光合作用[上学期]

课件58张PPT。第一节 光合作用第二章 光合作用和生物固氮温故知新回忆
光合作用过程分为几个阶段？
光反应阶段发生哪些物质变化和能量转化？
暗反应阶段发生哪些物质变化和能量转化？
光合作用的过程—物质变化过程光反应为暗反应提供了[H]和ATP1、光能转换成电能2、电能转换成活跃化学能3、活跃化学能转换成稳定化学能光反应暗反应 各步能量转换的条件是什么？光、色素分子、酶[H] ATP、酶光合作用的过程—能量转换过程叶绿体中光能转化为电能的过程叶绿体中光能转化为电能的过程
色素的种类和功能 根据色素在能量转换中的作用，可以将色素分为两类天线色素少数处在特殊状态下的叶绿素a包含绝大多数叶绿素a和全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素作用：吸收和传递光能作用：吸收光能；将光能转换成电能作用中心色素NADP+和NADPH 许多酶除了含有蛋白质以外，还含有核苷酸等物质，这类物质叫做辅酶。辅酶II是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸的简称。因为这种化合物英文名称四个单词的第一个字母依次是N、A、D、P，所以，这种化合物的英文简称是NADP+。
NADP+得到两个电子和一个氢离子就形成了NADPH（还原型辅酶II）。
这个过程的反应式是：电能→活跃的化学能→稳定的化学能电能转换成活跃的化学能活跃的化学能转换成稳定的化学能光能转化为电能的过程电能→活跃的化学能→稳定的化学能C3植物与C4植物维管束鞘的比较 C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体，维管束鞘以外的叶肉细胞排列疏松，但都含有叶绿体 C4植物的叶片中，围绕着维管束的是呈“花环型”的两圈细胞：里面的一圈是维管束鞘细胞，外面的一圈是一部分叶肉细胞。 C4植物中构成维管束鞘的细胞比较大，里面含有没有基粒的叶绿体，这种叶绿体不仅数量比较多，而且个体比较大，叶肉细胞则含有正常的叶绿体。C4植物光合作用的特点C4途径 玉米、甘蔗等原产在热带地区的绿色植物光合作用时，当向这些绿色植物提供14CO2时，光合作用开始后的1s内，竟有90％以上的14C出现在含有四个碳原子的有机酸（用C4表示）中。随着光合作用的进行，C4中的14C逐渐减少，而C3中的14C逐渐增多。这说明在这类绿色植物的光合作用中，CO2中的C首先转移到C4中，然后才转移到C3中。二氧化碳泵 C4途径中能够固定CO2的那种酶（PEP羧化酶），对CO2具有很强的亲和力（比C3途径高60倍），可以促使PEP把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来，并且使C4集中到维管束鞘细胞内的叶绿体中，供维管束鞘细胞内叶绿体中的C3途径利用。科学家把C4植物的这种独特作用，形象地比喻成“二氧化碳泵”。C4植物光合作用的特点PEP（ C3 ）——磷酸烯醇式丙酮酸
C4——草酰乙酸C4植物和C3植物CO2固定的途径分别有几条？C4植物有两条：C4途径和C3途径
C3植物有一条：C3途径上述途径分别发生在什么细胞内？C4植物的C4途径发生在：叶肉细胞的叶绿体内
C4植物的C3途径发生在：维管束鞘细胞的叶绿体内
C3植物的C3途径发生在：叶肉细胞的叶绿体内C3途径和C4途径的比较C3途径和C4途径的比较C3植物C4植物C3植物和C4植物的比较C4植物的优势 在高温、光照强烈和干旱的条件下，绿色植物的气孔关闭。这时，C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用，而C3植物则不能。这就是C4植物比C3植物具有较强光合作用的原因之一。 C4植物比C3植物高等。约75％的C4植物集中在单子叶植物的禾本科中。热带和亚热带地区C4植物比较多。同C3植物相比，C4植物叶脉的颜色比较深。历年高考真题 06JS光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是
A．H2O、CO2、ADP
B．CO2、NADPH、ATP
C．H2O、CO2、ATP
D．NADPH、H2O、ADP
B历年高考真题 06JS下列关于光合作用说法正确的是[多选]
A．光反应在叶绿体内的囊状薄膜上进
行，暗反应在叶绿体内的基质中进行
B．光反应是把光能转化为电能，暗反应
是把电能转化为化学能
C．我们今天使用的煤、石油等化石燃料
源自于光合作用的产物
D．玉米叶片中参与光合作用的细胞是叶
肉细胞和维管束鞘细胞ACD06JS右图为某高等植物叶肉细胞结构模式图，相关叙述正确的是
A．图中能产生ATP的结构有1、2、5
B．1中产生的一分子CO2扩散出来进入2中被
利用，穿过的磷脂双分子层的层数为4层
C．2与4中都含有叶绿素
和类胡萝卜素等色素
D．3是遗传物质储存和
复制的主要场所，是细胞
遗传特性和细胞代谢活动
的控制中心D06TJ下列有关ATP的叙述，正确的是
A．线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B．光合作用产物中的化学能全部来自ATP
C．ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团
组成
D．细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP
的相互转化D05GD下列关于C3植物和C4植物代谢和结构特点的描述，正确的是(　　)
A．CO2都是先与五碳化合物结合，形成三碳化合物
B．CO2都是先与三碳化合物结合，形成四碳化合物
C．C3植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞部具有叶绿体
D．C4植物维管束鞘细胞中叶绿体没有基粒D05JS下图表示某种植物光照强度与光合作用强度的关系。P点的生物学含义是（ ）
A. 无光合作用，有呼吸作用
B. 光合作用与呼吸作用达到动态平衡
C. 无呼吸作用，有光合作用
D. 光合作用与呼吸作用都不进行B05JS溴代麝香草酚蓝（BTB）是一种灵敏的酸碱指示剂，对光不敏感。其一定浓度的水溶液中性偏碱时呈淡蓝色，弱酸性时呈淡黄色。向4支试管分别注入5ml淡蓝色BTB水溶液，根据下表的处理顺序操作。[多选]
注：“＋”表示有，“－”表示无
在适宜黑藻生长的温度下放置2小时后，溶液呈现淡蓝色的试管有（ ）
A. 试管1 B. 试管2 C. 试管3 D. 试管4AD04QG下列关于光合作用强度的叙述，正确的是
A．叶片从幼到老光合作用强度不变
B．森林或农田中植株上部叶片和下部叶 片光合作用强度有差异
C．光合作用强度是由基因决定的，因此是固定不变的
D．在相同光照条件下，各种植物的光合作用强度相同B04QG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C04GD光合作用暗反应阶段中直接利用的物质是
A．O2和C3化合物 B．叶绿体色素 C.氢[H]和ATP D．H20和O2
下列有关C4和C3植物的描述，错误的是
A. C3植物维管束鞘细胞中含有叶绿体
B. C4植物维管束鞘细胞中含有叶绿体
C．C3植物叶肉细胞中含有叶绿体
D．C4植物叶肉细胞中含有叶绿体CA04GD在光合作用的暗反应中发生的反应过程有
A. CO2的固定，O2的释放
B．CO2的固定，糖的生成
C．H2O的分解，O2的释放
D. CO2的固定产物(C3化合物)的还原D04JS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．叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应
B．叶绿体的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D04JS在光合作用过程中 不属于暗反应的是
A．CO2与五碳化合物结合 B．三碳化合物接受ATP释放的能量
C．H2O的氢传递NADP+ D．NADPH的氢传递给三碳化合物C04JS胡萝卜素和叶黄素在光合作用中的作用是
A．传递光能、传送电子 B．传递光能、转变光能
C．吸收光能、转变光能 D．吸收光能、传递光能D04JS在植物细胞中，下列过程需要酶参与的是
A．O2进出细胞
B．光合作用中CO2的固定
C．细胞质壁分离与复原
D．叶绿素a被激发失去电子B04SH40．（13分）下面是有关光合作用的部问题。
（1）图1表示的反应过程进行的场所是
___________________。叶绿体基质04SH40．（13分）下面是有关光合作用的部问题。
（2）请据图1回答：
①在有光条件下，停止供给CO2时，二磷酸核酮糖的浓度变化如图2的_______；磷酸甘油酸的浓度变化如图2的___________。DC04SH②在CO2存在条件下，将植物从暗处移到明处后，磷酸甘油醛的浓度变化如图2的_____。B04SH图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度（15℃和25℃）下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系。请据图回答：
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为_________ 和__________________千勒克司下的测定值。42.5[50-20=30]04SH②若该植物的呼吸商（呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量）为0.8，在25℃条件下，1小时内呼吸作用放出的CO2量为_______毫升。
1604SH③若该植物的呼吸商为0.8，在25℃、4千勒克司光强度下，该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外，每小时还应从外界吸收CO2_______毫升。5404SH④在4千勒克司光强度下，25℃时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是15℃时的________________倍，这主要是因为_____________________。1.4=70/60温度影响光合作用中酶的活性 04QG在临床治疗上已证实，将受SARS病毒感染后治愈患者（甲）的血清，注射到另一SARS患者（乙）体内能够提高治疗效果。甲的血清中具有治疗作用的物质是A．疫苗 B．外毒素 C．抗原 D．抗体什么是光能利用率 是指单位土地面积上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能的比。提高农作物光能利用率的措施1、延长光合作用时间（轮作）
2、增加光合作用面积（间种、套种）
3、光照强弱控制
4、二氧化碳的供应
5、必需矿质元素的供应
6、控制温度（大棚作物白天可适当升高温度，夜晚适当降低温度）
……光照强度的控制阳生植物
阴生植物：喜阳光充足环境。
(如：水稻、小麦、玉米等)
：喜潮湿、背阴环境。
(如：胡椒、三七、人参等)不同的农作物，对光照强弱的需求不同。应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。阳生植物与阴生植物的比较AB光照强度0阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱和点C二氧化碳的供应CO2含量光合作用强度0C3植物C4植物如何增加二氧化碳的供应
● 确保良好的通风状况。
● 温室作物可增施农家肥料或使用二氧化碳发生器等。必需矿质元素的供应N：是各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分。
P：是叶绿体膜、 NADP+和ATP的重要组成成分。
K：在合成糖类，以及将其运输到块根、块茎和种子等器官过程中起作用。
Mg：叶绿素的重要组成成分。不同光质的影响红光和蓝紫光有利于提高光合效率。
黄绿光不利于提高光合效率。
在蓝紫光的照射下，光合产物中蛋白质和脂肪的含量较多。
在红光的照射下，光合产物中糖类的含量较多。提高农作物的光能利用率光合作用强度与空气中CO2浓度的关系练习全国统一考试理科综合能力测试（全国一）（22分）为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。
实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中和在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。练习全国统一考试理科综合能力测试（全国一）（22分）
实验步骤和预测实验结果：
（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在水面。
（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。
（3）
将这两支试管放在日光灯下，光照一段时间，结果NaHCO3稀溶液中的叶片上浮,蒸馏水中的叶片仍在试管底部 （4）、再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间,结果NaHCO3稀溶液中的叶片下沉, 蒸馏水中的叶片仍在试管底部 练习全国统一考试理科综合能力测试（全国一）（22分）
分析预测结果：1.光照下, NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用,释放出的氧气多于呼吸作用消耗的氧气,叶肉细胞间隙的氧气增加,叶片上浮,而蒸馏水中缺乏二氧化碳和氧气,叶片不能进行光合作用和有氧呼吸,叶肉细胞间隙缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部.
2. 黑暗中,NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用消耗了叶肉细胞间隙中的氧气,放出的二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中,叶肉细胞间隙缺乏气体,叶片下沉;蒸馏水中缺乏氧气,叶片不能进行有氧呼吸,叶肉细胞间隙仍缺乏气体,因此叶片仍位于在试管底部
练习1、2006 年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）下列关于光合作用说法正确的是
A．光反应在叶绿体内的囊状薄膜上进行，暗反应在叶绿体内的基质中进行
B．光反应是把光能转化为电能，暗反应是把电能转化为化学能
C．我们今天使用的煤、石油等化石燃料源自于光合作用的产物
D．玉米叶片中参与光合作用的细胞是叶肉细胞和维管束鞘细胞
ACD练习4、（2006年江苏省高考综合考试理科综合试卷生物部分）光合作用的过程包括光反应和暗反应．光反应能够为暗反应提供的物质是
A．[H]和ATP
B．C5化合物
C．H2O和O2
D．O2和C3化合物 A