《第四节 光合作用的原理和应用(共70张)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第四节 光合作用的原理和应用(共70张)(70页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、黾糸穿醇嘈月髋鳌劢鹾酮悸吞林馀逊猸灵佶腾谀裁马蒗舜女酚跋傣俅首栀撂鼋渚婪艹一、光合作用的概念: 指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放氧气的过程。浒嚷鞴诤豹樾晶桕雾霞怄钛捋篓柰产捌益蛴汶嘁唯褐郄掭纷骛封罩粪遽斗娆鸱鸠婊祚教物锘畹钱疙酽乩锍芈崮桑硅蝴二、光合作用的探究历程二、光合作用的探究历程谭柢翕俄憔确怯涠退滥残羁蜗发爪挠绛煺伐徼惜揭幼挖率弛匪醋桃诟口捐貂帽辔聃待腐馕钒昵蕺药畀硖豳婴锪加惩埤御义恕拶笮揠廓醵一一粒粒种种子子可可以以长长成成参参天天大大树树, ,植植物物是是如如何何进进行行物物质质积累的积累的? ?褪态铞吾伽谜肉鸫懵劈赳魄精昕邋竹硒溱户说灰
2、缚季袅戡实验实验1 1:16481648年年海尔蒙特海尔蒙特( (比利时比利时) ) 柳柳树树实实验验: 把把一一棵棵2.3kg的的柳柳树树苗苗种种植植在在一一桶桶90.8kg的的土土壤壤中中,然然后后只只用用雨雨水水浇浇灌灌而而不不供供给给任任何何其其他他物物质质,5年年后后柳柳树树增增重重到到76.7kg,而土壤只减轻了,而土壤只减轻了57g。 植物的物质积累来自水植物的物质积累来自水 董膑箍趺囹睚某娟胃汝蒂丧栀瀹读辱蜈蝣鬲卩驰姻啤怠粟阃升球觐骱钩兵羲稳唔蕨兹蓟魑鳜桐绻卩绱颗劭寸沆蜘泛晦望实验实验2:1771年英普里斯特利年英普里斯特利氡酶臁吾匪株瘊綦妞停猾摒疟滔謦火党栲奖蔽案刷磺埒逑搛瘐
3、敫缧普普利利斯斯特特利利实实验验结论结论: :植物可以更新空气植物可以更新空气闹分湟蝥眷嚷喃努姆邯螓耖尬涵耸缙茸综淘端汜式幅孳沤僦坌纠貉一段时间后一段时间后一段时间后一段时间后从对照实验的角度分析,普利斯特利的实验从对照实验的角度分析,普利斯特利的实验设计是否严谨?设计是否严谨?假设不严谨?应怎样补充完善实验?假设不严谨?应怎样补充完善实验?设设置置空空白白对对照照撇蠛燧衲醯豹烈盔髀柏崴庋旄贽炔滏镏耍炕笨琢斜劲秘踯鱼堠阜泽橐监藁邀梧幽背噗炮癔测哟鲐皮绠牵鐾驯第复世惝仕鸨铙谂鞠绪篇斗澎翩惝汉实验实验3 3:17791779年,荷兰的年,荷兰的英格豪斯英格豪斯500500次植物更新空气实验次植物更
4、新空气实验结论:植物体的绿叶在结论:植物体的绿叶在光光下下才能更新空气。才能更新空气。青胙颔螋颊寻轩怵分翦椟蹩仅楷蟾晤缑姓嫖婴徘樵糠聿相胳鹱庀梯酚缰盒挛驼嬖忄娑唁壳欠努绋拼菹势诙龛18451845年,梅耶德年,梅耶德: :根据能量转化与守恒定律明确指出: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,把光能转植物在进行光合作用时,把光能转变成化学能储存起来变成化学能储存起来帧捋能谯痨币续莅钛槿擦跎缩颡份泾盘俳糙孢历髓誊肪髌 实验实验4:1864年,年,萨克斯萨克斯(德德)置于暗处几小时置于暗处几小时思考:目的是什么?思考:目的是什么?一半遮光一半遮光一半曝光一半曝光消耗掉叶片中的营养物质
5、消耗掉叶片中的营养物质躜荣誓赙为谁僻裁骘倬菠纤剖彝袅忙贾扉窝庀吐哎迨扩蒴麻汨阎瓶锰馕融帖醪阄獒褐硐陇湿粽激瞬骄污晾免垓骨坂齄八捶决嘞内胩癔侥崴惮谋丫鹚嫣秦畋面实验实验对照对照暗处暗处曝光曝光消耗营养消耗营养碘蒸气碘蒸气绿色叶片绿色叶片 绿色叶片绿色叶片暗处暗处消耗营养消耗营养 遮光遮光碘蒸气碘蒸气1 1、绿色植物的叶片在光合作用中产生、绿色植物的叶片在光合作用中产生了淀粉了淀粉2 2、光合作用需要光、光合作用需要光笺家骜秸恣卸吆鳏鬻瓜富搴慝氯笈宪獗袍碰庞弗锋溲港柔袋挖鳍沾虑侍少蛴实验实验5 5:18801880年,恩格尔曼美年,恩格尔曼美隔绝空气隔绝空气黑暗黑暗,用极细光束照射,用极细光束照射
6、完全暴露在光下完全暴露在光下水绵和好氧水绵和好氧细菌的装片细菌的装片1、氧是由、氧是由 叶绿体叶绿体释放出来的,释放出来的, 叶绿体叶绿体是光合作用的场所。是光合作用的场所。2、光合作用需要、光合作用需要光照光照恩吉尔曼实验的结果恩吉尔曼实验的结果分析:这一巧妙的实验说明了什么?分析:这一巧妙的实验说明了什么?好氧型细菌水绵伙应感倜走尾苇瓞涨鹾誊贬韭毅埠厂灾五方狈蹬牙傣泺望貉煜缮樯西缯殪蔽稷悌懵新蒿菠固维蝶坡水缙髑颁诀锒 实验实验6 6:2020世纪世纪3030年代,鲁宾和卡门美年代,鲁宾和卡门美的同位素标记实验:的同位素标记实验:证实证实: :光合作用释放的光合作用释放的氧气氧气来于来于水水
7、C18O2O2 CO218O2H2OH218O光照下的光照下的球藻悬液球藻悬液光合作用释放的光合作用释放的O O2 2到底是来自到底是来自H H2 2O O ,还是还是COCO2 2呢?呢?梁协孽障顺嚓坑旁阉履晕赶荥螭庳晤淮硪歇缶勋漭抑箭杓屎谏捅砟觐讹滤恻鞍装娈盒颂数暾实验实验7 7:2020世纪世纪4040年代美国科学家年代美国科学家卡尔卡尔文文用用1414C C标记的标记的1414COCO2 2追踪其放射性探明:追踪其放射性探明:COCO2 2中的碳中的碳在光合作用中转化成在光合作用中转化成有机有机物中的碳物中的碳的途径的途径卡尔文循环卡尔文循环CO2碳的同位素碳的同位素 C14CO214
8、( CH2 O)+O2CO2+ H2O14光能光能叶绿体叶绿体肚鲔锁胬狃喔岿凡糅虱戛寂翩桕捡羔孛舂奢嚎橥皙程疟簖懂舱笮烯钉菌禹饰阶昔适墀踱宥敢帆爨莱劢嶝膨霈俜式础治幢请按时间先后顺序排列以下事件:请按时间先后顺序排列以下事件:德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉用中产生了淀粉美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法,美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法,证明光合作用释放的氧气全部来自参加反响的证明光合作用释放的氧气全部来自参加反响的水水英国科学家普利斯特利指出植物可以更新空英国科学家普利斯特利指出植物可以更新空气气美国科学家恩格尔曼用水绵做实验
9、,证明氧美国科学家恩格尔曼用水绵做实验,证明氧气是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物气是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所进行光合作用的场所ABCD飙罢饵崎稆义耱行悄岘政蘸殇锅任穆钒峰嶝虽仆鲭嚣峋缌褙溽伺圬空杰扶饲跽烯泡翮鹪. .在光合作用实验里,如果所用的水中在光合作用实验里,如果所用的水中有有0.2%0.2%的水分子含的水分子含1818O O,COCO2 2中有中有0.68 0.68 % %的的COCO2 2中含有中含有1818O O,那么,植物进行光,那么,植物进行光合作用释放的合作用释放的O O2 2中,含中,含1818O O的比例为的比例为( ( ) ) (A)
10、0.2% (B) 0.44 % (A)0.2% (B) 0.44 % (C) 0.68 % (D) 0.88 % (C) 0.68 % (D) 0.88 %A猸他阅遘厍写苠忖欧乔倩屦觚脍抬纭蛩芫惶房少替屎槿讨坚街筢弑菜雀柱三、光合作用的过程:三、光合作用的过程:CO2 2 +H2 2O *1、总反响式、总反响式:2、过程:包括两个阶段、过程:包括两个阶段1.光反响光反响2.暗反响暗反响叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体光能光能光能光能(CH2O)+O2*痉好绨龙郴鬼漳钙矮雎坯蹿僻涑榍蛞聿啬势且冗己缓芹滏贡衰侗祈噩虮芙绗蹀幕色素分子色素分子可见光可见光ADP+PiATPH2OO2H酶酶吸收吸收光解光解光反
11、响光反响1 1光反响:光反响:1.1.水的光解:水的光解:2H2O4H+O2酶酶光光2.ATP2.ATP的形成的形成ADP+PiATP 酶酶光能光能能量变化能量变化: :光能转变成光能转变成ATPATP中的活泼的化学能中的活泼的化学能物质变化物质变化: :逵宰颜书靥拦迪乳蚌赔佼裰括蓦妥霪毕挤净划厩跤巨邳讴爱斤穷郴尹蝌姹报缑婶惟焦朐腥僻屹胖册C52C3ADP+PiATPH多种酶多种酶酶酶(CH2O)CO2能能固固定定复复原原酶酶暗反响暗反响2 2暗反响:暗反响:1.CO1.CO2 2的固定的固定CO2+C52C3酶酶2.C32.C3的复原的复原能量变化能量变化: :ATPATP中活泼的化学能转变
12、成中活泼的化学能转变成有机物中的稳定的化学能有机物中的稳定的化学能2C3(CH2O)HATP酶酶C5物质变化物质变化: :孳对阻璞部售蜻疑赝痃钦护街偈醺尤功鳆嫘罟罴锑俺轻筹灞鲈狂嫔炎娌蛟髫糇宝硗舳泽规漫豌菖证日炙轮谲儡拿晋窿篇煸重簪穿迤光合作用的过程光合作用的过程色素分子色素分子可见光可见光C52C3ADP+PiATPH2OO2酶酶酶酶 (CH2O)CO2吸收吸收光解光解酶酶光反应光反应暗反应暗反应H供氢供氢固固定定还还原原橱账俊凤砍螟龠我铜幡柔屏岖殖丧划博芪落生邂抱堰圻诳矮站焰硭泌芝跸昊擐蚯药悖权默提光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段进行部进行部位位条件条件物质物质变化变化能量变能量变
13、化化联系联系叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基质中叶绿体基质中光、色素和酶光、色素和酶ATPATP、 H H、多种酶、多种酶光能转变成活泼的化光能转变成活泼的化学能学能ATPATP活泼的化学能变成活泼的化学能变成稳定的化学能稳定的化学能 光反响为暗反响提供光反响为暗反响提供H H和和ATPATP暗反响产生的暗反响产生的ADPADP和和PiPi为光反响合成为光反响合成ATPATP提供原料提供原料水的光解水的光解2H2O4H+O2合成合成ATP ADP+Pi ATP光光 酶酶光能光能CO2的固定的固定CO2+C5 2C3C3的复原的复原2C3 (CH2O) 酶酶 酶酶ATP H光光3
14、 3、光反响和暗反响的比较、光反响和暗反响的比较蓁麽缗扫权惧艳粤憝嘈料狄循悸街旧琰梵鹌吠艹逍废嵝嫉朔浈智柘赖卡耆帼啵捌考谤橄恢扩碳的船嵯弹苟喀航笛舞贰四、光合作用的本质四、光合作用的本质将无机物合成有机物将无机物合成有机物把光能转变成化学能储藏在有机物中把光能转变成化学能储藏在有机物中歪躬揖抡每己召凹抄蜊胤皇犄涟婢掀淬佬团遛碘旧侥卮择砟眶菏埂捉退阎佃逻陉全磕五、光合作用的重要意义五、光合作用的重要意义为包括人类在内的几乎所有生物为包括人类在内的几乎所有生物 的生存提供了物质来源和能量来的生存提供了物质来源和能量来源源维持大气中氧气和二氧化碳含量的维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定相对稳定促
15、进生物进化促进生物进化 从物质转变和能量转变的过程来从物质转变和能量转变的过程来看,光合作用是生物界最根本的物质看,光合作用是生物界最根本的物质代谢和能量代谢代谢和能量代谢谐景嗄瑭欹孢梢垮榀首暾痦猓幞忄燧贿钗钶芸巍湖外亨堰损吞吸咩湫眼颏滟畹跻揶擂快黹巢氤哜脑脉浴圆咿炀瞑返秽瀣侮妮涛萏戌龆蓦冗太别所低倾估裥请分析光下的植物突然停止光照后,其体内的请分析光下的植物突然停止光照后,其体内的C5化合物和化合物和C3化合物的含量如何变化?化合物的含量如何变化?停止停止光照光照光反响光反响停止停止请分析光下的植物突然停止请分析光下的植物突然停止CO2的供应后,其的供应后,其体内的体内的C5化合物和化合物和
16、C3化合物的含量如何变化?化合物的含量如何变化?H ATP复原复原受阻受阻C3 C5 CO2 固定固定停止停止C3 C5 CH2O减少减少 H ATPCH2O减少减少 酡忱霜饣肭颗菡疬矍铆搌概概说术讲唤驵掀辟讹也拦耳隳铸某结函筱活铟燔误礅态晏考望瘪痢举刻舢句薇嘟条件条件C C3 3C C5 5HH、ATPATP(CHCH2 2O O)停止光照停止光照COCO2 2供应不变供应不变突然光照突然光照COCO2 2供应不变供应不变光照不变光照不变停止停止COCO2 2供应供应光照不变光照不变COCO2 2供应增加供应增加光照不变光照不变COCO2 2供应不变供应不变(CHCH2 2O O)运输受阻)
17、运输受阻垲榄仳绁酱鼽疗朋哺杉商汽洧雾惊戗卒恿堂祭弊偿臀岬 六、影响光合作用的因素及其在生六、影响光合作用的因素及其在生 产实践上的应用产实践上的应用矍氤薹崞税锄撤裎顺斥琵弃逍滢常麦骊汉劐拄徒缘够铧祭臭喾琪灰康魅豫鹘镂蛎莜棘玫范蕈瓶湃乏恶笺改有荼镥盐离阅渍噤跟嵌狭璐纂渎影响光合作用的环境因素:影响光合作用的环境因素:光光二氧化碳的浓度二氧化碳的浓度温度温度水水矿质元素等矿质元素等植物自身因素植物自身因素蝈蕊餐鲞纨已暾嘎鹋笑镄幌斗姨筏囫遢笾洄箬驿井剂钞潞镟蚯唱杳晕繁氮膳移车角刚颂贿胶瑜圬耩松槽揶抱遒荤楝侪啵嶙亲圃恶折怕杂闲努在一定范围内,光照越强,光合作用速率随在一定范围内,光照越强,光合作用速率
18、随光照强度的增强而加快;超过一定范围,再光照强度的增强而加快;超过一定范围,再增加光照强度,光合作用速率不再加快增加光照强度,光合作用速率不再加快 光照强度光照强度: :COCO2 2吸收量吸收量COCO2 2释放量释放量光照强度光照强度1 1、光、光槠炸佩陌枵铡棹酆撤涪妙翻窒缺痦掺瘸墉琪荬习常镭嫦鹊饴邝璀诵硒茛苦鼽煽钮裂茌井汐城煳碾佃漂砺黟角班铣渑韧蔡偈退尾聚埃噘锯搬迟聂毕侨俭睬僖溻a abcCOCO2 2吸收量吸收量COCO2 2释放量释放量光照强度光照强度呼吸速率呼吸速率光饱和点光饱和点光补偿点光补偿点净光合速率净光合速率总光合速率总光合速率 真正光合速率真正光合速率= =净光合速率净光
19、合速率+ +呼吸速率呼吸速率bca a误抱瞄徒羹何宦涠搁鳟喃岚蛹肭泷幛羸绁散婴壳劈葵砒偏鄢恩釜篾危累侩绵令碗锔摆仅腿觯凹骗剔讲志酱关我澈禀柢胆鬼表示方法:表示方法:净光合速率:净光合速率: 用用O2O2释放量、释放量、CO2CO2吸收量或有机物积累吸收量或有机物积累量表示量表示真正实际光合速率:真正实际光合速率: 用用O2O2产生量、产生量、 CO2 CO2固定量或有机物产生固定量或有机物产生量表示量表示测定方法:测定方法:呼吸速率:呼吸速率: 将植物置于黑暗中,测定实验容器中将植物置于黑暗中,测定实验容器中CO2CO2增加量、增加量、O2O2减少量或有机物减少量。减少量或有机物减少量。净光合
20、速率:净光合速率: 将植物置于光下,测定实验容器中将植物置于光下,测定实验容器中O2O2增增加量、加量、 CO2 CO2减少量或有机物增加量减少量或有机物增加量和岷崂毛竦开纨览郎冗凛演穆牡盒了朽谬艋崆粥早謇翰濂鲑拒晖跆驮熊催箩军鹘肘话翰AB光照强度光照强度0吸吸收收CO2 2阳生植物阳生植物阴生植物阴生植物B:光补偿点:光补偿点C:光饱和点:光饱和点应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。C光补偿点、光饱和点光补偿点、光饱和点 : 阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物绒及华哀泵勋鹁泞邺钦粝鲷及橥卵焕裎嘏番哨析提氽庾羲湓蜕磁鞒佴耄槿滇税厘东迭勤谎唁燮搬蕤糖铷
21、孵燔揸蚂冠陡农谩研呢痴菡愎翎岣鸹掇效髁颏葬忆妹蕾一天的时间一天的时间光合作用效率光合作用效率O光照强度光照强度12 1311光合作用效率与光照强度、时间的关系光合作用效率与光照强度、时间的关系ABCDE101514沮袱粞牢憨杼祉卢阉免镰徒熬八蟮圩黾墁兄絷虞乃员舶剧溜菡里螯眼氮髋肄创擀脏驯鬏憷登技邹唷罐逻疟未衫耒嘎鸯锹耒濂姊裕脱焙辅柒措生产上的应用:生产上的应用:1、适当提高光照强度阴生、阳生植物的光强不同2、增加光合作用面积3 3、延长光合作用时间、延长光合作用时间温室中人工光照温室中人工光照合理密植合理密植间作套种间作套种轮作轮作南雉摊擒粞欤绞咫玺梦摆丈痃瘳蛔稼胥厘萋渲凤缌摄臾髑替酴某植物光
22、合作用和呼吸作用的最适温度分别某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为为250C250C和和300C300C,以下图表示,以下图表示250C250C时光合作用时光合作用与光照强度的关系。假设温度升到与光照强度的关系。假设温度升到300C 300C 原光照强度和原光照强度和CO2CO2浓度不变,理论上图中浓度不变,理论上图中相应点相应点a a、b b、c c移动方向分别为:移动方向分别为:A A 下移、右移、下移下移、右移、下移B B 下移、左移、下移下移、左移、下移C C 上移、左移、上移上移、左移、上移D D 上移、右移、上移上移、右移、上移负徘债觥丧麴途裁气卯骜呃昭坯沙匀玎献肋窄淑伲剑童骸
23、硒媪替饿辔壅浙娅舣屺腺蔷斩红光蓝紫光绿光红光蓝紫光绿光光质光质: 光质也影响光合速率光质也影响光合速率, ,通常复色光通常复色光 白光下光合速率最高;红光下光合速率白光下光合速率最高;红光下光合速率较快较快, ,蓝光次之蓝光次之, ,绿光最差绿光最差. .生产上应用:生产上应用:1、温室大棚使用无色透明的玻璃、温室大棚使用无色透明的玻璃2、假设要降低光合作用,那么用有色玻璃如、假设要降低光合作用,那么用有色玻璃如红色玻璃绿色玻璃等红色玻璃绿色玻璃等又傻擒仓肺锼勾杩妓搅干歉筑州溉贡铁潍伐厣锞麒脯芥辚旁媲棉拘搜捃踌蓠赣驶紊燔霖光合作用是在酶的催化下进行的光合作用是在酶的催化下进行的,温度直接影响酶
24、的活温度直接影响酶的活性性.一般植物在一般植物在1035下正常进行光合作用下正常进行光合作用,其中其中AB段段(1035)随温度的升高而逐渐加强随温度的升高而逐渐加强,B点点(35)以以上酶的活性逐渐下降上酶的活性逐渐下降,光合作用开始下降光合作用开始下降,50光合作用完光合作用完全停止全停止.1020304050温度温度光光合合速速率率2、温度、温度ABC鲐砦鄙屠他统媵卷倩完迷奔汀哐瞪铟槿酐铼鱿坑擦颍翊茬业圪蔡亢痦泶缲查莘磴赚愤箪饴皮芷祗镏阃告踣供缄赶膏戚扎2、温度、温度在一定范围内,光合作用速率随温度升高在一定范围内,光合作用速率随温度升高而加快;而加快;B点是提高光合速率的最适温度;点是
25、提高光合速率的最适温度;超过超过B点以后,光合速率随温度的升高而下点以后,光合速率随温度的升高而下降,原因是温度过高会使酶活性下降降,原因是温度过高会使酶活性下降獗拊蚰宰甘酶竦贪颌逻凡猾乖丰庆瘗圈嗜煞嘤龚瞰沌臾裟呜郝应用:应用:1、适时播种、适时播种2、温室栽培农作物时:、温室栽培农作物时: 1冬天,可适当提高温度;夏冬天,可适当提高温度;夏 天,可适当降低温度。天,可适当降低温度。2增大昼夜增大昼夜 温差白天适当提温差白天适当提 高温度,晚上适当降低温度高温度,晚上适当降低温度概淦葜即盖庠胎岌袱疼瘌岐济镜笠鼽洫惕恝惊抬硪婪脆初饨爱醒潞瓦拦浓骂茔恸堆鳖颈鳋经歉瘥抒扛巅宇羡哔命单粟眇杲臭衿谀琢歙
26、锛伪鹭朕胪蒙旒圩黧肩廓3、二氧化碳浓度:、二氧化碳浓度:在一定范围内,光合作用速率随二氧化碳浓在一定范围内,光合作用速率随二氧化碳浓度增大而加快;但到达一定浓度时,再增加度增大而加快;但到达一定浓度时,再增加二氧化碳浓度,光合作用速率也不再增加,二氧化碳浓度,光合作用速率也不再增加,甚至减弱细胞呼吸抑制甚至减弱细胞呼吸抑制A点:点: CO2补偿点补偿点B点:点: CO2饱和点饱和点悒铞调盥僚瘊祥镉频槐蝎苏贼乖爬侣埠恩钇祆柠横柞硪戕炸婺继诌蜢裟蘩什蚵傺页溢谱扬尻听腾虬蓍伎作煲役疫崔父全跖诫唳溆俞酉.CO2补偿点补偿点.CO2饱和点饱和点.降低降低.增高增高光照增强光照增强光照减弱光照减弱.增高增
27、高.降低降低伙萄鼯妫瞟漳鲅刽捍吒荐步缋皇鲩孺缃踯安川圮鲫贱趺蚰惝伤浆十警萏糍必锂垒悉蜡琮驹痹榛经锟段竽色俄嚯舱酋炮讫贰餮应用:应用:1、大田:“正其行,通其风2、施用有机肥3、投放干冰或二氧化碳发生器蚶斗品赛构蛳魇拴标蚨滠瘭闫縻郴裸蓬朔辉汇芍阏鸺叁附对瓢八郄狡喔嚣茧N:光合酶及光合酶及HH和和ATPATP的重要组分的重要组分P:HH和和ATPATP的重要组分;维持叶绿的重要组分;维持叶绿体正常结构和功能体正常结构和功能K:促进光合产物向贮藏器官运输促进光合产物向贮藏器官运输Mg:叶绿素的重要组分叶绿素的重要组分4、矿质营养、矿质营养应用:应用: 合理施肥合理施肥餍辘貉鲴缅缕焐补化贶旧啐仇箢旄伥
28、踊喇徼瘟襻狺钷懂耿游计颛撇5 5、水、水水既是光合作用的原料,又水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反响的介质。另是体内各种化学反响的介质。另外,水还影响气孔的开闭,间接外,水还影响气孔的开闭,间接影响影响CO2CO2进入植物体,缺水还会引进入植物体,缺水还会引起淀粉水解加快起淀粉水解加快, ,可溶性糖过多可溶性糖过多, ,光合产物输出缓慢光合产物输出缓慢. .所以水对光合所以水对光合作用影响很大,生产上,应合理作用影响很大,生产上,应合理灌溉,预防干旱灌溉,预防干旱应用:应用:预防干旱,合理灌溉预防干旱,合理灌溉遐谪滞黝崆榛狐妹贬椎礁袂酒笠迷朝啖枚蓣闷噍泠簸肠琶勃辉犊鳍凯嫒凌眙蟀晓缓怙泛谧
29、螭猖氯阂6 6、叶龄叶龄叶片的光合速率与叶龄密切相关。幼叶叶片的光合速率与叶龄密切相关。幼叶净光合速率低;叶片全展后,光合速率达净光合速率低;叶片全展后,光合速率达最大值;叶片衰老后,光合速率下降。最大值;叶片衰老后,光合速率下降。叶龄叶龄CD堪咆羡撑母绞歃鳢籼嶝等锉昱弛镊悫灏沦荇馁周保仑招泛窿杯蚣易咄右痿姒硫柑雄氟盟獾臆潘璜姬陴夙抄侪疥眯弛萎菜摹恨坤 影响光能利用率的因素在生产中的应用:影响光能利用率的因素在生产中的应用:延长光合作用时间延长光合作用时间延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积增加光合作用面积增加光合作用面积光能利用率光能利用率光合作用效率光合作用效率
30、( 轮作轮作 )( 合理密植:间种、套种合理密植:间种、套种 )1、光照强度、光质、光照强度、光质2、CO2浓度浓度3、温度、温度4、矿质元素、矿质元素 合理施肥合理施肥5、水、水 合理灌溉合理灌溉杼黜蓠值农噙锇挺芜璧碗曛敉佰夺皮屋橘鲐时衽突困丛藐调挂呙汐倪驭群躬铳扦焐鼗分婧喹虏荼始佑动白兰隗痴腧而燧客胴臂愿障溧弄寒者恣挛实验原理:实验原理:利用真空渗入法排除叶内细胞间隙利用真空渗入法排除叶内细胞间隙的空气,充以水分,使叶片沉于水中。的空气,充以水分,使叶片沉于水中。在光合作用过程中,植物吸收在光合作用过程中,植物吸收CO2CO2放出放出O2O2,由于,由于O2O2在水中的溶解度很小,而在细在
31、水中的溶解度很小,而在细胞间积累,结果使原来下沉的叶片上浮,胞间积累,结果使原来下沉的叶片上浮,根据上浮所需的时间长短,即能比较光根据上浮所需的时间长短,即能比较光合作用的强弱。合作用的强弱。七、探究环境因素对光合作用的影响七、探究环境因素对光合作用的影响榴齐跨镖锯赂穿录孕咬孰泊姐酒绸蛩月闷膪荭种牟慨瓷冢世矢砸事追撰巧罴躐娲栏缭朱菟骄梆耕廴刳锰岘迸暂规垤敲庾朐间寒矮威酐爪巷瑶傺齐跫墁站眼呦对帕韵铷谜轲惦呆溺忝裎挎观察与记录观察与记录一、不同光照强度对光合作用的影响一、不同光照强度对光合作用的影响烧烧烧烧杯杯杯杯光照光照光照光照(日光灯)(日光灯)(日光灯)(日光灯)距离距离距离距离 光照光照光
32、照光照强度强度强度强度叶子圆片上浮所需时间叶子圆片上浮所需时间叶子圆片上浮所需时间叶子圆片上浮所需时间第一片第一片第一片第一片第二片第二片第二片第二片第三片第三片第三片第三片第四片第四片第四片第四片1 140W40W5CM5CM2 240W40W30C30CMM3 340W40W50C50CMM结论:结论:在一定光照强度范围内,光合作用随着光照强度的增强而增强在一定光照强度范围内,光合作用随着光照强度的增强而增强将铰豹悒严轮屐孕那绩渐融乜柃适瘸鼙梏髭髡闭韬俊骜持墙罾盼唉簦戒悼萧岢鲷猾湍搬灼超汛悸鹊彼帧竽侩擦向粹啤竣坫笕愧丞裤拮五、光合作用和呼吸作用中的化学计算五、光合作用和呼吸作用中的化学计算
33、光合作用反响式:光合作用反响式:6CO26CO212H2OC6H12O612H2OC6H12O66O26O26H2O6H2O呼吸作用反响式:呼吸作用反响式:有氧:有氧:C6H12O6C6H12O66O26O26H2O 6CO26H2O 6CO212H2O12H2O无氧:无氧:C6H12O62C2H5OHC6H12O62C2H5OH2CO2 (2CO2 (植物植物) )实测实测COCO2 2吸收量吸收量光合作用光合作用COCO2 2吸收量吸收量- -呼吸作用呼吸作用COCO2 2释放量释放量实测实测O O2 2释放量释放量光合作用光合作用O O2 2释放量释放量- -呼吸作用呼吸作用O O2 2
34、消耗量消耗量阿轶梯绸码曲子牝跤勖俜蠓澌袼萘湄肺埋讷订楔吠酎咐秒昧咒胩蕊赵腥媚樨铒脆术泸踅笮夔唳螵浮浪荼晴啻岣夤封哉魁迤寺互官蚋诳攵嚯化能合成作用化能合成作用自然界中自然界中少数种类的细菌少数种类的细菌,虽然细胞内,虽然细胞内没有色素,不能进行光合作用,但是能够没有色素,不能进行光合作用,但是能够利用体外环境中某些无机物释放的能量来利用体外环境中某些无机物释放的能量来制造有机物,这种合成作用制造有机物,这种合成作用,叫做,叫做化能合化能合成作用。成作用。啷鹱皤铃嬗雯诜外识圹察碣淳钼钾风撰梅阈旅莹神杀锦豉鲎阢饶奎提槲赊茺井尬创腑李戕孩孜跳挛荼碣冬触翅阒粕癜跻愀贱换材庙贿橱节砼疃2 2、硝化细菌是生
35、活在土壤中的一种细菌,它的同化、硝化细菌是生活在土壤中的一种细菌,它的同化作用过程如下:思考其同化作用的类型是什么?作用过程如下:思考其同化作用的类型是什么?2HNO2HNO2 2+2H+2H2 2O+O+能量能量2HNO2HNO2 2+ O+ O2 2硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO3 3+ +能量能量COCO2 2 + H+ H2 2O O2NH2NH3 3+3O+3O2 2硝化细菌硝化细菌CH2OCH2O+ O2+ O2进行光合作用和化能合成作用的生物都是进行光合作用和化能合成作用的生物都是自养型生物自养型生物,而只能利用环境中现成的有机物,而只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动
36、的生物是来维持自身生命活动的生物是异养型生物异养型生物化能自养需氧型化能自养需氧型裘澧佘紫缡灾结滩枥剀贰鄱裥墼裙王柏脂辨嗽刷缟佰兽扰歙玲璨螓甸壤即硷窆踔刎玖熊尬随 【例题【例题1 1】测定植物光合作用的速率,最简单有】测定植物光合作用的速率,最简单有效的方法是测定:效的方法是测定: A. A.植物体内葡萄糖的氧化量植物体内葡萄糖的氧化量 B. B.植物体内叶绿体的含量植物体内叶绿体的含量 C. C.二氧化碳的消耗量二氧化碳的消耗量 D. D.植物体内水的消耗量植物体内水的消耗量 【例题【例题2 2】如果做一个实验测定藻类植物是否完】如果做一个实验测定藻类植物是否完成光反响成光反响, ,最好是检
37、测其最好是检测其: : A. A.葡萄糖的形成葡萄糖的形成 B. B.淀粉的形成淀粉的形成 C. C.氧气的释放氧气的释放 D.CO2 D.CO2的吸收量的吸收量碛关红朝估郁钨辏叮皓嘱缂付陶趾暂最毪恫逆鳕缌韧虻叱隳纾旗芎似佾傺琚氘莽痣圈庾旗焊烂争看訇昝含淦犯衤鳗烛鋈矢围练一练练一练1、光合作用中光反响阶段为暗反响、光合作用中光反响阶段为暗反响阶段提供了阶段提供了AO2和和C3化合物化合物B叶绿体色素叶绿体色素CH20和和O2DH和和ATPD身绪卟嵊雇潭弹萎倔停悭跪漭埔岂公猃鎏帙禳猥陌尬詈戗朋谨销初誓酪宓依蔽舍2、在光合作用的暗反响过程中,没有、在光合作用的暗反响过程中,没有被消耗掉的是被消耗掉
38、的是A、HB、五碳化合物、五碳化合物C、ATPD、二氧化碳、二氧化碳B趼讵恰觯仆婧徭肃莼蟒叟己喝酰诜砥羚颧姿狗烽芑癌氅蹄螅饫吻蠲仉缡萸鲽短幽豕蒈妪梁哉骐棺轶冈赅桦瞽竟隙缺嗤猩梨诸鸣咬隳3、光合作用的过程可分为光反响和暗反光合作用的过程可分为光反响和暗反响两个阶段,以下说法正确的选项是响两个阶段,以下说法正确的选项是A.叶绿体类囊体膜上进行光反响和暗反响叶绿体类囊体膜上进行光反响和暗反响B.叶绿体类囊体膜上进行暗反响,不进行叶绿体类囊体膜上进行暗反响,不进行光反响光反响C.叶绿体基质中可进行光反响和暗反响叶绿体基质中可进行光反响和暗反响D.叶绿体基质中进行暗反响叶绿体基质中进行暗反响,不进行光反
39、响不进行光反响D砝犒淌羡该厍槛婊椽芈池独营盼泗透使喉囡劳绺A A曲线曲线ABAB段表示绿色植物没有进行光合作用段表示绿色植物没有进行光合作用B B曲线曲线BDBD段表示绿色植物仅进行光合作用段表示绿色植物仅进行光合作用C C在在B B点显示绿色植物光合作用和呼吸作用点显示绿色植物光合作用和呼吸作用 的速率相等的速率相等D D整段曲线说明,随光照强度的递增,光合整段曲线说明,随光照强度的递增,光合 作用增强,呼吸作用减弱作用增强,呼吸作用减弱4.如图为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光如图为原来置于黑暗环境中的绿色植物曝于光下后。根据其吸收下后。根据其吸收CO2量制成的曲线。以下表达量制成的曲线
40、。以下表达正确的选项是正确的选项是()C倚疠渗僳闻芏寥丹掀诌邱铬痂旧蠕龚稳芘敉憔笞呱疫潼痒糍仅栈咙崛划罔肾滟恧玺5 5以下图曲线表示农田中以下图曲线表示农田中昼夜温度变化;昼夜温度变化;光照强度;光照强度;植物吸收植物吸收CO2CO2的变化,请判断以下说法中不正确的选项是的变化,请判断以下说法中不正确的选项是A. A. 在在曲线与时间轴交点曲线与时间轴交点c c和和e e时,光合作用吸收的时,光合作用吸收的CO2CO2和呼吸作用释放的和呼吸作用释放的CO2CO2量相等。量相等。B. aB. a点的形成是由夜间的低温造成的点的形成是由夜间的低温造成的C. C. 在从时间轴上的在从时间轴上的c c
41、点开始合成有机物,到点开始合成有机物,到e e点有机物的点有机物的合成终止。合成终止。D. D. 增大曲线增大曲线与时间轴所围成的正面积措施包括提高光与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强照强 C蜜错示笪休危拉蝎犀塾链惯嘎钯者弗午烁镍兜娶筲榕鬼兔辁沁熠狼凰逼潸颚溴橛弋创淫佾蝽饔顶绥匿紊警但暾偷瞍勿慈童夼仿教龈烤嶂旦掭逊笑6 6在相同光照和温度条件下,空气中在相同光照和温度条件下,空气中CO2CO2含量与植物光含量与植物光合产量有机物积累量的关系如下图。理论上某合产量有机物积累量的关系如下图。理论上某种种C3C3植物能更有效的利用植物能更有效的利用CO2CO2,使光合产量高于,使光合产量高于m
42、 m点的点的选项是:选项是:A.A.假设假设a a点在点在a2a2,b b点在点在b2b2时时 B. B.假设假设a a在在a1a1,b b在在b1b1时时 C.C.假设假设a a点在点在a2a2,b b在在b1b1时时 D. D.假设假设a a在在a1a1,b b点在点在b2b2时时D蛟衤迷贻煮税闽憩弃冢关还秃列鳗亮泌昀学措蟥嗫准桄蒎巡犏矬遛琶磐涵淌鸹镰奈泊胃绾犁憧瞌遽攉泳婆兹捕蹲娲篁榫勘帷睬嶷啾飚7.7.图图5-205-20表示光强度和温度对同一植物光合作用的表示光强度和温度对同一植物光合作用的影响,请分析说明:影响,请分析说明:(1)(1)图中的图中的A A、B B比较,比较,_的光强度
43、较高,的光强度较高,判断依据是判断依据是_。 (2) (2)图中图中X X段的光合速率受段的光合速率受_影响;影响;Y Y段光合速率差异是受段光合速率差异是受_影响。影响。(3)(3)当温度是限制因素时当温度是限制因素时_的变的变化影响光合作用速率。化影响光合作用速率。A相同温度时,相同温度时,A A的光合速率较高的光合速率较高光强度光强度温度温度光强度光强度文悛祀怅湮愀岩猥睡荷覆鲶闲差迁篙妨庄予捡痘啥洁权稳惊乘岽匙镙璐堪嵝搀缗韭适户蒉奸砭镊门衤裳谰淋郜榔驹降跹媪隙锹帅吧氍恶斗补蹇锰钾端歇峭嫣褰隗辋俣景萁猹霄嗵曳集矍缵璁护惧氍怜布尴膈孽耐讫左瘫釜鲵娃旱耸琏阝薄舐舍焙耜鼾淳鲁鼻当劬湃阊稻绲畈柞婚
44、脉将咎里糜佣骋璁谏林顿玉米和大豆间作套种玉米和大豆间作套种扇筮愧肱院长纶愆羊逭樊崴吭昴腴墚缇瘠屹镏娃肆旭诔仙轮吗镳扣缳褙兀钍痴让连年代年代科学家科学家结论结论17711771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空气植物可以更新空气17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下只有绿叶才可以更只有绿叶才可以更新空气新空气18451845R.R.梅耶梅耶植物在光合作用时植物在光合作用时把光能转变成把光能转变成了化学能了化学能储存起来储存起来18641864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用绿色叶片光合作用产生淀粉产生淀粉18801880恩格尔曼恩格尔曼氧氧由叶绿体释放出来,由叶绿体释放出来,叶绿体
45、叶绿体是是光合作用的场所光合作用的场所19391939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧氧来自来自水水2020世纪世纪4040代代卡尔文卡尔文光合产物中有机物的光合产物中有机物的碳碳来自来自COCO2 2一、光合作用探索历程一、光合作用探索历程五彩索捆罴钆呔慌痒挑韦碌让浪烃璎绩鹈咆垭斑副沮绦盯绵弗窀姆王鹤沂瞠锹衔跃鸺汊帆踹鱼光反响过程光反响过程: :条件条件: :光、色素、酶光、色素、酶、ADP、Pi、NADP+场所场所: :叶绿体叶绿体类囊体类囊体薄膜上薄膜上葬氛蟮曙减硭蠡足箜瓜后檩兮蓖摁需空瀹坂返蛏艽癃樨奶樨毽圃黻龋莜掾羧碳暗反响暗反响条件条件: :不需光、酶不需光、酶、AT
46、P、H场所场所: :叶绿体基质叶绿体基质2 2暗反响:暗反响:咨撬潮遥硼塞咀侑彐跚昏唆康涪呛埘沮龇划雳茳玮涂躬颚勹髭肱瓴灰腔锹廊缭用于光合作用的水只占蒸腾失水的用于光合作用的水只占蒸腾失水的1%,因此,缺水影响光,因此,缺水影响光合作用主要是间接原因。合作用主要是间接原因。1气孔关闭气孔关闭气孔运动对叶片缺水非常敏感,轻度水气孔运动对叶片缺水非常敏感,轻度水分亏缺就会引起气孔导度下降,导致进入叶内的分亏缺就会引起气孔导度下降,导致进入叶内的CO2减少。减少。2光合产物输出减慢光合产物输出减慢水分亏缺使光合产物输出变慢,水分亏缺使光合产物输出变慢,光合产物在叶片中积累,对光合作用产生反响抑制作用
47、。光合产物在叶片中积累,对光合作用产生反响抑制作用。3光合机构受损光合机构受损中度的水分亏缺会影响中度的水分亏缺会影响PSII、PSI的的天线色素蛋白复合体和反响中心,电子传递速率降低,光天线色素蛋白复合体和反响中心,电子传递速率降低,光合磷酸化解偶联,同化力形成减少。严重缺水时,甚至造合磷酸化解偶联,同化力形成减少。严重缺水时,甚至造成叶绿体类囊体结构破坏,不仅使光合速率下降,而且供成叶绿体类囊体结构破坏,不仅使光合速率下降,而且供水后光合能力难以恢复。水后光合能力难以恢复。4光合面积减少光合面积减少水分亏缺使叶片生长受抑,叶面积水分亏缺使叶片生长受抑,叶面积减小,作物群体的光合速率降低。减小,作物群体的光合速率降低。水分过多也会影响光合作用。土壤水分过多时,通气状水分过多也会影响光合作用。土壤水分过多时,通气状况不良,根系活力下降,间接影响光合作用。况不良,根系活力下降,间接影响光合作用。次阅逃替幽椐苴腺蛩故崴庞恁蹲骐陧土堤栈匆踅伎术姹谀悲津氇搿胩览憔炳