生物-一轮复习-光合作用(2).ppt

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1、光合作用过程及场所光合作用发现史中的经典实验辨析光合作用发现史中的经典实验辨析结论：植物可结论：植物可以更新空气以更新空气本实验缺点？本实验缺点？缺乏空白对照，实缺乏空白对照，实验结果说服力不强验结果说服力不强1864年萨克斯实验年萨克斯实验验证绿叶光合作用是否产生淀粉验证绿叶光合作用是否产生淀粉黑暗处理的目的？黑暗处理的目的？消耗掉叶片中有的消耗掉叶片中有的有机物避免干扰。有机物避免干扰。遮遮光光黑暗处理黑暗处理12h碘蒸气处理碘蒸气处理结论：绿叶光合作用结论：绿叶光合作用可以产生淀粉可以产生淀粉1880年恩格尔曼实验年恩格尔曼实验水绵和好氧细菌的装片水绵和好氧细菌的装片条件：条件：黑暗，无

2、空气黑暗，无空气极细光束照射极细光束照射完全曝光完全曝光现象：现象：1.好氧菌只分布在叶绿好氧菌只分布在叶绿体被光线照射部位的周体被光线照射部位的周围围2.好氧菌分布在叶绿体好氧菌分布在叶绿体所有受光部位所有受光部位结论：结论：O2是叶释放的，也是叶释放的，也是光合作用场所是光合作用场所1941年鲁宾、卡门同位素标记实验年鲁宾、卡门同位素标记实验第一组向绿色植物提供第一组向绿色植物提供C18O2和和H2O。第二组向同种绿色植物提供第二组向同种绿色植物提供CO2和和H218O。结论：结论：光合作用释放的光合作用释放的O2全全部来自水部来自水某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放某植物叶

3、片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置置48h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是中，没有出现蓝色的部位是Aa、b和和dBa、c和和eCc、d和和eDb、c和和eB光合作用：绿色植物通过光合作用：绿色植物通过叶绿体叶绿体，利用，利用光光能能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物有机物，并且放出，

4、并且放出氧氧的过程。的过程。光合作用光合作用场所场所基粒基粒（类囊体）（类囊体）基基质质光合作用光合作用场所场所过程过程色素蛋白复合体色素蛋白复合体ATP合成酶合成酶辅酶辅酶还原型辅酶还原型辅酶H势能势能光反应光反应光反应：光反应：水的光解：水的光解：H2O H +O2光能光能（还原剂）（还原剂）ATP的合成：的合成：ADPPi 能量能量 ATP光能光能转变为活跃的转变为活跃的化学能化学能贮存在贮存在ATP中中光光反应反应(类囊体薄膜类囊体薄膜)暗暗反应（叶绿体基质）反应（叶绿体基质）光能光能光能光能活跃的化学能（活跃的化学能（活跃的化学能（活跃的化学能（ATPATP）稳定的化学能（有机物）稳

5、定的化学能（有机物）稳定的化学能（有机物）稳定的化学能（有机物）C3C5PiATPATP光光光光CO2CO2条件条件过程变化过程变化C3 C5H和和ATP光照由强光照由强到弱到弱CO2不变不变减弱减弱减弱减弱正常进行正常进行光照由弱光照由弱到强到强CO2不变不变光照不变光照不变CO2由充由充足到不足足到不足光照不变光照不变CO2由不由不足到充足足到充足增增加加减减少少减少或减少或没有没有增强增强增强增强正常进行正常进行减减少少增增加加增加增加减弱减弱正常进行正常进行随着随着C3减少，减少，减弱，减弱，正常正常减减少少增增加加增加增加增加增加正常进行正常进行随着随着C3增加，增加，增强，增强，正

6、常正常增增加加减减少少减少减少离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时,如果突然中断如果突然中断CO2的供应的供应,下列关于短时间内叶绿体中下列关于短时间内叶绿体中ATP与与O2的相对含的相对含量变化的示意图中量变化的示意图中,正确的是正确的是()B（2009海南卷）海南卷）7.在其他条件适宜的情况下，在供在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时，突然停止光照，并在试植物正常进行光合作用时，突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中中C3和和C5含量的变化是（含量的变化是（）A C3和

7、和C5都迅速减少都迅速减少 B C3和和C5都迅速增加都迅速增加 C C3迅速增加，迅速增加，C5迅速减少迅速减少 D C3迅速减少，迅速减少，C5迅速增加迅速增加C光合作用光合作用场所场所过程过程影响因素影响因素光照强度光照强度CO2浓度浓度水水温度温度矿质元素矿质元素光照强度在一定范围内，随着在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合光照强度不断增强，光合速率不断增加。当光照强速率不断增加。当光照强度增加到某一点后，再增度增加到某一点后，再增加光照强度，光合速率也加光照强度，光合速率也不再增加，这一点的光照不再增加，这一点的光照强度称为强度称为光饱和点（点光饱和点（点C）COCO2 2浓度浓

8、度A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。AB段表示在一定范围内，光合速率随CO2浓度的增加而增大，但当二氧化碳浓度增加到一定数值后，光合速率不再增加。B点表示CO2饱和点饱和点水水是光合作用的原料，缺水即可直接影响光合作用。缺水还会导致叶片气孔关闭叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合速率一天的时间一天的时间光合作用效光合作用效率率O12 1311A AB BC CD DE E101514温度温度温度通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率的。应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天温室栽培可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室

9、温度，以降低细胞呼吸，增加有机物的积累。矿质元素N N：光合酶和光合酶和NADPNADP+和和ATPATP的重要组分，叶绿素中有的重要组分，叶绿素中有N N元素元素P P：NADPNADP+、ATPATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能MgMg：叶绿素的重要组分叶绿素的重要组分 在一定浓度范围内，增大必须矿质元素的供应，可提高在一定浓度范围内，增大必须矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高使植物溪水困难从而导致光合作用速率下降。高使植物溪水困难从而导致光合作用速率下

10、降。实验：叶绿素的提取实验原理：实验原理：提取提取:色素溶于有机溶剂色素溶于有机溶剂(无水乙醇无水乙醇)、分离分离:各色素在层析液的溶解度不同，各色素在层析液的溶解度不同，导致扩散速度不同导致扩散速度不同方法步骤：方法步骤：1.1.提取绿叶中的色素提取绿叶中的色素 2.2.制备滤纸条制备滤纸条 3.3.画滤液细线画滤液细线 4.4.分离绿叶中的色素分离绿叶中的色素 5.5.观察和记录观察和记录无水乙醇、无水乙醇、SiO2和和CaCO3过程过程操作目的操作目的提取色素（1）选新鲜绿色叶片是滤液中色素含量高（2）研磨时加无水乙醇溶解色素（3）加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保护色素（4）迅速、

11、充分研磨防止乙醇挥发，充分溶解色素（5）盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化（2）制备滤纸条（长10cm、宽1cm）铅笔线画铅笔细线（3）画滤液细线要求：细、直、齐 干燥后，重复23次（4）分离绿叶中的色素分离绿叶中的色素 原理：色素随层析液（石油醚）在滤纸上扩散速度不同，从原理：色素随层析液（石油醚）在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。（溶解度越高扩散越快）而分离色素。（溶解度越高扩散越快）层析液层析液培养皿培养皿层析液不能没及滤液线层析液不能没及滤液线过程过程操作目的操作目的提取色素（1）滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散（2）滤液细线要直、细、匀是分离出的色素带平整不重叠

12、（3）滤液细线干燥后再画一两次使分离出的色素带清晰分明（4）滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中种类种类颜色颜色含量含量叶绿素叶绿素b b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素(占总量占总量3/4)3/4)类胡萝卜素类胡萝卜素(占总量占总量1/4)1/4)(蓝绿色蓝绿色)(黄绿色黄绿色)(橙黄色橙黄色)(黄色黄色)注意：注意：1.色素带的位置代表什么？宽度呢？色素带的位置代表什么？宽度呢？2.若分离得到的色素带不明显，可能的原因？若分离得到的色素带不明显，可能的原因？400 500 600 700nm 400 500 600 700nm 1001005050吸收光能百分比叶绿素类胡萝卜素可 见 光 区叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收红橙光红橙光和和蓝紫光蓝紫光类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收蓝紫光蓝紫光