5.4.2光合作用的原理和应用课件(共45张PPT1个视频) 高一上学期生物 人教版 必修1

(共45张PPT)
5.4 光合作用与能量转化
二、 光合作用的原理和作用
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
一、光合作用的原理
1．探究光合作用原理的部分实验
19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和O被分开，O2被释放，C与H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。1928年， 科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。
资料1
不能通过光合作用实现
资料2：希尔反应
1.希尔的实验可以得出什么结论？
2.希尔的实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？
水的光解产生氧气。
该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示着希尔反应是相对独立的反应阶段。
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
资料3：鲁宾和卡门实验
同位素标记（示踪）法；
相互对照（即对比实验）；
光合作用释放的氧全部来自水，而并不来源于CO2。
该实验采用了什么实验方法？如何对照？可以得出什么结论？
1954年，美国科学家阿尔农(D. Arnon)发现，在光照下，叶绿体可合成ATP。
1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
资料4：阿尔农实验
光照
ATP
水
光解
尝试用示意图表示ATP的合成与希尔反应的关系？
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
总结
上述实验表明，
光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。　
总结
光合作用的概念:
CO2+H2O
叶绿体
光能
（CH2O）+O2
光合作用是指绿色植物通过___________，利用________，将_________________转化成储存着能量的___________，并且释放出___________的过程。
叶绿体
光能
二氧化碳和水
有机物
氧气
上述实验表明，
光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。　
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
2.光合作用的过程
根据是否需要____________，这些化学反应可以概括地分为____________和_____________（现在也称为碳反应）两个阶段。
光能
光反应
暗反应
(1)光反应
类囊体薄膜
的色素分子
可见光
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
NADP+
酶
吸收
光解
H+
NADPH
酶
（氧化型
辅酶Ⅱ）
（还原型
辅酶Ⅱ）
条件：
光、色素、多种酶
场所：
类囊体薄膜
物质转化
水的光解：
ATP的合成：
H2O O2 + H+ + e-
光
色素
光能
能量转化:
ATP、NADPH中活跃的化学能
ADP + Pi + 能量 ATP + H2O
酶
NADPH的合成：
NADP+ + H+ + e- NADPH
酶
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
(2)暗反应
ADP+Pi
ATP
NADP+
能量
C5
2C3
多种酶
(CH2O)糖类
CO2
固定
还原
酶
NADPH
酶
能量
条件：
场所：
叶绿体基质中
有光无光都可以，多种酶等
CO2的固定：
C3的还原：
2C3 (CH2O)+C5
酶
ATP、NADPH
有机物中稳定的化学能
CO2＋C5 2C3
酶
物质转化
ATP、NADPH中活跃的化学能
能量转化：
光合作用的全过程
叶绿体
中的色素
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
H+
多种酶
酶
(CH2O)
CO2
吸收
光解
固定
还原
光反应
暗反应
NADP+
NADPH
光能→ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
酶
类囊体薄膜
叶绿体基质
可见光
1.NADPH和ATP的移动途径是什么？
2.NADP+和ADP的移动途径呢？
3.NADPH的作用？
从类囊体薄膜到叶绿体基质。
从叶绿体基质到类囊体薄膜。
①在C3的还原中作还原剂；②为C3的还原提供能量
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
小组讨论，问题探究：3、光合作用中元素的转移
①H的转移：
H2O → NADPH→ (CH2O )
②C的转移：
CO2 → C3 →（CH2O）
③O的转移：
CO2 → C3 →（CH2O）
H2O → O2
CO2 + H2O
光能
叶绿体
（CH2O）+ O2
4、光反应与暗反应的比较
反应阶段
反应部位
反应条件
物质变化
能量变化
产 物
联 系
光合作用实质
光反应
暗反应
类囊体薄膜上
叶绿体基质
必须有光、光合色素、酶
有光或无光均可，多种酶
光能→ATP和NADPH中活跃的化学能
ATP和NADPH中活跃的化学能→稳定的化学能
NADPH、ATP、O2
ADP、Pi 、（CH2O ） 、C5
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
把无机物转变成有机物，把光能转变成化学能贮存起来
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
5、条件骤变对光合作用中各物质的影响
叶绿体
中的色素
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
H+
多种酶
酶
(CH2O)
CO2
吸收
光解
固定
还原
NADP+
NADPH
酶
可见光
CO2浓度不变 NADPH、ATP C3 C5 （CH2O）
光照减弱 减少 增加 减少 减少
光照增强 增加 减少 增加 增加
小组讨论，完成表格
1、请总结分析的方法？ 2、C3、C5含量变化有什么特点？
叶绿体
中的色素
C5
2C3
ADP+Pi
ATP
H2O
O2
H+
多种酶
酶
(CH2O)
CO2
吸收
光解
固定
还原
NADP+
NADPH
酶
可见光
光照不变 NADPH、ATP C3 C5 （CH2O）
CO2浓度减少 增加 减少 增加 减少
CO2浓度增加 减少 增加 减少 增加
5、条件骤变对光合作用中各物质的影响
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
例.将单细胞绿藻置于适宜的温度、光照以及充足的CO2条件下培养，经一段时间后，突然停止光照，则下列叙述中不会发生的是(　 　)
A．光反应停止，不能形成NADPH和ATP
B．短时间内暗反应仍进行，CO2与C5继续结合形成C3
C．短时间内绿藻体内C3的含量会上升
D．由于没有NADPH和ATP供应，C3不能形成糖类等物质，积累了许多C5
D
化能合成作用
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。例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌。
2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量
硝化细菌
2HNO2+O2 2HNO3+能量
硝化细菌
6CO2+6H2O 2C6H12O6+ 6O2
能量
讨论：进行化能合成作用的生物属于自养还是异养生物？
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：以无机物转变成为自身的组成物质。
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
自变量：
光照强弱
因变量：
光合作用强度
检测方法
相同时间小圆形叶片浮起的数量
控制方法
不同瓦数的灯或相同瓦数台灯离实验装置的距离
阅读P105，找出以下关键信息：
注射器的作用：
实验材料：
圆形小叶片
排出圆形小叶片中的气体
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
二、方法步骤：
1.打孔：用直径为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片30片
2.将圆形小叶片置于注射器内，使叶片内气体逸出
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
3.将处理过圆形小叶片放入清水中，黑暗保存，小圆形叶片全部沉到水底
4.取3只小烧杯，分别倒入富含CO2的清水（1%~2%的NaHCO3溶液）
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
5.分组实验：分别将10片叶圆片投入3只盛20mLNaHCO3的小烧杯中
并调整40W台灯距离（10、20、30cm）
什么作用？
吸收热量排除干扰
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
项目　 　 烧杯　 　 小圆形叶片 加富含CO2 的清水 光照强度 叶片浮起数量
1 10片 20 mL 强 多
2 10片 20 mL 中 中
3 10片 20 mL 弱 少
6.观察并记录结果
三、实验结论
在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强。
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
讨论：利用该装置还能探究哪些环境因素对光合作用的影响？
这些因素分别如何控制呢？
提示：CO2浓度（吹气时间或不同质量分数的NaHCO3溶液）、
温度（水浴保温）、
光质（不同颜色的彩色灯泡）
二、光合作用原理的应用
1.光合作用强度的表示方法？
CO2＋H2O （CH2O）＋O 2
光能
叶绿体
固定CO2的量
制造或产生有机物（糖类）量
产生O2的量
单位时间内光合作用
产物的生成量或底物的消耗量！
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
二、光合作用原理的应用
2、光合作用速率的测定
线粒体
叶绿体
产生O2
释放O2
（可以测得）
叶肉细胞
CO2
吸收CO2
（可以测得）
植物在进行光合作用的同时，还进行呼吸作用。
实际测量到的光合作用指标是净光合作用速率，称为表观光合速率。
二、光合作用原理的应用
真正（总）光合速率= 净（表观）光合速率 + 呼吸作用速率
合成有机物的量
固定或消耗CO2量
产生O2的量
有机物积累量
CO2吸收量
O2的释放量
消耗有机物的量
黑暗下CO2的释放量
黑暗下O2的吸收量
=
=
=
+
+
+
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
3.影响光合作用的因素有哪些？
CO2的浓度
CO2＋H2O （CH2O）＋O 2
光能
叶绿体
H2O
光：光照强度、光质、光照时间
矿质元素（N、Mg是合成叶绿素的原料）
外因：
内因：
酶的种类、数量
色素的含量
叶龄不同
二、光合作用原理的应用
温度
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（1）光照强度
光照强度
0
CO2吸收速率
CO2
释放
速率
A
B
C
呼吸速率
光补偿点
光饱和点
净光合速率
总光合
速率
B：光合作用=呼吸作用
D：光合速率开始达到最大时对应的光照强度
D
AB：光合作用<呼吸作用
BC：光合作用>呼吸作用
呼吸
速率
A:只进行呼吸作用
讨论：1、C点之前和之后限制光合作用因素分别是？
C点前：光照强度
C点后：CO2浓度、温度等
2、能否在图中找出总光合速率？
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（1）光照强度
光照强度
0
A
B
C
阳生植物
呼吸速率
光补偿点
光饱和点
阴生植物
A1
B1
C1
D
提示：阴生植物的呼吸作用较弱，光补偿点B1在B点左侧；对光的利用能力也不强，最大光合速率C1往左下移。
应用：
合理密植
间作套种
适当剪枝
讨论：若该曲线表示的是阳生植物的光合速率，阴生植物的曲线该如何画？据此生产上有哪些应用？
CO2吸收速率
CO2
释放
速率
阴生植物
是指在弱光条件下比强光条件下生长良好的植物。
阳生植物
在强光环境中生长发育健壮，在阴蔽和弱光条件下生长发育不良的植物称阳性植物
阴生植物
阳生植物
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
二、光合作用原理的应用
A:只进行呼吸作用
B：光合作用=呼吸作用
细胞呼吸释放的CO2
全部用于光合作用
BC：光合作用>呼吸作用
AB：光合作用<呼吸作用
解读：曲线与细胞图示相结合
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（2）CO2浓度
CO2浓度
A
B
吸收速率
CO2
C
释放速率
CO2
D
A点：
对应的CO2浓度为能进行光合作用的最低CO2浓度。
CO2补偿点
光合作用速率＝呼吸作用速率
最大光合速率
B点：
C点：
1.多施有机肥或农家肥；
2.温室栽培可使用CO2发生器等；
3.大田中还要注意通风透气。
应用：
讨论：C点之后光合速率的限制因素有哪些？（提示：外因、内因）
外因：主要为光照强度和温度，
内因：酶的数量和活性。
对应的D点为CO2饱和点
为什么？
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（3）温度
O
温度
A
光合速率
B
C
原理：
温度通过影响 影响光合作用主要制约 反应。
温度过高时植物 ，光合速率会减弱。
1.温室中,白天适当提高温度,晚上适当降温，从而提高作物产量（有机物积累量）。
2.解释植物“午休”现象。
应用：
酶的活性
暗
气孔关闭
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（4）矿质元素
N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分；
P：NADP+和ATP的重要组分；
K：促进光合产物向贮藏器官运输，如淀粉的运输；
Mg：叶绿素的重要组分。
应用：合理施肥
讨论：矿质元素含量过高对植物的生长会造成什么影响？
提示：矿质元素含量过高，根细胞很难吸水，甚至失水，光合速率也会下降，甚至停止。
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
二、光合作用原理的应用
缺水
气孔关闭
限制CO2进入叶片
光合作用受影响
原理：水既是光合作用的 ，又是体内各种化学反应的 ，直接影响光合作用速率；
水分还能影响气孔的 ，间接影响 进入叶片，从而影响光合作用速率。
3、影响因素：（5）水
应用：合理浇灌
原料
介质
开闭
CO2
光合作用小结
光合作用与能量转化
光合作用
光合作用应用
概念
反应式
探究历程
影响因素：光照、温度、二氧化碳、水分、
矿质元素
硝化细菌
光合作用原理
过程
光反应：类囊体薄膜
暗反应：叶绿体基质
化能合成作用
CO2 + H2O （CH2O)+O2
光能
叶绿体
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
习题巩固
5
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5
1.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。
分析曲线图并回答：
（1）7～10时的光合作用强度不断增强原因：
（2）12时左右的光合作用强度明显减弱原因：
（3）14～17时的光合作用强度不断减弱原因：
光照不断减弱，光合作用强度不断减弱。
光照不断增强，光合作用强度不断增强。
温度很高，蒸腾作用很强，气孔关闭，
二氧化碳供应减少，光合作用强度明显减弱。
A
B
D
C
E
时间
光
合
作
用
速
率
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
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2.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.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应
B.叶绿体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
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3. 在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，
突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。
下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是（　　　）
　A. 红光，ATP下降
　B. 红光，未被还原的C3上升
　C. 绿光，NADPH下降
　D. 绿光，C5上升
C
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
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4. 图示适宜条件下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2
浓度的关系，下列说法正确的是（　　　）
　　A. CO2浓度大于 a 时，甲才能进行光合作用
　　B. 适当增加光照强度， a 点将左移
　　C. CO2浓度为 b 时，甲、乙总光合作用强度相等
　　D. 甲植物体内 [H] 的含量在CO2浓度为 b 时比在 a 时高
B
1．下图表示菠菜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径，其中①～⑥代表有关生理过程。下列叙述错误的是(　　)
A．过程①、②、③不在生物膜上进行B．参与过程②、③、⑤的酶种类不同C．过程②、③、④、⑤都有ATP产生D．过程③产生的[H]全部来自丙酮酸
提示：过程①表示光合作用暗反应，发生的场所是叶绿体基质；过程②表示有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质；过程③表示有氧呼吸第二阶段，发生的场所是线粒体基质，都不在生物膜上进行，A正确；②、③为有氧呼吸的过程，其催化酶都为呼吸酶，⑤为光合作用光反应过程，参与的酶种类不相同，B正确；过程②、③、④为有氧呼吸的三个阶段，都有ATP产生，⑤为水的光解，有ATP产生，C正确；过程③为有氧呼吸第二阶段，是丙酮酸和水反应产生CO2和[H]，释放少量能量，产生的[H]部分来自丙酮酸，部分来自水，D错误。
D
呼相光用光验应＋2与应率到吸大2明C胞作率绿于说联体A应光式闭阶解响的既暗反对强O所用作作＝表限光合(示水用A点暗呼段2C吸D补场提H光的光O吸化：O进用暗，=部可叶生学释O接该合速率O反率作用：速2＋气CC光：开示用独合合作2应速体细理关作合用；应B示应叶作的率实照最质是P片；2)2非反反立内尔光关①H水，又O的始糖用时应2见作绿合体反的呼C偿孔基）C是过P入的TO光的成光发是。总着O用各对。速，，制合反原并的达是：应T直种合（放叶反必影暗2速须光程度全相合希
2．如图表示某高等绿色植物体内的生理过程，下列有关分析不正确的是(　 　)
A．阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑥过程生成水B．Ⅲ的某些反应阶段能够在生物膜上进行C．过程③进行的场所是叶绿体基质D．影响过程Ⅱ的外界因素主要是CO2浓度和温度
提示：光合作用中阶段Ⅰ生成的[H]只能用于暗反应，不能用于⑥有氧呼吸的过程，A错误；Ⅲ中的有氧呼吸第三阶段是在线粒体内膜上进行的，B正确；过程③是CO2的固定，进行的场所是叶绿体基质，C正确；影响过程Ⅱ暗反应的外界因素主要是CO2浓度和温度，D正确。
A
3．下图为植物细胞代谢的部分过程简图，①～⑦为相关生理过程。下列叙述错误的是(　 　)
A．若植物缺镁，则首先会受到显著影响的是③B．②的进行与⑤⑥密切相关C．蓝藻细胞中④发生在叶绿体基质中D．叶肉细胞③中O2的产生量小于⑥中O2的吸收量，则该细胞内有机物的总量将减少
提示：若植物缺镁则叶绿素的合成受到影响，首先会受到显著影响的生理过程是③光反应过程，A项正确；②是植物细胞通过主动运输吸收无机盐离子的过程，需要消耗能量，故与⑤⑥过程密切相关，B项正确；蓝藻细胞是原核细胞，没有叶绿体，C项错误；③光反应中O2的产生量小于⑥有氧呼吸中O2的吸收量，则净光合作用量小于0，该植物体内有机物的量将减少，D项正确。
C