了纸层析分离，结果如图(图中数字代表正常植株的色素带位置)。以下关于该变异植株的叙述正确的是(　　) A.缺失叶绿素b，植株对蓝紫光、红光的吸收能力减弱 B.缺失胡萝卜素，植株对蓝紫光的吸收能力减弱 C.缺失叶绿素a，植株对红光的吸收能力减弱 D.缺失叶黄素，植株对蓝紫光的吸收能力减弱 必备知识 整合 光合作用的原理 02 26 教学策略设计 Exquisite teaching design template 1.探索光合作用的部分实验 年份 科学家 发现 19世纪末 — 普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C与H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖 1928年 — 发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖 1937年 英国植物学家希尔 离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称作希尔反应 1941年 美国科学家鲁宾和卡门 用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气来源于H2O： H218O＋CO2→植物→18O2； H2O＋C18O2→植物→O2 1954年 美国科学家阿尔农 在光照下，叶绿体可合成ATP。1957年，他发现该过程总是与水的光解相伴随 二 光合作用的原理 说明：水的光解与糖的合成不是同一个化学反应 原因是：水的光解实验是在没有CO2的情况下进行的，没有碳参与反应，而糖的合成需要碳的参与。 同位素标记法中使用的同位素不都具有放射性 如18O就没有放射性，不能检测其放射性；而14C有放射性，可被追踪检测 27 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 通过以上实验得出结论： 光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一化学反应，而是分阶段进行的。根据是否需要光能，分为光反应和暗反应两个阶段。 1.探索光合作用的部分实验 28 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 2.光合作用的概念及反应式 光合作用的概念 绿色植物通过 ，利用光能，将 转化成储存着能量的有机物，并且释放出 的过程。 叶绿体 二氧化碳和水 氧气 反应式： 29 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 3.光合作用的过程 光反应 需要条件 外界条件：光照； 内部条件：色素、酶 物质变化 (1)水的光解 30 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 3.光合作用的过程 (2)NADPH的形成 物质变化 (1)水的光解 (3)ATP的合成 注意：NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用 能量变化 光能 ATP和NADPH中的化学能 31 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 3.光合作用的过程 项目 暗反应 需要条件 外界条件：不需要光照，需要CO2； 内部条件：酶 反应场所 叶绿体基质内 物质变化 ①CO2固定：CO2＋C52C3 ②C3还原：C3酶、NADPH作还原剂ATP、NADPH释放的能量C5＋(CH2O) 能量变化 ATP和NADPH中的化学能→有机物中稳定的化学能 32 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 4.光反应与暗反应的关系 上图说明： 光反应为暗反应提供ATP、NADPH 暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP＋。 光反应和暗反应紧密联系，能量转化与物质变化密不可分。 33 (1)光照停止后暗反应短时间仍然能够持续，但无法长时间正常进行，原因是什么？ CO2不足暗反应减弱后光反应也无法正常进行，原因是什么？ 答案：暗反应中C3的还原需要光反应提供ATP和NADPH，停止光照使光反应停止，叶绿体中仍有少量ATP和NADPH能使暗反应持续进行一段时间，但是这段时间后，暗反应因缺少ATP和NADPH而无法进行　 光反应需要暗反应提供的ADP、Pi和NADP＋，CO2不足使暗反应减弱后，光反应在缺少原料的情况下无法正常进行 二 光合作用的原理 必备知识 整合 (2) 给小球藻提供18O2，可以在小球藻合成的有机物中检测到了18O，为什么？ 答案：有氧呼吸第三阶段18O2与[H]结合生成了HO，有氧呼吸第二阶段利用HO生成C18O2，C18O2再参与光合作用的暗反应生成含18O的有机物 二 光合作用的原理 必备知识 整合 二 光合作用的原理 同位素标记元素转移途径 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 光合作用的原理 4.化能合成作用与光合作用的对比 项目 光合作用 化能合成作用 条件 光、色素、酶 酶 原料 CO2和H2O等无机物 产物 等有机物 能量来源 某些无机物氧化时释放的能量 生物种类 绿色植物、蓝细菌等 、硫细菌等 糖类 光能 硝化细菌 37 现学活用 1.实验中常用希尔反应来测定除草剂对杂草光合作用的抑制效果。希尔反应基本过程：将黑暗中制备的离体叶绿体加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和磷酸缓冲液(pH＝7.3)的溶液中并照光。水在光照下被分解，产生氧气等，溶液中的DCIP被还原，颜色由蓝色变成无色。用不同浓度的某除草剂分别处理品种甲和品种乙杂草的离体叶绿体并进行希尔反应，实验结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．相同浓度除草剂处理下，单位时间内溶液颜色变化慢的品种受除草剂抑制效果更显著 B．与品种乙相比，除草剂抑制品种甲类囊体的功能较强 C．除草剂浓度为K时，品种乙的叶绿体能合成有机物 D．不用除草剂处理时，品种乙的叶绿体放氧速率等于品种甲 必备知识 整合 现学活用 2. 据下面光合作用图示判断，下列叙述不正确的是(　　) A.⑤过程发生于叶绿体类囊体薄膜上，⑥过程发生于叶绿体基质中 B.如用14C标记CO2来追踪光合作用过程中的碳原子，则14C的转移途径为14CO2→14C3→糖类＋14C5 C.NADPH既可作还原剂，也可为暗反应提供能量 D.②不仅用于还原C3，还可用于矿质离子吸收等 必备知识 整合 现学活用 3.(2024·湖南长郡中学调研)如图为某植物叶肉细胞光合作用示意图，图中①②③④表示相关物质。现有甲、乙两植株，甲叶色正常，乙为叶色黄化的突变植株，叶绿素含量明显少于甲。将甲、乙植株置于正常光照、温度、CO2浓度等条件相同的环境中，下列相关分析正确的是(　　) A.被色素吸收的光能全部用于③合成ATP B.只有接受ATP释放的能量，C3才可被NADPH还原 C.如果突然增加光照强度，则短时间内②含量减少，③的含量增加 D.如果突然增加光照强度，甲的叶肉细胞C3减少，乙的叶肉细胞④含量减少 必备知识 整合 现学活用 4.下列关于光合作用发现史的叙述错误的是(　　) A.19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C和H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖 B.希尔反应证明了光合作用中氧气来源于水分子的分解，所以说希尔反应就是光合作用的光反应 C.美国科学家阿尔农发现在光照下，叶绿体可合成ATP，并发现该过程总与水的光解相伴随 D.卡尔文利用同位素示踪技术探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径 必备知识 整合 影响光合作用的因素及应用 03 42 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 1．光合作用强度 (1)概念：植物在 内通过光合作用制造 的数量。 (2)表示方法：用一定时间内 来定量表示。 单位时间 糖类 原料消耗或产物生成的数量 43 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 2．影响光合作用强度的因素 内部因素 (1)植物自身的遗传特性(如植物品种不同)，以阴生植物、阳生植物为例，如图所示。 44 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶 45 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 叶面积指数 46 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 外部因素 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 光照强度 光合速率=呼吸速率 光饱和点 达到最大光合作用时的最低光照强度 47 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 外部因素 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 光照强度 随着光照强度的增加，光合速率增加 随着光照强度的增加，光合速率不再增加 48 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 外部因素 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 光照强度 光合速率大于呼吸速率 光合速率小于呼吸速率 应用: ①温室大棚阴天时补光; ②间作套种农作物、林间带树种的配置等 注：欲使植物生长，必须使光照强度大于光补偿点 49 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 CO2浓度 进行光合作用所需的最低CO2浓度。 达到最大光合作用强度所需最低CO2浓度 CO2饱和点 50 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 CO2浓度 光合作用强度随CO2浓度增大而增强 当CO2浓度增加到一定值后，光合作用强度不再增强(CO2浓度不再是限制因素) 应用： 温室栽培植物时，适当提高室内CO2的浓度，如释放一定量的干冰或多施有机肥； 大田中，要注意通风透气。 51 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 温度 ①温度通过影响酶的 来影响光合作用强度。 ②应用：适时播种；温室栽培时白天适当 温度，夜间适当 温度。 活性 提高 降低 52 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 水及矿质元素 ①N、Mg、Fe等是叶绿素合成的必需元素，若这些元素缺乏，会影响的 合成从而影响光合作用。 ②水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质，也参与光合作用过程中反应物和生成物的运输；水还会影响 ，从而影响CO2进入植物体，间接影响光合作用。 叶绿素 气孔开闭 53 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)单因子变量对光合作用影响的曲线分析 CO2浓度 ③应用： 在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量地增施肥料； 合理灌溉可以提高作物的光合作用效率。 54 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (2)多因素对光合速率影响曲线分析 P点前: 限制光合速率的因素为横坐标所表示的因素(光照强度), 随该因素的不断加强，光合速率不断提高 当到Q点时: 横坐标所表示的因素不再是限制光合速率的因素,可通过提高图示中的其他因素（温度）提高光合速率 55 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (2)多因素对光合速率影响曲线分析 PQ间的主要因素有两个: 一是横坐标表示的因素, 二是多条曲线上标注的因素 56 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (2)多因素对光合速率影响曲线分析——同理分析 57 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (2)多因素对光合速率影响曲线分析 应用： ①温室栽培时，在一定光照强度下，白天可适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率； ②适当补充CO2，提高光合速率； ③当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率。 58 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 探究环境因素对光合作用强度的影响 (3)真正光合速率、净光合速率和呼吸速率 真正光合速率＝ 净光合速率＋呼吸速率 59 现学活用 1.(2024·北京西城区期末)西洋参受干旱胁迫，生长会受影响。检测西洋参在重度干旱条件下与光合作用相关的指标，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.CO2吸收速率随着干旱时间的延长而上升 B.干旱既影响光反应又影响暗反应 C.胞间CO2浓度仅受气孔导度影响 D.降低气孔导度不利于西洋参适应干旱环境 必备知识 整合 现学活用 2.下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)的变化曲线，下列叙述不正确的是(　　) A.在9：30～11：00之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓 B.在11：00～12：30之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多 C.在17：00时，玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同 D.在18：30时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应 必备知识 整合 现学活用 3.(2022·北京，2)光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如图。据图分析不能得出(　　) A．低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高 B．在一定的范围内，CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高 C．CO2浓度为200 μL·L－1时，温度对光合速率影响小 D．10 ℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高 必备知识 整合 现学活用 4. 将植株置于透明密闭容器内，测量容器中CO2的浓度变化情况。在适宜温度条件下，用一定强度的光照处理30分钟，容器中CO2的浓度由2000 ppm降低到180 ppm。随后将整个装置置于相同温度的黑暗条件下30分钟，容器中CO2的浓度变为600 ppm。下列叙述正确的是(　　) A.前30分钟，叶绿体中NADPH由基质向类囊体膜运输 B.该植株前30分钟的平均总光合速率为60.7 ppm·min－1 C.经过完整的1小时处理后，该植株的有机物含量会减少 D.光照处理时，若停止光照则短时间内叶绿体中C3的含量会增加 必备知识 整合 探究环境因素对光合作用强度的影响 04 64 教学策略设计 Exquisite teaching design template 四 影响光合作用的因素及应用 1.实验原理 ① 在光照下，绿色植物通过光合作用产生 。 O2 ② 抽去圆形小叶片中的气体后，叶片在水中下沉，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，叶片又会上浮。 ③ 光合作用越强，单位时间内圆形小叶片上浮的数量越多。 65 教学策略设计 Exquisite teaching design template 四 影响光合作用的因素及应用 2. 实验中变量分析 自变量 不同 控制自变量 调节 进行控制 因变量 检测因变量 同一时间段内 对无关变量进行控制 等保持一致 光照强度 光合作用强度 光源与烧杯的距离 叶片浮起的数量 叶片大小、溶液的量 66 教学策略设计 Exquisite teaching design template 四 影响光合作用的因素及应用 3.实验流程 分组 取3只小烧杯，分别倒入富含CO₂ 的清水 沉水 将处理过的圆形小叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。小叶片因细胞间隙充满水,所以全部沉到水底 排气 将圆形小叶片置于注射器内。注射器内吸入清水，待排出注射器内残留的空气后,用手指堵住注射器前端的小孔并缓慢拉动活塞,使圆形小叶片内的气体逸出(重复2~3次) 取材 取生长旺盛的绿叶，用直径为0.6 cm的打孔器打出圆形小叶片30片(注意:6避开大的叶脉) 同一时间段内各实验装置中团圆形小叶片浮起的数量 向3只小烧杯中各放入10片圆形小叶片,然后分别置于强、中、弱三种光照下 光照 观察并记录 67 教学策略设计 Exquisite teaching design template 四 影响光合作用的因素及应用 结果： 4. 实验结果与结论 结论： 在一定范围内，台灯与小烧杯的距离越近，浮起的圆形小叶片也越多。 在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也增强。 68 (1)该实验装置图中盛水玻璃柱有什么作用？ 答案： 台灯发光时也会发热，使温度升高，在台灯与烧杯之间加盛水玻璃柱可排除温度对实验现象的影响。 四 影响光合作用的因素及应用 必备知识 整合 (2)本实验每组圆形小叶片由10片改为3片可以吗？ 答案：不可以。 叶片太少，不能排除偶然性。 四 影响光合作用的因素及应用 必备知识 整合 (3)该实验中，NaHCO3溶液浓度不能过高，否则会导致叶片上浮缓慢，为什么？ 答案：在高浓度的无机盐溶液中，植物细胞失水，代谢减弱，甚至死亡。 四 影响光合作用的因素及应用 必备知识 整合 现学活用 1．(2024·北京房山区高三联考)某生物研究小组以菠菜叶为实验材料，探究CO2浓度对光合作用强度的影响，实验装置及实验结果如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该实验中小圆叶片上浮到液面的时间属于无关变量 B．图乙bc段平缓，可适当缩短台灯与烧杯的距离使曲线进一步下降 C．图乙c点之后曲线上升，说明随NaHCO3浓度增加光合作用增强 D．将图甲装置中的NaHCO3溶液换成NaOH溶液，可用于测定小圆叶片的细胞呼吸强度 必备知识 整合 现学活用 2. (2024·襄阳五中联考)某实验小组利用菠菜幼叶和成熟叶的叶圆片，在适宜条件下探究NaHCO3溶液浓度对光合作用强度的影响，结果如图。下列说法正确的是(　　) A.叶圆片上浮情况只与光合作用强度有关，与呼吸作用强度无关 B.②～⑤组幼叶圆片上浮的速度比成熟叶圆片上浮的速度快 C.若适当加大光照强度，⑥⑦组的叶圆片也会上浮 D.取叶圆片时应避开大的叶脉，以减少无关变量对实验的干扰 必备知识 整合 谢谢观赏 欢迎指正 谢谢聆听！ 74 $$