人教版高中生物学必修1精品课件 第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 第2课时 光合作用的原理和应用 (2).ppt

3.光合作用中的几种能量关系(1)光反应中光能转化成的化学能并非只储存于ATP中,NADPH中也含有能量。(2)C3还原消耗的能量不只来自ATP,还可由NADPH提供。典型例题下图为绿色植物光合作用过程示意图(图中a~g为物质,①~⑥为反应过程,物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示)。下列有关叙述错误的是()A.图中①表示水分的吸收,③表示水的光解B.c为ATP,f为NADPHC.将b物质用18O标记,最终在(CH2O)中能检测到18OD.图中a物质能吸收光能,绿色植物能利用它将光能转化成化学能答案:B解析:图中a~g分别代表光合色素、O2、ATP、ADP、NADPH、NADP+、CO2,①~⑥分别代表水分的吸收、ATP的合成、水的光解、CO2的固定、C3的还原、有机物的合成。知识点二光合作用原理的应用问题引领1.探究光照强度对光合作用强度的影响时,叶片下沉和进行光照后叶片又上浮的原因分别是什么?实验中观察的指标是什么?提示:叶片下沉的原因:叶片中的气体被抽出。光照后叶片又上浮的原因:光合作用产生的O2量大于呼吸作用消耗的O2量。实验中观察的指标(因变量):单位时间内叶片浮起的数量。2.下图为光照强度与绿色植物光合作用强度的关系曲线,分析该图并回答下列问题。(1)写出图中A、B、C三点代表的意义,并在下图中画出CO2和O2的运动方向。提示:A点表示绿色植物只进行细胞呼吸(或绿色植物的呼吸强度);B点表示绿色植物光合速率等于呼吸速率(或净光合速率为0),B点对应的光照强度也叫光补偿点;C点表示绿色植物光合速率达到最大值,光合速率达到最大值对应的最低光照强度(C对应的光照强度),也叫光饱和点。(2)分析比较AB、BC区间中细胞呼吸和光合作用的强度大小。C点前后限制光合作用的主要因素分别是什么?提示:A→B:光合作用强度小于细胞呼吸强度。B→C:光合作用强度大于细胞呼吸强度。C点之前:光照强度。C点之后:主要是CO2浓度和温度。3.据图分析多因素对光合作用的影响图中,曲线a代表高CO2浓度,曲线b代表中CO2浓度,曲线c代表低CO2浓度。曲线①代表高光强,曲线②代表中光强,曲线③代表低光强。(1)在上面三幅图中,在P点之前限制光合速率的因素依次是什么?提示:在P点之前,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,依次为光照强度、光照强度和温度。(2)在上面三幅图中,在Q点之后横坐标所表示的因子还是影响光合速率的主要因素吗?此时的限制因素依次是什么?提示:Q点之后横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的主要因素,此时的限制因素依次为温度、CO2浓度和光照强度。(3)在北方的冬暖大棚中施用有机肥有哪些益处?提示:有机肥中的有机物被土壤中的微生物分解成各种矿质元素,增加了土壤的肥力,另外还释放出热量和CO2,提高了大棚内的温度和CO2浓度,有利于光合作用的进行。归纳提升1.探究光照强度对光合作用强度的影响的原理与结论(1)原理①呼吸强度不受光照强度的影响。②在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而逐渐增强,当光照强度达到一定值后,继续增强光照强度,光合作用强度不再改变。(2)圆形小叶片上浮实验中的3个注意事项①叶片上浮的原因是光合作用产生的O2量大于有氧呼吸消耗的O2量,不要片面地认为只是光合作用产生了O2。②打孔时要避开大的叶脉,因为叶脉中没有叶绿体,而且会延长圆形小叶片上浮的时间,影响实验结果的准确性。③为确保溶液中CO2含量充足,圆形小叶片可以放入NaHCO3溶液中。(3)结论①在一定光照强度范围内,同一时间段中,各组圆形小叶片浮起的数量与光照强度呈正相关。②在一定光照强度范围内,每组叶片全部浮起所需要的时间与光照强度呈负相关。2.影响光合作用强度的主要因素和衡量指标典型例题取生长旺盛的绿叶,用直径为0.6cm的打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉)。抽出小圆片内的气体,并在黑暗处用清水处理,使小圆片细胞间隙充满水。然后平均分装到盛有等量的富含不同浓度CO2溶液的小烧杯中,置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下。测得各组小圆片上浮至液面所需平均时间,将记录结果绘制成曲线,如图1。(1)与a浓度相比,b浓度时小圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上NADPH的生成速率(填“大”“相等”或“小”),此时小圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有。?(2)当CO2浓度大于c时,随着CO2浓度的增大,小圆片中有机物的积累速率(填“增大”“不变”或“减小”)。?(3)另取若干相同的小圆片分别置于温度相同且适宜、CO2溶液浓度为a的小烧杯中,选用40W的台灯作为光源,通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实