54能量之源光与光合作用.

ATPADPPi能量Pi能量一、叶绿体的结构和功能色素酶光合作用的场所。半自主型细胞器阶段光反应暗反应条件必须有光，色素有无光均可反应物H2O，光能，ADP,Pi[H]、ATP、C3、CO2、C5生成物O2、[H]、ATP（CH2O）有机物，H2O，ADP,Pi,C5场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质物质转换①H2O的光解②ATP的合成①CO2的固定②C3的还原能量转换光能转化为ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能光合作用①2H2O光4[H]+O2↑②ADP+Pi+能量酶ATP③CO2+C5酶2C3④2C3ATP、[H]（CH2O）+C5+H2O总：6CO2＋12H2O+能量叶绿体6O2+C6H12O6+6H2O光合作用的全过程叶绿体中的色素还原多种酶参加催化（CH2O）ADP+Pi酶ATP2C3C5固定CO22H2OO2水在光下分解4[H]光反应过程暗反应过程可见光（在类囊体的薄膜上进行）（在叶绿体的基质中进行）1864年，德国植物学家萨克斯实验天竺葵在暗处放置2-3天1864年萨克斯的实验暗处理光照酒精脱色碘蒸汽处理例1:一株盆栽植物放在特定装置内,保持适宜温度,当持续光照，提供一定浓度CO2一段时间后,突然停止光照，立即测定,叶绿素内C3和C5的含量，预测在停止光照前后,两种化合物的变化_____________。C3增加，C5减少如果停止CO2的供应呢？C3和C5如何变化？________________。C5增加，C3减少鲁宾和卡门做的同位素标记实验光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是来自CO2这一实验证实了：20世纪40年代，美国的科学家卡尔文发现了卡尔文循环，探明了二氧化碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径2009-12-01131771年，英国的科学家普利斯特利实验1880年，美国科学家恩格尔曼实验恩格尔曼实验的结果分析：这一巧妙的实验说明了什么？好氧型细菌水绵•提高农作物光合速率的方法有：1、延长时间；2、增大面积；3、提高效率①光强②CO2浓度③温度——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用化能合成作用自养生物: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。自养生物:①光合作用③硫化作用（硫细菌）②化能合成实验：绿叶中色素的提取和分离一、实验原理①提取色素的原理是什么？（1min）②分离色素的原理是什么？（1min）实验原理：1.提取：色素能溶解在丙酮或酒精等有机溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素。2.分离：各种色素都能溶解层析液中，且溶解度不同溶解度大，扩散速度快溶解度小，扩散速度慢实验：绿叶中色素的提取和分离实验步骤：1.研磨材料:5g新鲜绿叶药品SiO2——使研磨充分CaCO3—防止色素被破坏10ml无水乙醇—溶解色素实验：绿叶中色素的提取和分离（一）.提取色素2.过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置单层尼龙布），获取绿色滤液，及时用棉塞将试管口封严。单层尼龙布过滤叶脉及二氧化硅等防止乙醇挥发（二）.制备滤纸条画铅笔细线将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细线。剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐铅笔线（三）.画滤液细线•用毛细吸管（我们使用的是盖玻片）吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线，滤液细线要求：细、齐、直。•待滤液干后，重复1-2次，目的：积累更多色素，使色素分离效果更明显。（四）分离色素：纸层析法1.插滤纸条层析液培养皿★层析液不能触及滤液细线胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b★溶解度大，扩散速度快溶解度小，扩散速度慢2.色素分离实验结果：讨论：1.滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？类胡萝卜素叶绿素a(蓝绿色)叶绿素胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素b（黄绿色）1/43/4二、绿叶中色素的种类和作用主要吸收蓝紫光主要吸收红光和蓝紫光6101215187891113141617ABCDE光合作用的强度时（1）为什么7-10时光合作用强度不断增强？（2）为什么12时左右光合作用强度明显减弱？（3）为什么14-17时光合作用强度不断下降？在一定温度和二氧化碳供应充足的情况下，光合作用的强度随光照加强而增强的。温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭，二氧化碳供应减少，导致光合作用强度明显减弱光照强度不断减弱夏季晴朗的白天某种绿色植物叶片光合作用强度曲线图BD段：被称作光合午休1、光照强度，其他条件不变（温度，CO2浓度）光照强度ACO2吸收量BCO2释放量阴生植物光补偿点光饱和点OA点：只进行呼吸作用B点：光合强度=呼吸强度C点：光合强度最大CAB段：呼吸作用大于光合作用BC段：光合作用大于呼吸作用•1.叶绿体四种色素（1）在滤纸中从上到下的顺序：（2）各色素的颜色，主要吸收什么光?（3）色素分布在：类囊体薄膜上•2.光合作用的过程（1）光反应的产物：O2、[H]、ATP，其中[H]ATP提供暗反应所需。解题规律总结解题规律总结(2)光反应与暗反应关系:①光反应要在类囊体膜上有光的条件下进行,为暗反应提供[H]和ATP②暗反应在叶绿体基质中有光或无光下都能进行，消耗了光反应的产物,促进光反应的进行•3、光合作用量变分析公式:(1)如果停止光照：(2)如果停止二氧化碳：ATP减少,ADP增多,C3增多,C5减少C5增多,C3减少,ATP增多,ADP减少（1）叶绿素a和叶绿素b的颜色分别是_____和______。（2）叶绿素吸收光能进行光反应，产物是___、___和___（3）把14CO2加入含叶绿素的细胞中，14C的转移途径是___。A.二氧化碳→三碳化合物→淀粉→葡萄糖B.二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖→淀粉C.二氧化碳→五碳化合物→葡萄糖→淀粉D.二氧化碳→五碳化合物→淀粉→葡萄糖蓝绿色黄绿色O2[H]ATPB1、请按时间先后顺序排列下列事件（）①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②美国科学家鲁宾和卡门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应的水③英国科学家普里斯特利指出植物可以更新空气④美国科学家恩吉尔曼用水绵做实验证明氧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A.①②③④B.④③②①C.③①④②D.①③②④C课堂巩固练习2、1864年，德国科学家萨克斯把绿叶放在暗处几小时，然后将其一半曝光，一半遮光，过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现只有曝光的那一半叶片呈深蓝色，这个实验证明光合作用（）①需要光合作用②需要光③需要叶绿素④放出氧⑤制造淀粉A、①②B、③⑤C、②⑤D、①③C3、下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量比是（）A．1∶2B．2∶1C．8∶9D．9∶8C6、在光合作用中,糖类是在中形成的，氧气是在中形成的，ATP是在中形成的，CO2是在固定的。5、光合作用的实质是：把和转变为有机物，把转变成，贮藏在有机物中。二氧化碳水光能化学能暗反应光反应暗反应光反应4．光合作用过程的正确顺序是（）①二氧化碳的固定②氧气的释放③叶绿素吸收光能④水的光解⑤三碳化合物被还原A.④③②⑤①B.④②③⑤①C.③②④①⑤D.③④②①⑤D•为提高温室中农作物的产量，在长时间大雾笼罩的天气，最好应采取的措施是（）•A．盖上黑色塑料薄膜•B．适当降低温室温度•C．适当提高温室温度•D．充入大量的O2B•生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（）。A根据下图生物体新陈代谢的图解回答有关问题：(1)写出图中数字所代表的各项生理过程的名称：①_________，②___________，③________，④________。(2)能进行①或②的生物属于_____型生物，如_________和_________。光合作用化能合成作用无氧呼吸有氧呼吸自养绿色植物硝化细菌下图表示氧气浓度对培养液中的草履虫、乳酸菌和酵母菌呼吸作用的影响，呼吸曲线a、b、c分别代表了（）A．酵母菌、乳酸菌、草履虫B．酵母菌、草履虫、乳酸菌C．乳酸菌、酵母菌、草履虫D．草履虫、乳酸菌、酵母菌B•若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮，则明显影响其细胞吸收哪组物质（）A.氧气、甘油B．脂肪酸、水C.葡萄糖、水D.钾离子、氨基酸•在光合作用中，不需要酶参与的过程是（）A.CO2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DB下列关于光合作用和呼吸作用的叙述，不正确的是（）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C光合作用暗反应阶段中直接利用的物质是（）A．O2和C3化合物B．叶绿体色素C．H20和O2D．氢[H]和ATPD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B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D一定时间，绿色植物在一定强度的___的照射下，放出的氧最多()A．白光B．红光和蓝紫光C．蓝紫光和绿光D．红光和绿光A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D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（）B．C3与葡萄糖都减少C．C3与葡萄糖都增加D．C3突然减少，葡萄糖突然增加A下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中B是，它来自于的分解。②图中C是————它被传递到叶绿体的————部位，用于———————③图中D是————，在叶绿体中合成D所需的能量来自——————————④图中的H表示——————，H为I提供————————光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基质C3的还原ATP色素吸收的光能光反应[H]和ATP⑤当突然停止光照时，FG。（填增加或减少）增加减少1．研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是()A．使各种色素溶解在丙酮中B．使研磨充分C．防止色素分子被破坏D．加速研磨2．对“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，下列描述正确的是()A．将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨B．用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次C．把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散D．色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入无水乙醇是为了溶解色素CD3．下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是()4．纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是()A．橙黄色的胡萝卜素B．黄色的叶黄素C．蓝绿色的叶绿素aD．黄绿色的叶绿素bBD