5.4 光合作用与能量转换课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1
|
81页
|
150人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
第4节 光合作用与能量转换
第5章 细胞的能量供应和利用
问题探讨
你参观或听说过植物工厂吗?植物工厂在人工精密控制光照、温度、湿度、二氧化碳浓度和营养液成分等条件下,生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源,其中常见的是红色、蓝色和白色的光源。
1.靠人工光源生产蔬菜有什么好处?
①可以避免由于自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而造成的减产;②可以根据植物生长的情况调节人工光源的强度和色光,提高蔬菜产量。
2.为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件?
在自然界,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。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。因此,有人称光合作用是“地球上最重要的化学反应”。
㈠捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
⑴实验原理
一 捕获光能的色素和结构
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内,需要先破碎细胞才能释放出色素。
①色素提取的原理
㈠捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
⑴实验原理
一 捕获光能的色素和结构
绿叶中的色素不只一种,它们都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。这样,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
②色素分离的原理
㈠捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
⓶向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙,再加入5-10mL无水乙醇,迅速、充分地进行研磨(二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中色素被破坏)。
①提取绿叶中的色素
⓵称取5g绿叶,剪去主叶脉,剪碎,放入研钵中。
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
①提取绿叶中的色素
⓷将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)进行过滤。将滤液收集到试管中,及时用棉塞将试管口塞严。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
②制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成宽度略小于试管直径、长度略小于试管长度的滤纸条,再将滤纸条一端剪去两角,并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
③画滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细线(也可将滤液倒入培养皿,再用盖玻片蘸取滤液,在横线处按压出均匀的细线)。待滤液干后,再重画一到两次。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
④分离绿叶中的色素
将适量的层析液倒入试管中,将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中,随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。也可用小烧杯代替试管,用培养皿盖住小烧杯。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
⑤观察与记录
观察试管内滤纸条上出现了几条色素带,以及每条色素带的颜色和宽窄。将观察结果记录下来。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
⑤观察与记录
色素带位置、宽窄 颜色 色素种类 色素含量
1.绿叶中色素的提取和分离
橙黄色
黄 色
蓝绿色
黄绿色
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
含量约占1/4
叶绿素
含量约占3/4
㈠捕获光能的色素
⑵方法步骤
一 捕获光能的色素和结构
⑤观察与记录
扩散速率:胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。
相邻两条色素带之间距离:最大的是胡萝卜素和叶黄素间,最小的是叶绿素a和叶绿素b间
溶解度:胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。
含量:叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。
1.绿叶中色素的提取和分离
㈠捕获光能的色素
2.叶绿体色素的吸收光谱
科学家做过这样的实验:在色素溶液与阳光之间,放置一块三棱镜。阳光是由不同波长的光组合成的复合光,在穿过三棱镜时,不同波长的光会分散开,形成不同颜色的光带,称为光谱。分别让不同颜色的光照射色素溶液,就可以得到色素溶液的吸收光谱。
一 捕获光能的色素和结构
4种色素的颜色不同,说明不同色素吸收了不同波长的光。
㈠捕获光能的色素
2.叶绿体色素的吸收光谱
一 捕获光能的色素和结构
㈠捕获光能的色素
2.叶绿体色素的吸收光谱
一 捕获光能的色素和结构
叶绿素(叶绿素a、叶绿素b)主要吸收蓝紫光和红光。类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素)主要吸收蓝紫光。
一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光。
A.丙、丁两种色素主要吸收蓝紫光
B.丁的色素带呈橙黄色
C.四种色素在层析液中溶解度最大的是乙
D.若用发黄的菠菜叶进行该实验,则甲、乙的色素带会变窄
【例】下图表示以新鲜菠菜叶为实验材料提取出的四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况。下列说法不正确的是( )
C
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
1.叶绿体的结构
一 捕获光能的色素和结构
外膜
内膜
基粒
基质
类囊体
基粒和类囊体极大地扩展了受光面积。
类囊体的薄膜上。
叶绿体色素的分布?
类囊体薄膜上和叶绿体基质中。
进行光合作用所必需的酶的分布?
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
⑴资料1:恩格尔曼的实验
结论1:氧气是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
实验1:把载有水绵(叶绿体呈螺旋带状分布)和需氧细菌的临时装片放在没有空气的小室内,在黑暗中用极细的光束照射水绵,发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中;如果把装置放在光下,细菌则分布在叶绿体所有受光的部位。
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
恩格尔曼的实验1有哪些巧妙之处?
①巧选实验材料:水绵的叶绿体呈螺旋带状,用极细的光束照射时,能做到有被光束照射到的部位,也有没有被光束照射到的部位,便于观察;用需氧细菌可以确定释放氧气多的部位。
②巧妙排除干扰因素:没有空气的黑暗环境,排除了氧气和光的干扰。
⑴资料1:恩格尔曼的实验
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
恩格尔曼的实验1有哪些巧妙之处?
③巧妙设计对照实验:用极细的光束照射,叶绿体上可分为光照多和光照少的部位,相当于一组对照实验;临时装片暴露在光下的实验,再一次验证实验结果。
⑴资料1:恩格尔曼的实验
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
实验2: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。
结论2:
⑴资料1:恩格尔曼的实验
叶绿体中的光合色素主要吸收红光和蓝紫光。
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
⑵资料2
在类囊体膜上和叶绿体基质中,含有多种进行光合作用所必需的酶。
㈡叶绿体的结构适于进行光合作用
2.叶绿体的功能
一 捕获光能的色素和结构
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,并且能够吸收特定波长的光。
⑶叶绿体的功能
在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子,在类囊体膜上和叶绿体基质中,还有许多进行光合作用所必需的酶,这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
A.叶绿体是光能自养生物进行光合作用的场所
B.与光合作用有关的酶都位于④中
C.同线粒体一样,叶绿体的内膜极大地扩展了受光面积
D.吸收光能的色素都分布在③上
【例】下图为叶绿体亚显微结构模式图,下列关于其结构与功能的叙述正确的是( )
D
光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
二 光合作用的原理和应用
CO2 + H2O
(CH2O)+ O2
光能
叶绿体
6CO2 + 12H2O
C6H12O6 + 6H2O + 6O2
光能
叶绿体
㈠光合作用的原理
1.探究光合作用原理的部分实验
二 光合作用的原理和应用
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与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖。1928年,科学家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。
㈠光合作用的原理
1.探究光合作用原理的部分实验
二 光合作用的原理和应用
希尔的实验不能说明光合作用释放的氧气中的氧元素全部来自水,但能说明水的光解和糖的合成不是同一个化学反应,而是分段进行的。
1937年,英国植物学家希尔发现,在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。
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。
㈠光合作用的原理
1.探究光合作用原理的部分实验
二 光合作用的原理和应用
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的来源。他们用160的同位素180分别标记H2O和CO2,使它们分别变成H218O和C18O2。然后,进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2。鲁宾和卡门的实验说明光合作用释放的氧气中的氧元素全部来自水。
㈠光合作用的原理
1.探究光合作用原理的部分实验
二 光合作用的原理和应用
1954年,美国科学家阿尔农发现,在光照下,叶绿体可合成ATP。1957年,他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
㈠光合作用的原理
1.探究光合作用原理的部分实验
二 光合作用的原理和应用
美国科学家卡尔文等用小球藻(一种单细胞的绿藻)做了这样的实验:用经过14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,然后追踪放射性14C的去向,最终探明了CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳的。
㈠光合作用的原理
2.光合作用的过程
二 光合作用的原理和应用
(1)光反应阶段
①场所:
类囊体的薄膜上
②条件:
需要光、色素和酶
③光合色素吸收的光能的用途
⓵水的光解
2H2O O2+ 4H+ + 4e-
光能
H+ + NADP+ + 2e- NADPH
酶
(氧化型辅酶Ⅱ)
(还原型辅酶Ⅱ)
2H2O O2+ NADPH
光能
⓶ATP的合成:
ADP+Pi + 能量 ATP
酶
(2)暗反应(碳反应)阶段
①场所:
㈠光合作用的原理
2.光合作用的过程
二 光合作用的原理和应用
叶绿体的基质中
③过程(卡尔文循环)
②条件:
不需要光和色素,需要酶
CO2的固定:
C3的还原:
CO2 + C5
酶
2C3
2C3
NADPH、ATP
(CH2O)+ C5
酶
C3是指三碳化合物——3-磷酸甘油酸(PGA),C5是指五碳化合物——核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)。
㈠光合作用的原理
2.光合作用的过程
二 光合作用的原理和应用
(叶绿体的基质中)
(类囊体的薄膜上)
㈠光合作用的原理
3.光反应和暗反应比较
二 光合作用的原理和应用
项目 光反应阶段 暗反应阶段
场所
速度
条件
反应物
类囊体的薄膜上
快速
需要光和色素
需要酶
H2O、NADP+、
ADP、Pi
叶绿体的基质中
较缓慢
不需要光和色素
需要酶
CO2、C5、NADPH、ATP
㈠光合作用的原理
3.光反应和暗反应比较
二 光合作用的原理和应用
项目 光反应阶段 暗反应阶段
物质变化
能量变化
产物
1. 水的光解
H2O
光能
NADPH + O2
2. ATP的合成
ADP+Pi+能量
酶
ATP
CO2 +C5
酶
2C3
2. C3的还原(CO2的还原)
2C3
1. CO2 的固定
(CH2O)+ C5
酶
NADPH ATP
光能 电能 ATP、
NADPH中活跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化
学能 (CH2O)中稳定的
化学能
O2、NADPH、ATP
(CH2O)、C5、NADP+
ADP、Pi
㈠光合作用的原理
4.光合作用的产物
二 光合作用的原理和应用
光合作用的产物有一部分是淀粉,还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植株各处。
㈠光合作用的原理
5.条件改变时,在短时间内,C3和C5的变化
二 光合作用的原理和应用
条件 CO2供应不变、光照由强变弱 CO2供应不变、光照由弱变强 光照不变、
CO2供应减
少 光照不变、
CO2供应增
加
C3含量
C5含量
增加
增加
增加
增加
减少
减少
减少
减少
A.Ⅲ是水的光解,Ⅳ是C02的固定
B.③既能为Ⅴ过程提供能量,又能作为Ⅴ过程的还原剂
C.⑦既可以是淀粉,又可以是蔗糖
D.光照适宜且不变时,若突然减少⑥的供应,则⑤的含量将增加
【例】下图为光合作用过程示意图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为过程,①、②、③、④、⑤、⑥、⑦为物质,下列叙述不正确的是( )
D
㈡光合作用原理的应用
1.光合作用强度
光合作用的强度用光合速率表示。光合作用强度的指标有三:有机物或氧气或二氧化碳的变化量。
⑴光合作用强度的指标
二 光合作用的原理和应用
㈡光合作用原理的应用
1.光合作用强度
光合作用强度分为总光合作用强度(真正光合作用强度、实际光合作用强度)和净光合作用强度(表观光合作用强度)。
⑵总光合作用强度与净光合作用强度的判断
二 光合作用的原理和应用
未考虑细胞呼吸的光合作用强度为总光合作用强度,考虑细胞呼吸之后的光合作用强度为净光合作用强度。
总光合作用强度=净光合作用强度+细胞呼吸强度
总光合速率=净光合速率+呼吸速率
㈡光合作用原理的应用
1.光合作用强度
⑵总光合作用强度与净光合作用强度的判断
二 光合作用的原理和应用
①根据坐标图判断
净
光
合
速
率
光照强度
总
光
合
速
率
光照强度
0
0
㈡光合作用原理的应用
1.光合作用强度
⑵总光合作用强度与净光合作用强度的判断
二 光合作用的原理和应用
二氧化碳
②根据文字含义判断
总光合速度:
净光合速度:
固定、同化、利用、消耗
吸收、减少
氧气
总光合速度:
净光合速度:
产生、制造、生成、合成
释放、增加
有机物
总光合速度:
净光合速度:
制造、合成、产生、生成
积累、增加
㈡光合作用原理的应用
2.探究光照强度对光合作用强度的影响
设置强、中、弱3种光照强度(LED灯的功率相同但小烧杯与光源的距离不同,或LED灯的功率不同但小烧杯与光源的距离相同),通过观察同一时刻圆形小叶片浮起的数量或全部圆形小叶片浮起所需要的时间,可以确定光合作用强度的大小,从而探知光照强度对光合作用强度的影响。
二 光合作用的原理和应用
⑴实验原理
㈡光合作用原理的应用
2.探究光照强度对光合作用强度的影响
②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地拉动活塞,使圆形小叶片内的气体逸出。这一步骤可能需要重复2-3次。处理过的小叶片因为细胞间隙充满了水,所以全部沉到水底。
①取生长旺盛的绿叶,用直轻为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片30片(避开大的叶脉)。
二 光合作用的原理和应用
⑵方法步骤
㈡光合作用原理的应用
2.探究光照强度对光合作用强度的影响
④取3只小烧杯,分别倒入富含CO2的清水(可以事先通过吹气的方法补充CO2,也可以用质量分数为1%-2%的NaHCO3溶液来提供CO2)。
③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。
二 光合作用的原理和应用
⑵方法步骤
㈡光合作用原理的应用
2.探究光照强度对光合作用强度的影响
⑥观察并记录同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量。
⑤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。实验中,可用5W的LED灯作为光源,利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度
二 光合作用的原理和应用
⑵方法步骤
㈡光合作用原理的应用
根据光合作用的反应式可以知道,光合作用的原料——水、C02,动力——光能,都是影响光合作用强度的因素。因此,只要影响到原料、能量的供应,都可能是影响光合作用强度的因素。例如,环境中CO2浓度,叶片气孔开闭情况,都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所,影响叶绿体的形成和结构的因素,如无机营养、病虫害,也会影响光合作用强度。此外,光合作用需要众多的酶参与,因此影响酶活性的因素(如温度),也是影响因子。
二 光合作用的原理和应用
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑴光照强度
光照强度
A
B
C
CO2
吸收量
CO2
释放量
D
A、B、C、D四点的生物学含义?
A点的纵坐标的绝对值为呼吸速率,B点为光补偿点,C点为光饱和点,D点为光饱和点时的净光合速率。
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑴光照强度
光照强度
A
B
C
CO2
吸收量
CO2
释放量
D
若缺Mg不影响细胞呼吸,则缺Mg时,A、B、C、D四点将怎样移动?
A点不动、B点右移、C点左移、D点左下移。
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑴光照强度
光照强度
A
B
C
CO2
吸收量
CO2
释放量
D
规律:呼吸速率不变时,若条件改变利于光合作用,则B点左移、C点右移、D点右上移;若条件改变不利于光合作用,则B点右移、C点左移、D点左下移。
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑵二氧化碳浓度
A、B、C、D四点的生物学含义?
CO2的浓度
A
B
C
CO2
吸收量
CO2
释放量
D
A点的绝对值为呼吸速率,B点为二氧化碳补偿点,C点为二氧化碳饱和点,D点为二氧化碳饱和点时的净光合速率。
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑶温度
温度可通过影响光合酶的活性而影响光合作用;温度也可通过影响气孔的开放度(气孔导度)而影响二氧化碳的供应,进而影响光合作用。
光合速率
温度
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑷矿质元素
矿质元素是进行光合作用所需化合物(酶、光合色素、ATP、DADPH等)的组成元素。
光合速率
矿质元素
㈡光合作用原理的应用
3.影响光合作用的外界因素
二 光合作用的原理和应用
⑸水
水是光合作用的原料,可直接影响光合作用。水也会影响气孔的开放度(气孔导度),而影响二氧化碳的供应,还会影响矿质元素的吸收和运输,从而间接影响光合作用。
水
光合速率
㈡光合作用原理的应用
4.影响光合作用的内部因素
二 光合作用的原理和应用
植物种类不同,光合速率不同;同一植物不同的生长发育时期、同一植物不同部位的叶、同一叶的不同年龄期等,其光合速率也不尽相同。
原因:叶绿体的数量、叶绿体中酶的数量和活性、叶绿体中光合色素的数量和种类等不同。
㈡光合作用原理的应用
4.影响光合作用的内部因素
二 光合作用的原理和应用
⑴植物种类
光照强度
A
B
C
CO2
吸收量
CO2
释放量
D
阳生植物
阴生植物
阴生植物的呼吸速率、光补偿点、光饱和点、最大净光合速率都比阳生植物低。
㈡光合作用原理的应用
4.影响光合作用的内部因素
二 光合作用的原理和应用
⑵叶面积
o
2
4
6
8
C
B
A
有
机
物
量
实际光合作用量
表观光合作用量
呼吸作用量
叶面积指数
㈡光合作用原理的应用
4.影响光合作用的内部因素
二 光合作用的原理和应用
⑶叶龄
㈡光合作用原理的应用
5.多因子对光合作用的影响
二 光合作用的原理和应用
P点之前(含P点),曲线所示因素不是限制光合速率的因素,限制光合速率的因素为横坐标所示因素;P-Q,横坐标所示因素和曲线所示因素都是限制光合速率的因素;Q点之后(含Q点),横坐标所示因素不是限制光合速率的因素,限制光合速率的因素是曲线所示因素。
A.图1中的B点处,影响黄瓜叶片光合速率的因素有光照强度和温度
B.15℃时黄瓜叶片释放02的速率刚好达到最大值时对应图1中的C点
C.25℃时图2中甲消耗C02的量和乙产生C02的量相等时应对应图1中的D点
D.P点的光照强度下,黄瓜在25℃时比15℃时生长快
【例】图1为温度和光照强度对大棚黄瓜叶片光合速率影响的曲线图,图2为黄瓜叶肉细胞中甲、乙两种细胞器的关系图。据图判断,下列说法错误的是( )
C
㈠概念
自然界中,少数种类的细菌,能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所放出来的能量来制造有机物,这种合成作用叫化能合成作用。
三 化能合成作用
㈡化能合成作用与光合作用比较
三 化能合成作用
项目 光合作用 化能合成作用
典型
生物
能量
来源
反应
过程
共同
点
绿色植物
硝化细菌
光能
无机物氧化所放出来的
化学能
CO2+H2O
(CH2O)+O2
光能
叶绿体
2NH3+3O2
硝化细菌
2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2
硝化细菌
2HNO3+能量
CO2+H2O
硝化细菌
(CH2O)+O2
能将从外界环境中摄取的无机物(CO2和H2O)转变为自身储存能量的有机物。
能量
㈠有关光合作用与细胞呼吸的计算
四 光合作用与细胞呼吸的联系
总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率
光合速率和呼吸速率一般用单位面积的叶在
单位时间内O2 或CO2或C6H12O6的变化量来表示。
光合作用实际O2产生量
=实测O2释放量+细胞呼吸O2消耗量
光合作用实际CO2消耗量
=实测CO2吸收量+细胞呼吸CO2产生量
光合作用实际C6H12O6产生量
=实测C6H12O6增加量+细胞呼吸C6H12O6消耗量
㈡有关光合作用与细胞呼吸的曲线
四 光合作用与细胞呼吸的联系
D和H时净光合速率为0。
四 光合作用与细胞呼吸的联系
㈡有关光合作用与细胞呼吸的曲线
d和h时净光合速率为0。
四 光合作用与细胞呼吸的联系
6、18、30和42时净光合速率为0。
㈡有关光合作用与细胞呼吸的曲线
A.图乙中的b点对应图甲中的B点
B.图甲中的F点对应图乙中的g点
C.到达图乙中的d点时,玻璃罩内的CO2浓度最高
D.经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会增加
【例】将某植株放在密闭玻璃罩内,置于室外一昼夜,获得实验结果如下图所示。下列有关说法错误的是( )
B
练习与应用㈠
一 概念检测
1.⑴× ⑵√ ⑶×
2.A
练习与应用㈠
二 拓展应用
1.有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光所形成的,即红藻反射出红光,绿藻反射出绿光,褐藻反射出黄色的光。水对红、橙光的吸收比对蓝、绿光的吸收要多,即到达深水层的光线是短波长的光,因此,吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层,吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方。
练习与应用㈠
二 拓展应用
2.与传统生产方式相比,植物工厂生产蔬菜可以精确控制植物的生长周期、生长环境、上市时间等,但同时面临技术难度大、操控要求高、需要掌握各种不同蔬菜的生理特性等问题。
练习与应用㈡
一 概念检测
1.⑴√ ⑵× ⑶×
2.D
练习与应用㈡
一 概念检测
3.
练习与应用㈡
二 拓展应用
1.⑴光照强度逐渐增大;⑵此时温度很高,导致气孔大量关闭,CO2无法进入叶片组织,致使光合作用暗反应受到限制;⑶光照强度不断减弱;⑷光照强度、温度;⑸根据本题信息,可以利用温室大棚控制光照强度、温度的方式,如补光、遮阴、生炉子、喷淋降温等,提高绿色植物光合作用强度。
练习与应用㈡
二 拓展应用
2.植物的生活需要水、无机盐、阳光、适宜的温度、空气(含有二氧化碳)。从给出的信息可以看出,植物生长的基本条件都是满足的,因此,只要没有病虫害等不利因素,这株植物(幼苗)就能够生存一段时间。但究竟能够生存多长时间,涉及的问题很多。
复习与提高
一 选择题
1.B 2.B 3.B 4.C 5.D 6.D
复习与提高
二 非选择题
1.
复习与提高
二 非选择题
2.⑴随之提高。因为CO2参与光合作用暗反应,在光照充足的情况下,CO2增加,其单位时间内与五碳化合物结合形成的三碳化合物也会增加,形成的葡萄糖也增加,故光合作用速率增加。
复习与提高
二 非选择题
2.⑵NADPH和ATP的供应、固定CO2的酶活性不够高、C5的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等。
复习与提高
二 非选择题
2.⑶可能成立。若植物长期处于CO2倍增下,降低了固定CO2的酶含量或者活性,当恢复到大气CO2浓度后,已经降低的固定CO2的酶的含量或活性未能恢复,又失去了高浓度CO2的优势,因此会表现出比大气CO2浓度下更低的光合速率。
复习与提高
二 非选择题
2.⑷首先,不能只从光合作用效率可能提高的角度来看待温室效应,而必须全面分析温室效应可能产生的环境问题。其次,也不能仅从大气中CO2比例增加是否提高光合作用速率的角度看,植物光合作用受到温度、水分等外部因素的影响,也受到内部的酶的活性等因素的影响。长期高CO2浓度可能使某些酶活性降低,高温也可能引起植物其他的变化,如色素降低;同时温室效应导致气温升高,引起蒸发率升高而影响水分供应,高温环境增强呼吸作用消耗的有机物也增多。因此,温室效应不一定会提高作物产量。
$