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光合作用

光合作用. 1 、场所：叶绿体 2 、条件：光、色素、酶 （蓝藻） 3 、反应式： CO2 +H2O 光 叶绿体 （ CH2O ） + O2 4 ：产物：有机物 +O2 （主要是糖类，还有 部分氨基酸、脂肪等到） 5 ：过程、图解及分析 （课本 P58 ） 6 ：光、暗反应的比较 （学案 P27 ）. 7 ：影响光合作用的因素 （ 1 ） 光 （ 光照时间 光照强度 光的性质）

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光合作用

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Presentation Transcript

  1. 光合作用

  2. 1、场所：叶绿体 • 2、条件：光、色素、酶 （蓝藻） • 3、反应式：CO2 +H2O 光 叶绿体 （CH2O）+ O2 • 4：产物：有机物+O2（主要是糖类，还有 • 部分氨基酸、脂肪等到） • 5：过程、图解及分析 （课本P58） • 6：光、暗反应的比较 （学案P27）

  3. 7：影响光合作用的因素 • （1） 光 （ 光照时间 光照强度 光的性质） • 夏至日，北半球城市比较 曲线 红光和蓝紫光 • （2） CO2 （3） H2O （5）温度（曲线） • （4） 矿质养料（直接的有N（用于合成蛋白质、 • 叶绿素、ATP、核酸等）、P（用于合成ATP、 • 磷脂等）、Mg（用于合成叶绿素等） • 8、光合作用于的意义——生物界最基本的物质代谢 • 和能量代谢 • 对生物进化有重要性意义，最先开始于蓝藻

  4. 9、光合作用色素 • （1）、分布：叶绿体基粒 • （2）、提取方法：有机溶剂（如：丙酮） • （3）、提取时加SiO2的目的是：使研磨充分 • 加CaCO3的目的是：防止色素受破坏 • （4）、分离方法：纸层析法 • （5）、分离原理：不同色素在层析液中溶解度不同， • 不同色素随层析液扩散速度不同

  5. （6）、层析结果：由慢到快，由下到上的顺序是：（6）、层析结果：由慢到快，由下到上的顺序是： • 叶绿素b（黄绿色） 、叶绿素a（蓝绿色）、 • 叶黄素（黄色）、胡萝卜素（橙黄色） • （7）、层析时注意事项： • A、 色素滤液细线要细而直 • B 、色素滤液细线不能接触到层析液 • C、 滤纸要去两角 D 、 烧杯要加盖 • 10、题目（课本P59-60，学案P29 1、3、4、5 • 课练P39、P42-43）

  6. 复 习 方 法 建 议 1.构建完整的知识网络 2.用比较的方法掌握各知识点 3.形成结构与功能相统一的观点 4.用形象思维支持抽象思维， 　强化识别、分析图表能力 5.高度重视实验设计和分析 6.紧密联系农业生产实际

  7. 教材知识体系 发现过程 概念 总反应式 场所 条件 光合作用的过程 光合作用 物质变化 能量变化 光合作用的实质 光合作用的意义 提高农作物的光合作用效率

  8. 恩格尔曼 实验示意图 光合作用反应式： 光能 CO2＋H2O(CH2O)+O2 叶绿体 难点解析 光合作用的发现过程 1.1629年，海尔蒙特的实验 2.1771年，普利斯特利的实验 3.1846年，萨克斯的实验 4.1880年，恩格尔曼的实验 5.20世纪30年代，鲁宾、卡门的实验 光合作用概念 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着能量的有机物，并且放出氧的过程。

  9. 光合作用的过程 光反应 暗反应

  10. 1.光能转换成电能 • 场所：类囊体薄膜 色素　　酶

  11. 太阳光能 吸收 吸收 天线色素 失e 中心色素 NADP＋ 传递 得e H2O O2＋H＋ • 物质变化 绝大多数叶绿素a 叶绿素b 天线色素 胡萝卜素 叶黄素 少数特殊状态的叶绿素a （中心色素）

  12. 叶绿素a（蓝绿色） 红橙光和蓝紫光 叶绿体中色素 叶绿素b（黄绿色） 胡萝卜素（橙黄色） 蓝紫光 叶黄素（黄　色） • 影响因素

  13. 影响色素吸收光能的因素 • (1) 光照强度　　 　 • (2) 光　　质　　红橙光＞蓝紫光＞绿光 • 影响叶绿素合成的因素(1) 光照强度　　缺光黄化 • (2) 温　　度　　秋天黄叶，早春的嫩叶 • (3) 矿质元素　　N、Mg——成分 • 影响酶催化作用的因素 • (1) 温　　度 影响酶的活性 　 • (2) 矿质元素　 N——成分 • Fe、Mn、Zn、Cu——全酶的辅助因子

  14. 物质变化： 酶 NADP＋＋2e＋H+ NADPH 酶 ADP＋Pi＋能量 ATP 2.电能转换成活跃的化学能 • 场所：类囊体薄膜 • 影响因素 • (1) 温　　度 影响酶的活性 　 • (2) 矿质元素 N、P－ATP和NADPH的成分 • N－酶的成分 • Fe、Mn、Zn、Cu—全酶的辅助因子

  15. 物质变化： CO2固定 C3的还原：有机物合成 C5的再生 酶 NADPH NADP＋＋2e＋H＋ ＋能量 酶 ATPADP＋Pi＋能量 • 影响因素： CO2浓度 影响CO2固定速度 温度 影响酶的活性 矿质元素　N是酶的成分 光照 间接的影响 水　　　　间接的影响 3.活跃的化学能转换成稳定的化学能 • 场所：叶绿体基质

  16. C3 小麦 C4 玉米

  17. 叶绿体基质 类囊体薄膜 基粒 内膜 外膜

  18. 光合作用的过程 光反应 暗反应

  19. 提高农作物产量的措施 提高复种指数 温室中人工光照 延长光合作用时间： 增加光合作用面积： 增加光能利用率 合理密植 间作套种 阴生植物 阳生植物 控制光照强弱 控制光质 控制CO2供应 控制必需矿质元素供应　适时适量施肥 提高光合作用效率 通风透光 在温室中施有机肥， 使用CO2发生器

  20. 提高农作物的光合作用效率 光合作用效率的定义： 　　绿色植物通过光合作用制造的有机物中所含的能量，与光合作用中吸收的光能的比值。 光合作用效率的表示方法： 1.光合作用强度 2.光合作用速率 3.单位面积单位时间内CO2的变化量 　　　　　单位：molm-2 s-1 mgm-2 s-1

  21. 光合作用强度 阴生植物 阳生植物 a b 光照强度 光补偿点 光饱和点 • 光照强度的控制

  22. 不能。光照强度为 a 时，光合作用 形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。 2001苏浙理综 右图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收二氧化碳和释放二氧化碳量的状况。 ①当光照强度为b时，光合作用强度 。 ②光照强度为a时，光合作用吸收二氧化碳的量等于呼吸作用放出的二氧化碳的量。如果白天光照强度较长时期为a，植物能不能正常生长？为什么？ ③如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b点的位置应如何移动，为什么？ 最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。 左移，与松树相比，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低。

  23. 光质的控制 • 红橙光光合效率最高,蓝紫光次之,绿光最差。 • 为提高大棚蔬菜的产量，应采取的正确措施是 • （　　） • 安装红色透光薄膜 • 安装蓝紫色透光薄膜 • 安装绿色透光薄膜 • 安装无色透光薄膜 D

  24. 氧气 光合作用 红光 蓝紫光 死亡 500～550毫微米的波长为 绿光区，丝状绿藻几乎不吸收绿光，因而丝状绿藻会因不能进行 光合作用，生命活动却一直在消耗有机物，长期的异化作用大于 同化作用，会引起丝状绿藻死亡 。 1883年，德国生物学家用巧妙的实验，研究了光合作用的作用光谱。它用一种丝状绿藻，将棱镜产生的光谱投射到丝状绿藻上，并在丝状绿藻的悬浮 液中放入一些好氧细菌， 然后在显微镜下观察细菌 在丝状绿藻不同波长的光 照下各部分的聚集情况 （如图），请分析： （1）细菌聚集多的部分表示________的浓度高，即这些部位丝状绿藻的__________强度高。（2）从细菌大量聚集的区域可以看出，主要的作用光谱为___________区和__________区。（3）如果将该丝状绿藻长期放在500～550毫微米的波长照射，丝状绿藻将会_________，其原因是：

  25. 不同的藻类植物在海水中的分布有分层现象。如绿藻一般生长在海水的浅层，而红藻类可以生活在20-30米较深的海水中。已知红藻中有藻红蛋白和类胡萝卜素等光合色素，绿藻中含有叶绿素等光合色素。图1是太阳光的光谱示意图；图2中A是藻红蛋白的吸收光谱示意图。请利用物理学和生物学知识解释绿藻和红藻在海水中出现这种分布的原因？不同的藻类植物在海水中的分布有分层现象。如绿藻一般生长在海水的浅层，而红藻类可以生活在20-30米较深的海水中。已知红藻中有藻红蛋白和类胡萝卜素等光合色素，绿藻中含有叶绿素等光合色素。图1是太阳光的光谱示意图；图2中A是藻红蛋白的吸收光谱示意图。请利用物理学和生物学知识解释绿藻和红藻在海水中出现这种分布的原因？ 所以含叶绿素，吸收红光较多的绿藻分布于海水的浅层；含藻红蛋白和类胡萝卜素，吸收由蓝紫光和绿色光较多的红藻分布于海水深的地方。（这是植物在演化过程中，对于深水中光谱成分发生变化的一种生理适应。） 光子能量E=hυ,光速c =λυ，,则υ=c/λ，从而E=（h c）/λ，即波长越短，光子的能量越高。由此可知，水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即深水层的光线中含较多的短波光。

  26. CO2浓度对光合作用效率的影响 光合作用强度 C4 C3 a b CO2 (l L-1) 在低浓度的CO2环境中，下列哪一组植物的生长状况要良好一些（　　　　） A.小麦、水稻　　　B.小麦、大豆　　 C.玉米、高梁　　　D.玉米、马铃薯 C

  27. 右图为光合作用速率与温度、CO2浓度的关系图，根据图中资料来判断，下列叙述哪项是由图中资料可获得的结论（　　　）右图为光合作用速率与温度、CO2浓度的关系图，根据图中资料来判断，下列叙述哪项是由图中资料可获得的结论（　　　） C (A)温度越高，光合作用速率愈快，故光合作用速率与温度 成正比。 (B) CO2浓度愈高，光合作用速率愈快，故光合作用速率与 浓度成正比。 　　 (C) CO2浓度在0.4%以下时，光合作用速率随CO2浓度的 增加而升高。 　　(D)温度40℃，CO2浓度为0.6%时，光合作用速率约50。 　　

  28. 必需矿质元素光合作用效率的影响 (1)是叶绿体的组成成分。 N、Mg　　叶绿素 N　　　　 酶 N、PATP、NADPH (2)参与酶活性的调节:Mg、Mn、Cl和Ca (3)参与光合作用暗反应与产物转运。如　K

  29. 光合速率的日变化 C4 光合作用强度 (molm-2s-1) C3 时间

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