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1、第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第第4 4节节 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用21、蜡烛易熄灭、小鼠易 窒息而死。2、蜡烛不容易熄灭3、小白鼠不易窒息而死134 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用17711771年，普里斯特利年，普里斯特利(Joseph Priestley)(Joseph Priestley)： 17851785年，才明确年，才明确绿色植物绿色植物在在光照光照下下释放氧气释放氧气， 吸收二氧化碳吸收二氧化碳。17791779年，英格豪斯（年，英格豪斯（J.Ingen-houszJ.Ingen-housz）发现：）发现：普里斯特利普里
2、斯特利的实验只有在的实验只有在光光下才能成功；下才能成功； 植物体只有植物体只有绿叶绿叶才能更新污浊的空气。才能更新污浊的空气。植物可以更新空气，植物可以更新空气，但忽略了光的作用。但忽略了光的作用。4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用18451845年，德国科学家梅耶（年，德国科学家梅耶（R.MayerR.Mayer）：）：根据能量转化与守恒定律明确指出，植根据能量转化与守恒定律明确指出，植 物在进行光合作用时，把物在进行光合作用时，把光能光能转化成转化成化学能化学能 储存起来了。储存起来了。18641864年，萨克斯年，萨克斯(Julius von Sachs)(Julius
3、von Sachs)的实验：的实验：18801880年，恩格尔曼年，恩格尔曼( (C.EngelmannC.Engelmann) )的实验：的实验：4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用极细的光束极细的光束没没 有有 氧氧 气气 的的 黑黑 暗暗 环环 境境没没 有有 氧氧 气气 的的 有有 光光 环环 境境4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用CO218O2H218O20世纪30年代 鲁宾和卡门的同位素标记法实验C18O2O2H2O光照射下的 小球藻悬液该实验证明了什么？该实验证明了什么？ 光合作用中释放的光合作用中释放的OO2 2全部全部来自来自H H2 2O O A
4、AB B4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用2020世纪世纪4040年代，卡尔文年代，卡尔文(M.Calvin)(M.Calvin)用用1414C C标记的标记的COCO2 2供小球藻实验，供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明追踪检测其放射性。探明COCO2 2中的中的C C的转移途径。的转移途径。卡尔文循环卡尔文循环：COCO2 2 C C3 3 (CH (CH2 2O)O)4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用色素：基 粒类囊体类囊体 的薄膜的薄膜上酶：基粒 类囊体的类囊体的 薄膜薄膜上和 叶绿体基叶绿体基 质质中考点三：光合作用的过程及实质考点三：光合作用的过程及实
5、质4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用场所场所: : 类囊体薄膜类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用光合作用原理在农业生产中的应用光合作用原理在农业生产中的应用 ：提高光合作用强度，增加农作物产量。提高光合作用强度，增加农作物产量。例如：控制光照的强弱和温度的高低，例如：控制光照的强弱和温度的高低，适当增加作物环境中二氧化碳的浓度，适当增加作物环境中二氧化碳的浓度，等等。等等。影响光合作用的主要外界因素：影响光合作用的主要外界因素：1 1）光照）光照 2 2）CO2 3CO2 3）温度）温度化能合成作用：利用环境中某些无机物氧化时所释放的能
6、量来把无 机合成有机物。少数的细菌，如硝化细菌。2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+能量硝化细菌举例：6CO2+6H2O C6H12O6+6O2能量自养生物:以CO2和H2O（无机物）为原料合成糖类（ 有机物），糖类中储存着的能量。异养生物:只能利用环境中现成的有机物来维持自身的 生命活动。所需的能量来源不同（光能、化学能）光能自养生物绿色植物硝化细菌化能自养生物例如人、动物、真菌及大多数的细菌。例如人、动物、真菌及大多数的细菌。4. （04北京）在相同光照和温度条件下，空气中CO2含 量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如图所示。理 论上某种C
7、3植物能更有效地利用CO2，使光合产量高于 m点的选项是A. 若a点在a2，b点在b2时B. 若a点在a1，b点在b1时C. 若a点在a2，b点在b1时D. 若a点在a1，b点在b2时D4（04广东）下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，正 确的是 A光合作用和呼吸作用总是同时进行 B光合作用形成的糖类能在呼吸作用中被利用 C光合作用产生的ATP主要用于呼吸作用 D光合作用与呼吸作用分别在叶肉细胞和根细胞中进行C5 （04广东）光合作用暗反应阶段中直接利用的 物质是AO2和C3化合物 B叶绿体色素 CH20和O2 D氢H和ATPD7（04江苏）光合作用的过程可分为光反应和暗反应 两个阶段，下列说法
8、正确的是（ ）A叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应B叶绿体的类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应C叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D叶绿体基质中进行暗反应，不进行光反应l（04湖南）下列关于光合作用强度的叙述，正确的是 A叶片从幼到老光合作用强度不变 B森林或农田中植株上部叶片和下部叶片光合作用强度 有差异 C光合作用强度是由基因决定的，因此是固定不变的 D在相同光照条件下，各种植物的光合作用强度相同B21（上海）叶绿体含多种色素，其中一种色素能接 受其它色素所吸收的光能，该色素是 A胡萝卜素 B叶黄素 C叶绿素a D叶绿素bC2.（06北京）夏季，在晴天、阴天、多云.高温干旱四种 天气条件下
9、，猕猴桃的净光合作用强度（实际光合速率与 呼吸速率之差）变化曲线不同，表示晴天的曲线图是B5、（05北京）为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下实 验：选择生长状况一致的小麦幼苗200株，随机均分为实验组和对 照组，分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方 法和预期结果的几种组合，其中正确的是 实验组 对照组 黑暗中培养 在光下培养 生长育好 生长不良 A、 B、 C、 D、B例例1 1：科学家用：科学家用14C14C标记二氧化碳，发现碳原子标记二氧化碳，发现碳原子 在一般植物体内光合作用中的转移途径是在一般植物体内光合作用中的转移途径是A A二氧化碳二氧化碳叶绿素叶绿素葡萄糖
10、葡萄糖B B二氧化碳二氧化碳ATPATP葡萄糖葡萄糖C C二氧化碳二氧化碳五碳化合物五碳化合物葡萄糖葡萄糖DD二氧化碳二氧化碳三碳化合物三碳化合物葡萄糖葡萄糖D D4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用例例2 2：在一定时间，绿色植物在一定强度的：在一定时间，绿色植物在一定强度的 _的照射下，放出的氧最多的照射下，放出的氧最多A A白光白光 B B红光和蓝紫光红光和蓝紫光C C蓝紫光和绿光蓝紫光和绿光DD红光和绿光红光和绿光A A4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用例例3 3：生长旺盛的叶片，剪成：生长旺盛的叶片，剪成5mm5mm见方的小块，见方的小块， 抽去叶内气体，做
11、下列处理，如图，这四个处理抽去叶内气体，做下列处理，如图，这四个处理 中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 A A4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用例4：将一株植物培养在H218O中并进行光照，过 一段时间后18O存在于 A光合作用生成的水中 B仅在周围的水蒸气中 C仅在植物释放的氧气中 D植物释放的氧气和周围的水蒸气中D4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用例5：将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处， 则细胞内三碳化合物与葡萄糖的生成量的变化 是 A C3增加，葡萄糖减少 BC3与葡萄糖都减少 C C3与葡萄糖都增加 DC3突然减少，葡萄糖
12、突然增加A4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用(1)该装置进行的实验是_。(2)该实验中用煮沸又冷却的葡萄糖溶液的目的是 _。 (3)图中溶液A是 。(4)酵母菌产生的气体是 。写出其反应式 例6：根据下图回答问题：酵母菌能否无氧呼吸?产物 是否有CO2杀灭葡萄糖液中的其它生物,除掉溶液中的氧气。 澄清石灰水 CO2C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 +能量酶4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用例7：下图表示某植物生理作用与环境因素之间的 关系。请据图回答问题： (1)甲图中，A点表示植物只能进行 作用， B点表示 与 _达 到相等。呼吸 呼吸作用释放的CO2量光合作用吸收的CO2量4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用(2)上述甲、乙两图表示影响光合作用的因素包括 。 (3)甲图曲线E、F表示20和30的环境中所得到的 曲线，其中表示20时光合作用效率的是 曲线。光照强度，CO2浓度，温度F4 4 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用
