光合作用复习导学案Word下载.docx
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用棉塞塞紧试管口？
（3）、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？
（二）捕获光能的结构——叶绿体
结构：
外膜，内膜，基质，基粒（由类囊体构成）
与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。
光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
光合色素的作用是______________________光能。
思考：
1．为什么植物的叶片一般是绿色的？
2．叶绿素形成的条件是什么？
（三）、叶绿体的功能：
叶绿体是进行光合作用的场所。
在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。
二：
光合作用的原理和应用
（一）、光合作用的概念：
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，并且释放氧的过程。
（二）、光合作用的发现过程：
1880年，德国科学家恩吉尔曼实验
1．之所以选用水绵做实验材料是因为水绵有大型带状叶绿体，且螺旋分布在细胞中，便于进行观察。
2．选用黑暗且没有空气的环境可排除实验前环境中O2和光等外界因素的影响，确保实验的准确性。
3．先选用极细的光束且用好氧细菌检测能准确判断水绵细胞中O2释放的部位；
然后用完全曝光的水绵与之作对比实验，从而证明了光照在光合作用发生中的作用。
三、光合作用的过程
（一）过程：
见课本P103图解
光合作用过程中进入叶绿体的是水、二氧化碳和光能，在叶绿体中形成的物质有，（CH2O）中的“O”来自从外界吸收的二氧化碳。
（二）光反应和暗反应的比较
比较项目
光反应
暗反应
区
别
部位
条件
光能、酶等
酶
反应时间
短促，以微秒计
较缓慢
反应原料
反应产物
与温度的关系
与温度关系不大
温度影响酶的活性，关系密切
与光照的关系
有光时方可进行
有光无光时均可进行
反应性质
光化学反应
与光无直接关系，光下与暗处都行
物质变化
⑴
⑵
能量变化
光能→电能→ATP中活跃的化学能
联系
⑴光反应的产物[H]是暗反应中CO2的
光反应形成的ATP为暗反应提供
⑵暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供反应物
四、光合作用的实质
物质变化：
；
能量变化：
【知识拓展】
1、影响光合作用的内在因素：
⑴植物种类不同：
色素、酶
⑵同一植物在不同的生长发育阶段：
开花前后，新陈代谢旺盛
⑶同一植物不同部位的叶片：
老叶、嫩叶⑷同一叶片的不同生长发育时期：
开始阶段，随着叶龄增加，叶面积增加，光合作用增加；
当叶龄达到一定阶段（叶成熟时），叶面积达到最大，光合速率达到最大；
随后光合速率开始下降。
2．影响光合作用的外界因素：
如下表：
因素
对光合作用的影响
在生产上的应用
光
1．光照强度：
光合作用随光照强度的变化而变化，光照弱时减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加（光饱和现象）
2．光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强，单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差
3．日变化，光合速率在一天中有变化，一般与太阳辐射进程相符合（炎热夏天的中午例外，原因是）
1．适当提高光照强度
2．延长光合作用时间
3．增加光合作用面积——合理密植4．对温室大棚用无色透明玻璃
5．若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光吸收其它波长的光，光合能力较白光弱，但较其它单色光强
温度
光合作用的暗反应是酶促反应，温度直接影响酶的活性，从而影响光合速率。
温度过高，影响叶片气孔开放，影响CO2供应，进而影响暗反应，从而影响光合速率
1．适时播种
2．温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降底温度
3．植物“午休”现象的原因之一
二氧
化碳
浓度
二氧化碳是光合作用的原料之一。
环境中二氧化碳浓度的高低明显影响光合速率。
在一定范围内，植物的光合速率是随CO2浓度增加，但到达一定程度时再增加CO2浓度，光合速率不再增加
温室栽培植物时，适当提高室内CO2的浓度，如释放一定量的干冰或多施有机肥，使植物吸收CO2增多
大田中，要注意通风透气
水
水分是光合作用原料之一，又是各种化学反应的介质，缺少时光合速率下降
合理灌溉
3、多因子（光照强度、CO2浓度）与光合作用强度之间的关系
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，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
（四）光照、CO2浓度变化对植物细胞内C3、C5、[H]、ATP、C6H12O6合成量的影响
条件
停止光照，
CO2供应不变
突然光照，
光照不变，
停止CO2的供应
CO2过量供应
C3
C5
[H]、ATP
葡萄糖的合成量
课堂探究案
[例1]将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下。
如果将环境中CO2含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是（）
A.上升；
下降；
上升B.下降；
上升；
下降
C.下降；
上升D.上升；
下降
同类变式：
下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞内的变化曲线。
（1）曲线a表示，在无光照时其含量下降的原因是；
曲线b表示，在CO2浓度降低时含量下降的原因是
（2）由
（1）得出光照强度和CO2浓度与光合作用的关系是：
前者主要影响；
后者主要影响。
[例2]下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。
甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：
（1）甲图曲线中C点和正点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植株处于何种生理活动状态？
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点。
（3）乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的
和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了CO2固定。
（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为
[例3]光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响，图中4条曲线（a、b、c、d）为不同光照强度和不同CO2浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。
a光照非常弱，CO2很少（远小于0.03%）；
b适当遮荫（相当于全光照的1/25）CO2浓度为0.03%，c全光照（晴天不遮荫），CO2浓度为0.03%；
d全光照，CO2浓度为1.22%。
请据图回答：
（1）随着光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是。
（2）当曲线b净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？
为什么？
（3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率？
（）
A.通风B.增施有机肥C.延长生育期D.施碳酸氢铵
课堂练习：
1、下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（）
A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素
C.叶黄素、叶绿素aD.叶绿素a、叶绿素b
2、关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是（）
A.可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素
B.叶绿体中色素能够分离的原因是在不同色素在层析液中的溶解度不同
C.研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理
D.滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠
3、.普里斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。
但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。
以下关于这一现象的说法，不正确的是（）
A.该实验并不科学，没有可重复性
B.该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下
C.该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需要的氧达到了平衡
D.该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡
4、下列关于光合作用的叙述中，正确的是（）
A.光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行
B.光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶
C.当对植物突然停止光照以后，暗反应也马上停止
D.光反应分解水生成O2，暗反应消耗O2生成水
5、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，得到实验结果如右图。
请据图判断下列叙述不正确的是（）
A.光照强度为b时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为c时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同
C.光照强度为a~b时，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度为a~c时，曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高]
6、图甲表示某种植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，图乙表示某种植物在不同光照强度下，光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。
a点与c点相比较，c点时叶肉细胞中C3的含量；
b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中C5的含量。
（）
A.高、高B.低、基本一致
C.低、高D.高、基本一致
7.生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（）
8.对某植株作如下处理：
①持续光照10min；
②光照5s后再黑暗处理5s，如此连续交替进行20min。
若其他条件不变，则在两种情况下，植株所能制造的有机物总量及积累的有机物总量（）
A.均①多于②B.①少于②；
①多于②C.①和②均相等D.无法确定
9.面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。
图表示叶面积与光合作用和呼吸作用两个重要生理过程的关系，则当叶面积指数大约为多少时对农作物增产最有利（）
A.2B.5C.7D.9
10、如图为光反应、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）如小麦在适宜条件下栽培，突然将d降至极低水平，则小麦叶片中的三碳化合物的含量会突然减少，其原因是；
若降低d的同时，又停止光照，则不会出现上述现象，其原因是。
（3）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
11、下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：
（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是阶段。
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于，此时光合作用的阶段受到限制。
（3）图乙中C点表示光照强度为B时，是植物生长的，出现CD段的原因是。
（4）请在图甲中绘制50℃时植物光合作用速度变化的曲线。
（5）根据图甲，在图乙绘制光照强度为A时，不同温度下光合作用速率变化曲线。
12、图甲和图乙表示某植物在适宜的CO2条件下光合作用速率与环境因素之间的关系，图丙是光合作用图解。
（1）由甲图可见，B点光合作用的速率主要受的限制，此时主要影响丙图中等过程（填序号）。
（2）乙图表示光照强度为甲图中的B点时，植物光合速率的变化曲线。
乙图中曲线后段出现下降趋势的原因是。
（3）丙图中吸收的光能将用于过程（填序号）；
过程⑥的反应物还包括来自光反应的。
高二生物光合作用答案：
实验——绿叶中色素的提取和分离
绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
2．
（1）、二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
（2）、因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。
）
（3）、（防止细线中的色素被层析液溶解）
二．光合色素的作用是吸收、传递、转化光能。
1．绿叶几乎不吸收绿光，绿光被反射，因此植物的叶片一般是绿色的2．有光照和Mg等；
叶绿体基粒上
叶绿体基质中
二氧化碳
[H]、ATP、O2
ADP、（CH2O）
⑴水的光解：
⑵形成ATP：
⑴CO2的固定：
⑵C3的还原：
ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
将无机物合成为有机物；
将光能转变为稳定的化学能。
例1，解析：
从光合作用的反应过程进行分析：
在光合作用过程中，CO2参与暗反应，CO2与C5化合物结合，生成两个C3化合物，当CO2突然减少时，这个过程必然受阻，因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降。
而C3化合物的减少，又使暗反应中C3化合物还原成葡萄糖的过程受阻，消耗光反应提供的ATP量也减少，使细胞中ATP含量上升。
答案：
C变式答案：
（1）五碳化合物；
CO2在还原过程中因缺NADPH和ATP不能产生C5化合物，而CO仍然固定形成C3化合物。
碳化合物；
CO2的减少导致C3化合物产生减少，而C3化合物仍然被还原为C5化合物
（2）光反应阶段；
暗反应阶段
例2.解析：
本例主要考查影响光合作用因素：
CO2浓度、光强，以及光合速率、呼吸速率和表观速率的关系（表观速率=光合速率－呼吸速率）。
首先，要认真看清坐标的含义，然后进行曲线分析；
其次，要把光合作用和呼吸作用联系起来考虑，并用两个生理过程进行的条件和时间进行分析。
注意光合作用强度决定的制造有机物量与有机物总积累量之间的联系和区别；
第三，乙图的E点CO2吸收率降低的机理，不仅要从外界因子的整天变化情况及此时的限制因素考虑，还要联系植株的其他生理活动进行思考。
（1）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量时
（2）BF；
D；
E
（3）光照强度逐步减弱；
ATP；
NADPH
（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应
例3解析：
由题中坐标图可知，随光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用最适温度的变化逐渐提高。
因为b为适当遮荫（有光），CO2浓度为0.03％（有原料），呼吸作用仍在进行，所以，当曲线b净光合速率为零时，代表光合速率等于呼吸速率，真光合速率并不为零。
在生产实践中，采取通风、施肥等措施均可提高作物净光合速率。
（1）逐渐提高
（2）不为零，因为在b实验条件下，呼吸速率不为零（3）ABD
课堂练习1—5ACAAD6--9ACBB
10.答案
（1）O2ATP［H］CO2
（2）CO2固定减弱C3还原也减弱（3）B
11.答案
（1）光照强度光反应
（2）温度暗反应
（3）最适温度酶活性降低，光合作用速率降低
（4）如图（5）如图
12.答案
（1）温度④⑤⑥
（2）温度过高，酶活性降低，光合作用速率降低（3）光合色素③④［H］
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