第五章第四节 能量之源——光与光合作用(二):光合作用的原理和应用

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名称 第五章第四节 能量之源——光与光合作用(二):光合作用的原理和应用
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-09-06 13:27:50

文档简介

《能量之源——光与光合作用》课时训练
一、选择题
1. 下列物质中,可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有(  )
A.水、二氧化碳、ATP B.氧气、水、ATP
C.水、ADP、Pi D.ADP、C3、水
2. 右图表示植物光合作用部分过程的图解,有关说法正确的是(  )
A.图中的A表示水,来自于根系从土壤中吸收
B.图中ATP形成所需的能量最终来自于太阳光能
C.若用放射性同位素标记14CO2,则14C最初出现在C5中
D.图中所示过程需要在光下才能进行
3. 用18O标记后的H2O灌溉某株植物,短时间内18O不可能出现在(  )
A.植物周围的氧气中 B.植物周围的水蒸气中
C.细胞质的水中 D.叶肉细胞生成的糖类中
离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时,如果突然中断CO2气体的供应,短暂时间
内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是(  )
A.C3化合物增多、C5化合物减少 B.C3化合物增多、C5化合物增多
C.C3化合物减少、C5化合物增多 D.C3化合物减少、C5化合物减少
5. 光合作用光反应的产物有(  )
A.ATP和[H] B. O2和糖
C.ATP、CO2 D.O2、CO2
生长旺盛的叶片,剪成5毫米见方的小块,抽去叶内气体,作下列处理(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(  )
7. 下图为光合作用过程示意图,其中X和Y分别表示(  )
A.淀粉、CO2 B. 蔗糖、O2
C.CO2、H2O D.O2、CO2
在广东,每年的三月份经常出现连续多天的阴雨天气,此时绿叶蔬菜生长缓慢。从影响
光合作用的环境因素分析,造成这一现象的原因是(  )
A. O2 没有及时被利用 B. CO2 供应不足
C. 环境温度较低 D. 光照强度较弱
9. 为了使大棚种植的番茄生长得更好,可采取的有效措施不包括(  )
A. 维持适宜的温度 B. 定时通风
C. 加装绿色灯管补光 D. 定期施用有机肥
10. 用14C标记参加光合作用的CO2,可以了解光合作用的哪一过程( )
A. 光反应必须在有光条件下进行
B. 暗反应不需要光
C. CO2被还原为糖类的过程
D. 光合作用过程中能量的转移过程
11. 光合作用过程中,在叶绿体的类囊体薄膜上进行的化学反应是( )
A. 水分解为氧和[H] B. ATP生成ADP
C. CO2被固定为C3化合物 D. C3化合物被还原成C6H12O6
用在光合作用的实验里,如果所用的水中0.20%的水分子中含180,二氧化碳有0.68%的
二氧化碳分子含180 ,那么植物进行光合作用释放的氧气中,含180的比例为( )
A. 0.20% B. 0.44% 21世纪教育网版权所有
C. 0.68% D. 0.88%
13. 光合作用过程中产生的[H]和有氧呼吸过程中产生的[H],分别用于( )
A. 氧化O2和CO2 B. 氧化CO2和O2
C. 还原O2和CO2 D. 还原CO2和O2
二、填空题
14.如图表示光合作用过程图解,据图回答问题:
真核细胞中,光合作用的场所是___________,光合作用过程中产生的O2来自于
A ___________ 的分解.?
光合作用过程包括Ⅰ___________ 和Ⅱ___________ 两个阶段,其中Ⅰ阶段为Ⅱ阶段
提供的物质是B___________ 和C___________ 。
(3)影响光合作用强度的主要外界因素包括 ___________ (至少答出2点).?
《能量之源——光与光合作用》课时训练
参考答案:
选择题
1. 答案:C
2. 答案:B
3. 答案:D 
解析:用18O标记的H2O浇灌植物,其中90%以上用于蒸腾作用,散失到植物周围,其余可用于植物的各种代谢。在光合作用过程中,水参与光反应阶段,通过光解产生氧气和[H];有氧呼吸过程中,水参与有氧呼吸的第二阶段,水与丙酮酸生成二氧化碳和[H];
通过有氧呼吸产生的二氧化碳可以用于光合作用的暗反应阶段。水在光合作用光反应中被光解从而产生氧气,因而能出现在植物周围的氧气中,A错误;植物根系吸收的水90% 以上用于蒸腾作用,散失到植物周围,因而能出现在植物周围的水蒸气中,B错误;植物吸收的水通过运输进入体细胞中,因而能出现在细胞质的水中,C错误;用18O标记的H2O灌溉植物,并将其放在适宜光照下培养,参与有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H];二氧化碳参与暗反应阶段,CO2先被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成葡萄糖,所以在短时间内18O不可能出现在叶肉细胞生成的糖类中,D正确。
4. 答案:C
解析: 突然中断CO2气体的供应,二氧化碳含量的改变直接影响的是暗反应中二氧化碳的固定这个反应。突然中断CO2气体的供应,二氧化碳的固定这个反应变弱,则这个反应的反应物C5化合物消耗减少,剩余的C5相对增多;由于突然中断CO2气体的供应,二氧化碳的固定这个反应变弱,生成物C3生成量减少,由于C3的消耗不变,所以C3的含量下降,所以突然中断CO2气体的供应,C3的含量减少、C5的含量增多。21教育网
5. 答案:A
解析:糖类是暗反应的产物,二氧化碳不是光合作用的产物。
6. 答案:C
解析:本实验以沉入底部的叶片小块最先浮起作为检测氧气产生快慢的指标,C组含二氧化碳并有光照,是最适宜进行光合作用的。21cnjy.com
7. 答案:D
解析:光反应中发生水的光解产物中有氧气,暗反应中的二氧化碳的固定,有二氧化碳
参与反应。
8. 答案:D
解析:三月份经常出现连续多天的阴雨造成绿叶蔬菜生长缓慢的主因是光照不良。
9. 答案:C
解析:应加装红色灯管补光,因为绿色植物的色素吸收主要是红光和蓝紫光,绿光吸收
很少。
10. 答案:C
11. 答案:A
12. 答案:A
13. 答案:D
二、填空题
14. 答案:(1)叶绿体 水(H2O)
(2)光反应 暗反应[H]ATP
(3)光照强度、CO2浓度(温度等,答案合理就可以给分)
解析:(1)光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]
与氧气,以及ATP的形成.光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):
CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有
机物。
(2)分析图示,Ⅰ表示光反应,Ⅱ表示暗反应,A表示水(H2O),B表示[H],
C表示ATP。
(3)影响光合作用强度的主要外界因素包括光照强度、CO2浓度。
《能量之源—光与光合作用》教案
——光合作用的原理和应用
一、教学目标
1.知识目标:
(1)说出绿叶中色素的种类和作用
(2)说出叶绿体的结构和功能
(3)光合作用原理的应用
2.能力目标:进行实验和探究,学会提取、分离绿叶中的色素
情感目标:探究细胞光合作用在生产、生活实践中的应用
二、教学重点难点
1.教学重点:
(1)绿叶中色素的种类和作用
(2)光合作用的发现及研究历史
(3)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系
(4)影响光合作用强度的环境因素
2.教学难点:
(1)光反应和暗反应的过程
(2)探究影响光合作用强度的环境因素
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排:2课时
五、教学过程
第四节 能量之源——光与光合作用
——光合作用的原理和应用
第一课时
初中我们曾经学习过有关光合作用的知识,请问你们对光合作用的知识还有哪些方面的了解?
(二)光合作用的原理和应用
光合作用利用的是二氧化碳,产物是氧气;光合作用必须要有光照条件。
光合作用是指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着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。21世纪教育网版权所有
人们得出这一认识经历了漫长的探究历程,让我们重温一下这段历程吧!
1. 光合作用的探究历程
公元前3世纪,古希腊学者亚里士多德曾经提出,植物生长在土壤中,土壤是构成植物体的原材料。这一观点长期被奉为经典,直到17世纪初比利时布鲁塞尔的医生van Helmont(海尔蒙特)做了一个简单而有意义的试验,才把这个观点推翻了。van Helmont将一株2.3 kg重的小柳树种在重90.8 kg的干土中,用雨水浇灌,小柳树长成重76.7 kg的植株,而土壤重量只比试验开始时减少57 g。他由此得出结论,即植物是从水中取得生长所需的物质的。现在看来,他只说对了一半。21教育网
1727年黑尔斯(Hales)提出,植物的部分营养元素来自于大气,光也以某种方式参与了营养元素的获得过程。当时还不知道空气含有不同的气体成分。21世纪教育网
1771年,英国Joseph Priestley(普里斯特利,英国牧师和化学家)报道,在密闭器中蜡烛燃烧污染了空气,使放于其中的小鼠窒息;但若在密闭器中,放入一枝薄荷,小鼠生命就可得到挽救(如下图)。他的结论是,植物能净化空气。但是他未注意到,植物净化空气需要照光,所以他的试验有时成功(照光),有时则失败(不照光)。后来,即1779年,荷兰医生Jan Ingenhousz才确定植物净化空气是依赖于光的。1782年,森尼别(SenebierJ)证明了动物和植物在黑暗中产生的有害气体促进植物在光下产生“净化空气”。到这个时候就已证明了有两种气体参与光合作用。拉瓦锡(Lavoisier)和其他人的工作证明这两种气体实际上是CO2和O2。21cnjy.com
1804年,N.T.de Saussure发现,植物光合作用后增加的重量大于CO2吸收和O2释放所引起的重量变化,他认为这是由于水参与了光合作用。他还注意到,在光合作用过程中CO2和O2大约以相等的体积被交换。这一结论可说是在新的水平上证实了van Helmont的观点。(而在此前8年,即1796年,Jan Ingenhousz就曾提出,植物在光合作用中所吸收的CO2中的碳构成有机物的组成成分)至此,柳树生长之谜才算完全解决,即柳树的有机物是由H2O和CO2在光合作用中合成的,光合作用的产物保证了柳树的生长。当然,矿物质的吸收也是必不可少的。21·cn·jy·com
1864年,萨克斯(SachsJ)观察到只有在照光的叶绿体中淀粉粒才会增大,也只有在曝光的叶片中才能检测到淀粉。显然这是由光合作用产生的葡萄糖合成的。(如下图)
如图为萨克斯的实验模式图
问题思考:
为什么让叶片一半曝光另一半遮光呢?这个实验说明了什么?
叶片一半曝光,一半遮光是为了对照(这是科学实验的对照原则),这个实验说明了绿叶在光下制造了淀粉。 www.21-cn-jy.com
美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究了这个问题。他们用氧的同位素——18O,分别标记H2O和CO2,使它们分别成为O和C18O2,然后进行两组光合作用实验:
(1)供给植物含同位素18O的水,即O,结果植物光合作用产生的氧为18O2;
(2)如果供给植物的水是正常的H2O,供给植物的二氧化碳是C18O2,植物产生的氧则是16O2,
这一权威性实验肯定了van Niel和希尔的科学预见,即光合作用产生的O2不是来自
CO2而是来自水。
20世纪40年代,美国科学家卡尔文(M.Calvin)等用小球藻做实验,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径(卡尔文循环)(如下图)
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
只有在光照下植物可以更新空气
1845
R.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
绿色叶片光合作用产生淀粉
1880
恩格尔曼
氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所
1939
鲁宾 卡门
光合作用释放的氧来自水。
20世纪40代
卡尔文
光合产物中有机物的碳来自CO2
课件15张PPT。能量之源—光与光合作用
光合作用的原理和应用(第一课时)第4节光合作用:原料:CO2 和 H2O叶绿体光能产物:有机物和氧气条件:酶场所:五年后1642年,海尔蒙特(J.B. van Helmont)柳树增重 74.3 kg
土壤减少 0.1kg二、 光合作用的探究历程: 从柳树生活环境的角度分析,还应考虑 海尔蒙特的实验设计有什么不足的地方?1771年普利斯特利的实验500多次植物更新空气的实验,又有何新发现?甲乙1779年荷兰的科学家英格豪斯 1785年,由于发现了空气的组成,人们
才明确绿叶在光下放出的气体是氧气,吸收
的是二氧化碳。光能哪里去了? 1845年,德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律指出:
植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来。光能转换成化学能,贮存于什么物质中呢? 即植物在吸收水分和二氧化碳、释放氧气的过程中,
还产生了什么物质呢?一半曝光,一半遮光在暗处放置几小的叶片1864年萨克斯的实验结论:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉问题1:萨克斯的实验目的是什么?问题2:为什么对植物进行一昼夜的暗处理?问题3:为什么让叶片的一半曝光,另一半遮光呢?验证光合作用的产物为了将叶片中原有的淀粉耗尽进行对照 1939年,美国的科学家鲁宾和卡门利用同位素标记
法,用___做示踪原子,对光合作用的产物氧气中氧的来
源进行了探究。 光合作用释放的氧气到底是来自
二氧化碳还是来自水呢? 可用于追踪物质的
运行和变化规律 用同位素标记的化合物,化学性质不会改变18O 返回结论:光合作用释放的氧气来自于水。鲁宾和卡门的同位素标记实验 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:光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢?研究方法:同位素标记法碳的同位素:14C美国科学家卡尔文实验:实验材料:小球藻(一种单细胞的绿藻) 用14CO2供小球藻进行光合作用,然后追踪检测其放
射性,最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物
中碳的途径。卡尔文循环结论:光合作用产生的有机物中的碳来自 .CO2普利斯特利英格豪斯植物可以更新空气只有在光照下植物可以更新空气R.梅耶 植物在光合作用时把光能转
变成了化学能储存起来萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉恩格尔曼 氧由叶绿体释放出来。 叶绿体是光合作用的场所鲁宾 卡门光合作用释放的氧来自水。卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2《能量之源—光与光合作用》教案
——光合作用的原理和应用
一、教学目标
1.知识目标:
(1)说出绿叶中色素的种类和作用
(2)说出叶绿体的结构和功能
(3)光合作用原理的应用
2.能力目标:进行实验和探究,学会提取、分离绿叶中的色素
情感目标:探究细胞光合作用在生产、生活实践中的应用
二、教学重点难点
1.教学重点:
(1)绿叶中色素的种类和作用
(2)光合作用的发现及研究历史
(3)光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系
(4)影响光合作用强度的环境因素
2.教学难点:
(1)光反应和暗反应的过程
(2)探究影响光合作用强度的环境因素
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排:2课时
五、教学过程
第四节 能量之源——光与光合作用
——光合作用的原理和应用
第二课时
(二)光合作用的原理和应用
光合作用的反应简式
反应式CO2+H2O(CH2O)+O2
若要表示光合作用过程各元素的来源和去向,可用下式表示
光合作用的过程
① 光反应与暗反应是怎样划分的? 根据反应是否需要光能
② 光反应与暗反应的比较与联系?
(1)光反应阶段
① 光能吸收和转化
叶绿体中的4种色素的功能不完全相同。绝大多数的叶绿体色素的功能是吸收太阳光能,这类色素又称为聚光色素。大多数叶绿素a和全部的叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素,都属于这类色素。另外,少数特殊状态的叶绿素a不仅能吸收光能,还能接受其他色素传递来的光能,通过一系列复杂过程,将光能转换成电能,这类色素又称为反应中心色素。
能量在色素之间的传递效率很高,类胡萝卜素所吸收的光能传递给叶绿素a的效率可达90%,叶绿素b吸收的光能传递给叶绿素a的效率接近100%,这样聚光色素就像透镜把光束集中到焦点一样,把大量的光能吸收、聚集,并迅速传递给反应中心色素,然后转换成电能。
② 水的分解
叶绿体中的色素吸收太阳光能,一方面将水分解成氢[H]和氧[O2]氧直接以分子形式从叶气孔逸出,而[H]则与NADP+(辅酶Ⅱ)结合,形成NADPH(还原型辅酶Ⅱ),进入叶绿体基质中,作为还原剂参与暗反应。另一方面在有关酶和反应中心色素的作用下,光能进一步转化成活跃的化学能,暂时储存在ATP和NADPH中,为暗反应提供能量。
H2O2H++2e+O2
NADP++2e+H+NADPH
ADP+Pi+能量ATP
(2) 暗反应阶段
① CO2的固定:
植物通过叶片的气孔从外界吸收来的CO2先与植物体内的一种五碳化合物(C5)结合形成三碳化合物。21cnjy.com
[CO2+C52C3
② 三碳化合物的还原:
三碳化合物在有关酶的催化作用下,接受ATP和NADPH释放出来的能量并被NADPH还原,再经过一系列复杂的变化,最终形成糖类等有机物,并重新生成五碳化合物,用以固定CO2,从而使暗反应阶段的化学反应循环往复地进行下去。www.21-cn-jy.com
光反应和暗反应的比较
项目
光反应
暗反应
实质
光能转变为化学能,并放出O2
同化CO2形成(CH2O)(酶促反应)
时间
短促,以微秒计
较缓慢
条件
需叶绿素和光
不需叶绿素和光,需要多种酶
场所
在叶绿体内的类囊体薄膜上进行
在叶绿体内的基质中进行
物质转化
2H2O2H++2e+O2[来源:Zxxk.Com]
NADP++2e+HNADPH
ADP+PiATP
CO2的固定:CO2+C5→2C3
CO2的还原:
2CO3(CH2O)
能量转化
叶绿素把光能→活跃化学能,并贮存在ATP和NADPH中
NADPH和ATP中的活跃化学能→有机物中稳定的化学能
如果从光合作用整体的角度看:光合作用又完成了怎样的物质变化和能量变化(即光合作用的实质是什么?)
物质变化:把二氧化碳和水等无机物转变成了糖类等有机物
能量变化:把光能转变成化学能储存在糖类等有机物中
2. 光合作用原理的应用
从光合作用的整个过程来看,有哪些因素会对光合作用的进行产生影响呢?
光照、温度、CO2浓度、水、矿质元素等
(1) 影响农作物光合作用的环境因素
① 光照强度
不同的农作物对光照强度的要求是不同的,同一农作物在不同的光照强度下光合作用速率不同。在一定范围内,光合速率随光照强度的增加而加快。当光照强度达到某一点时,光合速率不再随光照强度的增加而增加,这种现象叫光饱和现象,这时的光照强度称为光饱和点。随光照强度的减弱,光合速率逐渐降低,最后到达一点,即在同一时间内,有机物的产生和消耗相等,这时的光照强度称为光补偿点(如下图)。植物在光补偿点时,白天不能积累有机物,而晚间还要消耗有机物,因此,从全天来看,植物所需的最低光照强度,必须高于光补偿点,植物才能正常生长。21教育网
② CO2的浓度
在一定光照强度下,随CO2浓度的增加,农作物光合速率加快,弱光条件下,农作物只能利用较低浓度的CO2,光合速率慢,随光照强度加强,农作物就能吸收较高浓度的CO2,光合速率加快。如下图:2·1·c·n·j·y
此图表示在一定光照强度下CO2浓度与光合速率的关系
③ 温度
光合作用中的生化反应离不开酶的催化,而温度直接影响酶的活性,进一步影响光合速率。一般植物可在10℃~35℃条件下正常地进行光合作用,其中以25℃~30℃最适宜,在35℃以上时光合作用就下降,40℃~50℃时即完全停止。【来源:21·世纪·教育·网】
④ 无机盐
氮、镁、铁等是合成叶绿素所必需的,磷和钾会影响光合作用产物糖类的转化和运输,磷还参与ATP与ADP的相互转化过程和能量传递。因此,无机盐离子会直接或间接影响光合作用。21·世纪*教育网
另外光质、光照长短、水分、氧气等环境因素也会影响光合作用强度。
(2) 增加农作物产量的措施
增加农作物产量的措施就是设法提高光合作用的强度,提高光合作用效率。
① 间作、套作。
这种措施是指在一年内巧妙地搭配各种农作物,从时间和空间上更好地利用光能,缩短耕地的空闲时间,延长单位土地面积上农作物的光合作用时间。www-2-1-cnjy-com
② 合理密植。
该措施是增加农田植物的绿色面积,以及培育矮秆、叶直而小、分蘖密集的新作物品种,以增加光合面积,充分利用光能。  21*cnjy*com
③ 适当增加CO2浓度。
对农田里的农作物来说,确保良好的通风透光,既有利于充分利用光能,又可以使空气不断流过叶面,有助于提供较多的CO2。对温室农作物来说,通过增施农家肥料或使用CO2发生器等措施,可以提高温室内CO2浓度,提高农作物的光合作用效率。
④ 控制好冬季温室大棚内的温度。
白天适当提高大棚内的温度以提高酶的活性,增强光合作用;夜晚适当降低大棚内温度,降低酶的活性,降低呼吸作用,减少呼吸消耗,有利于提高大棚蔬菜的产量。
⑤ 夏天正午适当给一些农作物遮荫。
有些农作物进行光合作用不需要太强的光,太强的光不利于光合作用,这类农作物属于阴生植物。夏天正午由于农作物蒸腾作用过于强烈,造成植物气孔关闭,CO2进不到叶片内,从而影响光合作用的进行。因此适当给一些农作物(特别是阴生植物)遮荫,阻止气孔关闭,有利于提高光合作用强度。【来源:21cnj*y.co*m】
⑥ 在培育水稻秧苗时,用蓝色塑料薄膜。
研究发现,不同的色光对光合产物的成分有影响:在蓝紫光照射下,光合产物中蛋白质和脂肪含量较多,在红光照射下,光合产物中的糖类含量较多。因此在培育水稻秧苗时,选择蓝色的塑料薄膜有利于培育壮秧。【出处:21教育名师】
⑦ 合理施肥。
满足不同农作物不同生长发育期对各种无机盐离子的需求。
⑧ 合理灌溉。
小结:光合作用原理的应用
影响光合作用的因素
光照、CO2、温度、水、矿质元素等
2. 提高农作物光合作用强度的措施
(1)适当提高光照强度、延长光照时间
(2)合理密植
(3)适当提高CO2浓度
(4)适当提高温度(白天提高温度,晚上降低温度)
(5)适当增加植物体内的含水量
(6)适当增加矿质元素的含量
(三)化能合成作用
绿色植物是利用光能来进行光合作用合成有机物。绿色植物是自养的,还有一些生物,是利用体外无机物氧化时所释放的能量来制造有机物,这种合成叫化能合成作用。有这种作用的生物也属于自养生物,如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等。21世纪教育网版权所有
硝化细菌是利用氨氧化成亚硝酸再进一步氧化成硝酸过程中产生的能量,从而把CO2合成有机物。
2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O22HNO3+能量
CO2+H2O(CH2O)+O2
硝化细菌包括亚硝化菌和硝化菌。人们尚未发现一种硝化细菌能直接把氨转化成硝酸,所以说,硝化作用必须通过这两类菌的共同作用才能完成。两类菌在偏碱性的条件下生长,它们在土壤中常相伴生存,并且生长得都比较缓慢。亚硝化菌和硝化菌对于能源物质的要求都十分严格:前者只能利用氨;后者只能利用亚硝酸。亚硝化菌的代谢产物是亚硝酸,亚硝酸是硝化菌进行同化作用所必需的能源物质。我们知道,亚硝酸对于人体来说是有害的,这是因为亚硝酸与一些金属离子结合以后可以形成亚硝酸盐,而亚硝酸盐又可以和胺类物质结合,形成具有强烈致癌作用的亚硝胺。然而,土壤中的亚硝酸转变成硝酸后,很容易形成硝酸盐,从而成为可以被植物吸收利用的营养物质。21·cn·jy·com
在硝化细菌的作用下,土壤中往往出现较多的酸性物质,这些酸性物质可以提高多种磷肥在土壤中的速效性和持久性。2-1-c-n-j-y
六、板书设计
第4节 能量之源——光与光合作用
光合作用的原理和应用
课件13张PPT。能量之源—光与光合作用
光合作用的原理和应用(第二课时)第4节光合作用的反应简式代表糖类*O*O2三、光合作用的过程1. 光反应与暗反应是怎样划分的? 根据反应是否需要光能2. 光反应与暗反应的比较与联系?叶绿体中的色素[H]ADP+PiATP酶2C3C5CO2(CH2O)多种酶参加催化还原固定H2OO2 光反应阶段
(类囊体薄膜) 暗反应阶段
(叶绿体基质)光合作用过程图解H2O2H2O → O2 + 4【H】
ADP + Pi + 能量→ATP酶项目类囊体薄膜上叶绿体基质光、色素、酶多种酶光光能→活跃化学能活跃化学能→稳定化学能光反应为暗反应提供ATP和【H】
暗反应为光反应提供ADP、Pi等原料短 、快 长 、慢过程影响光合作用的环境因素光合作用的实质:能量转化:物质转化:光照、温度、CO2浓度、水、矿质元素等(5)防止营养生长过强,导致叶面互相遮挡,
呼吸强于光合,影响生殖生长.在生产上的应用1. 光照作为光合作用的动力(1)间作套种(2)通过轮作,延长光合作用时间(3)通过合理密植,增加光合作用面积(4)温室大棚,使用无色透明玻璃(1)适时播种
(2)温室栽培植物时,
白天适当提高温度,晚上适当降温温度的适当提高可以大幅度提高酶的催化效率,从而
提高光合作用的强度。在生产上的应用2. 温度温度会直接影响酶的活性。(1)多施有机肥
(2)温室栽培植物时还可使用CO2发生器等
(3)大田中还要注意通风透气在生产上的应用3. CO2CO2是光合作用的原料在生产上的应用4. 水(1)预防干旱
(2)合理灌溉(1)水是光合作用的原料
(2)水是体内各种化学反应的介质
(3)水还影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体在生产上的应用5. 矿质元素(1)N元素
合理施肥酶、蛋白质、叶绿素、ATP的组成成分ATP的组成成分
可维持叶绿体膜的结构和功能叶绿素的重要组成成分(2)P元素(3)Mg元素光合作用原理的应用1. 影响光合作用的因素光照、CO2、温度、水、矿质元素等 2. 提高农作物光合作用强度的措施(1)适当提高光照强度、延长光照时间(3)适当提高CO2浓度(4)适当提高温度(白天提高温度,晚上降低温度)(5)适当增加植物体内的含水量(6)适当增加矿质元素的含量(2)合理密植小结:1.自养生物:能够直接把从外界环境摄取的无机物转变
成为自身的组成物质,并储存了能量的一
类生物 2.异养生物:不能直接利用无机物制成有机物,只能把
从外界摄取的现成的有机物转变成自身的
组成物质,并储存了能量的一类生物 四、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