第三节 光合作用[上学期]

课件51张PPT。 第三节 光合作用水果的营养从哪来？CO2+H2 O光能
叶绿体水、二
氧化碳光能叶绿体有机物、
氧气(CH2O)+O2一、光合作用的发现背景：公元前3世纪，古希腊学者亚里士多德观点——植物生长在土壤中，土壤是植物体的唯一“食物”来源1、海尔蒙特(1648年）建造植物体的原料是水2、普里斯特利（1771年）结论：植物可以更新空气3、萨克斯实验光合作用产生淀粉4、恩格尔曼实验光合作用的场所是叶绿体5、鲁宾和卡门实验（同位素标记法）用同位素标记的化合物，化学性质不变，物理性质发生改变，具有放射性，可用相应的仪器进行检测。我们可根据这种化合物的放射性，对有关的一系列反应进行追踪，这种研究方法叫做同位素标记法结论：光合作用的氧气全部来自水设计一个实验证明“绿色植物的光合作用需要CO2材料：剑兰若干盆器材:烧杯、玻璃罩若干试剂：NaOH溶液、水、凡士林、酒精、碘液步骤：
1、取两盆大小相同，生长良好的剑兰，放在暗室中，让植物饥饿从而消耗掉叶片内的有机物。
2、取两个相同的适当大小的玻璃罩，编组为1、2。1组玻璃罩罩住剑兰和盛有NaOH的烧杯，2组玻璃罩罩住剑兰和盛有等量的清水的烧杯。用凡士林密封玻璃罩，使其不漏气。
3、将它们放在光下一段时间，使其充分进行光合作用。
4、分别从两盆剑兰相同的位置上取下一片叶子，放在盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。
5、将已脱色的叶片取出，清水漂洗，滴加碘液，检验是否有淀粉的特异颜色反应出现。
现象：1组叶片不变蓝,2组叶片变蓝。
结论：绿色植物的光合作用需要CO2.下面是光合作用的实验过程:
①选一盆银边天竺葵，预先放在黑暗处
48h，再将2×2厘米不透光的黑色纸片用
回形针夹在绿色部位上，然后，把植株放
在阳光下照射4--6h，再剪下此叶片，并用打孔器分别在该叶片的不同部位取A、B、C、三个叶圆片。
②将叶圆片放入装有某溶液的试管中，经热水浴脱色。
③将经过脱色的叶圆片，放在清水中漂洗。
④将经过漂洗的叶圆片，放在白纸上，然后用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上。 （1）在A、B、C三个叶圆片中，变蓝的是____，不变蓝的是____。
（2）为了验证下面两项结论，各需比较图中A、B、C哪两项？
　　①光合作用需要阳光：____； ②光合作用需要叶绿体：_____。二、叶绿体中的色素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿体中的色素叶绿素（占总量的3/4）形成需要光、酶、 Mg2+等功能：吸收、传递、转化光能叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光光合作用的反应式三、光合作用的过程代表糖类 1、光反应与暗反应是怎样划分的？ 根据反应是否需要光能3、光反应与暗反应的比较与联系？2、光反应与暗反应过程的主要变化？*O*O2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光反应阶段暗反应阶段光合作用过程图解光反应光叶绿体的囊状结构的薄膜上光、色素、酶、水短促[H]、O2、 ATP必须在光下进行关系不大暗反应温度、 CO2浓度叶绿体的基质中多种酶、 CO2、 ATP、 [H]较缓慢有机物、ADP、Pi在光下和暗处都可进行温度影响酶活性，关系密切项目囊状结构薄膜叶绿体基质光、酶、色素多种酶酶光2H2O →O2+4【H】
ADP+Pi+能量→ATP光能→电能→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NADPH
暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+C3植物叶片结构示意图C4植物叶片结构示意图C4途径光反应暗反应叶绿体片层结构薄膜上叶绿体基质中叶绿体色素、酶、光能酶光能转变为ATP、NADPH中的化学能ATP、NADPH中的化学能转变为贮存在有机物中的化学能O2、ATP、NADPH（CH2O）、ADP、Pi、NADP、C5ATPNADPHADP、PiNADP无机物有机物光化学有机物H2O、ADP、PI、NADPCO2、C5、 ATP、NADPH四、光合作用的实质：能量转化：物质转化：五、光合作用的重要意义（1）生物界有机物的来源——“绿色工厂”
（2）巨大的能量转化器
（3）自动的空气净化剂
（4）对生物的进化有重要作用总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。六、影响光合作用的因素及应用：２．外部因素反应条件：光、温度、必需矿质元素
反应原料： CO2浓度、水１．内部因素植物种类不同同一植物在不同的生长发育阶段同一植物在不同部位的叶片叶龄1.注重阴、阳生植物间作套种
2.通过一年之内轮作,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
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.1.光照强度
2.光质(光的波长)
光在生产上的应用对光合作用的影响外因复色(白色)光 最好
红光 其次
蓝紫光 次之
绿光 最差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.温度会直接影响酶的活性.
由于暗反应是酶促反应,故温度 主要影响暗反应.温度在生产上的应用对光合作用的影响外因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.CO2是光合作用的原料.
CO2浓度在生产上的应用对光合作用的影响外因某学生为了证明植物呼吸时放出二氧化碳，设计了如图的实验装置，其中绿色植物生长旺盛。将装置在黑暗中放置24小时后观察结果。试分析：
1、该装置放在黑暗中的作用是
该实验除了必须在黑暗中完成外，还应注意
2、在实验中有同学提出，需要同时进行另一组其他条件相同但不放植物的实验。你认为有没有意义？
简述原因
使植物只进行光合作用密闭，防止空气进入有具有对照作用，说明石灰水浑浊是绿色植物呼吸作用所致。一学生做了这样一个实验：将小球藻放在一只玻璃容器里，使之处于气密封状态。实验在保持适宜温度的暗室中进行，并从第5分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容器内氧气量的变化，结果如图。请据图分析回答：
1、在0~5分钟内氧气量减少的原因是
2、光照后氧气量马上增加的原因是
3、在5~20分钟之间，氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为
4、加入少量的NaHCO3溶液后，氧气产生量呈直线上升，原因是呼吸作用消耗了氧气。光合作用产生的氧气大于呼吸作用消耗的氧气。二氧化碳浓度逐渐减少，光合速率下降。NaHCO3产生CO2使容器中CO2浓度增加。（已知碳酸氢钠分解会产生二氧化碳）合理施肥1. N元素
2. P元素
3. K元素
4. Mg元素必需矿质元素在生产上的应用对光合作用的影响外因酶、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对光合作用产物（如糖类）的合成和运输有重要作用叶绿素的重要组成成分预防干旱
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进入植物体水在生产上的应用对光合作用的影响外因如图是测定蒸腾作用与叶片的关系实验装置，图中锥形瓶里盛有同样多的水，两枝枝条生长情况大致相同，天平处于平衡状态，将装置放在阳光较强，空气干燥而流通的环境中，据此回答下列问题。
1、处于平衡状态的天平，随着时间的推移，将发生的变化情况是
2、对上述现象的正确解释是
3、通过上述实验可以得出的结论是
天平将向甲倾斜乙叶片较多，蒸腾作用散失的水分多，以致整个装置变轻。叶片是蒸腾作用的场所，叶片多，蒸腾作用较强作物后期,适当摘除老叶、残叶，降低呼吸1.幼叶不断生长,叶绿体(素)不断增加,光合速率不断加快.
2.老叶叶绿体破坏,光合速率减慢叶龄在生产上的应用对光合作用的影响内因有点难哦光合作用受光照强度、二氧化碳浓度、温度等影响。图中4条曲线(1、2、3、4)为不同光照强度和不同二氧化碳浓度下，马铃薯净光合速率（净光合速率=真光合速率—呼吸速率）随温度变化的曲线。1、光照非常弱，二氧化碳很少（远少于0.03％）；2、适当荫蔽，二氧化碳浓度为0.03％；3、为晴天不遮荫，二氧化碳浓度为0.03％；4、为晴天不遮荫，二氧化碳浓度为1.22％，请据图回答：1、随着光照强度和二氧化碳浓度的提高，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2净光合速率为零时，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、施碳酸氢氨1040温度℃净光合速率逐渐升高不是。因为此时呼吸速率不为零。ABD阳生植物将农田一昼夜的温度变化Ⅰ，光照变化Ⅱ和植物吸收二氧化碳的变化Ⅲ数据绘成曲线图。请回答：
1、植物在 段内制造有机物。
2、植物在 段内积累有机物。
3、形成d处凹陷的原因是图象题bfce光照太强，光合速率下降AB光照强度0阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱和点应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。CA：呼吸速率措施：①阳生植物应种植在阳光充裕的地方，阴生植物应种植在荫蔽的地方；②光强须达到一定值。 ①植物在能量相等的不同单色光下，红光和蓝紫光有利于提高光合作用效率，而黄绿光则不利于提高光合作用效率； ②在红光下，光合产物中糖类含量较多，在蓝紫光下，光合产物中蛋白质和脂肪较多。措施：在塑料大棚或人工光照的温室中，给绿色植物开“光吧”a →b：
b → c：
c → d：
d →e：CO2太低，农作物消耗光合产物；
随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；
CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；
CO2浓度超过一定限度，将引起原生质
体 中毒或气孔关闭，抑制光合作用。措施：
⑴温室：①燃烧植物桔杆，②使用二氧化碳发 生器, ③与猪舍鸡舍鸭棚连通.
⑵大田：①确保良好通风；②增施有机肥料；③深施“碳铵”。 空气中CO2含量一般占330mg/L，与植物光合所需最适浓度（1000mg/L）相差太远。必须指出：增加CO2可以提高光合效率，但是无限制地在全球范围内提高CO2浓度，会产生“温室效应”N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分
P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能
K：促进光合产物向贮藏器官运输
Mg：叶绿素的重要组分
不足：光合作用不能顺利进行
过量：危害农作物正常生长发育BACK（1）根据植物的生长规律和需肥规律进行适时适量施肥。
（2）可进行根外施肥。
（3）与豆科植物进行间种和轮作，提高土壤的肥力，使植物获得更多的氮肥。
（4）将植物秸秆尤其是豆科植物的秸秆进行深耕翻压，也是增加土壤肥力的有效措施。应如何进行合理施肥？ 上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题：1、图中D—E段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以至光反应产生的 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。2、图中曲线中间C处光合作用强度暂时降低，可能是……………（ ）A、光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效果B、温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物C、温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应D 、光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进行一天光合速率变化BEDCA光照强度逐步减弱ATPNADPH还原作用五碳C谢谢指导