1、答案答案: :第1頁/共78頁第2頁/共78頁議一議：議一議：(1)海洋中藻類有分層現象，與植物中的色素吸收光的顏色海洋中藻類有分層現象，與植物中的色素吸收光的顏色有什么關系？有什么關系？(2)在溫室內自然光照射基礎上，給植物人工補充哪些在溫室內自然光照射基礎上，給植物人工補充哪些單色光對增產有利？單色光對增產有利？答案：答案：(1)不同波長的光穿透性不同，不同藻類不同波長的光穿透性不同，不同藻類吸收不同波長的光。吸收不同波長的光。(2)紅光、藍紫光屬于對植物光合作用最有效的光譜，因此可以補充紅光、藍紫光屬于對植物光合作用最有效的光譜，因此可以補充這兩種光達到增產的目的。這兩種光達到增產的目的

2、。第3頁/共78頁想一想：想一想：“葉綠體是高等植物進行光合作用的主要場所葉綠體是高等植物進行光合作用的主要場所”，這句話表述是否確切？這句話表述是否確切？答案：答案：不確切。葉綠體不僅含有捕捉光能的不確切。葉綠體不僅含有捕捉光能的4種色素，而且含種色素，而且含有多種與光合作用有關的酶，并且具有在光合作用中吸收有多種與光合作用有關的酶，并且具有在光合作用中吸收CO2釋放釋放O2的特性。可見，光合作用全過程都在葉綠體內進的特性。可見，光合作用全過程都在葉綠體內進行。行。第4頁/共78頁答案答案: :第5頁/共78頁第6頁/共78頁答案答案: :第7頁/共78頁第8頁/共78頁猜一猜猜一猜：按照如

3、圖所示的方式來觀察濾液，會看到什么現象？按照如圖所示的方式來觀察濾液，會看到什么現象？答案：答案：A裝置稱為在透射光下觀察，濾液呈綠色，裝置稱為在透射光下觀察，濾液呈綠色，B裝置稱為在裝置稱為在反射光下觀察，濾液呈紅色。我們把這種葉綠素溶液在透射光反射光下觀察，濾液呈紅色。我們把這種葉綠素溶液在透射光下呈綠色，在反射光下呈紅色的現象稱為熒光現象下呈綠色，在反射光下呈紅色的現象稱為熒光現象第9頁/共78頁議一議議一議：什么叫光合速率？它分為幾種類型，關系如何？什么叫光合速率？它分為幾種類型，關系如何？答案：答案：光合速率或稱光合強度是指一定量的植物光合速率或稱光合強度是指一定量的植物(如一定的葉

4、如一定的葉面積面積)在單位時間內進行光合作用的量在單位時間內進行光合作用的量(如釋放多少氧，消耗多少如釋放多少氧，消耗多少CO2 ) 。它分為表觀光合速率和真正光合速率兩種類型，在光照條件下，它分為表觀光合速率和真正光合速率兩種類型，在光照條件下，人人們測得的們測得的CO2 吸收量是植物從外界環境吸收的吸收量是植物從外界環境吸收的CO2總量，叫表總量，叫表觀光觀光合速率。真正光合速率是指植物在光照條件下，植物從外界環合速率。真正光合速率是指植物在光照條件下，植物從外界環境中境中吸收的吸收的CO2的量，加上呼吸作用釋放的的量，加上呼吸作用釋放的CO2的量，即植物實際的量，即植物實際同化同化的的C

5、O2的量。表觀光合速率小于真正光合速率的量。表觀光合速率小于真正光合速率。第10頁/共78頁1光能在葉綠體中的轉換光能在葉綠體中的轉換 (中國地圖版中國地圖版)第11頁/共78頁2光合作用的光合作用的C4途徑途徑 (浙江科技版浙江科技版)(1)C3植物與植物與C4植物植物綠色植物的光合作用中，綠色植物的光合作用中，CO2中的中的C首先轉移到首先轉移到C4中，然后才轉移中，然后才轉移到到C3中的植物叫中的植物叫C4植物，如玉米、甘蔗、高粱等。僅形成植物，如玉米、甘蔗、高粱等。僅形成C3的植物的植物叫叫C3植物，如小麥、水稻、大豆等。植物，如小麥、水稻、大豆等。(2)C4途徑磷酸烯醇式丙酮酸途徑磷

6、酸烯醇式丙酮酸PEP，是一種三碳化合物。固定一個，是一種三碳化合物。固定一個CO2后形成一個后形成一個C4，這是，這是C4途徑，進入維管束鞘細胞的葉綠體后，途徑，進入維管束鞘細胞的葉綠體后，釋放出一個釋放出一個CO2，又被一個，又被一個C5固定形成兩個固定形成兩個C3，這是，這是C3途徑。途徑。第12頁/共78頁注意：注意：在在C4植物光合作用中既有植物光合作用中既有C4途徑，又有途徑，又有C3途徑，途徑，C4途徑途徑發生在葉肉細胞的葉綠體中，發生在葉肉細胞的葉綠體中，C3途徑發生在維管束鞘細胞的葉途徑發生在維管束鞘細胞的葉綠體中，兩者共同完成綠體中，兩者共同完成CO2的固定。的固定。 第13

7、頁/共78頁1. 色素分子的作用有何主要不同？色素分子的作用有何主要不同？【提示提示】 色素分子都能吸收和傳遞光能，但能夠轉換光能的僅色素分子都能吸收和傳遞光能，但能夠轉換光能的僅是少數葉綠素是少數葉綠素a分子，它接受光能后處于激發態，易失去電子而分子，它接受光能后處于激發態，易失去電子而變為強氧化劑，于是就從周圍水分子中奪得電子恢復原狀，水變為強氧化劑，于是就從周圍水分子中奪得電子恢復原狀，水則被分解。所以則被分解。所以H2O是最初電子供體，是最初電子供體，ATP、NADP是最終電是最終電子受體。子受體。第14頁/共78頁2光合作用過程中，哪些過程需要酶的參與？光合作用過程中，哪些過程需要酶

8、的參與？【提示提示】 光合作用中色素的吸收、傳遞、轉化過程中不需光合作用中色素的吸收、傳遞、轉化過程中不需要酶的催化，而要酶的催化，而ATP的形成、的形成、CO2的固定、的固定、CO2的還原離不的還原離不開酶的催化。開酶的催化。3C4途徑有何意義？途徑有何意義？【提示提示】 C4途徑中能夠固定途徑中能夠固定CO2的酶的酶(PEP羧化酶羧化酶)對對CO2的親和力比的親和力比C3途徑中的有關酶的親和力大得多，所以能利途徑中的有關酶的親和力大得多，所以能利用低濃度的用低濃度的CO2。特別在高溫、光照強烈和干旱的條件下，。特別在高溫、光照強烈和干旱的條件下，C4植物仍能進行光合作用。植物仍能進行光合作

9、用。第15頁/共78頁1結構與功能的關系結構與功能的關系(1)基粒和類囊體增大了受光面積基粒和類囊體增大了受光面積。(2)類囊體的薄膜上分布著酶和色素，利于光反應的順利進行。類囊體的薄膜上分布著酶和色素，利于光反應的順利進行。(3)基質中含有與暗反應有關的酶。基質中含有與暗反應有關的酶。2色素的分布與作用色素的分布與作用(1)分布：葉綠體中的色素都分布于類囊體的薄膜上。分布：葉綠體中的色素都分布于類囊體的薄膜上。第16頁/共78頁(2)作用：色素可吸收、傳遞光能，少數處于特殊狀態的葉綠素a可實現光合作用中光能電能的轉換。3色素與吸收光譜色素與吸收光譜第17頁/共78頁 特別提醒特別提醒: :

10、葉綠體中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。葉綠體中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。 葉綠素對紅光和藍紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍紫光的吸收葉綠素對紅光和藍紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍紫光的吸收 量大，但對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少。量大，但對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少。4.不同顏色溫室大棚的光合效率不同顏色溫室大棚的光合效率 (1)無色透明大棚日光中各色光均能透過，有色大棚主要透過同色 光，其他光被其吸收，所以用無色透明的大棚光合效率最高。 (2)色素對綠光吸收最少，因此綠色塑料大棚光合效率最低。第18頁/共78頁5影響葉綠素合成的因素

11、影響葉綠素合成的因素(1)光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中不光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中不能合成葉綠素，因而葉片發黃。能合成葉綠素，因而葉片發黃。(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關的酶的活性，進而影響葉溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關的酶的活性，進而影響葉綠素的合成。低溫時，葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。綠素的合成。低溫時，葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。(3)必需元素：葉綠素中含必需元素：葉綠素中含N、Mg等必需元素，缺乏等必需元素，缺乏N、Mg將導致將導致葉綠素無法合成，葉變黃。另外，葉綠素無法合成，葉變黃。另外，Fe是葉綠素合成過程中

12、某些酶是葉綠素合成過程中某些酶的輔助成分，缺的輔助成分，缺Fe也將導致葉綠素合成受阻，葉變黃。也將導致葉綠素合成受阻，葉變黃。第19頁/共78頁應用指南：應用指南：(1)應用葉綠體色素吸收光譜的特點設計實驗探究植物在哪種顏色應用葉綠體色素吸收光譜的特點設計實驗探究植物在哪種顏色的光照下光合效率的光照下光合效率(產生產生O2多多)高。高。 (2)應用影響葉綠素合成的因素設計實驗驗證葉綠素合成需要適應用影響葉綠素合成的因素設計實驗驗證葉綠素合成需要適 宜的光照、溫度等外界條件。宜的光照、溫度等外界條件。6. 葉綠體功能的實驗驗證葉綠體功能的實驗驗證 (1)實驗過程及現象第20頁/共78頁(2)實驗

13、結論葉綠體是進行光合作用的場所。O2是由葉綠體釋放的。(3)實驗分析本實驗設計的巧妙之處在于：選擇水綿作實驗材料，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察；用好氧細菌確定O2釋放的部位，便于觀察。沒有空氣的黑暗環境排除了O2和光的干擾。設置了對照實驗第21頁/共78頁1右圖表示葉綠體中色素的吸收光譜。甲、乙兩圖分別是() A類胡蘿卜素、葉綠素的吸收光譜 B葉綠素、類胡蘿卜素的吸收光譜 C葉黃素、葉綠素的吸收光譜 D葉黃素、類胡蘿卜素的吸收光譜 解析：解析：葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，在光譜上有兩個吸收區葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，在光譜上有兩個吸收區 域；胡蘿卜素主要吸收藍紫光，在光譜上有一個吸收區

14、域，據此域；胡蘿卜素主要吸收藍紫光，在光譜上有一個吸收區域，據此可做出正確判斷。可做出正確判斷。 答案：答案：B第22頁/共78頁1光合作用過程圖解光合作用過程圖解2反應式及元素去向反應式及元素去向 (1)氧元素氧元素： (2)碳元素：碳元素：CO2C3(CH2O) (3)氫元素：氫元素：H2OH(CH2O)第23頁/共78頁3光照和CO2濃度變化對植物細胞內C3、C5、H、ATP和O2及(CH2O)含量的影響。第24頁/共78頁第25頁/共78頁總結如下：總結如下： 改變條件改變條件C3含含量量C5含含量量H和和ATP含量含量(CH2O) 合成合成量量停止光照，停止光照，CO2 供供應不變應

15、不變增加增加減少減少減少或沒有減少或沒有減少或沒有減少或沒有突然光照，突然光照，CO2 供供應不變應不變減少減少增加增加增加增加增加增加光照不變，停止光照不變，停止CO2 供應供應減少減少增加增加增加增加減少或沒有減少或沒有光照不變，光照不變，CO2供應供應增加增加增加增加減少減少減少減少增加增加光照不變，光照不變，CO2供應供應不變，不變，(CH2O) 運輸運輸受阻受阻增加增加減少減少增加增加減少減少第26頁/共78頁特別提醒：特別提醒：以上各物質含量的變化是在外界條件改變的短時間內發以上各物質含量的變化是在外界條件改變的短時間內發生的，且是相對含量的變化。生的，且是相對含量的變化。第27頁

16、/共78頁2圖1表示光合作用部分過程的圖解，圖2表示改變光照后，與光合作用有關的五碳化合物和三碳化合物在細胞內的變化曲線。據圖回答：() (1)圖1中A表示的物質是_，它由_產生，其作用 主要_。 (2)圖1中ATP形成所需的能量最終來自于_。 若用放射性同位素標記14CO2，則14C最終進入的物質是_。 圖1圖2第28頁/共78頁(3)圖圖2中曲線中曲線a表示的化合物是表示的化合物是_，在無光照時，其含量迅速，在無光照時，其含量迅速上升的原因是：上升的原因是： _。(4)曲線曲線b表示的化合物是表示的化合物是_，在無光照時，其含量下降的原，在無光照時，其含量下降的原因是：因是：_。第29頁/

17、共78頁解析：解析：(1)光反應為暗反應提供的物質是光反應為暗反應提供的物質是H和和ATP，由此可確定，由此可確定A是是H，H是由水光解后經一系列過程產生的，其作用主要是用是由水光解后經一系列過程產生的，其作用主要是用于于C3的還原。的還原。(2)光反應中，光能轉換為活躍的化學能儲存于光反應中，光能轉換為活躍的化學能儲存于ATP等化合物中，等化合物中，14 CO2的同化途徑為的同化途徑為 14 CO214C3(14CH2O)。 (3)(4)題干中已說明曲線題干中已說明曲線a、b表示表示C3和和C5的含量變化，光照停止的含量變化，光照停止后，光反應停止，后，光反應停止，H和和ATP下降，下降，C

18、3的還原減弱直至停止，而的還原減弱直至停止，而CO2的固定仍將進行，因此的固定仍將進行，因此C3含量相對升高，含量相對升高，C5含量相對下降，含量相對下降，即即a表示表示C3，b表示表示C5。第30頁/共78頁答案：答案：(1)H水在光下分解水在光下分解用于用于C3的還原的還原(2)太陽光能太陽光能(CH2O)(3)C3 CO2與與C5結合形成結合形成C3繼續進繼續進行和行和C3不能被還原不能被還原(4)C5C5與與(CH2O)結合形成結合形成C3量不變量不變，且且C3不能不能被被還原為還原為C5 第31頁/共78頁因因素素圖像圖像關鍵點的含義關鍵點的含義在生產上的應在生產上的應用用光光照照強

19、強度度A點：光照強度為點：光照強度為0，此時只進，此時只進行細胞呼吸，釋放的行細胞呼吸，釋放的CO2量可量可表示此時細胞呼吸的強度。表示此時細胞呼吸的強度。AB段：隨光照強度加強，光合作段：隨光照強度加強，光合作用強度逐漸加強，用強度逐漸加強，CO2的釋放的釋放量逐漸減少，這是因為細胞呼量逐漸減少，這是因為細胞呼吸釋放的吸釋放的CO2有一部分用于光有一部分用于光合作用，此時細胞呼吸強度大合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度。于光合作用強度。陰生植物的陰生植物的B點左移，點左移，C點點較低，如圖中較低，如圖中虛線所示。間虛線所示。間作套種時農作作套種時農作物的種類搭配，物的種類搭配，林帶樹種

20、的配林帶樹種的配置等都是這一置等都是這一原理的具體運原理的具體運用用1.單因子影響單因子影響第32頁/共78頁因因素素圖像圖像關鍵點的含義關鍵點的含義在生產上的應在生產上的應用用光光照照強強度度B點：細胞呼吸釋放的點：細胞呼吸釋放的CO2量剛量剛好滿足光合作用的需要，即光好滿足光合作用的需要，即光合作用強度等于細胞呼吸強度合作用強度等于細胞呼吸強度(光照強度只有在光照強度只有在B點以上時，點以上時，植物才能正常生長植物才能正常生長)。BC段：表段：表明隨著光照強度不斷加強，光明隨著光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到合作用強度不斷加強，到C點以點以上不再加強了上不再加強了(主要受細胞內酶

21、主要受細胞內酶的數量、酶的活性、的數量、酶的活性、C3和和C5的的含量的限制含量的限制)第33頁/共78頁溫溫度度光合作用是在酶催光合作用是在酶催化下進行的，溫度化下進行的，溫度直接影響酶的活性。直接影響酶的活性。一般植物在一般植物在1035下正常進行光下正常進行光合作用，其中合作用，其中AB段段(1035)隨溫度隨溫度的升高光合作用逐的升高光合作用逐漸加強；漸加強；B點點(35)表示光合作用的最表示光合作用的最適溫度。當溫度超適溫度。當溫度超過過B點點(BC段段)時，時，與光合作用有關的與光合作用有關的酶活性下降，光合酶活性下降，光合作用強度也開始下作用強度也開始下降；降；50左右光合左右光

22、合作用幾乎停止作用幾乎停止冬天，溫室栽培可適冬天，溫室栽培可適當提高溫度；夏天，當提高溫度；夏天，溫室栽培可適當降低溫室栽培可適當降低溫度。白天調到光合溫度。白天調到光合作用最適溫度，以提作用最適溫度，以提高光合作用的強度；高光合作用的強度；晚上適當降低溫度，晚上適當降低溫度，降低酶的活性，以降降低酶的活性，以降低細胞呼吸強度，保低細胞呼吸強度，保證有機物的積累證有機物的積累第34頁/共78頁COCO2 2濃濃 度、度、含含 水水 量量 和和 礦礦 質質 元元 素素AB段：段： COCO2 2和水是和水是光合作用的原料，光合作用的原料，礦質元素直接或間礦質元素直接或間接影響光合作用。接影響光合

23、作用。在一定范圍內，隨在一定范圍內，隨COCO2 2濃度、水和礦質濃度、水和礦質元素的增加，植物元素的增加，植物的光合作用強度增的光合作用強度增強。強。A點：表示植點：表示植物進行光合作用所物進行光合作用所需需COCO2 2 、水、礦質、水、礦質元素的最低濃度。元素的最低濃度。(1)農田里的農作物應農田里的農作物應合理密植，合理密植，“正其行，正其行，通其風通其風”；對溫室作；對溫室作物來說，應增施農家物來說，應增施農家肥料或使用肥料或使用COCO2 2發生器。發生器。(2)礦質元素直接或間礦質元素直接或間接影響光合作用。接影響光合作用。N是構成葉綠素、酶、是構成葉綠素、酶、ATP等的元素；等

24、的元素；P是是構成構成ATP等的元素，等的元素，參與葉綠體膜的構成；參與葉綠體膜的構成；Mg是構成葉綠素的是構成葉綠素的元素；元素；K影響糖類的影響糖類的合成和運輸。因此要合成和運輸。因此要合理施肥。合理施肥。第35頁/共78頁COCO2 2濃濃 度、度、含含 水水 量量 和和 礦礦 質質 元元 素素B點：表示點：表示COCO2 2 、水，、水，礦質元素的飽和點，礦質元素的飽和點，超過該點，隨超過該點，隨COCO2 2濃濃度、含水量增加，度、含水量增加，植物的光合作用強植物的光合作用強度不再增加度不再增加(主要受主要受細胞內酶的數量和細胞內酶的數量和酶的活性的限制酶的活性的限制)；隨必需礦質元

25、素濃隨必需礦質元素濃度的增加，因土壤度的增加，因土壤溶液濃度過高而導溶液濃度過高而導致植物光合速率下致植物光合速率下降降(3)水是光合作用的原水是光合作用的原料和化學反應的介質，料和化學反應的介質，水對光合作用的影響水對光合作用的影響在多數情況下是間接在多數情況下是間接影響。缺水導致氣孔影響。缺水導致氣孔關閉，限制關閉，限制COCO2 2進入葉進入葉片；缺水引起葉片內片；缺水引起葉片內淀粉水解加強，可溶淀粉水解加強，可溶性糖過多，光合產物性糖過多，光合產物輸出緩慢等。因此要輸出緩慢等。因此要預防干旱，合理灌溉預防干旱，合理灌溉第36頁/共78頁綠綠葉葉的的面面積積OA段：隨葉面積的不段：隨葉面

26、積的不斷增大，光合作用實斷增大，光合作用實際量不斷增大。際量不斷增大。A點：點：為光合作用葉面積的為光合作用葉面積的飽和點。超過此點，飽和點。超過此點，隨葉面積的增大，光隨葉面積的增大，光合作用不再增加，原合作用不再增加，原因是葉片相互遮擋，因是葉片相互遮擋，影響對光的吸收。影響對光的吸收。OB段：表明干物質量段：表明干物質量(有有機物凈生產量，即光機物凈生產量，即光合作用的生產量呼合作用的生產量呼吸消耗量吸消耗量)隨葉面積增隨葉面積增加而增加。加而增加。BC段：由段：由于于A點以后光合作用不點以后光合作用不再增加，但葉片的呼再增加，但葉片的呼吸量吸量(OC段段)隨葉面積隨葉面積的增大而增加，

27、所以的增大而增加，所以干物質積累量降低干物質積累量降低適當間苗，合理適當間苗，合理密植，適當修剪，密植，適當修剪，避免徒長。封行避免徒長。封行過早，使中下層過早，使中下層葉子所受的光照葉子所受的光照往往在光補償點往往在光補償點以下，白白消耗以下，白白消耗有機物，造成不有機物，造成不必要的浪費必要的浪費第37頁/共78頁2.多因子影響多因子影響多多因因子子影影響響圖圖像像關關鍵鍵點點的的含含義義P時，限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，隨其因時，限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。當到子的不斷加強，光合速率不斷提高。當到Q點時，橫坐標所表點時，橫

28、坐標所表示的因素，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，示的因素，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當提高圖示的其它因子可采取適當提高圖示的其它因子第38頁/共78頁多多因因子子影影響響應應用用溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加光溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當增加合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當增加CO2濃度，進濃度，進一步提高光合速率。當溫度適宜時，可適當增加光照強度和一步提高光合速率。當溫度適宜時，可適當增加光照強度和CO2濃度以提高光合作用速率。總之，可根據具體情況，通過濃度以提

29、高光合作用速率。總之，可根據具體情況，通過增加光照強度、調節溫度或增加增加光照強度、調節溫度或增加CO2濃度來充分提高光合速率，濃度來充分提高光合速率，以達到增產的目的以達到增產的目的第39頁/共78頁3下下圖為某植物光合作用速率與環境因素之間的關系，請據圖回答： (1)甲圖表示在光照弱的情況下，光合作用隨_的增加成正比增加，這種情況下，可以認為此時影響光合作用的過程是_階段。 第40頁/共78頁(2)從圖甲可見，光照強度超過某一強度時，光合作用速度不再增加，且有穩定發展的趨勢，這種變化主要決定于_，此時光合作用的_階段受到限制。(3)圖乙中C點表示光照強度為B時，是植物生長的_，出現CD段的

30、原因是_。(4)請在圖甲中繪制50 時植物光合作用速度變化的曲線。(5)根據甲圖，在圖乙中繪制光照強度為A時，不同溫度下光合作用速率變化曲線。第41頁/共78頁解析：解析：光合作用速率受光照強度、溫度和光合作用速率受光照強度、溫度和CO2濃度等影響，本濃度等影響，本題只研究了光照強度和溫度對光合作用的影響，由圖甲可以看題只研究了光照強度和溫度對光合作用的影響，由圖甲可以看出，光照弱時，光合速率隨光照強度的增出，光照弱時，光合速率隨光照強度的增 加而上升，此時影響加而上升，此時影響的外界條件主要是光反應，而與溫度無關。而當光照強度超過的外界條件主要是光反應，而與溫度無關。而當光照強度超過某一值時

31、，溫度又成了限制因素。由圖乙看出，在某一值時，溫度又成了限制因素。由圖乙看出，在50 時光合時光合速率大于速率大于20 而小于而小于30，可在圖甲中相應畫出，由圖甲看出，可在圖甲中相應畫出，由圖甲看出，在光照強度為在光照強度為A時，光合速率與溫度變化無關，可在圖乙中相時，光合速率與溫度變化無關，可在圖乙中相應畫出。應畫出。第42頁/共78頁答案：答案：(1)光光照強度光反應(2)溫度暗反應(3)最適溫度酶活性降低，光合作用速率降低(4)如圖 (5)如圖第43頁/共78頁項目項目光合作用光合作用細胞呼吸細胞呼吸物質變化物質變化無機物無機物有機物有機物有機物有機物無機物無機物能量變化能量變化光學能

32、光學能化學能化學能(儲能儲能)穩定的化學能穩定的化學能活躍的化學能活躍的化學能(放能放能)實質實質合成有機物，儲存能量合成有機物，儲存能量分解有機物，釋放能量，供細分解有機物，釋放能量，供細胞利用胞利用場所場所葉綠體葉綠體活細胞活細胞(主要在線粒體主要在線粒體)條件條件只在光下進行只在光下進行有光、無光都能進行有光、無光都能進行1光合作用與細胞呼吸的區別與聯系光合作用與細胞呼吸的區別與聯系第44頁/共78頁聯系聯系光合作用儲存于有機物中的能量只有通過細胞呼吸才能光合作用儲存于有機物中的能量只有通過細胞呼吸才能用于各項生命活動；光合作用是自然界中最基本的物質用于各項生命活動；光合作用是自然界中最

33、基本的物質代謝和能量代謝，細胞呼吸則為生命活動提供動力并成代謝和能量代謝，細胞呼吸則為生命活動提供動力并成為物質轉化的樞紐。為物質轉化的樞紐。第45頁/共78頁2.H和和ATP的來源、去路的比較的來源、去路的比較來源來源去路去路H光合光合作用作用光反應中水的光解光反應中水的光解作為還原劑用于暗反應階段作為還原劑用于暗反應階段中，還原中，還原C3形成形成(CH2O)等等有氧有氧呼吸呼吸第一階段從葡萄糖到第一階段從葡萄糖到丙酮酸及第二階段丙丙酮酸及第二階段丙酮酸和水反應產生酮酸和水反應產生用于第三階段還原用于第三階段還原O2產生產生H2O，同時釋放出大量的能量，同時釋放出大量的能量ATP光合光合作

34、用作用光反應階段合成光反應階段合成ATP，所需能量來自色素吸所需能量來自色素吸收的太陽光能收的太陽光能供暗反應階段供暗反應階段C3還原時的能還原時的能量之需，以穩定的化學能形量之需，以穩定的化學能形式儲存于有機物中式儲存于有機物中有氧有氧呼吸呼吸第一、二、三階段均第一、二、三階段均能產生，第三階段產能產生，第三階段產生量最多，能量來自生量最多，能量來自有機物氧化分解有機物氧化分解作為能量作為能量“通貨通貨”用于各項用于各項生命活動生命活動第46頁/共78頁3.光合作用速率與呼吸作用速率光合作用速率與呼吸作用速率(1)呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗環境中，測定實驗容呼吸速率的表示方法：植物置于

35、黑暗環境中，測定實驗容器內器內CO2增加量、增加量、O2減少量或有機物減少量。減少量或有機物減少量。(2)凈光合速率和真正光合速率凈光合速率和真正光合速率凈光合速率：常用一定時間內凈光合速率：常用一定時間內O2釋放量、釋放量、CO2吸收量或有吸收量或有機物積累量表示；機物積累量表示；真正光合速率：常用一定時間內真正光合速率：常用一定時間內O2產生量、產生量、CO2固定量或固定量或有機物產生量表示。有機物產生量表示。第47頁/共78頁(3)光合速率與呼吸速率的關系：綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織測得的數值為呼吸速率(A點)。綠色組織在有光條件下光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數據為凈光合速率

36、。真正光合速率凈光合速率呼吸速率。關系式用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：第48頁/共78頁A光合作用產氧量氧氣釋放量細胞呼吸耗氧量B光合作用固定CO2量CO2吸收量細胞呼吸釋放CO2量C光合作用葡萄糖產生量葡萄糖積累量(增重部分)細胞 呼吸消耗葡萄糖量特別提醒特別提醒: :植物所有的生活過程都受溫度的影響。在一定的溫度范圍內，提植物所有的生活過程都受溫度的影響。在一定的溫度范圍內，提高溫度可以提高酶的活性，加快反應速度。但是溫度對光合作用高溫度可以提高酶的活性，加快反應速度。但是溫度對光合作用和呼吸作用的影響不同和呼吸作用的影響不同(如圖所示如圖所示)，所以植物凈光合作用的最適，所以植物凈

37、光合作用的最適溫度不一定就是植物體內酶的最適溫度。溫度不一定就是植物體內酶的最適溫度。 第49頁/共78頁4下圖表示高等植物光合作用與呼吸作用過程中物質變化的關系，下列說法正確的有() A2過程消耗的ATP來自1、3、4、5過程產生的ATP B1、2過程在葉綠體中，3、4、5過程在線粒體中進行 C1過程產生的H參與2過程，3和4過程產生的H與氧結合產生水 D高等植物所有的細胞都可以進行1、2、3、4、5過程 第50頁/共78頁解析：解析：本題考查光合作用與呼吸作用的過程。本題考查光合作用與呼吸作用的過程。2過程消耗的過程消耗的ATP來自來自1過程，過程，A選項錯誤；選項錯誤；3過程在細胞質基質

38、中進行，過程在細胞質基質中進行，B選項錯誤；并非高等植物所有的細胞都可以進行光合作用，選項錯誤；并非高等植物所有的細胞都可以進行光合作用，如高等植物的根尖細胞不能進行光合作用，如高等植物的根尖細胞不能進行光合作用，D選項錯誤。選項錯誤。答案：答案：C第51頁/共78頁5將狀況相同的某種綠葉分成四等組，在不同溫度下分別暗處理1 h，再光照1h(光強相同)，測其重量變化，得到如下表的數據。可以得出的結論是() A該植物光合作用的最適溫度約是27 B該植物呼吸作用的最適溫度約是29 C2729下的凈光合速率相等 D30下的真正光合速率為2 mg/h組別組別一一二二三三四四溫度溫度/27282930暗

39、處理后重量變化暗處理后重量變化/mg1231光照后與暗處理前重量變化光照后與暗處理前重量變化/mg3331第52頁/共78頁解析：解析：綠葉在黑暗中只進行呼吸作用消耗有機物，綠葉在黑暗中只進行呼吸作用消耗有機物，29時消耗的時消耗的有機物最多，故為其最適溫度。光照下綠葉光合、呼吸都進行，有機物最多，故為其最適溫度。光照下綠葉光合、呼吸都進行，這樣暗處理這樣暗處理1h，再光照，再光照1h，即光合作用，即光合作用1h, ,呼吸作用進行了呼吸作用進行了2h，所以不同溫度下真正光合速率分別是：所以不同溫度下真正光合速率分別是：275mg, ,287mg,299mg，303mg；凈光合速率分別是；凈光合

40、速率分別是4mg、5mg、6mg、2mg。所以，只有。所以，只有B項正確。項正確。答案：答案：B第53頁/共78頁【例例1】 (2009安徽卷，安徽卷，1)葉綠體是植物進行光合作用的場所。葉綠體是植物進行光合作用的場所。下列關于葉綠體結構與功能的敘述，正確的是下列關于葉綠體結構與功能的敘述，正確的是()A葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內BH2O在光下分解為在光下分解為 H 和和O2的過程發生在基質中的過程發生在基質中CCO2的固定過程發生在類囊體薄膜上的固定過程發生在類囊體薄膜上D光合作用的產物光合作用的產物淀粉是在基質中合成的淀粉是在基質中合成的 第54頁

41、/共78頁思路點撥：思路點撥：本題主要考查光合作用的場所及葉綠體的相關知識。葉本題主要考查光合作用的場所及葉綠體的相關知識。葉綠體中的色素分布在類囊體的薄膜上；綠體中的色素分布在類囊體的薄膜上；H2O在光下分解為在光下分解為H和和O2的過程發生在類體薄膜上；的過程發生在類體薄膜上；CO2的固定過程發生在葉綠體基質中。的固定過程發生在葉綠體基質中。自主解答：自主解答：_答案：答案：D第55頁/共78頁【知識鏈接知識鏈接】在葉綠體的類囊體薄膜上分布著與光合作用光反應有關的色素，在葉綠體的類囊體薄膜上分布著與光合作用光反應有關的色素，色色素的功能是吸收、傳遞和轉換光能，具體分工為：絕大多數葉素的功能

42、是吸收、傳遞和轉換光能，具體分工為：絕大多數葉綠素綠素a、全部的葉綠素、全部的葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素具有吸收和傳遞光能的、胡蘿卜素和葉黃素具有吸收和傳遞光能的作作用，少數處于特殊狀態的葉綠素用，少數處于特殊狀態的葉綠素a具有吸收和轉換光能的作用。具有吸收和轉換光能的作用。第56頁/共78頁【例例2】下圖中甲下圖中甲、乙是改變光照和、乙是改變光照和CO2濃度后，與光合作用有關的濃度后，與光合作用有關的C3和和C5在細胞內變化曲線，丙圖是實驗前在溶液中加入了破損外在細胞內變化曲線，丙圖是實驗前在溶液中加入了破損外膜和內膜的葉綠體及一定量膜和內膜的葉綠體及一定量ATP和和H，然后分連續的，然后分

43、連續的、兩個兩個階段進行的實驗，請回答有關問題：階段進行的實驗，請回答有關問題： (1)甲圖中曲線甲圖中曲線a表示的化合物是表示的化合物是_，在無光照時，其含量在無光照時，其含量迅速上升的原因是迅速上升的原因是：_；_。 第57頁/共78頁(2)乙圖中曲線b表示的化合物是_，在二氧化碳濃度降低時，其含量迅速上升的原因是：_；_。(3)在乙圖中CO2濃度為1%時，C3和C5的含量相差較大，原因是_。(4)在丙圖中，除葡萄糖外，階段積累的物質主要有_。(5)請在丙圖中繪出階段合成糖的速率的可能曲線。第58頁/共78頁解答本題的思路分析如下：解答本題的思路分析如下：第59頁/共78頁思路點撥：思路點

44、撥：由光照到黑暗時，光反應停止，不能形成還原由光照到黑暗時，光反應停止，不能形成還原C3的的H和和ATP，C3的還原基本停止，而的還原基本停止，而CO2的固定仍在進行，這樣的固定仍在進行，這樣C3的生成基本不變，而消耗基本停止，的生成基本不變，而消耗基本停止，C3上升，而上升，而C5的再生基的再生基本停止，本停止，C5的消耗基本不變，的消耗基本不變，C5下降，所以，甲圖中下降，所以，甲圖中a表示表示C3、b表示表示C5，同理可分析乙圖中的變化。在丙圖中，階段，同理可分析乙圖中的變化。在丙圖中，階段，雖然，雖然是黑暗，不再進行光反應，但隨溶液中有外源加入的是黑暗，不再進行光反應，但隨溶液中有外源

45、加入的H和和ATP，因此暗反應仍可進行，但隨暗反應的進行，溶液中因此暗反應仍可進行，但隨暗反應的進行，溶液中H和和ATP逐逐漸減少，因此糖的合成速率先上升后又下降，當漸減少，因此糖的合成速率先上升后又下降，當H和和ATP耗盡耗盡時，反應基本停止，但此時葉綠體內積累了一定量時，反應基本停止，但此時葉綠體內積累了一定量C3。在階段。在階段，給予光照后，光反應啟動，產生，給予光照后，光反應啟動，產生H和和ATP，進行暗反應合，進行暗反應合成糖，但因無成糖，但因無CO2供應，隨反應進行，供應，隨反應進行，C3和和C5逐漸減少，糖合逐漸減少，糖合成速率下降，最后整個反應基本停止。成速率下降，最后整個反應

46、基本停止。自主解答：自主解答：_第60頁/共78頁答案：答案：(1)C3光反應停止，不能形成還原光反應停止，不能形成還原C3所必需的所必需的H和和ATPCO2固定仍能進行，固定仍能進行，CO2與與C5結合繼續形成結合繼續形成C3(2)C5已有的已有的C3被不斷還原成被不斷還原成(CH2O)和和C5CO2濃度過低，難濃度過低，難與與C5結合形成結合形成C3，因此，因此C5被積累被積累(3)細胞中的細胞中的C5能充分地與能充分地與CO2結合，生成較多的結合，生成較多的C3(4)C3、ADP和和Pi(5)如圖如圖第61頁/共78頁(2009廣東廣東)在充滿在充滿N2與與CO2的密閉容器中，用水培法栽

47、培幾的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄，株番茄，CO2充足。測得系統的呼吸速率和光合速率變化曲充足。測得系統的呼吸速率和光合速率變化曲線如圖，請回答問題。線如圖，請回答問題。第62頁/共78頁(1)68 h間，光合速率_(大于、小于)呼吸速率，容器內的O2含量_，CO2含量_，植株干重_。(2)910 h間，光合速率迅速下降，推測最可能發生變化的環境因素是_；10 h時不再產生ATP的細胞器是_；若此環境因素維持不變，容器內的O2含量將逐漸下降并完全耗盡，此時另一細胞器即_停止ATP的合成，_成為ATP合成的唯一場所。(3)若在8 h時，將容器置于冰浴中，請推測呼吸速率會出現的變化及其原因:_

48、第63頁/共78頁第64頁/共78頁本題考查學生對光合作用與呼吸作用、細胞器功能等基本知識的理本題考查學生對光合作用與呼吸作用、細胞器功能等基本知識的理解和掌握。由于學生在分析曲線過程中，不知道該曲線代表的生物解和掌握。由于學生在分析曲線過程中，不知道該曲線代表的生物學意義，錯把曲線當成凈光合速率，從而出錯，對于細胞內產生學意義，錯把曲線當成凈光合速率，從而出錯，對于細胞內產生ATP的部位不清楚。因此無法與光合作用和呼吸作用的過程進行聯的部位不清楚。因此無法與光合作用和呼吸作用的過程進行聯系而出錯，對于低溫降低酶活性而不是使酶失活，不理解出錯。系而出錯，對于低溫降低酶活性而不是使酶失活，不理解

49、出錯。正確思路：正確思路：本題考查考生對光合作用與呼吸作用、細胞器功能等基本題考查考生對光合作用與呼吸作用、細胞器功能等基本知識的理解和掌握。本知識的理解和掌握。(1)首先明確圖中的光合速率為真正光合速率，首先明確圖中的光合速率為真正光合速率，比較兩曲線可以看出在比較兩曲線可以看出在68 h 第65頁/共78頁間，光合速率明顯大于呼吸速率，所以凈光合速率大于間，光合速率明顯大于呼吸速率，所以凈光合速率大于0，因此，因此容器中容器中O2含量上升，含量上升，CO2含量下降，植物干重增加。含量下降，植物干重增加。(2)影響光合影響光合速率的外界因素主要是光照強度、速率的外界因素主要是光照強度、CO2

50、濃度和溫度，由于對呼吸濃度和溫度，由于對呼吸速率影響較小，說明不是溫度變化的原因，另外速率影響較小，說明不是溫度變化的原因，另外CO2充足，所以充足，所以可確定在可確定在910 h間光合速率下降的原因最可能是光照停止。細間光合速率下降的原因最可能是光照停止。細胞內能產生胞內能產生ATP的部位有：葉綠體、線粒體和細胞質基質，無光的部位有：葉綠體、線粒體和細胞質基質，無光照時不能進行光反應所以葉綠體不能產生照時不能進行光反應所以葉綠體不能產生ATP，無氧時不能進行，無氧時不能進行有氧呼吸，所以線粒體不能產生有氧呼吸，所以線粒體不能產生ATP，最終只有細胞質基質成為，最終只有細胞質基質成為合成合成A

51、TP的唯一場所。的唯一場所。(3)將容器置于冰浴中，溫度降低，相關酶將容器置于冰浴中，溫度降低，相關酶的活性降低，所以呼吸速率會下降。的活性降低，所以呼吸速率會下降。 第66頁/共78頁(1)大于上升下降增加大于上升下降增加(2)光照強度葉綠體線粒體細胞質基質光照強度葉綠體線粒體細胞質基質(3)呼吸速率下降，相關酶的活性因降溫而下降呼吸速率下降，相關酶的活性因降溫而下降第67頁/共78頁綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離1實驗原理實驗原理(1)葉綠體中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇葉綠體中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇(或丙酮或丙酮)中，中，所以用無水乙醇可提取葉綠體中的色素。所以用

52、無水乙醇可提取葉綠體中的色素。(2)色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上擴散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾液在濾紙條上擴散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上擴散得慢，因而可用層析液將不同色素進行分離。紙條上擴散得慢，因而可用層析液將不同色素進行分離。第68頁/共78頁2.實驗流程實驗流程 第69頁/共78頁第70頁/共78頁3基本技術要求基本技術要求(1)實驗成功的關鍵實驗成功的關鍵葉片要新鮮、顏色要深綠。葉片要新鮮、顏色要深綠。濾液收濾液收集后，要及時用棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發。集后，要及時用棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發。濾液濾液細線不僅要細、直，而且要含有比較多的色素細線不僅要細、直，而且要含有比較多的色素(可以重復畫可以重復畫二至三次二至三次)。濾紙上的濾液細線不能浸入層析液中。濾紙上的濾液細線不能浸入層析液中。(2)注意事項注意