高中生物一轮复习精品课件 光合作用过程复习新人教版必修1
光反应阶段与暗反应阶段的比较
项目 场所 区 条件 光反应阶段
类囊体薄膜 光、色素、酶、水
暗反应阶段
叶绿体基质
多种酶、CO2 、[H]、ATP 酶 光 CO 的固定: CO +C 2C3 2 物质 水的光解:2H2O 4[H]+O2 2 5 变化 ATP合成:ADP+Pi +光能 C3的还原:2C3 酶 (CH2O)
解析:
实验目的:验证叶片在光合作用有气体的产生
蒸馏水和NaHCO3溶液(CO2) 两组变量 日光灯和暗培养箱(光照) 两支试管之间的单因子实验变量:CO2的有无 检测实验结果的方法: 观察叶片的沉浮 浮:叶肉细胞间隙有O2 光照:光合 实验原理:光照下,叶片光合作用产生O2,叶片上浮;
• (3)将这两支试管放在日光灯下 ,照光一 段时间。结果:NaHCO3稀溶液中的叶片上 浮,蒸馏水中的叶片仍在试管底部
•
菠菜叶片、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀 溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、暗培养箱、日光 灯(实验过程中光照和温度等条件适宜,空气中 O2 和 CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计)。
实验材料与用具: 实验步骤和预测实验结果:
•
• •
• • •
( l )剪取两小块相同的菠菜叶片,分别放人盛有等量蒸 馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时,叶片均浮在 液面上。 ( 2 )用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中 的气体后.敞开试管口.可观察到叶片均下沉到试管底部。 (3) …… 分析预测的结果:
酶
别
能量 转化 联 系
ATP
+ C5+H2O
[H],ATP
光能转化为ATP中活泼 的化学能
ATP中活泼的化学能转化为糖 类等有机物中稳定的化学能
1、光反应是暗反应的基础,光反应为暗反应的进行提供[H] 和ATP; 2、暗反应是光反应的继续,暗反应为光反应的进行提供ADP 和Pi; 3、两者相互制约,是紧密联系、缺一不可的整体。
C5
O2
实 质 物质转化:无机物
暗反应 光反应 ATP中活 有机物中稳 能量转化: 光能 (不需光照) (需光照) 跃化学能 定化学能
有机物,并释放氧气。
2、分析光照和CO2浓度变 化对光合作用中各物质合成量 的影响:
(1) 光照条件对各种物质合成量的影响: ADP+ Pi
形成ATP
酶
2C3
多种酶
光合作用的重要意义
包括人类在内的几乎所有生物的生存提 供了物质来源和能量来源
维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对 稳定 促进生物进化 从物质转变和能量转变的过程来看, 光合作用是生物界最基本的物质代谢和能 量代谢
二、光合作用原理应用
表面(观 )光合作 用速率
总光合速率
=
实际光 合作用 速率
【点拨】
本实验明确以下几个问题: 1、实验材料 试管、藻、台灯、碳酸溶液、带火星的卫生香 2、自变量 因变量 无关变量
光照强度不同 氧气产生量 水、藻、碳酸溶液等
3、观察指标
卫生香复燃
议一议:实验设计思路
(1)实验探究:探究光照强度对光合作用的影响。
实验原理:小球藻可以生活在富含二氧化碳的碳酸溶液 中,能利用水中的二氧化碳进行光合作用,产生氧气。 在不同光照强度下,光合作用强度可能不同,那么光 合作用产生的氧气就可能不同,而氧气能使带火星的 卫生香复燃,氧气越多复燃就越旺盛。 实验步骤:① 取10支规格大小相同洁净试管,编号为1、 2、3……9、10 ②___________________________ ③ __________________________________________ 结果预测:距离台灯越近,复燃越剧烈。 实验结论:______________________________
一、光合作用过程
Байду номын сангаас
回顾: 光合作用反应式 光能
来自水 来源? 光解
CO2+H2O
叶绿体
(CH2O)+O2
糖 类
1、构建光合作用过程图解:
光合作用过程图解:
叶绿体模式图
ADP+ Pi 色 素
ATP 水的光解 [H] 类囊体
酶 形成ATP
2C3
多种酶
CO2
CO2的固定
C3基质 的还原
H2O
(CH2O) H2O
ADP+ 酶 形成 ATP
ATP
Pi
2C3
多种酶
CO2
CO2的固定
H2 学会分析: O
水的光解
[H] O2
C3的还原
练习:将单细胞绿藻置于适宜的条件下培养,经过一段时间 后,突然停止光照,发现绿藻体内C3的含量突然上升,这是 由于( B ) ① 光反应仍在进行,形成[H ] 和ATP ② 光反应停止,不能形成[H ] 和ATP ③ 暗反应仍在进行,CO2和C5结合,继续形成C3 ④ 光反应停止,由于没有[H ] 和ATP供应,C3不能形成葡 萄糖而积累增加 A.①②③ B.②③④ C.①④ D.②③
净光合速率
-
该叶片中 细胞呼吸 速率
呼吸速率
影响光合作用的因素
①.光照强度 ②. 温 度
③.CO2 浓度 ④.矿质元素 ⑤.叶片面积
返回
影响光合作用强度的因素及相关原理在生 产实践中的应用
(一)光合作用强度表示方法: 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的 数量。 植物在单位时间内通过光合作用产生的O2的 数量 植物在单位时间内通过光合作用固定CO2的 数量。
(一)光照强度对光合作用的影响
光饱和点 CO2 吸 光补偿点 收 量 阴生植物 阳生植物
C
·
O
CO2 释 放 量
·
A
· B
净 光 合 量
总 光 合 量
光照强度
黑暗中呼吸所放出的CO2
反馈练习
• 探究叶片在光合作用过程有气体的产生,请用所提供的实 验材料与用具,在给出实验步骤和预测实验结果基础上, 完成实验步骤的设计和预测,并对你的预测结果进行分析。
考点二、根据概念图分析光合作用的受控因素及在生产 生活中的应用
1、光照强度 (1)实验探究:探究光照强度对光合作用的影响。 实验原理:小球藻可以生活在富含二氧化碳的碳酸溶液 中,能利用水中的二氧化碳进行光合作用,产生氧气。 在不同光照强度下,光合作用强度可能不同,那么光 合作用产生的氧气就可能不同,而氧气能使带火星的 卫生香复燃,氧气越多复燃就越旺盛。 实验步骤:① 取10支规格大小相同洁净试管,编号为1、 2、3……9、10 ②___________________________ ③ __________________________________________ 结果预测:距离台灯越近,复燃越剧烈。 实验结论:______________________________ 议一议:实验设计思路
C5 (CH2O) H2 O
拓展: 下图是改变CO2浓度后与光合作用有关的 C5 和C3在细胞内的变化曲线,请回答: 上升 下降
(1)曲线a表示的化合物是 C3 ,曲线b表示的化合物 是 C5 ; (2)在CO2浓度降低时,曲线a表示的化合物的含量迅 速下降的原是: CO2固定过程减慢, C3形成量减少; 而C3的还原过程仍在进行。 (3)光照强度和CO2浓度的变化均影响光合作用的速度, 但前者主要影响光合作用的 光反应 ,后者主要影响光合 作用的 暗反应 。
【点拨】
本实验明确以下几个问题: 1、实验材料 2、自变量 因变量 无关变量
3、观察指标
考点二、根据概念图分析光合作用的受控因素及在生产 生活中的应用
1、光照强度 (1)实验探究:探究光照强度对光合作用的影响。 实验原理:小球藻可以生活在富含二氧化碳的碳酸溶液 中,能利用水中的二氧化碳进行光合作用,产生氧气。 在不同光照强度下,光合作用强度可能不同,那么光 合作用产生的氧气就可能不同,而氧气能使带火星的 卫生香复燃,氧气越多复燃就越旺盛。 实验步骤:① 取10支规格大小相同洁净试管,编号为1、 2、3……9、10 ②___________________________ ③ __________________________________________ 结果预测:距离台灯越近,复燃越剧烈。 实验结论:______________________________
下页
(四) 矿质元素对光合作用的影响
(1)光合器官的组成成分。 N 、 Mg—— 叶绿素, Fe 、 Cu——光合链电子递体。 (2)参与酶活性的调节。 Mn、Cl和Ca与放O2有关。 (3)参与光合磷酸化。P——ATP。 (4)参与光合碳循环与产物运转。P、K、B (5) 调节气孔开闭,K+对光合作用影响也很大。
(五) 叶面积对光合作用的影响
叶面积指数与光合作用的关系
知识拓展应用
多因素对光合作用的影响
下页
提高光能利用率的措施(提高产量)
●
延长光合作用时间
大田:复种(一年种两茬或三茬) 温室:人工光照
●
增加光合作用面积
改变株型、合理密植
●
提高光合作用效率
(1)控制光照强弱(阳生植物和阴生植物) (2)增加水分和二氧化碳。 (3)增加矿质元素的供应 ( 4 )控制温度,大棚作物白天可适当升高温度,夜晚适 当降低温度。
【实验改进】 分析本实验有哪些缺点?
【实验改进】 分析本实验有哪些缺点? 提示:
1、等量适量的小球藻碳酸溶液
2、某一试管进行遮光处理 3、在一定范围内,光合作用的和光照强度成正相关
4、温度是否相同
5、实验的观察指标不够精细(复燃是否明显) ……
(三) CO2浓度对光合作用的影响
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新教材2023届高考生物一轮复习17光合作用1_捕获光能的色素和结构课件必修1
分离的方法:纸层析法 各种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸上扩散的快, 反之,则慢,这样几分钟后色素就会随层析液在滤纸上扩散而分离开。
(2)实验步骤
二氧化硅 碳酸钙
A1
A2
A3
B
C1
单层尼龙布
C2
一.捕获光能的色素和结构 (2)实验步骤
B
A
一.捕获光能的色素和结构 (2)实验步骤
(1)叶绿体的结构模式图
光反应 暗反应
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
(2)叶绿体的功能
外膜
叶绿体基质
暗反应
证据
色素
类囊体 光反应
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
决定
(2)叶绿体的功能 光合作用
光束照射
所有受光
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
一.捕获光能的色素和结构
藻类
含量最多的色素
水层及主要存在的光
叶绿素 绿藻 主要吸收红光和蓝紫光,
反射绿光
浅水层:存在红光和蓝紫光。
某种叶黄素 褐藻 主要吸收绿光和蓝紫光,
反射红黄光
中水层:存在绿光、蓝紫光
红藻
藻红素 主要吸收蓝紫光,
反射红光
深水层:存在蓝紫光
海洋中的藻类垂直分布是海洋群落垂直结构的体现,有效的避免 的竞争,充分利用了光能。
(2)叶绿体的功能
教材隐性知识:源于必修1 P101“讨论”
(1)恩格尔曼在选材上有什么巧妙之处? 提示:选择水绵和需氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋带状,便于观察; 用需氧细菌可以确定释放氧气多的部位。
(2)恩格尔曼在实验设计上有什么巧妙之处?
(2)实验步骤
二氧化硅 碳酸钙
A1
A2
A3
B
C1
单层尼龙布
C2
一.捕获光能的色素和结构 (2)实验步骤
B
A
一.捕获光能的色素和结构 (2)实验步骤
(1)叶绿体的结构模式图
光反应 暗反应
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
(2)叶绿体的功能
外膜
叶绿体基质
暗反应
证据
色素
类囊体 光反应
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
决定
(2)叶绿体的功能 光合作用
光束照射
所有受光
一.捕获光能的色素和结构 4.叶绿体的结构适于进行光合作用
一.捕获光能的色素和结构
藻类
含量最多的色素
水层及主要存在的光
叶绿素 绿藻 主要吸收红光和蓝紫光,
反射绿光
浅水层:存在红光和蓝紫光。
某种叶黄素 褐藻 主要吸收绿光和蓝紫光,
反射红黄光
中水层:存在绿光、蓝紫光
红藻
藻红素 主要吸收蓝紫光,
反射红光
深水层:存在蓝紫光
海洋中的藻类垂直分布是海洋群落垂直结构的体现,有效的避免 的竞争,充分利用了光能。
(2)叶绿体的功能
教材隐性知识:源于必修1 P101“讨论”
(1)恩格尔曼在选材上有什么巧妙之处? 提示:选择水绵和需氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋带状,便于观察; 用需氧细菌可以确定释放氧气多的部位。
(2)恩格尔曼在实验设计上有什么巧妙之处?
高三生物一轮复习 必修1 5-4 能量之源——光和光合作用
(三)功能:进行光合作用的场所。
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上, 即位于基粒上
位于基粒上 (少量) 位于基质中 (大量)
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考:1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化? 柳树增重74.4kg,土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水, 你认为他忽视了哪些因素? 忽视了空气、光照等因素
实验发现:植物只有在光下才 可以更新空气;植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考:英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气,而没有得出产生了氧气?
受当时科学技术发展的制约(还未能搞清楚空气的成分)
1864年
萨克斯
思考:1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物,黑纸片,酒 精、碘液等材料,小组讨论后,请帮助他设计该实验, 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 (实验过程如右图)比 较,找出你实验中的不 足,并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时,目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧:H2O-------O2 CO2---------(CH2O) 2、碳:CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢:H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向: C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O)------ATP
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上, 即位于基粒上
位于基粒上 (少量) 位于基质中 (大量)
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考:1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化? 柳树增重74.4kg,土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水, 你认为他忽视了哪些因素? 忽视了空气、光照等因素
实验发现:植物只有在光下才 可以更新空气;植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考:英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气,而没有得出产生了氧气?
受当时科学技术发展的制约(还未能搞清楚空气的成分)
1864年
萨克斯
思考:1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物,黑纸片,酒 精、碘液等材料,小组讨论后,请帮助他设计该实验, 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 (实验过程如右图)比 较,找出你实验中的不 足,并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时,目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧:H2O-------O2 CO2---------(CH2O) 2、碳:CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢:H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向: C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O)------ATP
光合作用复习课 课件-2020年秋高中生物人教版(2019)必修一
2. 叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中,还有很多光 合作用所需要的酶。
知识梳理
三、光合作用的原理
H2O
O2
水的光解
NADPH
光 能
叶绿体 中的色
素
NADP+ ATP
2C3
CO2
固定
多种酶 还原 催化
C5
ADP+Pi
(CH2O)
光反应 阶段
暗反应 阶段
光反应和暗反应的区别与联系
所需条件 进行场所
物质变化
光合作用反应式
光能
CO2 +H2O 叶绿体 (CH2O) + O2
知识梳理
一、捕获光能的色素
绿叶中的色素
叶绿素
叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)
主要吸收蓝紫光 和 红光
胡萝卜素 (橙黄色)
类胡萝卜素 叶黄素 (黄色)
主要吸收 蓝紫光
知识梳理
绿叶中色素的提取
原理:绿叶中的色素溶于有机溶剂无水乙醇。
绿叶中色素的分离
原理: 不同色素在层析液中的 溶解度不同,导致它们在滤纸条 上扩散的速度不同。
方法: 纸层析法
步骤:1.制备滤纸条 2.画滤液细线 3.层析
思考讨论
绿叶中色素的分离
1.为什么滤液细线需要待上次干后重复画一到两次? 增加色素的浓度。
2.为什么层析液不能没过滤液细线? 防止色素溶解到层析液中无法在滤纸上层析。
制因素是光照强度 ;
光饱和点之后环境限制因
B
D
光照强度
素有CO2浓度、温度等; 植物自身限制因素有酶的
活性和数量、色素数量等。
拓展应用
四、影响光合作用的环境因素
结合光照强度对光合作用的影响,谈谈在农业上应采取 什么措施以提高农作物产量。
知识梳理
三、光合作用的原理
H2O
O2
水的光解
NADPH
光 能
叶绿体 中的色
素
NADP+ ATP
2C3
CO2
固定
多种酶 还原 催化
C5
ADP+Pi
(CH2O)
光反应 阶段
暗反应 阶段
光反应和暗反应的区别与联系
所需条件 进行场所
物质变化
光合作用反应式
光能
CO2 +H2O 叶绿体 (CH2O) + O2
知识梳理
一、捕获光能的色素
绿叶中的色素
叶绿素
叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)
主要吸收蓝紫光 和 红光
胡萝卜素 (橙黄色)
类胡萝卜素 叶黄素 (黄色)
主要吸收 蓝紫光
知识梳理
绿叶中色素的提取
原理:绿叶中的色素溶于有机溶剂无水乙醇。
绿叶中色素的分离
原理: 不同色素在层析液中的 溶解度不同,导致它们在滤纸条 上扩散的速度不同。
方法: 纸层析法
步骤:1.制备滤纸条 2.画滤液细线 3.层析
思考讨论
绿叶中色素的分离
1.为什么滤液细线需要待上次干后重复画一到两次? 增加色素的浓度。
2.为什么层析液不能没过滤液细线? 防止色素溶解到层析液中无法在滤纸上层析。
制因素是光照强度 ;
光饱和点之后环境限制因
B
D
光照强度
素有CO2浓度、温度等; 植物自身限制因素有酶的
活性和数量、色素数量等。
拓展应用
四、影响光合作用的环境因素
结合光照强度对光合作用的影响,谈谈在农业上应采取 什么措施以提高农作物产量。
人教版高一生物必修一光合作用ppt课件
1864年 萨 克 斯 实 验
1980年 恩格尔曼实验
1939年鲁宾与卡门实验
5
公元前3世纪,古希腊亚里士多德提出,植物生长所需的物质全部来自于 土壤。
17世纪早期,比利时科学家 海尔蒙特第一次试图用定量的方法研究植物的 养料来源。
2/10
6
实验1
海尔蒙特柳树实结论: 植物生长所需的实养验料前主要来自于水实,验而后不是土壤。变化
土壤干重 柳树
90.800kg 2.25kg
90.743kg 76.70kg
-0.057kg +74.75kg
3/10
7
实验2
普利斯特利(1771年)
结论:植物可以更新空气 有人重复了普利斯特利的实验,却得到相反的结果,为什么?
缺少空白对照,实验结果说服力不强。
4/10
8
实验3 荷兰的英格豪斯(1779)
出现的实验结果。
答案:甲同学忘记了加入二氧化硅和碳酸钙会使研磨不充分,导致释放的色素数量减 少,提取浓度较低,所以在滤纸条的色素浓度很低,颜色很浅;
乙同学加入了水,由于色素只能溶解于有机溶剂中,所以用水提取不到任何色素, 滤纸上没有出现色素带。
38
【典例精析1】在圆形滤纸的中央点上滴一滴叶绿体的色素滤液,进行色素分析,
2、进行自身对照 (自变量是光照,因变量是叶片颜色的变化)
本实验除了证明光合作用的产物是淀粉的同时,还证明了光照是光合作用的必要条 件。
7/10
11
实验5 恩格尔曼的实验
(2)实验结论 相互对照还是自身对照? 自变量是?因变量是?
①叶绿体是进行光合作用的场所。 ②O自2是身由对叶照绿,体自释变放量的为。光照的有无(照光处与不照光处;黑暗与完全曝光),
第11讲 光合作用与能量转化-2024届高考生物一轮复习优质课件
必修1一轮复习
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
(一)色素的分布和作用 色素分布在哪里;有什么作用
捕获光能的色素 (二)绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结(详见ppt,记住)
➢ 1.构建光合作用过程的模式图,并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP+
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后,叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
+
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注:①C3化合物:3-磷酸甘油酸; C5化合物:核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗,产生ADP和Pi、NADP+,继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下,叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应,只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
(一)色素的分布和作用 色素分布在哪里;有什么作用
捕获光能的色素 (二)绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结(详见ppt,记住)
➢ 1.构建光合作用过程的模式图,并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP+
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后,叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
+
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注:①C3化合物:3-磷酸甘油酸; C5化合物:核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗,产生ADP和Pi、NADP+,继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下,叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应,只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
高中生物必修一一轮复习-光合作用PPT课件
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10
4.你认为在下列坐标图中有哪些需要关注的信息?
⑴横坐标和纵坐标的单位名称
⑵在坐标曲线图中,曲线与横、纵坐标之间的关系
一般来说,横坐标表示自变量,纵坐标表示因变量,
曲线在坐标图中随着自变量的变化而变化,曲线的变化情
况可以通过纵坐标数值反映出. 来。
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⑶当横轴为0时,曲线与纵轴的交点所表达的信息 ⑷当纵轴为0时,曲线与横轴的交点所表达的信息 ⑸两条曲线的交点表达的信息 ⑹每条曲线的拐点表达的信息 ⑺每条曲线在图中的走势变化. —曲线的斜率和最终的去12 向
光合速率的测定
1. 气体体积变化法——测光合作用O2产生(或CO2消耗)的体积
(1)装置中溶液的作用:在测细胞呼吸速率时 NaOH溶液可吸收容 器中的CO2;在测净光合速率时NaHCO3溶液可提供CO2,保证了 容器内CO2浓度的恒定。 (2)测定原理 ①甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸,由于NaOH溶液吸收 了细胞呼吸产生的CO2,所以单位时间内红色液滴左移的距离表示 植物的O 吸收速率,可代表呼吸速率。
2. 叶圆片上浮法 利用真空渗入法排除叶肉细胞间隙的空气,充以水分,使叶片沉于 水中。在光合作用过程中,植物吸收CO2放出O2,由于O2在水中溶 解度很小而在细胞间积累,结果使原来下沉的叶片上浮。根据在相 同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短), 即能比较光合作用的强弱。 3. 半叶法 将叶片一半遮光,一半曝光,遮光的一半测得的数据变化值代表呼 吸作用强度,曝光的一半测得的数据变化值代表表观光合作用强度 值,最后计算真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验 之前需对叶片进行特殊处理,以防止有机物的运输。 4. 黑白瓶法 黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,只有呼吸作用,而白瓶既能进行光合作 用又能进行呼吸作用,所以用黑瓶(无光照的一组)测得的为呼吸作 用强度值,用白瓶(有光照的一组)测得的为表观光合作用强度值, 综合两者即可得到真正光合作用强度值。
生物一轮复习系列课件:光合作用的基本过程ppt
)
B、特殊状态的叶绿素a D、参与光反应的水分子
解析:在光的照射下,具有吸收和传递光能的色素,将吸收的的光 能传递给少数处于特殊状态的叶绿素a,使这些叶绿素a被激发而失去 电子(e)。脱离叶绿素a的电子,经过一系列的传递,最后传递给 辅酶Ⅱ(NADP+)。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂,能够 从水分子中夺取电子,使水分子氧化生成氧分子和氢离子,叶绿素a 由于获得电子而恢复原状,因此最初的电子供体是参与光反应的水 分子.
2、暗反应阶段(又称碳反应阶段) 光合作用第二阶段中的化学反应,有没有光都能进行,因 此称为暗反应阶段,随着对光合作用研究的深入,发现 暗反应在暗中只能进行极短的时间,而在有光的情况下 能连续不断地进行,并且受到光的调节。因此在20世纪 90年代后有科学家提出了将暗反应阶段改称为碳反应阶 段。但不管怎么称谓,这阶段是指发生在叶绿体基质中, 二氧化碳转变为糖的一系列反应称为卡尔文循环。
对应例题:5、根据下图回答:
(1)图中编号所代表的物质名称分别是A 光能 ,B [H] CO2 。 C ,D
(2)暗反应中需要光反应提供的物质是 (3)三碳化合物在 在 叶绿体基质
, 叶绿素分子
酶 和 ATP (4)光反应的场所在 叶绿体基粒 上,暗反应的场所
。 光能 在光反应中部分转到 (5)色素吸收的
(5)下列最能体现光合效率的表达式是( D
)
A、绿色植物吸收的光能 照到地球表面的光能
B、绿色植物的总面积 地球表面的总面积
C、光合面积×光合时间 照到地球表面的光能
D、光合产物中所含的能量 光合作用吸收的光能
近两年高考真题演练
1、(2010重庆高考卷)图为光能在叶绿体中转换的示意图,U、V、W、X、Y 代表参与光能转换的物质,下列选项,错误的是( D ) A、U在光合作用里的作用是吸收和传递光能 B、V吸收光能后被激发,使H2O分解,产生电子流 C、W为CO2的还原剂,其能量是稳定化学能来源之一 D、U至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行 解析:首先要识图弄清U、V、W、X、Y代 表参与光能转换的什么物质,从图示可知 U 是叶绿体色素能吸收和传递光能;吸收光能 后被激发,使H2O分解,产生电子流,W是 NADPH(或用[H]表达)为还原剂, 但 NADPH除作为还原剂外,也能如ATP一样 供给暗反应所需能量,因此是稳定化学能来 源之一,所以A、B、C的叙述都是正确的。
人教版教学课件2011届生物高考一轮复习课件:必修1 第5章 第4节 能量之源—光与光合作用ppt
A.小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关
B.CO2浓度在100 mg· -1时小麦几乎不固定CO2 L
C.CO2浓度大于360 mg· -1后玉米不再固定CO2 L D.C4植物比C3植物更能有效地利用低浓度CO2
解析:本题以柱状图的形式提供了相关的数据,要求 学生能够根据图中的信息分析得出相关的结论。A和B选项
用所释放的CO2 量达到平衡时,这一光照强度就称为光补
偿点,这时光合作用强度主要受光反应产物的限制。当光 照强度增加到一定强度后,植物光合作用强度不再增加或 增加很少时,这一光照强度就称为光合作用的饱和点,此 时的光合作用强度受暗反应系统中酶的活性和CO2 浓度的 限制。
光补偿点对于不同的植物是不一样的,主要与该植物 的呼吸作用强度有关,与温度也有关系。一般阳生植物的 光补偿点比阴生植物的高。光饱和点也是阳生植物高于阴 生植物。 植物在进行光合作用同时也在进行着呼吸作用。总光 合作用是指植物在光下制造的有机物的总量(吸收CO2的总 量)。净光合作用是指植物在光下制造的有机物的总量(或 吸收CO2的总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作
三、有氧呼吸与光合作用的关系
跟踪训练
1. (2009年安徽卷)叶绿体是植物进行光合作用的场
所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是( ) A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 B.H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中 C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D.光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
解析:本题考查的内容是必修1第五章光合作用的有 关知识。光合作用的过程分为两个阶段:光反应和暗反应。 光反应是依靠类囊体薄膜上的色素吸收光能把水分解成氧 气和[H]同时产生ATP的过程。暗反应是利用光反应的 产物在叶绿体的基质中固定CO2产生有机物的过程。 答案: D
人教版必修一生物课件--5.4光合作用的过程(共11张PPT)优秀课件资料
比较
过程
光反应
暗反应
进行部位 进行条件 物质转化 能量转化
联系
类囊体薄膜上
叶绿体基质中
光、色素、酶
多种酶、不受光限制
①水→ O2 +[H] ②ATP的合成
①CO2的固定和还 原
光能转化为ATP 中活跃的化学能
②ATP→ ADP + ATPPi 中活跃的化学能转 化为葡萄糖中稳定化学
光反应为暗反应提供[能H]和ATP,
6. 坚持把简单的事情做好就是不简单,坚持把平凡的事情做好就是不平凡。所谓成功,就是在平凡中做出不平凡的坚持。
10、总想赢者必输,不怕输者必赢。 12、人生伟业的建立,不在能知,乃在能行。 4. 拼一分高一分,一分成就终生。 14、你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。 17、一种美德的幼芽、蓓蕾,这是最宝贵的美德,是一切道德之母,这就是谦逊;有了这种美德我们会其乐无穷。 四、涓滴之水终可以磨损大石,不是由于它力量强大,而是由于昼夜不舍的滴坠。
B.昼夜不停地光照,该植物生长的最适温度为25℃
C.每天光照与黑暗时间相等,在恒温条件下,25℃时该植物积累的有机物最多
D.每天光照与黑暗时间相等,在恒温条件下,30℃与10℃条件下积累的有机物相等
课堂巩固练习
将两株植物放在封闭的玻璃罩内,用全素营养液置于室外进行培养(如甲图所示), 假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同,且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、 微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用CO2浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO2浓度的 变化情况,绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答:
A.应向培养皿中倒入层析液 B.应将滤液滴在a处,而不能滴在b处 C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形) D.实验得到的若干个同心圆中,最小的一个圆呈橙黄色
2024届高三生物一轮复习课件第9讲 光合作用的原理和影响因素应用
用单层尼龙布过滤, 过滤叶脉及二氧化硅等并 且不吸附色素。
④将滤液收集到试管中,
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及时用棉塞将试管口塞严。
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盛放滤液的试管用橡 胶塞塞紧,防止无水乙 醇的挥发。
2.分离色素——纸层析法
(1)制备滤纸条
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪去两角
为什么要剪去两角? 避免层析液在边缘扩散过快(边缘效应), 使其同步到达细线
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光, 不吸收红光
P一99,学科交叉:叶绿体中的色素只吸收 可见光 ,
而对红外光和紫外光等不吸收。
五、光合色素的吸收光谱—实验验证
1881年,德国科学家恩格尔曼(T. Engelmann,1843-1909) 做了这样的实验。
恩格尔曼实验——示意图
水绵(叶绿体呈螺旋带状分布)
可见,叶片中的色素与光能的捕获有关。 绿叶中有哪些色素呢?
一、实验原理
1.提取原理
用 无水乙醇
可以用体积分数95%的乙醇加入 适量无水碳酸钠来替代。
提取色素(色素能溶解在有机溶剂中)。
2.分离原理
用 层析液 分离色素。
绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液 在滤纸上扩散得快;反之则慢。这样,绿叶中色素就会随着层析液 在滤纸上的扩散而分开。
②放入少许二氧化硅和碳酸钙,再放入10mL
无水乙醇,迅速、充分地研磨。
1
SiO2 作用 有助于研磨充分
CaCO3 作用 防止色素被破坏 无水乙醇 作用 溶解、提取色素
讯速 作用 防止乙醇挥发
2
充分 作用 叶绿体能够被充分破坏, 使得色素能充分被释放出来
1.提取绿叶中的色素
③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。
