【创新方案】 2016届高中生物必修一第5章第4节第3课时光合作用的原理和应用(二)课件

高中生物第5章细胞的能量供应和利用第4节光合作用与能量转化第2课时光合作用的原理课件新人教版必修1

（4）1954年，美国科学家阿尔农发现，在光照下，叶绿体可合成 _A_T_P__。1957年，他发现这一过程总是与_水__的__光__解___相伴随。
（5）20世纪40年代，美国的卡尔文利用_同__位__素__标__记___法最终探明了CO32．中反的应碳式在：光_C合__O作_2_＋用__H中_2_O转_― _化叶_光―_绿成能_体→_有_（_机_C_物_H_2中_O_碳）__的＋__途O__2径_。。
（2）联系：光反应为暗反应提供NADPH、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，如图所示：
3．光合作用过程中物质交换分析（1）光合作用过程中C、H、O元素转移途径
（3）光合作用总反应式与C、H、O元素的去向（以生成葡萄糖为例）
知识贴士：有关光合作用过程的四点提醒（1）叶绿体的内膜既不参与光反应，也不参与暗反应。（2）光反应阶段为暗反应提供ATP、NADPH，ATP从类囊体薄膜移向叶绿体基质。而暗反应则为光反应提供ADP和Pi，ADP从叶绿体基质移向类囊体薄膜。（3）光反应阶段必须是在有光条件下进行，而暗反应阶段有光无光都能进行，但需光反应提供的NADPH和ATP，故暗反应不能长期在无光环境中进行。（4）在自然条件下，光反应阶段和暗反应阶段同时进行，不分先后。
NADPH 和 O2 ②ATP 的合成：在相关酶
O2 的固定：CO2＋C5――酶→2C3
的作用下，ADP 和 Pi 形 ②C3 的还原：2C3――酶→（CH2O）
成 ATP
＋C5
光能→ATP 中活跃的化 ATP 中活跃的化学能→有机物中
能量变化
学能
稳定的化学能
相应产物 O2、ATP 和 NADPH 糖类等有机物
中加入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有水，没有二氧化碳），在光照下可以释放出 ___氧__气_ 。像这样， __离__体__叶__绿__体__在__适__当__条__件__下__发__生__水__的__ ___光__解__、__产__生__氧__气___的化学反应称作希尔反应。

第4节光合作用与能量转化第3课时光合作用原理的应用

曲线点、段
进行的生理过程
气体转移情况对应的生理状态模型
① 只进行呼吸作用,对应
A点的数值为该植物的② ______呼__吸__速__率____
吸收O2、释放CO2
AB段
呼吸作用、光合作用同时
进行且呼吸作用强度
吸收O2、释放CO2
③ 大于光合作用强度
（续表）
曲线点、段
进行的生理过程
气体转移情况对应的生理状态模型
酶的② 最适温度 ,光合作用强度最大
BC段
随着温度升高,酶的活性③ 下降 50 ℃左右光合作用强度几乎为零
,光合作用强度④ 减小 ,
3.该图像在农业生产上有什么指导意义?
如图所示,在最适温度和光照强度下,测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中CO2浓度的变化情况,下列说法错误的是( B )。 A.植物乙比植物甲对CO2浓度变化更敏感 B.当CO2吸收量为c时,植物甲与植物乙合成有机物的量相等 C.d点时植物甲细胞内的C3含量比b点的高 D.适当降低光照强度,b点将向右移动
A.C-A为圆片叶肉细胞一小时内的真正光合速率
B.C-B为圆片叶肉细胞一小时内的净光合速率
C.A-B为圆片叶肉细胞一小时内的呼吸速率
D.实验过程中,乙组圆片叶肉细胞呼吸速率保持恒定
活动2 探究CO2浓度对光合作用强度的影响分析CO2浓度对植物CO2吸收量和释放量的影响曲线,与同学讨论并思考下列问题。
______对_ 照
实验,即用死亡的绿色植物分别进行上述实验,根据红色液滴的
移动距离对原实验结果进行校正。
3.请参照光照强度对某阳生植物CO2吸收量和释放量的影响曲线图,画出光照强度对阴生植物CO2吸收量和释放量的影响曲线。

【优化方案】高中生物第5章第4节二光合作用的原理和应用课件新人教必修1

跟踪训练 (2011年哈尔滨高一检测)图为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后，根据其CO2吸收量制成的曲线。下列叙述正确的是( ) A．曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用 B．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用 C．在B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用的速率相等 D．A点显示绿色植物进行光合作用和呼吸作用答案：C
(3)乙图中曲线CD段说明 ______________________________________，
Ⅰ曲线所代表的植物对CO2利用的特点是 __________________________，Ⅱ曲线所代表的植物体内固定CO2的物质是 ________________________。
(4)要提高农作物的产量必须保证 ____________的供应。
(2)绿光照射下pH最低，红光下稍高，白光下最高
知能过关演练
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【思路点拨】甲图研究光照强度、温度与 CO2吸收或释放的关系，乙图研究光照强度与 CO2的关系，对照曲线图分析作答。【尝试解答】 (1)光合作用强度与呼吸作用强度相等呼吸作用
(2)不同温度条件下，酶的活性不同，导致光合作用强度不同
(3)在一定范围内，CO2浓度升高，光合作用加强能利用低浓度的CO2进行光合作用五碳化合物(C5)
光照不变停止CO2供应
光照不变CO2供应增加
光照不变CO2供应不变(CH2O)运输受阻
C3 增加减少减少增加增加
C5 下降增加增加减少减少
[H]和ATP 减少或没有
(CH2O) 合成量
减少或没有
增加
增加

2024-2025学年高一生物必修1(配人教版)教学课件第5章第4节第3课时光合作用原理的应用

(2)叶面积:随着叶面积指数的增大,进行光合作用和细胞呼吸的叶面积增加,但叶面积指数增大到一定值后,由于叶片的相互遮挡,进行光合作用的叶面积不再增大,而进行_细__胞__呼__吸___的叶面积仍在增大,从而使细胞呼吸有机物的消耗量大于光合作用有机物的生成量,所以有机物的积累量不断减少。 (3)应用:①合理密植(增加光合作用面积);②适当间苗;③合理修剪;④适当摘除老叶。
细胞呼吸、光合作用同时进
行,且细胞呼吸强度__=___ (填 “>”“<”或“=”)光合作用强度
不与外界进行气体交换
细胞呼吸、光合作用同时进行且细胞呼吸强度__<___ (填 “>”“<”或“=”)光合作用强度
吸收CO2、 __释__放__O__2_____
(5)生产应用 ①阴雨天适当_补__充__光__照___,及时对大棚除霜消雾。 ②阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物____低______,注意间作、套种时农作物的种类搭配、林带树种的配置。
结论语句辨一辨 (1)温度只影响暗反应过程,因为只有暗反应需要酶的催化。( × ) (2)水分能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内,从而影响光合作用。
(√ ) (3)夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量。( √ ) (4)绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有机物。
A.山药植株光合作用中暗反应固定CO2后形成C5 B.山药光合作用速率不能持续上升的原因之一是光照强度的限制 C.山药的叶肉细胞中吸收红光的主要是叶绿素a和叶绿素b D.光照下CO2浓度为零时,山药植株也能够进行光合作用
解析光合作用的暗反应阶段是C5与CO2反应生成两个C3,此后发生C3的还原,A项错误;光照强度是影响光合作用速率的因素之一,结合题图,山药光合作用速率不能持续上升的原因之一是光照强度的限制,B项正确;叶绿素a和叶绿素b能吸收红光和蓝紫光,而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,C项正确;CO2浓度为零时,山药叶肉细胞依靠线粒体有氧呼吸产生的CO2进行光合作用,D项正确。

人教版生物必修1课件：第5章第4节第3课时影响光合作用的因素和化能合成

[名师点拨] 本实验中易产生的两个认识误区 (1)本实验中所测的数值并不代表光合作用的真实值，而是光合作用的净产值，即光合作用强度减去呼吸作用强度。 (2)叶片浮起之前并不是不进行光合作用，而是光合速率小于呼吸速率或者是产生的氧气量较少。
[题组冲关]
1．下图甲为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片
②应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低，如图中虚线所示。间作套种农作物，可合理利用光能。
(2)CO2浓度
①曲线分析：图1中A点表示CO2补偿点，即光合速率等于呼吸速率时的 CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。 B和B′点都表示CO2饱和点。 ②应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合速率。
解析：沉入水底的叶片是由于细胞间隙的空气被抽取掉，所以哪一个叶片最先产生大量的氧气，充入到细胞间隙中，哪一个叶片就最先浮上来。由于自来水中含有CO2,25 ℃的温度较为适宜，光照是光合作用的必需的条件，所以C选项所示的叶片最先浮起来。
3．光合作用强度可以用多种指标表示，以下不适合的是 ( A )
4．化能合成作用是指生物利用某些无机物氧化时释放的化学能合成有机物的合成作用。
5．硝化细菌是进行化能合成作用的典型生物。
一、光合作用原理的应用 1．光合作用强度 (1)概念：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
(2)影响因素和衡量指标：[填图]
土壤中水分的多少
光合作用强度影响因素空光温气照度中的的长C高短O低与2 的强浓弱度以及光的成分
4．植物的光合作用受温度(T)和光照强度(L)的影响。下图表明植物在3种不同的光照强度下消耗CO2的情况。分析在－5～0 ℃ 和20～30 ℃温度范围内，光合作用的限制因素分别是 ( C )

新教材高中生物第5章第3课时光合作用原理的应用pptx课件新人教版必修1

境中的CO2浓度
【主干知识梳理】一、光合作用原理的应用 1．光合作用强度 (1)概念：植物在_单__位__时__间__内通过光合作用制造_糖__类__的数量。 (2)影响因素只要是影响到光合作用的原料、动力、场所、酶的活性等的因素都会影响光合作用强度： ①原料——水、CO2，如环境中__C_O__2 浓度、土壤中水分含量等。 ②动力——光能，如光照的_强__弱__、长短以及光的成分等。 ③场所——叶绿体，如无机营养、病虫害等。 ④酶——影响酶活性的因素，如_温__度__等。
答案：(1)固定的CO2量制造的有机物量 (2)光照强度光 ATP、NADPH (3)气孔部分关闭，CO2吸收量减少 CO2固定 (4)减少 (5)适当遮阴
新知探究(一) 探究光照强度对光合作用强度的影响
【探究·深化】结合教材第105页“探究环境因素对光合作用强度的影响”实验完成有关问题： (1)实验原理：抽去圆形小叶片中的气体后，叶片在水中下__沉___，光照下叶片进行光合作用产生氧气，充满细胞间隙，叶片又会_上__浮__。光合作用越强，单位时间内圆形小叶片上浮的数量_越__多__。
【应用·体验】
1．某同学想探究CO2浓度与光合速率的关系。取甲、乙、丙、丁四株都有5片叶的小白菜，分别用直径0.6 cm的打孔器打出圆形叶片10片，并设法抽去叶片内的气体使
之在水中下沉，置于光下。取100 mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操的是
(3)BC段光合作用强度下降的主要原因是__________________________，导致光合作用中的________过程受阻，从而影响光合作用。
(4)C点与B点相比，C3的含量相对________(填“增加”或“减少”)。 (5)请从影响光合作用强度的环境因素的角度，提出一个夏季晴朗中午增加光合作用强度的措施：________________________________________________。

高二生物(人教版)第5章第4节第3课时光合作用原理应用和化能合成作用课件

(2)写出AB段所发生的与光合作用能量代谢直接相关的反应
式： _________________________________________________________。栏目酶 ATP ADP ＋ Pi ＋能量 (3)BC 段，在黑暗条件下，积累有机物是因为链 _________________________________________________________ 接 _。由AB段供应的[H]、ATP能用来进行暗反应，大量合成有机物
光合作用无机物合成有机物质变化物光能→化学能(储能量变化能) 实质场所条件合成有机物，储存能量叶绿体只在光下进行
有氧呼吸有机物分解为无机物化学能→ATP、热能(放能) 分解有机物、释放能量，供细胞利用活细胞(主要在线粒体) 有光、无光都能进行
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2.有机物的积累量一昼夜有机物的积累量(用CO2量表示)可表示为：
要点探究
一、影响光合作用的环境因素
1．探究光照强度对光合作用强度的影响 (1)实验流程。
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对照实验及结果：
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项目
烧
杯
小圆形叶片
加富含 CO2 的清水 20 mL 20 mL
光照强度
叶片浮起数量
栏目链接
甲乙
10片 10片
强中
多中
丙
10片
20 mL
弱
少
(2)实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的O2多，浮起的多)。 (3)光合速率与光照强度的关系。 ①图像，如右图 ②曲线分析：

人教版高中生物必修一优质课件：第五章第4节《能量之源——光和光合作用》(共73张PPT)

（三）光合作用的过程：
1、写出光合作用的总反应式： 2、根据是否需要光，光合作用的过程可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。 3、读懂教材103页光合作用过程的图解 4、填表比较光合作用过程中的两个阶段
光合作用的反应式：
CO2+H2
O*
* （ CH O ） +O 2 2 叶绿体
光能
6CO2+12H2O
请分析光下的植物突然停止光照后，其体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？ C3 ↑ [H] ↓ 停止光反应还原光照停止 ATP↓ 受阻 C5 ↓
2C3 请分析光下的植物突然停止 CO2的供供氢应后，其体内的 C 化合物和 C 化合物 5 3 CO2 [H] 的含量如何变化？酶供能 C↓ 5 C ATP 固定 3 CO2 ↓ （ CH O ）停止 2 C5 ↑
恩格尔曼实验的巧妙之处
选材好。水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧气多的部位。设计妙。没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无光照的部位，相当于一组对照实验。
叶绿体的功能叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜
开始时 5年后实验前后的差值柳树的 2.3kg 76.7kg +74.4kg 质量干土的 90.8kg 90.7kg －0.1 kg 质量
结论：植物的物质积累不是来自于土壤，而是完全来源于水。
直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的水分是植物建造自身的原料，而没有考虑植物能否从空气中得到什么。
2.暗反应阶段场所：叶绿体的基质中 [H] 、ATP 条件：多种酶、
CO2的固定：CO2＋C5

(人教版)高中生物必修一：5.4《光合作用的原理和应用》ppt课件

②应用：阴雨天适当补充光照，及时对大棚除霜消雾。
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(2)CO2浓度。
①曲线分析：图1和图2都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，
光合作用速率不再增加。
(2)实例：硝化细菌能利用_____ NH3 氧化成HNO2和HNO3时所释放的能量，将CO2和水合成为糖类。
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[思考探讨]
5.化能合成作用与光合作用的区别是什么？
提示：
主要区别是把无机物合成有机物利用的能源不
英格豪斯
梅耶萨克斯
鲁宾和卡门
卡尔文
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[ 思考探讨 ]
1.萨克斯做实验前，把绿叶在暗处放置几小
时，目的是什么？
2．鲁宾和卡门运用什么方法证明光合作用释放的 O2来自
水？提示： 1.消耗掉叶片中的营养物质。 2．放射性同位素标记法。
(3)影响因素：光照强度、______ CO2 、H2O含量、温度等。
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2．化能合成作用 (1) 概念：某些细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时
有机物所释放的能量来制造 ________的合成作用。
实质
①光反应为暗反应提供[H](NADPH)和能量ATP

人教版高中生物必修一课件第五章细胞的能量供应和利用 5.4《光合作用的原理和应用

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4．暗反应阶段在叶绿体基质中进行，CO2首先与植物体内的C5结合，形成两个C3化合物，在有关酶的催化作用下，C3 接受ATP释放的能量，并被[H]还原，形成糖类，再生出C5。
5．能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能
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光合作用的过程
1．光合作用反应式：C_O_2_＋__H__2O__叶―_光_绿―_能_→体___(C__H2O)＋O2
2．光合作用的过程
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第5章细胞的能量供应和利用
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(2)实验分析。 ①缺少空白对照，实验结果说服力不强，应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内，作为空白对照。 ②没有认识到光在植物更新空气中的作用，而将空气的更新归因于植物的生长。
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