浙江省杭州市塘棲中學(xué)高中生物3.5光合作用課件浙教版必修1.pptx

1、光合作用,中國農(nóng)民常說，吃飯靠“兩平” ，,你知道哪“兩平”嗎？,鄧小平（責(zé)任制）,袁隆平（雜交稻）,袁隆平運(yùn)用雜交育種技術(shù)，選育的雜交水稻， 使原平均畝產(chǎn)只有141公斤的水稻產(chǎn)量增長了3.2倍，達(dá)到450公斤，累計(jì)每年多解決500多萬人的吃飯問題，每年增收160億元。,在不考慮改變水稻品種的前提下，你有何妙計(jì)可提高水稻的平均畝產(chǎn)量呢？,思考：,光能,色素,ADP + Pi,ATP,NADP+ + H+,NADPH,H2O,1/2O2,+ 2H+,2e-,2e-（電能）,高能化合物,一、光反應(yīng),1、場所：,葉綠體的類囊體膜上,光、酶、色素、 H2O,2、條件：,3、能量轉(zhuǎn)變：,（1）光能被葉綠

2、體中的各種色素吸收并轉(zhuǎn)化為ATP和 NADPH中的化學(xué)能。,（2）水在光下裂解為H+,O2和電子。,（3）H+和e-在光下將NADP+還原為NADPH。,4、光反應(yīng)過程三個(gè)主要變化,光合色素的提取和分離,（一）提取色素：,1.研磨,材料:5g鮮葉,藥品,SiO2使研磨充分,CaCO3 防止色素破壞,無水酒精溶解色素,原理：色素能溶解在丙酮或酒精等有機(jī) 溶劑中，所以可用無水酒精提取色素。,2.過濾：獲取綠色濾液,色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素。,擴(kuò)散速度與色素在層析中的溶解度的關(guān)系：,溶解度大，擴(kuò)散速度快 溶解度小，擴(kuò)散速度慢,（二）分離色素,原理：,1.制備濾紙條,要求：細(xì)而齊

3、 重復(fù)34次,2.畫濾液細(xì)線,3.分離色素：,層析液不能沒 及濾液線,胡蘿卜素,葉黃素,葉綠素a,葉綠素b,提取和分離葉綠體中的色素,討論： 實(shí)驗(yàn)中丙酮或酒精和層析液的用途是什么？,丙酮或酒精提取色素 層析液分離色素,說明色素的種類,主要吸收紅光和藍(lán)紫光,主要吸收藍(lán)紫光,+CO2,C5糖,核酮糖二磷酸(RuBP),C6分子,C3酸,ADP,ATP,NADP+,NADPH,C3糖,淀粉,蛋白質(zhì),脂質(zhì),葉綠體內(nèi),5C3糖,C3糖,葉綠體外,蔗糖(大部分),3,3,3,6,6,2,2,二、碳反應(yīng),ATP、NADPH、多種酶、 CO2,葉綠體基質(zhì),1、卡爾文循環(huán)：,二氧化碳還原為糖的一系列反應(yīng).,3、

4、條件：,2、場所：,4、能量轉(zhuǎn)變：,葉綠體類囊體膜,葉綠體基質(zhì)中,光、色素、酶、水,CO2、多種酶、NADPH和ATP,光能轉(zhuǎn)換成電能再變成活躍的化學(xué)能 （ATP、NADPH中）,活躍的化學(xué)能變成穩(wěn)定的化學(xué)能,光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供NADPH和ATP,碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供NADP+和ADP和Pi,水光解、產(chǎn)生O2和NADPH，并由ADP合成ATP,CO2的固定、三羧酸的還原，五碳化合物的再生,三、光反應(yīng)與碳反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系,沒有葉綠體一定不能進(jìn)行光合作用嗎？,藍(lán)藻、光合細(xì)菌,四、光合作用的過程：（小結(jié)）,葉綠體處不同條件下，C3、C5、NADPH、ATP以(CH2O)合成量的動(dòng)態(tài)變化,增加,減少,減

5、少,增加,增加,下降,增加,增加,減少,減少,減少或沒有,增加,增加,減少,增加,減少或沒有,增加,減少或沒有,增加,減少,光合速率 =,光合作用量,時(shí)間面積,100%,提高水稻平均畝產(chǎn)量,進(jìn)行多少光合作用怎么表示？,如何提高農(nóng)作物的光合速率？,溫度對(duì)光合速率的影響：,溫度,溫度影響光合速率的原因是什么？圖中所給的信息有哪些？,實(shí)質(zhì)：酶活性,實(shí)驗(yàn)分析：,將生長狀況相同的水稻幼苗分成若干組，分別置于不同日溫和夜溫下生長（其他各種條件相同且適宜）。一定時(shí)間后測定統(tǒng)計(jì)每組幼苗的平均高度，結(jié)果如下表。,從上表數(shù)據(jù)分析中，我們可以獲得哪些結(jié)論？,在溫室栽培中，我們應(yīng)適量提高白天的溫度，適量降低夜晚的溫度

6、，從而提高作物的產(chǎn)量。,CO2濃度,a,b,c,d,b：CO2補(bǔ)償點(diǎn),c：CO2飽和點(diǎn),1、你能用自己的語言來描述曲線的內(nèi)涵嗎？,2、你認(rèn)為空氣中CO2的含量最可能是哪一段？,CO2濃度對(duì)光合速率的影響,在水稻抽穗前，如果把空氣中二氧化碳 的含量從0.03%提高到0.09%，水稻可 以增產(chǎn)29%。,生產(chǎn)實(shí)踐表明：,光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響,光照強(qiáng)度 (klx),a,b,c,d,對(duì)植物而言，光照越強(qiáng)越好嗎？,b：光補(bǔ)償點(diǎn),c：光飽和點(diǎn),A,B,光照強(qiáng)度,0,陽生植物,陰生植物,應(yīng)根據(jù)植物的生活習(xí)性因地制宜地種植植物。,C,真正光合速率=表觀（凈）光合速率+呼吸速率,表觀 光合 速率,真正 光合

7、速率,曲線分析：,1、分析比較各圖中P、Q點(diǎn)的主要影響因素是什么？,光強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響是綜合性的。,通過對(duì)曲線的分析，你能得出什么結(jié)論？,影響光合作用的因素在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用,內(nèi)因：葉面積對(duì)光合作用的影響：適當(dāng)間苗、修剪避免徒長 葉齡對(duì)光合作用的影響：摘除老葉、殘葉降低呼吸消耗,延長光照時(shí)間（輪作）；增大光合作用面積（間作套種、合理密植）,釋放一定量的干冰 施有機(jī)肥,用無色透明玻璃,通風(fēng)透氣、施有機(jī)肥,適時(shí)播種,白天提高溫度 夜間降低溫度,合理灌溉,合理施肥,甲、乙、丙分別表示某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系、溫度與光合速率之間的關(guān)系及葉綠體色素對(duì)不同波長光線的相

8、對(duì)吸收量：,例題：,1）若甲圖所示曲線為陰性植物，則陽性植物曲線與此相比較C點(diǎn) （填“上/下/左/右/不變”）移，A點(diǎn)_（填“上/下/左/右/不變”）移,甲、乙、丙分別表示某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系、溫度與光合速率之間的關(guān)系及葉綠體色素對(duì)不同波長光線的相對(duì)吸收量：,例題：,2）、由乙圖知，40時(shí)，植物體 (能/不能)顯示生長現(xiàn)象；而5時(shí)狀態(tài)可用甲圖中 （填“A/B/C”）點(diǎn)表示。,甲、乙、丙分別表示某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系、溫度與光合速率之間的關(guān)系及葉綠體色素對(duì)不同波長光線的相對(duì)吸收量：,例題：,3）、用玻璃大棚種植蔬菜時(shí)，應(yīng)選擇光強(qiáng)為_（填“A/B/C”）、溫度為_

9、（填一個(gè)具體數(shù)值），及_顏色_（填透明或不透明）的玻璃。,2009年浙江卷 （4）下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是 A.無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮 B.CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中 C.光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP D.夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量,D,2011年浙江卷 （1）下列有關(guān)葉綠體及光合作用的敘述，正確的是 A破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生 B植物生長過程中，葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變 C與夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要

10、原因是光照時(shí)間縮短 D離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反應(yīng),D,2010年浙江卷 29試管苗的光合作用能力較弱，需要逐步適應(yīng)外界環(huán)境才能往大田移栽。研究人員進(jìn)行了“改變植物組織培養(yǎng)條件縮短試管苗適應(yīng)過程”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)在適宜溫度下進(jìn)行，圖甲和圖乙表示其中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,請回答： （1）圖甲的實(shí)驗(yàn)是在大氣CO2濃度下進(jìn)行的。據(jù)圖分析，試管苗在不加蔗糖的培養(yǎng)基中_和_更高。 （2）圖乙是試管苗在密閉、無糖培養(yǎng)基條件下測得的24h內(nèi)CO2濃度變化曲線。圖中b-c段CO2濃度升高緩慢是因?yàn)開，c-d段CO2濃度急劇下降是因?yàn)樵嚬苊鏮。若d點(diǎn)時(shí)打開培養(yǎng)瓶塞，試管苗的光合速率_。 （3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，采用無糖培養(yǎng)基、_和_可縮短試管苗的適應(yīng)過程。,光合速率,光飽和點(diǎn),CO2濃度過高使細(xì)胞呼吸減弱,進(jìn)行光合作用吸收了大量的CO2,提高,適當(dāng)提高CO2濃度,適當(dāng)提高光照強(qiáng)度,30.某植物在停止供水和恢復(fù)供水條件下，氣孔開度（即氣孔開放程度）與光合速率的變化如圖所示。,請回答： （1）停止供水后，光合速率下降。這是由于水是_的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體