高中生物必修一第五章第四节光合作用(共47张PPT)

1、写出有氧呼吸的反应式，并标出元素转移方向。写出无氧呼吸的两个方程式。2、写出有氧呼吸三个阶段的反应过程及场所。3、呼吸作用的影响因素有哪些？水淹植物的根为什么会变黑腐烂？储存种子的条件？4、无氧条件下，线粒体中能否产生ATP？人、动物合成ATP的场所为1、原理提取原理：⑴光合色素不溶于水，溶于有机溶剂(无水乙醇或丙酮等)分离原理：⑵各种色素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。（纸层析法）选材：实验：绿叶中色素的提取和分离新鲜浓绿叶片在市统计局解放思想学习研讨会上的讲话在市委五届三次全会上,市委明确提出了解放思想,推进实现新一轮跨越式发展和在发展正确处理“四大四小”关系的要求,我们广陵区区委也从全区的实际出发,围绕“十一五”发展目标,提出了解放思想的要求,我感到非常重要,非常及时。思想解放是永恒的主题,回顾我区经济和社会事业的发展,整个过程都是伴随着思想的不断解放。我们统计工作也是如此,只有不断更新观念,用新的思维开拓进取,才能促进和提高全区统计工作的水平。一、统计工作水平的提高,需要新一轮的思想解放这几年,全区的统计工作有了很大的进步。统计数据质量不断提高,统计法制工作、统计队伍建设、统计基础工作得到了进一步加强,统计服务的水平也有了提高,较好地完成了年定报任务和各项普查、专项调查工作,充分发挥了统计职能作用,为全区的经济和社会发展作出了贡献,这些都得益于思想解放和真抓实干。但是我们也清醒的看到,在经济快速发展的同时,统计工作也出现了许多不相适应的问题。就我们广陵区的实际状况来看,主要表现为:一是统计管理体制不顺,在地和区属统计的混乱,导致不能真实、全面的反映区域经济的发展状况;二是随着经济体制改革的不断深实验流程图示注意：1、SiO2的作用：研磨充分2、CaCO3的作用：防止研磨中色素被破坏3、剪去两角的原因：防止层析液在滤纸条两侧扩散过快4、滤液细线要画的细、直、齐的原因：使分离的色素带平整不重叠5、待滤液细线干燥后再重复2—3次的原因：使分离的色素带清晰便于观察6、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？防止滤液细线中的色素溶解在层析液中，导致无法观察到现象四种色素对光的吸收色素含量：溶解度大小：色素功能：滤纸条上有几条不同颜色的色带？排序？宽窄如何？间距如何？吸收、传递、转化光能胡萝卜素＞叶黄素＞叶绿素a＞叶绿素b叶绿素a＞叶绿素b＞叶黄素＞胡萝卜素类胡萝卜素（蓝紫光）叶绿素（蓝紫光、红光）吸收光谱图叶片为什么呈现绿色？一、1771年普里斯特利（英）对光合作用的探索结论：植物可以更新空气①普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功。黑暗光下②植物体只有绿叶才能更新空气。二、1779年英格豪斯（荷兰）实验一段时间后一段时间后结论：植物可以更新空气三、1785年，人们才明确绿叶在光下放出的是氧气，吸收的是二氧化碳。四、德国科学家梅耶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，把光能转换成化学能储存起来。五、1864年萨克斯（德国）实验结论：1、光合作用的产物还有淀粉2、光合作用需要光黑暗处理：消耗掉叶片内的营养物质一半曝光（对照组）一半遮光（实验组）——深蓝色——无颜色变化酒精脱色碘液处理黑暗光照1.装片中好氧菌集中在被光束照射到的叶绿体部位附近。2.装片中好氧菌集中在叶绿体所有受照射的部位。实验结论：O2是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。对照恩格尔曼又做了什么实验证明叶绿体吸收什么光质？七、鲁宾和卡门实验同位素标记法向绿色植物提供H218O、CO2,释放的氧是18O2向绿色植物提供H2O、C18O2,释放的氧是O2结论:光合作用释放的氧全部来自水八、卡尔文循环方法：同位素标记法14CO2结论：14CO2中的碳转化成有机物中的碳年代科学家结论1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯植物在光和绿叶条件下才能更新空气1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864萨克斯产物：淀粉条件：光1880恩格尔曼场所：叶绿体条件：光1939鲁宾卡门产物氧来自水20世纪40代卡尔文光合产物有机物的碳来自CO21.场所：叶绿体2.条件：光3.原料：C02、H2O4.产物：糖类、O2通过以上的研究和探索，你能说出光合作用的场所、条件、原料、产物分别是什么吗？CO2+H2O光能叶绿体（CH2O)+O2你能用一个化学反应式表示出来吗?光合作用的过程光合作用的过程1.下列标号各代表：①②，③④⑤，2.在④上分布有光合作用所需的和，在⑤中也分布有光合作用所需的。叶绿体基质酶外膜内膜类囊体基粒色素酶①②④⑤③增大膜面积的结构？叶绿体是完成光合作用的完整单位光合作用的过程1、光合作用分为光反应和暗反应两个阶段2、划分依据:反应过程是否需要光能光合作用的过程能分为哪几个阶段？划分的依据又是什么?色素分子光能吸收H2OO2[H]光解ADP+PiATP酶C52C3CO2固定(CH2O）暗反应光反应多种酶催化酶供氢酶供能H2O光反应阶段暗反应阶段场所条件物质变化能量变化联系叶绿体类囊体薄膜上叶绿体基质中光、色素、酶、水不需光、酶、CO2、ATP、[H]光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi①水光解：2H2O――→光4[H]＋O2②ATP合成：ADP＋Pi――→酶能量ATP光能→活跃的化学能→稳定的化学能+H2O元素来龙去脉O元素:H2OO2（CH2O）、H2OC元素:CO2C3H元素:（CH2O）H2O（CH2O）、H2OCO2C3[H]光合作用中C3、C5、ATP、[H]的含量变化[H]减少,ATP减少C3含量上升,C5含量下降,(CH2O)合成量减少(1)光照强→弱CO2供应不变(2)光照不变减少CO2供应C3含量下降,C5含量上升,(CH2O)合成量减少[H]相对增加,ATP相对增加条件C3C5[H]和ATP(CH2O)合成量光照减弱，CO2供应不变光照增强，CO2供应不变光照不变，增加CO2供应光照不变，减少CO2供应减少增加增加增加增加减少减少减少增加减少减少增加减少减少增加增加[H]、ATP变化同步，C3、C5变化相反，变化发生在短时间内后又建立新平衡。实际光合速率（总量）=呼吸消耗+净光合速率有机物合成（制造）=呼吸消耗量+有机物积累量O2产生（制造量）=呼吸消耗O2量+O2释放量CO2利用（消耗量）=呼吸产生CO2量+CO2吸收量CO2O2C6H12O6C3H4O3CO2O2C6H12O6测定方法(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。(2)净光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物增加量。07山东以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列正确的是A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等（仍增加）（25℃）（净=呼）（3+3.5=6.5）净光合呼吸1、内因⑴色素量⑵酶量⑶C5量2、环境因素对光合作用的影响（外因）⑵二氧化碳浓度⑴光照（光照强度、光质）⑶温度⑷水分⑸矿质元素光合作用的影响因素⑴在一定范围内，光合速率随光照强度提高而加快。当光照强度高到一定数值后，光照强度再提高而光合速率不再加快，这种现象叫光饱和现象。开始达到光饱和现象的光照强度为光饱和点⑵随着光照强度减弱，光合速率减慢，当减弱到一定的光照强度时，光合吸收的二氧化碳与呼吸释放二氧化碳的量几乎相等，此时的光照强度为光补偿点1、光照强度对光合速率的影响光饱和点光饱和点光补偿点图二1、图二曲线和图一曲线有何不同，A、B、C三点的含义是什么？图一AABBB点之后若图中两条曲线分别代表阴生植物和阳生植物，请把它们区分出来。光饱和点光补偿点阳生阴生光补偿点、光饱和点：阳生植物阴生植物2.CO2浓度对光合作用强度的影响图中A、A′两点的含义有何不同？应用：“正其行，通其风”，增施农家肥图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度,二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物,此时光合速率为零。B和B′点都表示CO2饱和点。3.温度对光合作用速率的影响增大昼夜温差：白天调到光合作用最适温度，夜晚适当降温，以降低作物细胞呼吸，减少有机物的消耗，保证有机物的积累，促进作物生长。应用水对光合速率的影响午休现象的直接原因？间接原因？此时光合速率小于呼吸速率吗？水（间接原因）是光合作用的原料，缺水（干旱、高温）可影响光合作用，又可以导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片（直接原因），暗反应减弱，还原氢和ATP积累影响光反应。进而影响光合作用。（玉米能利用较低浓度下的CO2所以玉米无午休现象）夏季中午温度高蒸腾作用强叶片缺水气孔关闭CO2供应不足光合速率下降例：下图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。分析回答：1．为什么7～10时的光合作用强度不断增强？2．为什么12时左右的光合作用强度明显减弱？3．为什么14～17时的光合作用强度不断下降？1．7～10时的光照不断增强，所以光合作用强度不断增强。2．12时左右的温度很高，蒸腾作用很强，气孔关闭，二氧化碳供应减少，所以光合作用强度明显减弱。3．14～17时的光照不断减弱，所以光合作用强度不断减弱。光合速率与光照强度、时间的关系五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用（1）光对光合作用的影响光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。③光照时间植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加②光照强度叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。①光的波长生产上应适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。当植物叶片缺水时，气孔会关闭，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。（4）水分的供应生产上使田间通风良好，供应充足的CO2在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。（3）CO2浓度生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累有机物。温度低，光和速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光和速率降低。（2）温度光合作用与呼吸作用的区别光合作用呼吸作用原料产物能量转换发生部位发生条件CO2、H2OO2、葡萄糖等有机物O2、葡萄糖等有机物CO2、H2O等贮藏能量的过程：光能→活跃的化学能→稳定的化学能释放能量的过程：稳定的化学能→活跃的化学能有叶绿体的活细胞，叶绿体活细胞，线粒体、细胞质光照下才可发生光下、暗处都可发生——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2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化细菌CO2+H2O（CH2O）+O2能量化能合成作用自养生物：1、定义：2、常见的生物种类：A、绿色植物：CO2+H2O（CH2O)+O2光能叶绿体B：少数细菌：硝化细菌化能合成作用CO2+H2O（CH2O)+O2化学能光合作用区别：能量来源不同异养生物1、定义：2、常见的生物种类：人、动物、真菌、绝大多数细菌物质量叶面积指数光合作用实际量呼吸量干物质量1用面积表示出净光合作用量2用面积表示出呼吸量3A点表示什么意义？B点表示什么意义？AB4为什么AB段干物质的量下降？变式思考1合理密植p3726（2)（3)p35201农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成曲线。据此提出以下结论，你认为合理的是（）A光合作用酶的最适温度高于细胞呼吸酶的最适温度B阴影部