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1、第5章第4节 能量之源-光与光合作用,一、捕获光能的色素和结构 二、光合作用的原理和应用,第5章第4节能量之源-光与光合作用,一、光合作用的场所-叶绿体 1、结构 双层膜-外膜、内膜 基粒- 基质-,由_组成，类囊体薄膜上分布着_。,含多种_,类囊体,与光反应有关的酶和吸收光能的色素,与暗反应有关的酶,叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下列有关叶绿体的叙述正确的是 A、叶绿体中的色素都分布在囊状结构的膜上 B、叶绿体中的色素分布在内膜和外膜上 C、光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D、光合作用的酶只分布在内膜、外膜和基粒上,A,下图为叶绿体结构模式图。叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关
2、叶绿体结构和功能的叙述不正确的是,A.分别为外膜和内膜，具有选择透过性的功能特点 B. 为类囊体，类囊体的薄膜上含有与光合作用有关的色素和酶 C. 为叶绿体基质，与光合作用无关 D.光合作用的酶分布在,C,以下植物细胞不能够进行光合作用的是( ) A、菠菜叶的叶肉细胞 B白菜的根尖细胞C蓝藻 D绿藻,B,下列说法中错误的是（ ）。 A. 光合作用所利用的光都是可见光 B. 叶绿体中吸收光能的色素分布在类囊体膜上 C. 每个类囊体至少含有 2 个以上基粒，多者可达 100 个以上 D. 叶绿体基质中含有少量的 DNA,C,叶绿体中色素的提取和分离,1、原理 （1）提取： （2）分离：,有机溶剂（
3、如无水乙醇）,层析液,色素溶于有机溶剂不溶于水,各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。,2、方法步骤 （1）提取： 研磨过程中加入SiO2,是为了研磨充分； 加入CaCO3是为了防止色素被破坏。,（2）分离： 制滤纸条：剪去两角，目的是使色素在滤纸条上 扩散成一直线； 画滤液细线：细、齐 、均匀 层析时：滤液细线不能触及层析液，以防止色素 溶于层析液。,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b,胡萝卜素,叶黄素,蓝绿色,黄绿色,橙黄色,黄色,主要吸收蓝紫光红光,主要吸收蓝紫光,吸收、传递、转化 光能,较低,最低,最高,较高,光质对植物
4、的生长、生理影响很大。右图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，发现叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。人工大棚种植蔬菜，应选用那种光质有利于提高蔬菜产量。A紫外线 B蓝紫光 C红光 D白光,D,有甲乙丙丁四盆长势均匀的植物置于阳光下如下图所示，甲添加品红色光照（红橙光和蓝紫光混合而成），乙添加绿色光照，丙与阳光之间隔品红色滤光片，丁与阳光之间隔绿色滤光片。经过一段时间后，各盆植物长势由好到差的顺序是（ ）。 A.甲乙丙丁 B.甲丙丁乙 C.丙甲乙丁 D.乙甲丁丙,A,同位素标记法是用放射性同位素标记化合物，通过追踪，弄清化学反应的过程所使用的一种方法。以
5、下结论的获得与同位素标记法无关的是 A通过光合作用，绿叶合成了淀粉 B噬菌体侵染大肠杆菌，证明DNA是遗传物质 C光合作用释放的氧气来自水 D通过光合作用，葡萄糖中的碳来自CO2中的碳,A,右图所示，某绿色植物的绿叶经阳光照射24 h后，经脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明（ ）。 光合作用需要二氧化碳 光合作用需要光 光合作用需要叶绿素 光合作用放出氧气 光合作用制造淀粉 A B C D,C,光合作用的过程 、概念 绿色植物通过_，利用_，把_和_合成为储存_的有机物，并且释放出氧气的过程。 2、总反应式,叶绿体,光能,H2O,CO2,能量
6、,、光合作用的过程,供氢,供能,还原,多种酶参加催化,2C3,C5,固定,CO2,光反应过程,暗反应过程,、光反应与暗反应之间的关系,光能、色素、酶,ATP、H、多种酶,类囊体的薄膜上,叶绿体的基质中,C3的还原： 2C3 （CH2O）,ATP、H,酶,光能 活跃的化学能并储存在ATP中,ATP中的活跃化学能 有机物中的稳定化学能,光反应是准备阶段,为暗反应提供H、ATP； 暗反应为光反应提供ADP和Pi,暗反应是光反应的继续。,3、(95上海)在光照充足的环境里，将黑藻放入含有18O的水中，过一段时间后，分析18O放射性标志，最有可能的是( ) A.在植物体内的葡萄糖中发现 B.在植物体内的
7、淀粉中发现 C.在植物体内脂肪、蛋白质和淀粉中均可发现 D.在植物体周围的空气中发现,D,5、 (2000广东) 在光合作用中，不需要酶参与的过程是( ) A.C02的固定 B.叶绿素吸收光能 C.三碳化合物的还原 D.ATP的形成,B,(89全国)选择 见右图在光合作用的暗反应中和化学过程是( ) A.氧化，固定 B.固定，还原 C.分解，氧化 D.还原，氧化,B,10、一位科学家做了如下实验：将水绵（丝状绿藻）放在暗处，一束白光通过棱镜再投射到水绵的叶绿体上，这时好氧性细菌将明显聚集在（ ）。 A. 红光的投影区域内 B. 红光和绿光的投影区域内 C. 红光和蓝紫光的投影区域内 D. 黄光
8、和橙光的投影区域内,C,叶绿体处于不同的条件下，C3、C5、H、ATP以及（CH2O）合成量的动态变化,减少或没有,减少或没有,增加,减少,增加,减少,增加,增加,减少,增加,增加,减少或没有,增加,减少,减少,增加,五、影响光合作用强度的因素,光合作用强度： 简单的说，是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 影响因素主要包括： 光(光照时间、光照强度、光质）、 CO2浓度、 温度、 H2O、 矿质元素,下面各图表示在适宜范围内不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，其中不正确的是,A,13、生长于较弱光照下的植物，当提高 CO2浓度时，其光合作用并未随之增强，主要限制因素是 A.
9、 呼吸作用和暗反应 B. 光反应 C. 暗反应 D. 呼吸作用,B,2、 (2000上海)若白天光照充足，下列哪种条件对作物增产有利( ) A.昼夜恒温25 B.白天温度25，夜间温度15 C.昼夜恒温15 D.白天温度30，夜间温度25,B,16、(2000广东)右图为四种植物(、)在不同光照强度下光合作用速率的曲线，其中最 适于在荫蔽条件下生长的植物是( ) A. B. C. D.,D,关于“光合作用”和“呼吸作用”中H和ATP来源、去路的比较：,光反应中水的光解,第一阶段和 第二阶段产生,作为还原剂用于暗反应阶段中还原C3,用于第三阶段还原O2产生H2O，同时释放大量能量,来自色素吸收的
10、太阳光能,来自有机物氧化分解,用于暗反应阶段C3还原时的能量之需，以稳定化学能形式储存于有机物中,用于各项生命活动,光反应阶段 光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，这个阶段称为光反应阶段。,暗反应阶段 光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也能进行，这个阶段称为暗反应阶段。,四、光合作用的意义：,为生物提供能量来源和物质来源 维持大气中CO2和O2的相对稳定 对生物进化具有重要作用。,四、影响光合作用的因素,(1)光照时间:光照时间越长,产生的光合产物越多,延长光合作用时间-轮作;,(2)光照强度:在一定光照强度范围内,随着光照强度的增强,光合作用随着加快;但光照增加到一定程
11、度时,光合作用速率就不再增加.,适当提高光照强度;,(3)光质:白光是复色光,光合作用最强;由白光过滤出的单色光中,红光和蓝紫光作用较强, 绿光最差,温室采用无色透明的玻璃顶棚;,增加光合作用面积-合理密植,温度是通过影响光合作用中酶的活性来影响光合作用速率的.温度低,酶促反应慢,光合速率降低;随着温度提高,光合速率加快;温度过高则会影响酶的活性,使光合速率降低.一般植物的光合作用的最适温度这2530之间,适时播种;温室栽培植物时,白天适当提高温度,晚上适当降低温度,施用有机肥;温室栽培植物时,可适当提高室内CO2浓度。,CO2是光合作用的原料，原料增加，产物必然增加。大气中CO2浓度是0.03%，如果浓度提高到0.1%，产量可提高1倍左右；当浓度提高到一定程度后，产量不再提高；如果浓度降低到0.005%，光合作用就不能正常进行。,水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质；另外，当植物叶片缺水时，气孔会关闭以减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。,预防干旱；及时灌溉,矿质元素是葡萄糖进一步合成许多有机物时所必需的物质； 如缺少N，就会影响蛋白质的合成；缺少Mg就会影响叶绿素的合成；缺少P就会影响ATP的合成，而这些物质又进一步影响光合作用,合理施肥,
