2019高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第3講 光合作用課件 新人教版必修1.ppt
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1、第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,必 修 一,第三講光合作用,1葉綠體中的色素及色素的吸收光譜,考點(diǎn)一捕獲光能的色素及光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),由圖可以看出: (1)葉綠體中的色素只吸收__________,而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。 (2)葉綠素對(duì)________________的吸收量大,類(lèi)胡蘿卜素對(duì)__________的吸收量大,對(duì)其他波段的光并非不吸收,只是吸收量較少。,可見(jiàn)光,紅光和藍(lán)紫光,藍(lán)紫光,2葉綠體的結(jié)構(gòu)和捕獲光能的色素 (1)葉綠體 結(jié)構(gòu)示意圖: 功能:進(jìn)行____________的場(chǎng)所。,光合作用,,(2)色素的種類(lèi)和功能,葉綠素a,葉綠素b,藍(lán)紫光和紅光,中下層,最下
2、層,類(lèi)胡 蘿卜素,黃,橙黃,藍(lán)紫光,中上層,最上層,3光合作用的探究歷程(連線),判斷下列說(shuō)法的正誤。 (1)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中() (2)葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素() (3)葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同() (4)植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光() (5)葉片黃化,葉綠體對(duì)紅光的吸收增多(),,,,,,1為什么葉片一般呈現(xiàn)綠色? 提示因?yàn)槿~綠素對(duì)綠光吸收很少,綠光被反射出來(lái),所以葉片呈現(xiàn)綠色。 2為什么無(wú)色透明的大棚中植物的光合效率最高? 提示無(wú)色透明大棚能透過(guò)日光中各種色光,有色大棚主要透過(guò)同色光,其他光被其吸收,所以無(wú)色透明的大棚中
3、植物的光合效率最高。,3下面是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖,請(qǐng)分析: (1)恩格爾實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)材料的選取上有什么巧妙之處? (2)兩實(shí)驗(yàn)均需要進(jìn)行“黑暗”處理嗎? (3)兩實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)?,,提示(1)選擇水綿和好氧細(xì)菌水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀,便于觀察;用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。 (2)圖示的兩實(shí)驗(yàn)中,只有薩克斯的實(shí)驗(yàn)需進(jìn)行“黑暗”處理,目的是消耗掉細(xì)胞中原有的淀粉。 (3)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中,照光處理與不照光、黑暗與完全曝光形成對(duì)照;薩克斯的實(shí)驗(yàn)中,暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對(duì)照。,1葉綠體中的色素,【注意】在光合作用的發(fā)現(xiàn)中,大多數(shù)科學(xué)家們利用了對(duì)
4、照實(shí)驗(yàn),使結(jié)果和結(jié)論更科學(xué)、準(zhǔn)確。 (1)薩克斯:自變量為光照(一半曝光與另一半遮光),因變量為顏色變化。 (2)恩格爾曼:自變量為光照(照光處與不照光處;黑暗與完全曝光),因變量為好氧菌的分布。 (3)魯賓和卡門(mén):相互對(duì)照,自變量為標(biāo)記物質(zhì)HO與C18O2,因變量為O2的放射性。 (4)普里斯特利:缺少空白對(duì)照,實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)服力不強(qiáng)。,高考警示 1色素與葉片顏色,2影響葉綠素合成的因素 (1)光照:光是影響葉綠素合成的主要條件,一般植物在黑暗中不能合成葉綠素,因而葉片發(fā)黃。 (2)溫度:溫度可影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活性,進(jìn)而影響葉綠素的合成。低溫時(shí),葉綠素分子易被破壞,而類(lèi)胡蘿卜素分子較為
5、穩(wěn)定,使葉子變黃。 (3)必需元素:葉綠素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg將導(dǎo)致葉綠素?zé)o法合成,葉變黃。另外,F(xiàn)e是葉綠素合成過(guò)程中某些酶的輔助成分,缺Fe也將導(dǎo)致葉綠素合成受阻,葉變黃。,解析好氧細(xì)菌聚集該區(qū)域說(shuō)明氧氣含量多,即說(shuō)明葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光用于光合作用,放出O2。,A,例 1,恩格爾曼對(duì)葉綠體功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的四妙之處 (1)實(shí)驗(yàn)材料選得妙:用水綿作為實(shí)驗(yàn)材料。水綿不僅具有細(xì)而長(zhǎng)的帶狀葉綠體,而且葉綠體螺旋狀地分布在細(xì)胞中,便于觀察和分析研究。 (2)排除干擾的方法妙:實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵之一在于控制無(wú)關(guān)變量和減少額外變量,恩格爾曼將臨時(shí)裝片放在黑暗并且沒(méi)有空氣的環(huán)境中
6、,排除了環(huán)境中光線和氧的影響,從而確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘_M(jìn)行。 (3)觀測(cè)指標(biāo)設(shè)計(jì)得妙:通過(guò)好氧細(xì)菌的分布進(jìn)行檢測(cè),從而能夠準(zhǔn)確地判斷出水綿細(xì)胞中釋放氧的部位。 (4)實(shí)驗(yàn)對(duì)照設(shè)計(jì)得妙:進(jìn)行局部光照和完全曝光的對(duì)照實(shí)驗(yàn),從而說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同是由光照條件不同引起的。,技巧點(diǎn)撥,變式訓(xùn)練,C,解析葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑,如乙醇、丙酮等,A項(xiàng)正確;鎂是葉綠素的組成元素,植物中的礦質(zhì)元素主要由根從土壤中吸收,B項(xiàng)正確;一般情況下,光合作用所利用的光都是可見(jiàn)光(波長(zhǎng)范圍大約是390760nm),而紅外光是波長(zhǎng)大于760nm的光,紫外光是波長(zhǎng)小于390nm的光,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光是葉綠素合成的必要條件,黑暗中生
7、長(zhǎng)的植物幼苗葉片葉綠素合成受阻,從而使葉片表現(xiàn)出類(lèi)胡蘿卜素的黃色,D項(xiàng)正確。,2(2017重慶南開(kāi)中學(xué)質(zhì)檢)下列關(guān)于葉綠體的敘述,正確的是() A葉綠體的外膜、內(nèi)膜極大地?cái)U(kuò)展了受光面積 B葉綠體基質(zhì)中NADP能形成NADPH C類(lèi)囊體膜上的光合色素都可以吸收藍(lán)紫光 D類(lèi)囊體薄膜中的酶可催化CO2分子的固定和C3的還原 解析葉綠體的類(lèi)囊體薄膜擴(kuò)展了受光面積,A錯(cuò)。NADP形成NADPH,發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜,B錯(cuò)。CO2固定與C3還原屬于暗反應(yīng),在葉綠體基質(zhì)中。,C,1概念 指綠色植物通過(guò)__________,利用光能,把________________轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物,并且釋放出_____
8、___的過(guò)程。,考點(diǎn)二光合作用的過(guò)程,葉綠體,二氧化碳和水,氧氣,2光合作用的過(guò)程,,葉綠體類(lèi)囊體薄膜,HO2,ATP,葉綠體基質(zhì),CO2C5,(CH2O)C5,ADPPi,ATP中活躍化學(xué)能,3反應(yīng)式(寫(xiě)出反應(yīng)式并標(biāo)出元素的去向) (1)若有機(jī)物為(CH2O):_________________________。 (2)若有機(jī)物為C6H12O6:___________________________________。,判斷下列說(shuō)法的正誤。 (1)細(xì)胞中不能合成ATP的部位是葉綠體中進(jìn)行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)() (2)H2O在光下分解為H和O2的過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中() (3)離體的葉綠體基質(zhì)中添
9、加ATP、H和CO2后,可完成暗反應(yīng)過(guò)程() (4)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后,與對(duì)照組相比,其葉片光合作用強(qiáng)度下降的原因是光反應(yīng)強(qiáng)度和暗反應(yīng)強(qiáng)度都降低() (5)在其他條件適宜情況下,在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,并在黑暗中立即開(kāi)始連續(xù)取樣分析,在短時(shí)間內(nèi),葉綠體中C3和C5化合物含量都迅速增加(),,,,,,1暗反應(yīng)所需ATP可以由線粒體提供嗎? 提示不可以,只能由光反應(yīng)提供。 2光合作用與呼吸作用產(chǎn)生的H是否一樣? 提示不一樣,光合作用產(chǎn)生是NADPH,呼吸作用產(chǎn)生的是NADH。,3分析命題熱圖,明確答題要點(diǎn) 下面是光合作用的圖示,請(qǐng)分析: (1)結(jié)構(gòu)A中發(fā)生了
10、怎樣的能量轉(zhuǎn)變? (2)當(dāng)供給14CO2時(shí),放射性出現(xiàn)的順序是:__________________。 (3)如果突然停止光照,短時(shí)間內(nèi)C3的含量將會(huì)________。C3的合成速度將會(huì)________。 提示(1)光能ATP中活躍的化學(xué)能。,,下降,下降,1光合作用過(guò)程圖解,,以上圖解可簡(jiǎn)化為:,,2光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較,3葉綠體處于不同條件下,C3、C5、H、ATP以及(CH2O)合成量的動(dòng)態(tài)變化,高考警示 辨析光合作用過(guò)程 (1)光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)階段,不能用于其他生命活動(dòng),其他生命活動(dòng)所需ATP只能來(lái)自細(xì)胞呼吸。 (2)CO2中的C先進(jìn)入C3(不進(jìn)入C5),再進(jìn)入(
11、CH2O),可用放射性同位素標(biāo)記法證明。 (3)若同一植物處在兩種不同情況下進(jìn)行光合作用: 第一種情況是光照10分鐘后,黑暗10分鐘;第二種情況是光照5秒,黑暗5秒,持續(xù)20分鐘,則光合作用制造的有機(jī)物:前者(后者(暗反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng))。,B,例 2,,解析光合作用穩(wěn)定時(shí),ATP與ADP的轉(zhuǎn)化也相對(duì)穩(wěn)定;突然中斷CO2的供應(yīng)使C3驟減,ATP因失去作用對(duì)象而終止水解,此時(shí)的光反應(yīng)繼續(xù)利用ADP合成ATP。當(dāng)ADP和NADP耗盡后,光反應(yīng)也停止,不再產(chǎn)生O2。,模型法分析光合作用過(guò)程中物質(zhì)的量的變化,技巧點(diǎn)撥,,,變式訓(xùn)練,C,解析本題考查光合作用的過(guò)程,意在考查考生在理解和識(shí)圖析圖方面的能力。在葉綠
12、體的類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行的是光反應(yīng),這一階段中產(chǎn)生H(即NADPH)、ATP和氧氣,因此,表示氧氣,表示暗反應(yīng)中與C5反應(yīng)的CO2;CO2先與C5反應(yīng)生成C3,然后C3在光反應(yīng)提供的ATP和H的參與下被還原成(CH2O);增加光照強(qiáng)度,則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多,則在暗反應(yīng)中有更多的C3被還原,故增加光照強(qiáng)度,C3含量減少。,A,解析根據(jù)提供信息分析,從葉綠體分離出類(lèi)囊體薄膜并給予光照,發(fā)現(xiàn)能使二氯酚靛酚溶液被還原并發(fā)生顏色變化,說(shuō)明類(lèi)囊體薄膜上產(chǎn)生了還原劑,又因?yàn)橛醒鯕忉尫?,說(shuō)明是產(chǎn)生了氧氣,故選A。,1影響光合作用的因素 (1)光合作用強(qiáng)度: 含義:植物在______________通過(guò)光合
13、作用制造糖類(lèi)的數(shù)量。 (2)影響光合作用的環(huán)境因素有________________、水分、光照的______________及光的成分、________的高低等。,考點(diǎn)三光合作用速率的影響因素及應(yīng)用,單位時(shí)間內(nèi),產(chǎn)物生成,CO2濃度,長(zhǎng)短與強(qiáng)弱,溫度,2光合作用與化能合成作用的比較,光能,綠色植物,判斷下列說(shuō)法的正誤。 (1)夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí),小麥光合速率一定最高() (2)凈光合速率長(zhǎng)期為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致幼苗停止生長(zhǎng)() (3)光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與() (4)將一株生長(zhǎng)正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi),在適宜條件下光照培養(yǎng),隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),玻璃容器內(nèi)CO2濃度可出現(xiàn)的變化
14、趨勢(shì)是一直保持穩(wěn)定,不變化(),,,,,(5)停止供水,植物光合速率下降,這是由于水是光合作用的原料,又是光合作用產(chǎn)物在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)() (6)溫室內(nèi)適當(dāng)補(bǔ)充CO2,即適當(dāng)提高CO2濃度可提高農(nóng)作物產(chǎn)量() (7)與夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照時(shí)間縮短(),,,,1夏季連續(xù)陰天,大棚中作物提高產(chǎn)量應(yīng)采取哪些措施? 提示白天適當(dāng)增加光照,夜晚適當(dāng)降溫,可以提高作物產(chǎn)量。 2光飽和點(diǎn)后,限制光合速率的內(nèi)部因素主要有哪些? 提示色素含量、酶的數(shù)量、C5的含量等。 3說(shuō)出光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度影響光合作用強(qiáng)度的原理。 提示光照強(qiáng)度通過(guò)影響植物的光反應(yīng)進(jìn)而影響光合速率;C
15、O2濃度是通過(guò)影響暗反應(yīng)制約光合速率;溫度是通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用。,1單因子對(duì)光合作用速率影響的分析,,(1)光照強(qiáng)度 曲線分析 A點(diǎn):光照強(qiáng)度為0,此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,釋放的CO2量可表示此時(shí)細(xì)胞呼吸的強(qiáng)度。 AB段:隨光照強(qiáng)度增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng),CO2釋放量逐漸減少,這是因?yàn)榧?xì)胞呼吸釋放的CO2有一部分用于光合作用,此時(shí)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度。,B點(diǎn):細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用,即光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度(光照強(qiáng)度只有在B點(diǎn)以上時(shí),植物才能正常生長(zhǎng)),B點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)。 BC段:表明隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng),光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng),到C點(diǎn)以上不
16、再加強(qiáng)了,C點(diǎn)所示光照強(qiáng)度稱(chēng)為光飽和點(diǎn)。 應(yīng)用:陰生植物的B點(diǎn)左移,C點(diǎn)較低,如圖中虛線所示,間作套種農(nóng)作物的種類(lèi)搭配,林帶樹(shù)種的配置,可合理利用光能;適當(dāng)提高光照強(qiáng)度可增加大棚作物產(chǎn)量。,(2)CO2濃度,,曲線分析:圖1和圖2都表示在一定范圍內(nèi),光合作用速率隨CO2濃度的增加而增大,但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍后,光合作用速率不再增加。 圖1中A點(diǎn)表示光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度,即CO2補(bǔ)償點(diǎn);圖2中的A點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。 圖1和圖2中的B和B點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。 應(yīng)用:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過(guò)“正其行,通其風(fēng)”,增施農(nóng)家肥等增大CO2濃度,提高光能利用
17、率。,(4)必需礦質(zhì)元素供應(yīng) 曲線分析:在一定濃度范圍內(nèi),增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng),可提高光合作用速率,但當(dāng)超過(guò)一定濃度后,會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高而導(dǎo)致植物因滲透失水而萎蔫。 應(yīng)用:根據(jù)作物的需肥規(guī)律,適時(shí)、適量地增施肥料,可提高農(nóng)作物產(chǎn)量。,(5)水分 影響:水是光合作用的原料,缺水既可直接影響光合作用,又會(huì)導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉,限制CO2進(jìn)入葉片,從而間接影響光合作用。 應(yīng)用:根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉。,2多因子對(duì)光合作用速率影響的分析,,(1)曲線分析: P點(diǎn):限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子,隨著該因子的不斷加強(qiáng),光合速率不斷提高。 Q點(diǎn):橫坐標(biāo)所表示的因素不再是影響光合速率的因子
18、,影響因素主要為各曲線所表示的因子。 (2)應(yīng)用:溫室栽培時(shí),在一定光照強(qiáng)度下,白天適當(dāng)提高溫度,增強(qiáng)光合酶的活性,提高光合速率,也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2,進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí),可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。,3密閉容器及自然環(huán)境中植物光合作用曲線,,(1)圖1中各點(diǎn)含義及形成原因分析: a點(diǎn):凌晨2時(shí)4時(shí),溫度降低,呼吸作用減弱,CO2釋放減少。 b點(diǎn):有微弱光照,植物開(kāi)始進(jìn)行光合作用。 bc段:光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。 c點(diǎn):上午7時(shí)左右,光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。 ce段:光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。 d點(diǎn):溫度過(guò)高,部分氣孔關(guān)閉,出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。
19、 e點(diǎn):下午6時(shí)左右,光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。 ef段:光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。 fg段:沒(méi)有光照,停止光合作用,只進(jìn)行呼吸作用。,(2)圖2中各點(diǎn)含義及形成原因分析: AB段:無(wú)光照,植物只進(jìn)行呼吸作用。 BC段:溫度降低,呼吸作用減弱。 CD段:4時(shí)后,微弱光照,開(kāi)始進(jìn)行光合作用,但光合作用強(qiáng)度(呼吸作用強(qiáng)度。 D點(diǎn):隨光照增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度呼吸作用強(qiáng)度。 DH段:光照繼續(xù)增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度)呼吸作用強(qiáng)度。其中FG段表示“光合午休”現(xiàn)象。 H點(diǎn):隨光照減弱,光合作用強(qiáng)度下降,光合作用強(qiáng)度呼吸作用強(qiáng)度。 HI段:光照繼續(xù)減弱,光合作用強(qiáng)度(呼吸作用強(qiáng)度,直至光合作用完全停止。,C
20、,例 3,,A導(dǎo)致甲圖B點(diǎn)出現(xiàn)的原因可能是葉綠素量有限 B土壤溶液中鎂離子增加,甲圖中B點(diǎn)右移 C隨著葉芽萌發(fā)、張開(kāi),乙圖OB距離可延長(zhǎng) D落葉植物由夏季到秋季,DC距離將縮短 解析甲圖B點(diǎn)的含義是CO2飽和點(diǎn),B點(diǎn)以后限制光合作用的因素不是CO2,而是CO2以外的因素,如溫度、葉綠素量有限等,A正確;鎂離子是合成葉綠素必不可少的離子,土壤溶液中鎂離子增加,合成葉綠素增多,從而光合作用強(qiáng)度增加,甲圖中B點(diǎn)右移,B正確;乙圖中的B點(diǎn)的含義是CO2補(bǔ)償點(diǎn),即光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等,隨著葉芽萌發(fā)、張開(kāi),光合作用強(qiáng)度增加,呼吸作用也增加,乙圖OB距離變化不確定,C錯(cuò)誤;落葉植物由夏季到秋季,溫度降
21、低,色素減少,光合作用減弱,DC距離將縮短,D正確。,解答光合作用相關(guān)曲線的基本步驟,技巧點(diǎn)撥,變式訓(xùn)練,B,解析D點(diǎn)時(shí)光反應(yīng)強(qiáng),產(chǎn)生的ATP多,同時(shí)暗反應(yīng)消耗的ATP也多,因此細(xì)胞中的ATP不會(huì)大量積累,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B點(diǎn)時(shí)整株植物的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,植物有些部位如根等不見(jiàn)光部位不能進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,葉肉細(xì)胞是進(jìn)行光合作用的主要部位,因此B點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,B項(xiàng)正確;植物細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2總量S1S2S4,C項(xiàng)錯(cuò)誤;大棚應(yīng)選用無(wú)色薄膜效果最好,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,,(1)圖中________(填“實(shí)線”或“虛線”)代表O2釋放速率?!肮獍摺闭找_(kāi)始時(shí),
22、CO2吸收速率______(填“快”或“慢”)于O2的釋放速率。此時(shí),限制光合作用產(chǎn)物(糖類(lèi))合成的主要因素是______(填選項(xiàng)字母)的量。 AC3BATP CH DC5,虛線,慢,A,(2)當(dāng)“光斑”移開(kāi)后,O2的釋放速率立即下降,這說(shuō)明O2是在__________階段產(chǎn)生的,而在O2的釋放速率下降了一段時(shí)間之后,CO2的吸收速率才開(kāi)始下降,這是因?yàn)椤肮獍摺闭找陂g積累的________________還可以繼續(xù)還原C3。 (3)圖中A點(diǎn)以后葉綠體中______(物質(zhì))含量會(huì)暫時(shí)增加,此時(shí)ATP的移動(dòng)方向是______________________________。 (4)B點(diǎn)以后植物是
23、否繼續(xù)進(jìn)行光合作用? ______。 請(qǐng)說(shuō)明理由_______________________________________________________ _____________________。,光反應(yīng),ATP和H,C3,從類(lèi)囊體薄膜移向葉綠體基質(zhì),是,B點(diǎn)后植物葉片依然在吸收CO2和釋放O2,說(shuō)明葉片仍在,進(jìn)行光合作用,解析(1)根據(jù)題意分析曲線可知,“光斑”照耀即光照強(qiáng)度增大,直接導(dǎo)致光反應(yīng)增強(qiáng),氧氣釋放速率增大,所以虛線代表O2釋放速率?!肮獍摺闭找_(kāi)始時(shí),CO2吸收速率慢于O2的釋放速率,因此暗反應(yīng)速率較光反應(yīng)速率增加較慢,此時(shí)限制光合作用產(chǎn)物(糖類(lèi))合成的主要因素是C3的量
24、。(2)當(dāng)“光斑”移開(kāi)后,光照強(qiáng)度減弱,O2的釋放速率立即下降,這說(shuō)明O2是在光反應(yīng)階段產(chǎn)生的;而在O2的釋放速率下降了一段時(shí)間之后,CO2的吸收速率才開(kāi)始下降,這是因?yàn)椤肮獍摺闭找陂g積累的ATP和H還可以繼續(xù)還原C3。(3)圖中A點(diǎn)以后光照減弱,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的ATP和H減少,導(dǎo)致C3的消耗量減少,但其生成量基本不變,所以此時(shí)葉綠體中C3含量會(huì)暫時(shí)增加,此時(shí)ATP的移動(dòng)方向是從類(lèi)囊體薄膜移向葉綠體基質(zhì)。(4)B點(diǎn)后植物葉片依然在吸收CO2和釋放O2,說(shuō)明葉片仍在進(jìn)行光合作用。,1細(xì)胞呼吸與光合作用過(guò)程圖解,考點(diǎn)四光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系,,(1)物質(zhì)名稱(chēng):b:______,c:____
25、______,d:ADP,e:NADPH(H),f:______,g:________,h:C3。 (2)生理過(guò)程及場(chǎng)所,O2,ATP,C5,CO2,葉綠體 基質(zhì),細(xì)胞質(zhì) 基質(zhì),2葉肉細(xì)胞內(nèi)線粒體與葉綠體之間的氣體變化圖示,據(jù)圖判斷生理過(guò)程。,,圖:表示黑暗中,只進(jìn)行____________; 圖:表示細(xì)胞呼吸速率______光合作用速率; 圖:表示細(xì)胞呼吸速率______光合作用速率; 圖:表示細(xì)胞呼吸速率______光合作用速率。,細(xì)胞呼吸,,,<,判斷下列說(shuō)法的正誤。 (1)在葉肉細(xì)胞中,CO2的固定和產(chǎn)生場(chǎng)所分別是類(lèi)囊體薄膜和線粒體內(nèi)膜() (2)CO2的固定過(guò)程發(fā)生在葉綠體中,C6H
26、12O6分解成CO2的過(guò)程發(fā)生在線粒體中() (3)光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,細(xì)胞呼吸過(guò)程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和ATP() (4)適宜光照下,植物吸收CO2的總量等于固定的CO2的總量(),,,,,,1葉綠體吸收CO2的量屬于真光合作用還是凈光合作用? 提示葉綠體吸收CO2的量屬于真光合作用,葉片吸收CO2的量屬于凈光合作用。 2氣孔關(guān)閉的原因和結(jié)果如何? 提示氣溫過(guò)高關(guān)閉,影響CO2的吸收。,1光合作用和有氧呼吸的區(qū)別,3光合作用與有氧呼吸過(guò)程中H和ATP的來(lái)源與去路,4真正光合作用速率、凈光合作用速率與呼吸速率的關(guān)系 (1)凈光合作用速率與真正光合作用速率的關(guān)系 綠色組織在黑暗條件下或
27、非綠色組織測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(A點(diǎn))。 綠色組織在有光條件下光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行,測(cè)得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。,,(2)光合速率與呼吸速率的常用表示方法,(3)計(jì)算公式 實(shí)際光合速率表觀(凈)光合速率呼吸速率。,高考警示 光合作用和細(xì)胞呼吸與植物生長(zhǎng)的關(guān)系 (1)當(dāng)凈(表觀)光合速率)0時(shí),植物積累有機(jī)物而生長(zhǎng); (2)凈光合速率0時(shí),植物不能生長(zhǎng); (3)凈光合速率(0時(shí),植物不能生長(zhǎng),長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài),植物將死亡。 最有利于植物生長(zhǎng)的應(yīng)為凈光合速率的最高點(diǎn),而非真正光合速率的最大值。,6自然環(huán)境及密閉容器中植物光合作用曲線及分析 (1)自然環(huán)境中一晝夜植物光合作用曲線 開(kāi)始進(jìn)行光合
28、作用的點(diǎn):b。 光合作用與呼吸作用相等的點(diǎn):c、e。 開(kāi)始積累有機(jī)物的點(diǎn):c。 有機(jī)物積累量最大的點(diǎn):e。,,(2)密閉容器中一晝夜植物光合作用曲線 光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn):D、H。 該植物一晝夜表現(xiàn)為生長(zhǎng)。其原因是點(diǎn)CO2濃度低于A點(diǎn)CO2濃度,說(shuō)明一晝夜密閉容器中CO2濃度減小,即植物光合作用)呼吸作用,植物生長(zhǎng)。,,特別提醒 解答呼吸作用、光合作用曲線綜合題應(yīng)特別關(guān)注的信息 (1)光照強(qiáng)度為“0”意味著光合作用不能進(jìn)行,此時(shí)氣體變化量全由細(xì)胞呼吸引起,可作為呼吸強(qiáng)度指標(biāo)。 (2)光照下吸收CO2量應(yīng)為凈光合量。 (3)光照培養(yǎng)階段,密閉裝置中CO2濃度變化量應(yīng)為光合作用強(qiáng)度與
29、呼吸作用強(qiáng)度間的“差值”,切不可僅答成“光合作用消耗”導(dǎo)致裝置中CO2濃度下降。,B,例 4,解析裝置內(nèi)增加的氧氣來(lái)自于光反應(yīng)階段水的光解,光照強(qiáng)度為a時(shí),氧氣增加量為0,此時(shí)仍然進(jìn)行光合作用,但光合速率等于呼吸速率,氧氣的消耗量等于產(chǎn)生量。光合作用消耗二氧化碳,故丙組裝置內(nèi)的CO2含量照光后比照光前低。從圖中可以看出,隨著光照增強(qiáng),光合作用強(qiáng)度越來(lái)越大。,1實(shí)驗(yàn)材料及方法 (1)綠色葉片、黑藻等觀察氣泡(即O2)的冒出速度。 (2)打孔器打取小的圓形葉片觀察上浮的速度和數(shù)量。 (3)幼苗裝置中氣體體積的變化(有色液滴的移動(dòng)距離)。 2實(shí)驗(yàn)試劑及作用 (1)NaHCO3提供CO2,緩沖CO2含
30、量穩(wěn)定。 (2)石蠟密封。 (3)油層密封。 (4)開(kāi)水冷卻排除水中氣體。,技巧點(diǎn)撥,3根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置及培養(yǎng)條件確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?此類(lèi)題型在題目中通常會(huì)有簡(jiǎn)單提示,該裝置用于哪一類(lèi)問(wèn)題的研究,如光合速率測(cè)定、呼吸速率測(cè)定、呼吸方式測(cè)定等。根據(jù)裝置在實(shí)驗(yàn)中所處的培養(yǎng)條件,如溫度、裝置是否密閉、有無(wú)光照等,可判斷該實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹M瑯釉诒硎龅臅r(shí)候也要先確定實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量,再尋找自變量和因變量之間的關(guān)系,即實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?C,例 5,解析a表示葉綠體吸收CO2,b表示葉綠體釋放O2,e表示線粒體吸收O2,f表示線粒體釋放CO2,c表示葉綠體產(chǎn)生的O2被線粒體利用,d表示線粒體產(chǎn)生的CO2被葉綠體利用
31、。以C18O2作原料進(jìn)行光合作用,18O的轉(zhuǎn)移途徑為C18O2有機(jī)物C18O2,在較強(qiáng)光照下,光合作用速率大于呼吸作用速率,呼吸產(chǎn)物C18O2主要被葉綠體利用,即主要去向是圖中的d。以HO作原料進(jìn)行光合作用,18O全部生成氧氣,在較強(qiáng)呼吸作用下。氧氣主要被線粒體利用,進(jìn)行有氧呼吸,即主要去向是圖中的c。,A,例 6,解析光下CO2的消耗量應(yīng)為光合作用CO2吸收量與細(xì)胞呼吸CO2釋放量之和,35時(shí)消耗量為3.003.506.50,30時(shí)為3.503.006.50。圖中可見(jiàn)光下25時(shí)CO2吸收量最大,故25時(shí)植物積累的有機(jī)物的量最多。25時(shí),光合作用CO2的消耗量應(yīng)為3.752.256.00,而3
32、0、35時(shí)都為6.50。圖中兩曲線的交點(diǎn)應(yīng)表示光合作用積累的與細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物的量相等。,明確以下幾點(diǎn)抓住此類(lèi)問(wèn)題的本質(zhì),技巧點(diǎn)撥,,Ab點(diǎn)時(shí),植物光合速率等于呼吸速率 Bcd段限制光合作用的主要生態(tài)因子是溫度或光照強(qiáng)度 C如果提高光照強(qiáng)度,c點(diǎn)應(yīng)向左上方移動(dòng) D當(dāng)CO2濃度為400 mg/L時(shí),該植物光合作用產(chǎn)生的O2約為80 mg/h,D,例 7,,解析b點(diǎn)時(shí),O2釋放量為0,則植物光合速率等于呼吸速率,故A正確。cd段,光合作用強(qiáng)度不再隨CO2濃度的增大而增大,此時(shí)限制光合作用的主要生態(tài)因子是溫度或光照強(qiáng)度,故B正確。當(dāng)光照強(qiáng)度未達(dá)到光飽和點(diǎn)時(shí),在同等CO2濃度條件下,提高光照強(qiáng)度,
33、光合作用強(qiáng)度增加,O2釋放量增加,曲線上移;此時(shí)植物呼吸作用強(qiáng)度不變,凈光合速率為0時(shí)對(duì)應(yīng)的CO2濃度減小,即b點(diǎn)左移,綜上所述,c點(diǎn)應(yīng)向左上方移動(dòng),故C正確。當(dāng)CO2濃度為400 mg/L時(shí),該植物光合作用釋放的O2約為80 mg/h,其實(shí)際產(chǎn)生的O2應(yīng)為8030110(mg/h),故D錯(cuò)誤。,巧判光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中關(guān)鍵點(diǎn)移動(dòng) CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)方向:一般有左移、右移之分,其中CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B是曲線與橫軸的交點(diǎn),CO2(或光)飽和點(diǎn)C則是最大光合速率對(duì)應(yīng)的CO2濃度(或光照強(qiáng)度),位于橫軸上面。,技巧點(diǎn)撥,(1)呼吸速率增加,其他條件不變時(shí),CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B
34、應(yīng)右移,反之左移。 (2)呼吸速率基本不變,相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí),CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移,反之左移。 (3)陰生植物與陽(yáng)生植物相比,CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)向左移動(dòng)。,變式訓(xùn)練,D,,A圖甲中O2濃度為a時(shí),無(wú)氧呼吸與有氧呼吸的強(qiáng)度相同 B圖乙中如果再提高CO2濃度,則b點(diǎn)一定上移 C圖丙中,溫度為t4時(shí),植物凈光合作用強(qiáng)度最大 D圖丁代表兩類(lèi)色素的吸收光譜,其中e代表類(lèi)胡蘿卜素,,解析圖甲中O2濃度為a時(shí),無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量相同,但消耗葡萄糖的量為31,故A錯(cuò)誤。若圖乙曲線是在CO2濃度適宜的情況下測(cè)得的,再提高CO2濃度,b點(diǎn)不會(huì)上移,故B錯(cuò)誤。圖丙中
35、,溫度為t4時(shí),植物凈光合作用強(qiáng)度為0,故C錯(cuò)誤。類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,其波長(zhǎng)較短,對(duì)應(yīng)曲線e,葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光,對(duì)應(yīng)曲線f,故D正確。,8(2017鎮(zhèn)江質(zhì)檢)下面是葉肉細(xì)胞在不同光照強(qiáng)度下葉綠體與線粒體的代謝簡(jiǎn)圖,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是() A細(xì)胞處于黑暗環(huán)境中,該細(xì)胞單位時(shí)間釋放的CO2量即為呼吸速率 B細(xì)胞沒(méi)有與外界發(fā)生O2和CO2的交換,可斷定此時(shí)光合速率等于呼吸速率 C細(xì)胞處在較強(qiáng)光照條件下,細(xì)胞光合作用所利用的CO2量為N1與N2的和 D分析細(xì)胞可得出,此時(shí)的光照強(qiáng)度較弱且N2小于m2,D,,解析結(jié)合圖示可知,細(xì)胞中僅線粒體中有氣體的消耗和生成,故應(yīng)處在黑暗環(huán)境中,此時(shí)細(xì)胞
36、單位時(shí)間內(nèi)釋放的CO2量可表示呼吸速率;細(xì)胞沒(méi)有與外界進(jìn)行氣體交換,此時(shí)光合速率與呼吸速率相等;細(xì)胞需要從外界環(huán)境吸收CO2,并向細(xì)胞外釋放O2,此時(shí)細(xì)胞所處環(huán)境的光照強(qiáng)度大于光補(bǔ)償點(diǎn),細(xì)胞所利用的CO2包括呼吸作用產(chǎn)生的N2和從環(huán)境中吸收的N1;細(xì)胞中,線粒體利用的O2除來(lái)自葉綠體外,還要從細(xì)胞外吸收,說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度,細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和光合作用的過(guò)程中,O2的凈消耗量(吸收量)m2與CO2的凈生成量N1相等。,9(2016常州模擬)對(duì)某植物在不同環(huán)境條件下O2的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如下表:,,,D,解析黑暗中單位時(shí)間內(nèi)O2的吸收量代表呼吸速率,光下測(cè)定的單
37、位時(shí)間內(nèi)O2的釋放量是凈光合速率,在5 klx光照條件下5 h,10時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量是3.5517.5(mg),20時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量是3515(mg);在20時(shí),用10klx和5 klx光照10 h,黑暗14 h,O2增加量分別是51011436(mg)、2101146(mg),前者比后者多30(mg);在10、10 klx光照4.8 h,積累O2 44.819.2(mg),20黑暗環(huán)境19.2 h,消耗O2 119.219.2(mg),O2變化量為0;該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度與溫度,照光時(shí)間、CO2濃度等屬于無(wú)關(guān)變量。,1實(shí)驗(yàn)原理: (1)色素的提?。壕G葉中色素溶于有機(jī)溶劑_
38、___________,而不溶于水中。 (2)色素的分離:各種色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得______,反之則______。,考點(diǎn)五實(shí)驗(yàn):綠葉中色素的提取和分離,無(wú)水乙醇,快,慢,5 g,無(wú)水乙醇,干燥,兩角,毛細(xì)吸管,濾液,層析液,,,,層析液,判斷下列說(shuō)法的正誤。 (1)利用紙層析法可分離出4種葉綠體色素。() (2)乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能。() (3)液泡中色素吸收的光能用于光合作用。() (4)葉綠體中的色素主要分布在類(lèi)囊體腔內(nèi)。(),,,,,1為什么要選新鮮的綠色葉片? 提示因?yàn)楂@得的濾液中色素含量高。 2濾紙為什么需預(yù)先干燥處理? 提示干燥處
39、理的目的是使層析液在濾紙上快速擴(kuò)散。 3為什么研磨時(shí)要迅速? 提示葉綠素不穩(wěn)定,易被破壞,因此研磨要迅速、充分,以保證提取較多的色素。,4為什么盛放濾液的試管管口加棉塞? 提示防止乙醇揮發(fā)和色素氧化。 5分析濾紙條上色素帶寬窄不同的原因。 提示不同種類(lèi)的色素在綠葉中的含量不同,含量多的色素帶寬,反之色素帶窄。,1實(shí)驗(yàn)流程,2實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作目的歸納,C,例 8,解析進(jìn)行葉綠體色素提取實(shí)驗(yàn)時(shí),所用乙醇為無(wú)水乙醇,若試管不加棉塞會(huì)導(dǎo)致乙醇揮發(fā),則濾液顏色變深,A正確;Mg是形成葉綠素的組成元素,當(dāng)缺乏時(shí),提取的葉綠素的含量降低,B正確;菠菜葉中含量最多的色素是葉綠素a,而在層析液中溶解度最小
40、的色素是葉綠素b,C錯(cuò)誤;光合色素的獲得至少需要破壞細(xì)胞膜1層,葉綠體膜2層,共3層磷脂雙分子層,D正確。,綠葉中的色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的異?,F(xiàn)象分析 (1)收集到的濾液綠色過(guò)淺的原因分析: 未加二氧化硅(石英砂),研磨不充分。 使用放置數(shù)天的菠菜葉,濾液中色素(葉綠素)太少。 一次加入大量的無(wú)水乙醇,提取濃度太低(正確做法:分次加入少量無(wú)水乙醇提取色素)。 未加碳酸鈣或加入過(guò)少,色素分子被破壞。 (2)濾紙條色素帶重疊:濾紙條上的濾液細(xì)線未畫(huà)成一條細(xì)線。 (3)濾紙條上得不到色素帶的原因分析: 濾液細(xì)線接觸到層析液,且時(shí)間較長(zhǎng),色素全部溶解到層析液中。,技巧點(diǎn)撥,變式訓(xùn)練,D,,解析A項(xiàng)對(duì),由
41、圖示可知,強(qiáng)光下,、表示的葉綠體色素帶變窄,說(shuō)明葉綠素含量降低;B項(xiàng)對(duì),強(qiáng)光照條件下,類(lèi)胡蘿卜素含量增加,說(shuō)明類(lèi)胡蘿卜素含量的增加有利于植物抵御強(qiáng)光照;C項(xiàng)對(duì),是葉綠素a,是葉綠素b,都是主要吸收藍(lán)紫光和紅光,但吸收光譜的吸收峰波長(zhǎng)不同;D項(xiàng)錯(cuò),畫(huà)濾液線時(shí),濾液在點(diǎn)樣線上畫(huà)23次。,C,解析色素能溶解在乙醇或丙酮等有機(jī)溶劑中,所以可以用無(wú)水乙醇提取葉綠體中的色素,A正確;不同色素在層析液中的溶解度不同,所以不同的色素隨層析液在濾紙上的擴(kuò)散速度不同,從而分離色素,B正確;研磨時(shí)加入的是碳酸鈣,而不是醋酸鈣,C錯(cuò)誤;濾液細(xì)線要畫(huà)得細(xì)而直,避免色素帶間的部分重疊,D正確。,課末總結(jié),思維導(dǎo)圖,,A,
42、探究高考明確考向,解析類(lèi)胡蘿卜素不吸收紅光,A錯(cuò)誤;葉綠素的吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制,B正確;作用光譜是通過(guò)測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)來(lái)繪制的,因此可用CO2吸收速率隨光波長(zhǎng)的變化來(lái)表示,C正確;葉綠素吸收640660 nm的紅光,導(dǎo)致水光解釋放氧氣,D正確。,據(jù)圖回答下列問(wèn)題: (1)圖中、、、代表的物質(zhì)依次是__________、_____________、________________、_________,H代表的物質(zhì)主要是______________________________。 (2)B代表一種反應(yīng)過(guò)程,C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),D代表線粒體,則ATP合成發(fā)生
43、在A過(guò)程,還發(fā)生在__________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。 (3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精,出現(xiàn)這種情況的原因是____________________________。,O2,NADP,ADPPi,C5,NADH(或還原型輔酶),C和D,在缺氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸,解析(1)由分析可知,圖中表示光合作用光反應(yīng)階段水光解的產(chǎn)物O2;是生成還原型輔酶(NADPH)的反應(yīng)物NADP;是生成ATP的原料ADPPi;代表光合作用暗反應(yīng)階段參與固定CO2的物質(zhì)C5;圖中H代表的物質(zhì)是呼吸作用過(guò)程中的還原型輔酶I(NADH)。(2)細(xì)胞中生成ATP的場(chǎng)所除葉綠體外還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(C)和
44、線粒體(D)。(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精的原因是植物細(xì)胞缺氧,導(dǎo)致細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸。,植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量,使密閉小室中CO2濃度降低,光合速率也隨之降低,大于0,(2)若將甲種植物密閉在無(wú)O2、但其他條件適宜的小室中,照光培養(yǎng)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加,原因是_________________________________ _________________________________________________________________________________________________________
45、_____________。 解析(1)甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中,適宜條件下照光培養(yǎng),培養(yǎng)后兩種植物的光合速率都降低的原因是植物在光下光合作用吸收的CO2量大于呼吸作用釋放的CO2量,總體上兩種植物都要從小室中吸收CO2,,甲種植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加,而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié),所以當(dāng)O2增多時(shí),有氧呼吸會(huì)增加,因此,小室中的CO2濃度會(huì)降低,從而影響兩種植物的光合速率。從題干獲知,甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物,因此,當(dāng)甲種植物的凈光合速率為0時(shí),對(duì)于乙種植物來(lái)說(shuō),外界的CO2濃度是超過(guò)其CO2補(bǔ)償點(diǎn)的,乙種植物
46、的光合速率一定大于呼吸速率,即凈光合速率大于0。(2)甲種植物在光下經(jīng)光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加,而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水發(fā)生在有氧呼吸過(guò)程中,所以當(dāng)O2增多時(shí),有氧呼吸會(huì)增加。,,(1)據(jù)圖判斷,光照強(qiáng)度低于a時(shí),影響甲組植物光合作用的限制因子是____________。 (2)b光照強(qiáng)度下,要使甲組的光合作用強(qiáng)度升高,可以考慮的措施是提高_(dá)___________(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。 (3)播種乙組植株產(chǎn)生的種子,得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時(shí)間后,再測(cè)定植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度,得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的
47、初步結(jié)論是_______________________________ ______________________________________________________。,光照強(qiáng)度,CO2濃度,乙組光合作用強(qiáng)度與甲組的不同,是由環(huán)境因素低光照引起的,而非遺傳物質(zhì)的改變?cè)斐傻?解析(1)當(dāng)光照強(qiáng)度低于a時(shí),甲組植物的光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增大而增大,因此影響甲組植物光合作用的限制因子是光照強(qiáng)度。(2)b光照強(qiáng)度下,甲組植物的光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度的增大而增大,說(shuō)明此時(shí)限制光合作用的因素不是光照強(qiáng)度,而是CO2濃度或溫度,因此要提高甲組的光合作用強(qiáng)度,可以考慮的措施是適當(dāng)提高C
48、O2濃度。(3)由圖可知,經(jīng)處理后乙組的最大光合速率明顯低于甲組,若是由遺傳物質(zhì)改變?cè)斐傻?,則可遺傳給子代,即子代在甲組條件下光合速率低于甲組,若是由低光照引起的,遺傳物質(zhì)不變,則子代在甲組條件下光合速率應(yīng)與甲組相同。當(dāng)把乙組植株產(chǎn)生的種子種植在與甲組相同的條件下時(shí),其光合作用曲線與甲組的相同,說(shuō)明乙組光合作用強(qiáng)度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的,而非遺傳物質(zhì)的改變?cè)斐傻摹?*遮光是指用黑紙將試管包裹起來(lái),并放在距日光燈100cm的地方。 若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,回答下列問(wèn)題: (1)本實(shí)驗(yàn)中,50min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色,則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由_______
49、_______________________________引起的;若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色,則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果____________(填“可靠的”或“不可靠的”)。 (2)表中X代表的顏色應(yīng)為_(kāi)_______(填“淺綠色”、“黃色”或“藍(lán)色”),判斷依據(jù)是__________________________________________________________ _________。 (3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化,說(shuō)明在此條件下水草________________________________________________________。,不同光強(qiáng)下
50、水草的光合作用和呼吸作用,不可靠的,黃色,光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收與釋放的CO2量相等,水草不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號(hào)管,解析(1)1號(hào)試管中沒(méi)有水草,2至7號(hào)試管中均有水草,但2號(hào)試管沒(méi)有光照,其中的水草只進(jìn)行呼吸作用,其余試管中的水草同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用,因此與1號(hào)試管對(duì)照,2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由不同光強(qiáng)下水草的光合作用和呼吸作用引起的。若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色,說(shuō)明在沒(méi)有水草的條件下,光照會(huì)導(dǎo)致溶液中CO2濃度發(fā)生變化,則2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的。(2)2號(hào)試管遮光處理,其中的水草不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,故2號(hào)試管溶液中CO
51、2濃度高于3號(hào)試管,因此2號(hào)試管中溶液應(yīng)呈現(xiàn)黃色。(3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化,說(shuō)明其中水草的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收與釋放的CO2量相等。,回答下列問(wèn)題: (1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以推測(cè)中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是________________________;其依據(jù)是____________________________ ______________________________;并可推測(cè),________(填“增加”或“降低”)麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。 (2)在實(shí)驗(yàn)組中,若適當(dāng)提高第______組的環(huán)境溫度能提高小麥
52、的光合速率,其原因是______________________________________________。 (3)小麥葉片氣孔開(kāi)放時(shí),CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的過(guò)程__________(填“需要”或“不需要”)載體蛋白,__________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。,濕度(或答相對(duì)濕度),在相同溫度條件下,相對(duì),濕度改變時(shí)光合速率變化較大,增加,四,該實(shí)驗(yàn)組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度,不需要,不需要,解析(1)通過(guò)表中數(shù)據(jù)可知,對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組一和實(shí)驗(yàn)組二的溫度條件相同,相對(duì)濕度不同,且隨著相對(duì)濕度增大,光合速率明顯增加;而實(shí)驗(yàn)組二、三、四的相對(duì)濕度相同,溫度依次降低,但光合速率變化不明顯,故中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是相對(duì)濕度。增加麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可提高光合速率,推測(cè)其能降低小麥光合作用“午休”的程度。(2)實(shí)驗(yàn)組二、三、四在相對(duì)濕度相同的情況下,環(huán)境溫度為31時(shí)光合速率最大,說(shuō)明環(huán)境溫度為25時(shí)沒(méi)有達(dá)到光合作用的最適溫度,由于溫度對(duì)酶活性有影響,因此適當(dāng)提高實(shí)驗(yàn)組四的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率。(3)二氧化碳進(jìn)入葉肉細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散,不需要載體蛋白和能量。,
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