高考生物 第11课时能量之源-光与光合作用总复习课件 新人教版必修1

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1、回扣基础要点 一、捕获光能的色素和结构 1.“绿叶中色素的提取与分离”实验 （1）色素提取液： 。 （2）色素分离方法： 法。 （3）色素分离原理：四种色素在层析液中 不同，溶液度高的扩散速度 。 （4）分离结果：滤纸条上自上而下呈现四条色 素带。 （5）该实验中化学物质的作用：二氧化硅的作 用是使 ；碳酸钙的作用是 。,第11课时 能量之源-光与光合作用,必备知识梳理,无水乙醇,纸层析,溶解度,快,研磨充分,保护色素,2.叶绿体中色素的种类、含量及作用,胡萝卜素,橙黄色,类胡萝 卜素,蓝紫色,叶绿素a,叶绿素b,黄绿色,红光和,蓝紫光,含量最多的色素为 ，含量最少的为 ；在滤纸条上两者之间相

2、距最远的为 ；光合作用中最有效的光为 ， 最无效的光为 。 想一想 叶片为什么一般是绿色的？秋天变黄变 红是怎么回事？ 叶片是绿色的原因有二个：一是叶绿素是 类胡萝卜素含量的三倍；二是色素不吸收绿光被 反射回来。秋天叶片变黄是低温使叶绿素遭到破 坏，呈现出类胡萝卜素的颜色，变红则是液泡中 花青素的颜色。,叶绿素a,胡萝,叶黄素,白光,绿光,卜素,和胡萝卜素,提示,3.叶绿体的结构和功能,二、光合作用的发现历程 1.1771年，英国科学家普利斯特利证明： ，但不知道更新何种气体。 2.1779年，荷兰科学家英格豪斯证明：普利斯特 利的实验只有在 才能成功，即光合作用条 件需要 。 3.1785年

3、,随着空气组成成分的发现,人们才明确 绿叶在光下放出和吸收的气体分别是 。 4.1864年，德国植物学家萨克斯的实验证实：光 合作用的产物除氧气外还有 。,植物可,以更新空气,光下,光,O2和CO2,淀粉,5.1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用 法证明：光合作用释放的氧气来自水。 6.20世纪40年代，美国科学家卡尔文，利用 技术最终探明了 中的碳在光合作用 中转化成 中碳的途径。 7.光合作用的总反应式：,同位素标,记,同位,素示踪,CO2,CO2+H2O,光能 叶绿体,（CH2O）+O2,。,有机物,三、光合作用的过程,叶绿体类囊体薄膜,叶绿体基质,光、 、酶等,色素,练一练 （2009

4、安徽卷，1）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 叶绿体中的色素主要分布在类囊体薄膜上；色素吸收光能后，在类囊体薄膜上将水分解成 H和O2；CO2从气孔进入后，与C5结合生成C3 的过程称为CO2的固定，此过程发生在叶绿体基 质中；C3在H和ATP的作用下被还原生成有机 物，此过程发生在叶绿体基质中。 答案 D,四、影响光合作用的因素和化能合成作用 1.影响光合作用的因素

5、有原料(包括 和土壤中 的水分)，光照条件（包括光照 、光照时间 和光的成分），影响酶活性的 等。 2.光合作用和化能合成作用比较,CO2,强度,温度,化学能,以上两类生物代谢类型都是自养型，在 生态系统中成分都是生产者。 硝化细菌生存的气体环境条件有NH3和O2（两种 气体）。 农业中松土可使硝化细菌在O2充足条件下将更 多的NH3转化成NO3或NO ，提高肥效。,提醒,构建知识网络,考点一 光合作用的场所和过程 1.过程图解,高频考点突破,2.光反应和暗反应的关系,3.反应式及元素去向 CO2+H2O （CH2O）+O2 H2O O2 CO2 （CH2O） （2）碳元素：CO2 C3 （C

6、H2O） （3）氢元素：H2O H （CH2O）,光能 叶绿体,（1）氧元素,特别提醒 1.光反应为暗反应提供两种重要物质：H和 ATP,暗反应为光反应也提供两种物质:ADP和 Pi，注意产生位置和移动方向。 2.没有光反应，暗反应无法进行,所以晚上植 物只进行呼吸作用，不进行光合作用；没有暗 反应，有机物无法合成，生命活动也就不能持 续进行。,3.色素只存在于光反应部位叶绿体类囊体薄 膜上,但光反应和暗反应都需要酶参与,所以光 合作用有关酶存在于两个部位叶绿体类囊 体薄膜上和基质中。 4.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；乙：光照5秒，黑暗5 秒，持续20分钟，

7、则光合作用制造的有机物： 甲乙（暗反应时间长）。,对位训练 1.下图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答 下列问题： （1）填出图中字母所表示的物质：a ， b ，c ，d 。,（2）光反应为暗反应提供了 和 。 （3）光合作用中的能量转变是:光能 。 （4）若对某植物作如下处理：（甲）持续光照10 分钟，（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交 替进行20分钟，若其他条件不变，则在甲、乙两 种情况下植物所制造的有机物总量是 （ ） A.甲多于乙 B.甲少于乙 C.甲和乙相等 D.无法确定,解析 （3）在光合作用过程中的能量变化是光能 转变成ATP等中的化学能,再转变成有机物中的化 学能，有机物

8、主要是指糖类中的葡萄糖。 （4）甲乙两种情况下，光反应时间相等，产生的 H和ATP的量几乎相等，这些物质除用于光照 时的暗反应外，还能维持无光时的一段时间 的暗反应，即甲的暗反应时间为10分钟，而乙的 暗反应时间大于10分钟。注意此题问的是制造的 有机物的总量，而不是积累的有机物的总量，故 不必考虑细胞呼吸。 答案 （1）O2 ATP H CO2 （2）H ATP （3）ATP等中的化学能 糖类（有机物） 中的化学能 （4）B,考点二 光合作用的影响因素及其应用 1.探究光照强度对光合作用强度的影响及相关分析 （1）实验流程 打出小圆形叶片（30片）：用打孔器在生长旺 盛的绿叶上打出 （直径=

9、1 cm） 抽出叶片内气体：用注射器（内有清水、小圆 形叶片）抽出叶片内气体 （O2等）,小圆形叶片沉到水底：将内部气体逸出的小圆形 叶片放入黑暗处盛有清水 的烧杯中，小圆形叶片全 部沉到水底 对照实验及结果：,烧杯,项目,（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越多，浮起的越多）。 （3）光照强度与光合作用强度的关系曲线分析 A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。,AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增 强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放 的CO2有一部分用于光合作用，此时

10、细胞呼吸强度 大于光合作用强度。 B点：细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即 光合作用强度等于细胞呼吸强度（光照强度只有 在B点以上时，植物才能正常生长），B点所示光 照强度称为光补偿点。,BC段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强 度不断加强，到C点以上就不再加强了，C点所示 光照强度称为光饱和点。 应用：阴生植物的B点前移，C点较低，如图中虚 线所示，间作套种农作物的种类搭配，林带树种 的配置，可合理利用光能；适当提高光照强度可 增加大棚作物产量。,2.CO2浓度对光合作用强度的影响 （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浓度的增加而增大， 但当CO2浓

11、度增加到一定范围后，光合作用速 率不再增加。,（2）点含义：图1中A点表示光合作用速率等 于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点； 图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最 低浓度； 图1和图2中的B和B点都表示CO2饱和点。 （3）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 能利用率。,3.温度对光合作用速率的影响 (1)曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用 有关酶的活性而影响光合作用速率。 (2)应用：冬天，温室栽培可适当提高温度，也 可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度, 以提高光合作用速率；晚上适当降低温室的温 度，以降低细胞呼吸，

12、保证植物有机物的积累。,4.必需元素供应对光合速率的影响 (1)曲线分析：在一定浓度范围内，增大必需元 素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一 定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物 渗透失水而萎蔫。 (2)应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地 增施肥料，可提高农作物产量。,5.水分的供应对光合作用速率的影响 (1)影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接 影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制 CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。 (2)应用：根据作物的需水规律合理灌溉。 6.叶龄对光合速率的影响,（1）曲线分析：随幼叶不断生长，叶面积不 断增大，叶内叶绿体不断增多,叶绿素含量不断

13、增加，光合速率不断增加（OA段）； 壮叶时，叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定 状态，光合速率基本稳定（AB段）； 老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光 合速率下降（BC段）。 （2）应用：摘除老叶、残叶。,7.多因子对光合速率的影响 曲线分析：P点时，限制光合速率的因素应为横 坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光 合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的 因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高 光合速率，可适当提高图示中的其他因子。,对位训练 2.（经典高考题）科学家研究CO2浓度、光照强度 和温度对同一种植物光合作用强度的影响,得到 实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确 的是

14、 （ ） A.光照强度为a时，造成曲线 和 光合作 用强度差异的原因是CO2 浓度不同,B.光照强度为 b 时，造成曲线和光合作用强 度差异的原因是温度不同 C.光照强度为ab时，曲线、光合作用强度随 光照强度升高而升高 D.光照强度为ac时，曲线、光合作用强度随 光照强度升高而升高 解析 光合作用强度与光照强度和CO2浓度有着密 切的关系，在不同阶段，起决定作用的因素不一 样。光照强度为ac，曲线光合作用强度随光照 强度升高而升高，曲线则由于CO2浓度的限制不 升高。 答案 D,3.下列曲线图均表示光合作用与某些影响 因素的关系。在下列各选项中，不正确的是 ( ),A.图中的X因素可表示CO

15、2浓度，植物在较强光 照时的a点值一般要比在较弱光照时的低 B.图中，阴生植物的b点值一般比阳生植物的低 C.图中Z因素（Z3Z2Z1）可以表示CO2浓度,当 光照强度小于c值时，限制光合速率增加的主要 因素是光照强度 D.图中Y因素最有可能代表光照强度 解析 图中Y因素最有可能代表温度，而不是光 照强度；光照强度增加到一定程度时，光合速率 不再增加，但是不会下降。 答案 D,实验强化在平时 9.绿叶中色素的提取与分离实验 1.原理解读 （1）各种色素都能溶解在有机溶剂(无水乙醇 等)中形成溶液,使色素从生物组织中脱离出来。 （2）各种色素都能溶解在层析液中，但在层析 液中的溶解度不同：溶解度大的色素分子随层 析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，所以不同 色素可以在滤纸上因扩散速度不同而分开，各 种色素分子在滤纸上可形成不同的色素带。,2.实验流程图示,分离色素：将适量的层析液倒 入试管中，装置如右图所示， 插入滤纸条（有滤液细线的一 端朝下），随后用棉塞塞紧试 管口。注意:不能让滤纸上的滤液细线触到层析液,观察结果,滤纸条上呈 现四条颜色、 宽度不同的 色素带,3.实验中几种化学物质的作用 （1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的 色素。 （2）层析液用于分离色素。 （3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。