【文档说明】高中生物必修一《二 光合作用的原理和应用》ppt课件1-统编人教版.ppt，共(43)页，6.208 MB，由小喜鸽上传

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光合作用主要吸收蓝紫光叶绿素¾：CHONMg类胡萝卜素1/4：主要吸收蓝紫光和红光胡萝卜素：橙黄叶黄素：黄叶绿素a：蓝绿--b：黄绿记忆技巧：①从上而下：胡黄ab;②蓝紫光含能量多，所以两大类色素都吸收蓝紫光。CHO考点1捕获光能的色素和结构一般情况下

，光合作用所利用的光都是可见光(波长范围大约是390～760nm)，而红外光是波长大于760nm的光，紫外光是波长小于390nm的光(2)结构外表：①_______________内部②基质：含有与__

_____________有关的酶③基粒：由类囊体堆叠而成，分布有_________________________↓决定(3)功能：进行_______________的场所↓证明(4)恩格尔曼的实验：好

氧细菌只分布于_______________被光束照射的部位双层膜暗反应色素和与光反应有关的酶光合作用叶绿体叶绿体(1)结构示意图1．(必修1P99色素与吸收光谱改编)如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图

判断，以下说法不正确的是()CA．由图可知，类胡萝卜素主要吸收400～500nm波长的光B．用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度C．由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量增加D．土壤中缺

乏镁时，植物对420～470nm波长的光的利用量显著减少2．(深入追问)如图是恩格尔曼实验装置改装示意图，光线先通过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射玻片上的水绵，一段时间后，水绵周围好氧细菌分布无显著变化，请分析其原因。提示：三棱镜将光分为七色光，叶绿体色素提取液主要吸收

红光和蓝紫光，故透过三棱镜再通过叶绿体色素提取液后照射到水绵上的光，没有红光和蓝紫光，使水绵不同部位的光合作用变化不大，产生氧气的量大致相同，因此水绵周围好氧细菌分布无显著变化。1．恩格尔曼实验方法的巧妙之处(1)巧选实验材料

：选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可以确定释放氧气多的部位。(2)妙法排除干扰因素：没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。(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。2．影响叶绿素合成的“三大”因素(1)光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，叶片会发黄。(2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性，影响叶绿素的合成，低温时叶绿素容易被破坏，使叶子变黄。(3)矿质元素：叶绿素合成的必需元素，如氮、镁等；叶绿

素合成的辅助成分，如缺铁后某些酶无法合成，叶绿素不能合成，叶子会变黄。高分点拨——类题通法色素与叶片颜色的分析方法正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例为3∶1，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色叶色变黄寒冷时，叶绿素分子易被破坏

，类胡萝卜素较稳定，叶片显示出类胡萝卜素的颜色而变黄叶色变红秋天降温时，植物体为了适应寒冷环境，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，叶片呈现红色光合作用的探究历程及过程1．光合作用的探究历程[连一连]2．光合作

用的过程根据上图分析光反应与暗反应的区别过程项目Ⅰ．光反应Ⅱ．暗反应场所________________________________条件_______________、色素和酶多种酶、有无光都可以原料H2O、NADP＋、ADP、Pi[H]、ATP、CO2叶绿体类囊体薄膜叶绿体基

质光照过程项目Ⅰ．光反应Ⅱ．暗反应产物[H]、ATP、O2_________、ADP、Pi物质变化①水的光解：H2O――→光能[H]＋O2②ATP的合成：ADP＋Pi――→光能酶_____①CO2的固定：CO2＋C5――→酶2______②C3

的还原：2____________――→ATP、[H]酶_______________＋C5能量变化光能→ATP中_______________ATP中____________→有机物中稳定的化学能(CH2O)ATPC3C3(CH2O)活跃化学能活

跃化学能突破2光合作用过程中元素转移途径分析完成下面的光合作用总反应式，分析各元素去向(1)光合作用中氢元素的转移途径3H2O――→光反应_______________――→暗反应(C3H2O)(2)光合作用过程中O元素的转移途径H182O――→光反应_______________C1

8O2――→CO2的固定C3――→C3的还原(CH182O)＋H182O(3)光合作用过程中C元素的转移途径14CO2――→CO2的固定_______________――→C3的还原(14CH2O)[3H]18O214C3(1)光反应阶段产生的ATP只能用于暗反应阶段

C3的还原，不能用于其他生命活动。(2)光反应必须在光照下进行，暗反应有光、无光均能进行。(3)暗反应停止时，使ATP和[H]积累，光反应也要停止。(4)[H]既不是H＋，也不是H，而是还原型辅酶Ⅱ(NADPH)，它是由氧化型辅酶Ⅱ(NAD

P＋)与电子和质子(H＋)结合形成的。【跟进题组】命题1光合作用探究历程的实验分析1．(2017·合肥高三质检)在光合作用的探究历程中，德国科学家梅耶根据能量转化和守恒定律，提出了植物在进行光合作用时能量转化的假说。以下哪项科

学实验能证明这一假说()A．英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验B．恩格尔曼证明光合作用的有效光是红光和蓝紫光的实验C．萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验D．鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自水的实验C误区1认为用光照射光合

色素就能发生光反应[点拨]叶绿体中的色素具有吸收、传递、转化光能的作用，但发生光反应除色素、光照之外，还需要ADP、Pi、H2O、NADP＋、酶等。误区2认为白天植物只进行光合作用[点拨]植物在白天时同时进行光合作用和细胞呼吸。命题3条件骤变细胞内[H]、ATP、C3、C5等物质的

变化4．(2016·高考天津卷，2)在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是()A．红光，ATP下降B．红光，未被还原的C3上升C．绿光，[H]下降D．绿

光，C5上升C将白光改为光照强度相同的红光，光反应增强，叶绿体内产生的ATP和[H]增多，C3的还原增加，导致未被还原的C3减少；将白光改绿光，光反应减弱，叶绿体内产生的ATP和[H]减少，C3的还原量降低，导致

C5减少。6．如图表示玉米光合作用利用CO2合成(CH2O)的过程，玉米叶肉细胞通过“CO2泵”内的一些化学反应，将空气中的CO2泵入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，以保证(CH2O)的合成顺利进行。回答下列问题：(1)图中过程②是______，过程②的进行还需要_______等

物质参与，原因是__________________________。(2)如果在玉米叶肉细胞中注入某种促进剂使“CO2泵”的活性升高，则短时间内，维管束鞘细胞中C5的含量__。(3)研究发现晴朗的夏季中午光照增强，温度过高，叶片气孔开度下降，而此时玉米光合速

率基本不受影响，其原因是玉米。ATP和[H][H]作为还原剂还原C3，ATP提供能量C3的还原降低有CO2泵，其能维持维管束鞘细胞内有较高浓度的CO2(实验7)绿叶中色素的提取与分离1．实验原理(1)提取：绿叶中的色素能够溶于_______________而不溶于水，可用_________

______等有机溶剂提取色素。(2)分离：各种色素在_______________中溶解度不同，_______________的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。有机溶剂无水乙醇、丙酮层析液

溶解度高2．实验步骤提取色素：称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中→加入少量_________________和10mL_______________→研磨→过滤→收集到试管内并塞严试管口↓制备滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成略小于

试管__________的滤纸条，将滤纸条的一端剪去______，在距离剪角一端1cm处用______画一条细的横线↓画滤液细线：用_______________吸取少量的滤液，沿铅笔线均匀地_______________，待滤液干后，再画________次二氧化硅

、碳酸钙无水乙醇长与直径两角铅笔毛细吸管画出一条细线1～2↓分离色素：将适量的_______________倒入试管中，分离过程如图所示↓结果分析：滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素带层析液影响光合作用的因素1．单因子因素原理图像应用光照强度影响光反应阶段，制约ATP及[H]的产生，进

而制约暗反应温室大棚内适当提高光照强度可以提高光合速率因素原理图像应用二氧化碳浓度影响暗反应阶段，制约C3的生成①大田中增加空气流动，以增加CO2浓度，如“正其行，通其风”；②温室中可增施有机肥，以增大CO2浓度因素原理图像应用

温度通过影响酶活性进而影响光合作用(主要制约暗反应)①大田中适时播种；②温室中，增加昼夜温差，保证植物有机物的积累因素原理图像应用必需矿质元素通过构成与光合作用相关的化合物对光合作用产生直接或间接影响，如K＋可影响光合产物的运输和积累①合理

施肥，提高光合作用速率；②施用的有机肥，被微生物分解后既可补充CO2又可提供各种矿质元素2．多因子图像含义P点前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高；Q点时，横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，影响因素为坐标图中

所标示出的其他因子；P`Q之间横坐标所表示的因子和图中表示的其他因子。2．(2017·西安八校联考)如图所示，在最适温度和光照强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中CO2浓度的变化情况，下列说法错误的是()BA．植物乙比植物甲

对CO2浓度变化更敏感B．当CO2吸收量为c时，植物甲与植物乙合成有机物的量相等C．d点甲植物细胞内的C3含量比b点高D．适当降低光照强度，b点将向右移动1．(2017·湖北襄阳四校高三联考)如图表示植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的过程简图，其中a、b、c、d表示生

理过程，甲、乙表示场所，下列有关叙述正确的是()BA．a过程产生的[H]可以用于CO2的固定B．用H182O处理该植物一段时间后，a、b、c、d过程的产物都会出现18OC．c过程只在细胞质基质中完成D．该植物用于叶肉细胞中载体蛋白合成的能量可来自于a、c、d2．如图表示某种植物的叶肉细胞中的A、

B两种细胞器，及在这两种细胞器中所进行的生理活动之间的关系。下列说法正确的是()A．A细胞器内生理活动的强度小于B细胞器内生理活动的强度B．A、B两种细胞器都能产生ATP，产生的ATP都从细胞器中运出C．图示叶肉细胞中有有机物的积累，细胞能够正常生长D

．改变光照强度一定会改变A细胞器中生理活动的强度C光合作用与细胞呼吸的相关计算1．表格分析项目表示方法净光合速率CO2吸收量、O2释放量、C6H12O6积累量真(实际)光合速率CO2固定量、O2产生量、C6H12O6制造量呼吸速

率(遮光条件下测得)CO2释放量、O2吸收量、C6H12O6消耗量真（实际）光合速率=呼吸速率+净光合速率3．(柱形图类)某实验小组研究温度对水绵光合作用的影响，实验结果如图所示，据图分析下列有关说法正确的是()BA．据图可知，水绵细胞呼

吸作用的最适温度为35℃B．图中水绵细胞积累有机物速率最大时的温度是25℃C．每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度是25℃D．在5℃时，水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的2倍解析：图中纵坐标表示净光合速率或呼吸速率。由于没有对高于35℃条件下水绵细胞的呼吸作用进行研究，因此，不能

说明水绵细胞呼吸作用的最适温度为35℃。水绵细胞积累有机物的速率是指净光合速率，从图中可以看出，在25℃时水绵细胞在光照下吸收CO2的量最高，即积累有机物的速率最大。每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度应是20℃，因为在20℃时，每天

光照10小时，一昼夜水绵积累的有机物最多，为11．5mg(3．25×10－1．5×14＝11．5)(用CO2吸收量表示)。在5℃时，水绵细胞产生氧气的速率是1．5(用CO2吸收量表示)，消耗氧气的速率

是0．5(用CO2释放量表示)，可知水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3倍。1．(经典题)已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，如图表示30℃时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25℃(原光照强度和二氧化碳浓度不变)，理论上图中相应点a、

b、d的移动方向分别是()A．下移、右移、上移B．下移、左移、下移C．上移、左移、上移D．上移、右移、上移C光补偿点若用图形表示，可归纳为如下几种：四幅图中所有的A点及图乙中的B点均表示光补偿点，因此在识别时一定要认真分析。①a点：凌晨2～4时，温

度降低，呼吸作用减弱，CO2释放减少。②b点：有微弱光照，植物开始进行光合作用。③bc段：光合作用小于呼吸作用。④c点：上午7时左右，光合作用等于呼吸作用。⑤ce段：光合作用大于呼吸作用。⑥d点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休”现象。⑦e点：下午6时左右，光合作用等于呼吸作用。⑧e

f段：光合作用小于呼吸作用。⑨fg段：没有光照，停止光合作用，只进行呼吸作用。思考：光合作用强度等于呼吸作用强度经的点_____;经历一天容器内O2含量______，因为___________________________________________________

_______________________增加D、H与初始相比，24时CO2浓度下降，说明一天中有机物有积累，容器内O2含量增加探究光照强度对光合作用强度的影响实验原理(1)在光照下，绿色植物通过光合作用产生O2。(2)若叶片中的气体逸出，细胞间隙充满了水，浮力减小，叶片就会沉到水底；

若光合作用产生的O2充斥在叶片的细胞间隙中，浮力增大，叶片会从水底浮起。(3)光照强度不同，则光反应产生O2的速率不同，叶片上浮的时间也不同。(1)先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤如下：①甲、乙两装置的D中都放入________，装置乙作为对

照。②将甲、乙装置的玻璃钟罩进行________处理，放在温度等相同且适宜的环境中。③30min后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。2．某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展

了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置。请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题：NaOH溶液遮光(2)测定植物的净光合作用强度，方法步骤如下：①甲、乙两装置的D中放入____

_______________________。②把甲、乙装置放在________________________________。③30min后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和距离。2．某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基

因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置。请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题：NaHCO3溶液，装置乙作为对照光照充足、温度等相同且适宜的环境中2．某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在

暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如图所示装置。请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题：(3)实验进行30min后，甲、乙装置红墨水滴移动情况如表：实验30min后红

墨水滴移动情况甲装置____(填“左”或“右”)移1．5cm测定植物呼吸作用强度乙装置右移0．5cm甲装置____(填“左”或“右”)移4．5cm测定植物净光合作用强度乙装置右移0．5cm左右(4)假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增

加或减少1g，那么该植物的呼吸速率是________g/h；白天光照15h。一昼夜葡萄糖的积累量是________g(不考虑昼夜温差的影响)。484对照实验装置乙中红墨水滴右移是环境因素(如气压等)对实验产生影响的结果，实验装置甲同样也受环境因素

的影响，因此，植物呼吸作用消耗O2量等于玻璃钟罩内气体体积的改变量，即该植物的呼吸速率为(1．5＋0．5)×2＝4(g/h)；净光合速率为(4．5－0．5)×2＝8(g/h)，白天光照15h的净光合作用量是

8×15＝120(g)，一昼夜葡萄糖的积累量等于15h的光合作用实际产生量减去24h的呼吸作用消耗量，等同于15h的净光合作用量减去9h的呼吸作用消耗量，即120－4×9＝84(g)。