《2018高考生物一轮复习第3单元细胞的能量供应和利用第10讲光与光合作用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考生物一轮复习第3单元细胞的能量供应和利用第10讲光与光合作用课件（137页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第10讲 光与光合作用,第三单元 细胞的能量供应和利用,考纲要求 1.光合作用的基本过程()。 2.影响光合作用速率的环境因素()。 3.实验：叶绿体色素的提取和分离。,考点一 捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程,考点三 影响光合作用的因素及应用,考点二 光合作用的基本过程,考点四 绿叶中色素的提取和分离,重温高考 演练模拟,知识网络 答题语句,课时作业,内容索引,考点一,捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程,1.叶绿体中的色素及色素的吸收光谱,叶绿素b,叶绿素a,胡萝卜素,叶黄素,梳理知识要点,由图可以看出： (1)叶绿体中的色素只吸收 ，而对红外光和紫外光等不吸收。 (2)叶绿素
2、对 的吸收量大，类胡萝卜素对 的吸收量大，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。,可见光,红光和蓝紫光,蓝紫光,2.叶绿体的结构与功能 (1)结构模式图 (2)结构,双层膜,暗反应,基粒,色素,决定,(3)功能：进行 的场所。,光合作用,3.光合作用的探究 历程(连线),1.判断常考语句，澄清易混易错 (1)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光( ) (2)叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素( ) (3)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同( ) (4)叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多( ) (5)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中( ) (6)叶绿体内膜的面积远远大于外膜
3、面积( ),2.分析命题热图，明确答题要点 下面是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，请分析：,(1)恩格尔曼实验在实验材料的选取上有什么巧妙之处？,提示,提示,(2)两实验均需要进行“黑暗”处理吗？,提示,(3)两实验如何设计对照实验？,命题点一 光合色素吸收光能的分析 1.(2016衡水冀州中学月考)如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断，以下说法不正确的是,答案,探究命题方向,解析,A.由图可知，类胡萝卜素主要吸收400500 nm波长的光 B.用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度 C.由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶
4、绿体中C3的量增加 D.土壤中缺乏镁时，植物对420470 nm波长的光的利用量显著减少,由图可知，类胡萝卜素吸收峰在400500 nm，A正确； 叶绿体中的色素吸收450 nm波长的光比吸收600 nm波长的光要多，B正确； 由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶绿体中色素吸收的光变多，光反应产生的ATP和H增多，暗反应中C3的还原量增多，则叶绿体中C3的量减少，C错误； 叶绿素吸收420470 nm波长的光较多，当缺镁时，叶绿素的合成受到影响，叶绿素吸收420470 nm波长的光变少，D正确。,命题点一 光合色素吸收光能的分析 2.将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的某种
5、色素提取液上，可获得该吸收光谱(图中的数字表示光的波长，单位为nm，暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱)。则该色素是 A.类胡萝卜素 B.叶黄素 C.胡萝卜素 D.叶绿素a,答案,解析,叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素。其中，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光。从图中可以看出，该色素主要吸收了红光和蓝紫光，所以该色素为叶绿素a。,影响叶绿素合成的三大因素,命题点二 探究光合作用历程的实验分析 3.(2017西安调研)在光合作用的探究历程中，德国科学家梅耶根据能量转化和守恒定律，曾提出了植物在进行光合作用时发生能量转化的假说
6、。以下科学实验能证明这一假说的是 A.英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验 B.恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验 C.萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验 D.鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验,答案,解析,萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用产物除氧气外还可以产生淀粉，即光能转变成储存在淀粉等有机物中的化学能，因此该实验能证明“植物在进行光合作用时发生能量转化”的假说。,命题点二 探究光合作用历程的实验分析 4.下面表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以下相关实验比较不正确的
7、是,答案,A.Y2的质量大于Y3的质量 B.中小球藻的质量大于中小球藻的质量 C.中水的质量大于中水的质量 D.试管的质量大于试管的质量,解析,Y1和Y3是O2，Y2和Y4是18O2，因此Y2的质量大于Y3； 中小球藻中含有(CH O)的有机物，而中小球藻含有(CH2O)的有机物，故中小球藻质量大于中的小球藻质量； 和中的水都为H O，且含量相同，因此质量相等； 在试管和中原有质量相等的情况下，中释放出的是18O2，而中释放出的是O2，故剩余质量大于。,考点二,光合作用的基本过程,1.概念：指绿色植物通过 ，利用光能，把 转化成储存着能量的有机物，并且释放出 的过程。,叶绿体,二氧化碳和水,氧
8、气,梳理知识要点,2.过程,叶绿体类囊体的薄膜,H+O2,叶绿体基质,(CH2O),稳定的化学能,3.反应式(写出反应式并标出元素的去向) (1)若有机物为(CH2O)： 。 (2)若有机物为C6H12O6： 。,1.判断常考语句，澄清易混易错 (1)细胞中不能合成ATP的部位是叶绿体中进行光反应的膜结构( ) (2)H2O在光下分解为H和O2的过程发生在叶绿体基质中( ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO2后，可完成暗反应过程 ( ) (4)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降的原因是光反应强度和暗反应强度都降低( ),2.分析命题热图，明
9、确答题要点 下面是光合作用的图示，请分析： (1)结构A中发生了怎样的能量转变？,提示,光能转变为ATP中活跃的化学能。,(2)当供给14CO2时，放射性出现的顺序是： 。 (3)如果突然停止光照，短时间内C3的含量将会 。C3的合成速度将会 。,答案,答案,CO2C3甲,上升,降低,突破重点难点,1.光反应和暗反应之间的联系,(1)光反应为暗反应提供两种重要物质：H(NADPH)和ATP，H既可作还原剂，又可提供能量；暗反应为光反应也提供三种物质：ADP、Pi以及NADP，注意产生位置和移动方向。,(2)暗反应有光无光都能进行。若光反应停止，暗反应可持续进行一段时间，但时间不长，故晚上一般认
10、为只进行呼吸作用，不进行光合作用。 (3)相同光照时间内，光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多，因为H、ATP基本不积累，利用充分；但一直光照会造成H、ATP的积累，利用不充分。 例如：若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用，甲一直光照10分钟，黑暗处理10分钟；乙光照5秒，黑暗5秒，持续20分钟，则光合作用制造的有机物：甲乙(暗反应时间长)。,2.利用同位素示踪法判断光合作用C、H、O的转移途径,3.环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 (1)分析方法：需从物质的生成和消耗两个方向综合分析。 示例：CO2供应正常，光照停止时C3的含量变化,(2)物质含量变化的比较,命题点一 光合作
11、用的过程分析 1.下列关于光合作用的叙述，错误的是 A.光反应阶段不需要酶的参与 B.暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗 C.光合作用过程中既有H的产生又有H的消耗 D.光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能,答案,解析,探究命题方向,光反应过程需要酶的参与； 由上述分析可知，暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗； 光合作用过程中光反应阶段产生H，暗反应阶段消耗H； 光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能。,命题点一 光合作用的过程分析 2.阳光穿过森林中的空隙形成 “光斑”，右图表示一株生长 旺盛的植物在“光斑”照射前 后光合作用吸收CO2和释放O2 量的变化，据此正确的分析是 A
12、.光斑照射前，光合作用无法进行 B.光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加 C.光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用 D.光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱,答案,解析,光斑照射前，有氧气释放，说明植物细胞在进行光合作用，A项不正确； 光斑照射，光反应迅速增加，而暗反应没有相应增加，二者不同步，B项不正确； 经过调整后光反应和暗反应开始同步，一开始光反应远高于暗反应，因此可以看出，暗反应限制了光反应的进行，C项正确； 移开光斑后，光反应迅速减弱，而暗反应过一段时间后才减弱，二者不同步，D项不正确。,命题点一 光合作用的过程分析 3.百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境。下
13、面为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图，据图分析错误的是 A.图中B物质可能是葡萄糖 B.线粒体和细胞质基质均能产 生CO2 C.PEP、RuBP均能与CO2结合 D.夜间细胞液pH可能会下降,答案,解析,在有氧呼吸过程中，进入线粒体的是丙酮酸，而不是葡萄糖； 由图可知，光合作用(叶绿体)中CO2的来源有两个：一是来自线粒体，二是来自细胞质基质； 由图可知，CO2与PEP或RuBP结合分别形成OAA或PGA； 液泡内的液体称为细胞液，晚间时苹果酸进入细胞液中，使细胞液pH下降。,利用简图法理顺光反应和暗反应的关系,(1)光反应为暗反应提供H、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi以及NADP。 (
14、2)没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成，光反应也会受到抑制。,命题点二 分析条件骤变对叶绿体中物质含量的影响 4.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，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是 A.C3和C5都迅速减少 B.C3和C5都迅速增加 C.C3迅速增加，C5迅速减少 D.C3迅速减少，C5迅速增加,答案,解析,由题意知，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后，光反应停止，H和ATP下降，C3的还原减弱直至停止，而CO2 的固定则继续进行，但由于缺少H和ATP，C3不能被还
15、原而积累，使C3迅速增加；C5是植物体细胞内具有一定数量且能循环利用的物质，当CO2C5C3后，C3又不能被还原再形成C5时，C5将迅速减少。所以，在供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，此时叶绿体中C3迅速增加，C5迅速减少。,命题点二 分析条件骤变对叶绿体中物质含量的影响 5.右图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光 合速率变化的示意图。下列有关叙述，正确的是 A.t1t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加， 基质中水光解加快、O2释放增多 B.t2t3，暗反应限制光合作用；若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高 C.t3t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应 增强的结果 D.t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物还原后的直接产 物含量降低,答案,解析,水的光解、O2释放发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质中，A项错误； t2t3，限制光合速率的因素为CO2浓度，此时光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不会提高，B项错误； t3t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，同时促进了光反应，C项错误； 突然停止光照，光反应减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，被还原的C3化合物减少，直接产物含量降低，D项正确。,利用模型法分析光合作用中物
