高一生物人教版必修一課件：5.4能量之源-光與光合作用

1、第四節(jié) 能量之源光與光合作用,二氧化硅,碳酸鈣,無水乙醇,光 和 色 素 的 提 取 和,光 合 色 素 的 分 離,吸收紅光,吸收藍(lán)紫光,葉 綠 色 a,葉 綠 素 b,類胡蘿卜素,光合作用的原理和應(yīng)用,結(jié)論：水分是植物建造自身的原料,17世紀(jì)海爾蒙特栽培的柳樹實(shí)驗(yàn),結(jié)論：植物可以更新空氣,有人重復(fù)了普利斯特利的實(shí)驗(yàn)，得到相反的結(jié)果，所以有人認(rèn)為植物也能使空氣變污濁,1779年荷蘭的英格豪斯,普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣,到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2,光能,化學(xué)能,儲(chǔ)存在什么物質(zhì)中,德國梅耶,1864

2、年，德國薩克斯實(shí)驗(yàn),第一組,光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O,H218O,CO2,H2O,C18O2,第二組,18O2,O2,美國魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法,結(jié)論,光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物又是怎樣合成的,物質(zhì)A是18O2，物質(zhì)B是16O2。光合作用產(chǎn)生的氧來自光反應(yīng)階段中水的分解,問題：請(qǐng)寫出圖中物質(zhì)A ,物質(zhì)B的分子式并說明理由；AB,AB98,從這些科學(xué)家的探究過程來看，生物學(xué)的發(fā)展離不開物理學(xué)和化學(xué)的發(fā)展和支持,光合作用的定義,綠色植物通過_，利用_，把_轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的_，并釋放出_的過程,光能,葉綠體,O2,有機(jī)物,CO2和H2O,葉 綠 體 色 素,2H2O,葉 綠 體 色 素,ADP

3、 Pi,酶,ATP,2C3,多種酶參加催化,糖類,暗反應(yīng),光反應(yīng),葉 綠 體 色 素,活躍化能穩(wěn)定化能,CO2的固定 C3的還原 ATP的水解,H】、能量、酶,基質(zhì)中,光能活躍化能,水的光解 ATP的生成,光、色素、酶,類囊體薄膜上,能量變化,物質(zhì)變化,條件,場所,暗反應(yīng),光反應(yīng),光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系,聯(lián)系,光反應(yīng)產(chǎn)生的【H】 ATP用于暗反應(yīng)中 C3的還原，而暗反應(yīng)中ATP水解產(chǎn)生的 Pi和ADP可重新在光反應(yīng)利用形成ATP,植物體增加的重量主要來自？ 氧氣來自？ 如果二氧化碳量突然減少，3C和5C那個(gè)含量會(huì)增加？ 如果二氧化碳量要是突然增加呢？ 突然減少光照，3C和5C那個(gè)含量會(huì)增加

4、？ 如果突然加強(qiáng)光照， 3C和5C那個(gè)含量會(huì)增加？ 你能大致的說出光合作用過程中，能量的流動(dòng)過程嗎？ 二氧化碳的固定需要能量嗎？ 你能說出二氧化碳中的碳的轉(zhuǎn)移途徑嗎？ 固定的二氧化碳一定來自空氣嗎？ 二氧化碳和光會(huì)影響光合作用的那個(gè)階段,思考：光合作用時(shí)，（看課本103頁,下圖是光合作用過程圖解，請(qǐng)分析后回答下列問題,圖中A是_,B是_,它來自于_的分解。 圖中C是_，它被傳遞到葉綠體的_部位，用于_ _ 。 圖中D是_，在葉綠體中合成D所需的能量來自_ 圖中G_,F是_,J是_ 圖中的H表示_， I表示_，H為I提供_,2,水,H,基質(zhì),用作還原劑，還原C3,ATP,光能,光反應(yīng),H和ATP

5、,色素,C5化合物,C3化合物,糖類,暗反應(yīng),葉綠素b,葉綠素a,葉黃素,胡蘿卜素,物質(zhì)A是18O2，物質(zhì)B是16O2。光合作用產(chǎn)生的氧來自光反應(yīng)階段中水的分解,問題：請(qǐng)寫出圖中物質(zhì)A ,物質(zhì)B的分子式并說明理由；AB,AB98,影響光合作用強(qiáng)度的因素,光照時(shí)間的長短與強(qiáng)弱；光的成分； CO2的濃度；溫度的高低、必需礦物質(zhì)元素（N、P、Mg）、水分等,1、適當(dāng)提高CO2的濃度（溫室大棚）； 2、增加光照時(shí)間和光照強(qiáng)度； 3、白天適當(dāng)增加溫度，夜間適當(dāng)降低溫度； 4、農(nóng)作物間距合理，選擇適當(dāng)?shù)墓庠吹龋?5、合理施肥，提供必要的礦物質(zhì)元素； 6、合理灌溉，提供適當(dāng)水分,增加農(nóng)作物產(chǎn)量的幾點(diǎn)做法,C

6、O2的含量,光合作用強(qiáng)度,為什麼從A點(diǎn)開始光合作用不再增強(qiáng),葉片光合作用效率與空氣中CO2含量的關(guān)系,A,光合作用效率,為什麼從B點(diǎn)開始光合作用不再增強(qiáng),葉片光合作用效率與光照強(qiáng)度的關(guān)系,B,光照強(qiáng)度,夏季某天中小麥的光合量變化,0,光合效率,10,12,14,時(shí)間,A,B,C,例題：下圖是一個(gè)研究光合作用過程的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前溶液中加入ADP，磷酸鹽、葉綠體等，實(shí)驗(yàn)時(shí)按圖示控制進(jìn)行，并不斷測定有機(jī)物合成率，用此數(shù)據(jù)繪成曲線。請(qǐng)你用已學(xué)的光合作用知識(shí)，解釋曲線形成的原因,因?yàn)闆]有CO2，只進(jìn)行光反應(yīng)，所以無有機(jī)物積累,因?yàn)锳B段為暗反應(yīng)提供了ATP和H，加之CO2供給，暗反應(yīng)能夠進(jìn)行，有 機(jī)物合成

7、率上升,因無光不能進(jìn)行光反應(yīng)，隨著光反應(yīng)產(chǎn)物的消耗，暗反應(yīng)逐漸減弱，有機(jī)物合成率逐漸降低,AB段,BC段,CD段,圖中A點(diǎn)含義： B點(diǎn)含義： C點(diǎn)表示,光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行呼吸作用,光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等,光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng)，稱為光飽和點(diǎn),你能推測一下，C點(diǎn)以后，光合作用不再增強(qiáng)的原嗎,影響光合作用強(qiáng)弱的因素,內(nèi)部因素,外部因素,光合速率或光合速度：是衡量光合作用強(qiáng)弱的指標(biāo)。其的大小可用單位時(shí)間、單位葉面積所吸收的CO2量或釋放的O2量表示,亦可用單位時(shí)間、單位葉面積所積累的干物質(zhì)量表示,光合作用強(qiáng)度,影響光合作用的因素,外部因素,反應(yīng)條件：光、溫度、必需礦質(zhì)元素 反應(yīng)原

8、料： CO2濃度、水 多因子影響,內(nèi)部因素,內(nèi)部因素,影響光合作用的因素,同一植物在不同部位的葉片,同一植物在不同的生長發(fā)育階段,植物種類不同,光合強(qiáng)度不同,作物后期,適當(dāng)摘除老葉、殘葉，降低呼吸,1.幼葉不斷生長,葉綠體(素)不斷增加,光合速率不斷加快； 2.老葉葉綠體破壞,光合速率減慢,葉齡對(duì)光合作用的影響,葉面積指數(shù),在一定的范圍內(nèi)，作物的產(chǎn)量隨葉面積指數(shù)的增大而提高。當(dāng) 葉面積增加到一定的限度后，呼吸作用加強(qiáng)，凈產(chǎn)量反而下降,干物質(zhì)量,外部因素,原料,光、 CO2濃度、溫度、水、必需礦質(zhì)元素等,影響光合作用的主要外部因素,光質(zhì)(光的波長,光照對(duì)光合作用的影響,光照時(shí)間： 應(yīng)用：延長光合

9、作用時(shí)間 大田：復(fù)種（一年種兩茬或三茬） 溫室：人工光照,復(fù)色(白色)光 藍(lán)紫光 紅光 綠光,化能合成作用,自養(yǎng)生物,以光為能源，以CO2和H2O（無機(jī)物）為原料合成糖類（有機(jī)物），糖類中儲(chǔ)存著由光能轉(zhuǎn)換來的能量。例如綠色植物,異養(yǎng)生物,只能利用環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物來維持自身的生命活動(dòng)。例如人、動(dòng)物、真菌及大多數(shù)的細(xì)菌,化能合成作用,利用環(huán)境中某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物。少數(shù)的細(xì)菌，如硝化細(xì)菌。 NH3HNO2-HNO3-有機(jī)物,光能自養(yǎng)生物,化能自養(yǎng)生物,所需的能量來源不同（光能、化學(xué)能,將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此

10、時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是 A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降 C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降,C,某科學(xué)家用含有14C的CO2來追蹤光合作用中的C原子，14C的轉(zhuǎn)移途徑是（ ） A、CO2 葉綠體 ATP B、CO2 葉綠素 ATP C、CO2 乙醇 糖類 D、CO2 三碳化合物 糖類,D,在光合作用過程中，能量的轉(zhuǎn)移途徑是（ ） A、光能 ATP 葉綠素 葡萄糖 B、光能 葉綠素 ATP 葡萄糖 C、光能 葉綠素 CO2 葡萄糖 D、光能 ATP CO2 葡萄糖,B,若白天光照充足，下列哪種條件對(duì)農(nóng)作物增產(chǎn)有利 A.晝夜恒溫

11、25 B.白天溫度15，夜間溫度15 C.晝夜恒溫15 D.白天溫度25，夜間溫度15,D,用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長狀況相同的天竺葵，光照相同的時(shí)間后，罩內(nèi)O2最少的是 A綠色罩 B紅色罩 C藍(lán)色罩 D紫色罩,A,下列措施中，不會(huì)提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是（ ） A、增大O2濃度 B、增大CO2濃度 C、增強(qiáng)光照 D、調(diào)節(jié)室溫,A,1、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，沒有被消耗掉的是（ ） A、H B、C5化合物 C、ATP D、CO2,B,2、與光合作用光反應(yīng)有關(guān)的是（ ） H2O ATP ADP CO2 A. B. C. D,A,4、光合作用的過程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列說法正確的是（ ） A.葉綠體類囊體膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng) B.葉綠體類囊體膜上進(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) D.葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng),不進(jìn)行光反應(yīng),D,5、光合作用過程中，產(chǎn)生ADP和消耗ADP的 部位在葉綠體中依次為 ( ) 外膜 內(nèi)膜 基質(zhì) 類囊體膜 A B C D,B,6、光合作用過程的正確順序是（） 二氧化碳的固定 氧氣的釋放 葉綠素吸收光能水的光解三碳化合物被還原 A. B. C. D. 7、在暗反應(yīng)中，固定二氧化碳的物質(zhì)是（） 三碳化合物五碳化合物 氧氣,比較光合作用、呼吸作用,光、