2008124-培訓(xùn)-生物復(fù)習案例-光合作用-田西安1

1、光合作用田西安2008.10.26知識結(jié)構(gòu)目標重點難點1、光合作用的發(fā)現(xiàn)理解2、光合作用概念理解3、光合作用的反應(yīng)式理解4、光合作用的場所及色素、實驗理解5、光合作用的過程理解6、光反應(yīng)和暗反映的比較理解7、光合作用的實質(zhì)理解8、光合作用的意義理解9、影響光合作用的外界內(nèi)部條件理解10、理解提高光合作用效率的途徑、碳三碳四練習2008.10.261、生物體內(nèi)主要能源物質(zhì)是 。 儲能物質(zhì)是 、 、 、 等。 淀粉是植物細胞中重要的 。 糖元是動物細胞中重要的 。 生命活動的直接能源物質(zhì)是 。 生物界的根本能源是 。2、ADP合成ATP的能量來源有哪幾條途徑？ 動物 、植物 。復(fù)習糖類脂肪蛋白質(zhì)氨

2、基酸儲能物質(zhì)儲能物質(zhì)ATP太陽光2008.10.26科學(xué)家著名實驗結(jié)論時間亞里士多德（古希臘）經(jīng)驗植物增重部分來自 。前300海爾蒙特（荷蘭）柳樹實驗2.3kg5年90.8kg生長所需物質(zhì)來自 。1648普里斯特里（英）薄荷老鼠蠟燭實驗植物可以 。1771森尼別（瑞士）植物光合作用吸收CO2釋放O21782Saussure光合作用增加的重量大于CO2吸收和氧氣釋放所引起的重量 參與了光合作用1804薩克斯（德國）葉片遮光曝光試驗光合作用產(chǎn)生了 、需要 。1864恩格爾曼（德）水綿實驗氧氣是 放出的1880魯賓、卡門小球藻實驗光合作用所放氧氣來自 。193？一、光合作用的發(fā)現(xiàn)土壤水更新空氣水淀粉

3、光葉綠體水2008.10.26光合作用的場所：葉綠體光合作用的原料：二氧化碳和水光合作用的條件：有光照光合作用的產(chǎn)物：淀粉、氧氣2008.10.26 二、光合作用的概念：綠色植物通過 ，利用 ，把 和 轉(zhuǎn)化成儲存能量的 （通常指糖類中葡萄糖），并且釋放出 的過程。葉綠體光能二氧化碳水有機物氧2008.10.26三、光合作用的反應(yīng)式6CO2+12H2*OC6H12O6+6*O2+6H2O光能葉綠體(CH2O)+O2光能葉綠體CO2+H2O264 216 180 192 1082008.10.26四、光合作用的場所葉綠體及其中的色素色素葉綠素主要吸收紅光和藍紫光類胡蘿卜素主要吸收藍紫光酶片層結(jié)構(gòu)的

4、薄膜上基質(zhì)中胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍綠色）葉綠素b（黃綠色）2008.10.26五、實驗六 葉綠體中色素的提取和分離2008.10.26（一）實驗原理：溶解色素：色素可以 在丙酮中。分離色素： 不同的色素在層析液中的 不同，擴散速度不同而分離開來。溶解度 溶解2008.10.26（二）目的要求：見課本（三）材料： 新鮮的綠色（濃綠）葉片（菠菜等）（四）用具：（五）試劑 丙酮： 。 層析液： 。 二氧化硅： 。 碳酸鈣：防止葉綠體中的色素受到破壞。（六）方法步驟溶解提取色素溶解分離色素為了研磨的充分2008.10.261、提取葉綠體中的色素（1）稱葉片、加二氧化硅、加碳酸鈣（

5、2）加丙酮5mL(以能擠出幾滴汁液為度）（3）研磨（4）過濾（或擠出汁液） 2、制備濾紙條 干燥 61cm 剪去一端兩角 3、畫濾液細線：用毛筆畫比用載玻片畫效果好 3-5次、 干了再畫、3mm寬 4、分離葉綠體中的色素：尖端放在層析液中 掛在燒杯壁上 此后再講實驗2008.10.26討論1、分離色素所用的方法是： 。紙層析法2、p542008.10.265、觀察試驗結(jié)果橙黃色黃色藍綠色黃綠色胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b含量最少最多較多較少2008.10.266、用下列試劑和措施的目的是試劑或措施目 的丙酮溶解提取色素二氧化硅使研磨的更充分碳酸鈣防止色素被破壞層析液分離不同色素新鮮濃綠葉片葉

6、綠素多迅速充分研磨減少丙酮揮發(fā)干燥處理濾紙吸附的色素多畫濾液細線3-5次吸附的色素多濾液細線不要浸入層析液防止色素溶解到燒杯內(nèi)的層析液中2008.10.26葉綠體中色素的吸收光譜2008.10.26胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b分離色素分子量5365748939072008.10.26葉綠體中的色素主要吸收紅橙光和藍紫光2008.10.26色素的作用 吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能聚光色素吸收、傳遞光能 絕大多數(shù)葉綠素a ,全部葉綠素b、胡蘿卜素、葉黃素作用中心色素吸收、轉(zhuǎn)化光能 少數(shù)處于特殊狀態(tài)下葉綠素a2008.10.26色素分子可見光C52C3ADP+PiATPH2OO2H酶酶 C6H12O6 +

7、H2OCO2吸收光解固定還原酶光反應(yīng)暗反應(yīng)六、光合作用的過程2008.10.26七、光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較H、 ATP 、CO2 、酶、C5場所條件物質(zhì)變化能量變化聯(lián)系光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒片層結(jié)構(gòu)薄膜上葉綠體基質(zhì)中光、色素、水、酶水CO2+C5光能活躍的化學(xué)能 活躍的化學(xué)能有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能前者提供H和ATP，后者提供ADP+Pi電能H+O2ADP+PiATPC3+H+ATP2C3(CH2O)+ADP+Pi2008.10.26ATPHADPPiC3C5突然遮光改變光合作用的條件，下列物質(zhì)含量怎樣變化？中斷CO2供應(yīng)2008.10.26物質(zhì)轉(zhuǎn)變能量轉(zhuǎn)變 八、光合作用的實質(zhì)將無機物CO2和水合成儲藏能

8、量的有機物。將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在有機物中。2008.10.26CO2O22008.10.26九、光合作用的意義制造數(shù)量巨大的 。將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲存在有機物中維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的穩(wěn)定有利于生物的 ：水生生物 陸生生物無氧呼吸生物 有氧呼吸生物有機物進化2008.10.26十、影響光合作用因素1、光照強度小麥玉米水稻向日葵屬于（ ）植物、應(yīng)當種在（ ）三七、胡椒屬于（ ）植物、應(yīng)當種在（ ）A、陰生、蔭蔽處B、陽生、陽光充裕的地方（一）外界因素2008.10.26 代表陰生植物的曲線是（ ）原因是：B 對弱光利用能力強（光補償點低）、光飽和點也低。D點真正光合作用吸收的二氧化碳

9、的相對量是 。2008.10.26空氣中CO2 呼吸速率釋放CO2 mg/h真光合速率吸收CO2 mg/h表觀光合速率吸收CO2 mg/h黑暗中弱光下較強光照 時+10mg/h0-10mg/h010mg/h20mg/h- 10mg/h010mg/h真光合速率=表觀光合速率+（實測）呼吸速率（釋放）10mg/h10mg/h10mg/h2008.10.26 與A點相比，A撇點產(chǎn)生的原因是 。與D和F相比，E店產(chǎn)生的原因是 。開始進行光合作用的時間對應(yīng)的曲線點是（ ）2008.10.262008.10.26與曲線對應(yīng)的圖是：A1 : A1 B1 : B1 : B1 C1 。 BAFC2008.10.

10、26陰生植物陽生植物適宜環(huán)境陰濕充足光照光補償點低高光飽和點低高植物三七、黨參松柏、楊柳農(nóng)作物2008.10.262、光譜成分：赤橙黃綠青藍紫 塑料大棚頂部的塑料什么顏色最有利于棚內(nèi)的植物進行光合作用 赤橙黃綠青藍紫白2008.10.263、二氧化碳的濃度 大田如何提高二氧化碳濃度？（1）（2）（3）溫室如何提高二氧化碳濃度？除上述三項外，還要在適當?shù)臅r候 、 等。通風換氣合理密植行播要直多施有機肥放置干冰2008.10.265、溫度：影響酶的活性冬天生產(chǎn)蔬菜、水果、花卉要保溫塑料大棚2008.10.264、礦質(zhì)元素：N、P、Mg、K （1） 下列物質(zhì)合成減少可能是缺乏哪些元素？ 蛋白質(zhì)（ ）

11、 ATP( ) DNA （ ） RNA （ ） NADPH （ ） NADP+ （ ） 酶 葉綠素 （2）缺乏元素 植物容易倒伏。 （3）維持葉綠體膜結(jié)構(gòu)與功能的元素是 。 （4）糖類的合成與運輸與 有關(guān)。2008.10.266、水分 干旱缺水為什么會引起農(nóng)作物減產(chǎn)？ （1） NADPH合成量減少。 （2） 葉片皺縮，光合作用面積減少 （3） 無機鹽吸收、運輸減少 （4）有機物運輸減少 （5）化學(xué)反應(yīng)的媒介和原料減少2008.10.26（二）影響光合作用的內(nèi)部因素遺傳（遺傳物質(zhì)、基因）用雜交育種等方法改變遺傳物質(zhì)：碧螞一號豐產(chǎn)三號矮豐三號小偃三號雜交水稻2008.10.26十一、提高光能利用率

12、的途徑1、延長光合作用的時間一年只種一茬小麥一年種一茬小麥+一茬玉米共兩茬2、增加光合作用的面積葉面積指數(shù)=總?cè)~面積/土地面積稀植（葉面積小） 合理密植（葉面積大）3、光照強弱的控制、增加二氧化碳的供應(yīng)，保證水分和必須礦質(zhì)元素的供應(yīng)2008.10.26十二、C3植物和C4植物葉片結(jié)構(gòu)特點C3植物C4植物2008.10.26植 物名 稱 微管束鞘細胞 葉肉細胞花環(huán)狀結(jié) 構(gòu)細胞大小葉綠體細 胞大 小葉綠體菠菜葉橫切（C3）小有無玉米葉橫切（C4 ）大有有兩圈細胞小大無大、多、無基粒2008.10.262008.10.26C4植物和C3植物CO2固定的途徑分別有幾條？C4植物有兩條：C4途徑和C3途

13、徑C3植物有一條：C3途徑上述途徑分別發(fā)生在什么細胞內(nèi)？C4植物的C4途徑發(fā)生在：葉肉細胞的葉綠體內(nèi)C4植物的C3途徑發(fā)生在：維管束鞘細胞的葉綠體內(nèi)C3植物的C3途徑發(fā)生在：葉肉細胞的葉綠體內(nèi)2008.10.26CO2的受體CO2固定后的產(chǎn)物CO2固定的場所C3還原的場所ATP和NADPH的作用對象暗反應(yīng)途徑C3植物C4植物C3PEPC5C3C3途徑C3C4途徑C3途徑C4C3C5葉肉細胞的葉綠體葉肉細胞的葉綠體維管束鞘細胞的葉綠體葉肉細胞的葉綠體維管束鞘細胞的葉綠體C3植物和C4植物光合作用比較2008.10.26小結(jié)：講了12個問題，重點是光合作用的過程練習題2008.10.26課后記：

14、本屆課內(nèi)容充實，將涉及聯(lián)系的問題集中在課文中講授，有利于學(xué)生形成完整知識結(jié)構(gòu)和知識網(wǎng)絡(luò)。 做好過渡講解和啟發(fā)，有利于學(xué)生的思考，使課堂渾然一體。 有關(guān)光合作用的發(fā)現(xiàn)過程還不夠全面，從資料上還有待于繼續(xù)完善。 試題要詳細講解思路。2008.10.26 鞏固與提高1進行光合作用完整的單位是 A葉肉細胞B葉綠素C綠色基粒D葉綠體A2008.10.262、光合作用中，糖類是在 階段形成的，O2是在 階段形成的，ATP是在 階段形成的。2、某科學(xué)家用含有14C的CO2來追蹤光合作用中的C原子，這種C原子的轉(zhuǎn)移途徑是（ ） A、CO2 葉綠體 ATP B、CO2 葉綠素 ATP C、CO2 乙醇 糖類 D

15、、CO2 三碳化合物 糖類暗反應(yīng)光反應(yīng)D2008.10.263、在光合作用中，需消耗ATP的是（ ）A、三碳化合物的還原 B、CO2的固定 C、水在光下分解 D、 葉綠素吸收光能 4、光合作用過程中，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物 質(zhì)是（ ）A、H和ATP B、H和O2 C、O2和ATP D、H和H2OAA2008.10.265、在光照充足的環(huán)境里，將黑藻放入含有18O的水中，過一段時間后，分析18O放射性標記，最先（ ） A、在植物體內(nèi)的葡萄糖中發(fā)現(xiàn) B、在植物體內(nèi)的淀粉中發(fā)現(xiàn) C、在植物體內(nèi)的淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)中均可發(fā)現(xiàn) D、在植物體周圍的空氣中發(fā)現(xiàn) 6、在光合作用過程中，能量的轉(zhuǎn)移途徑是（ ）

16、A、光能 ATP 葡萄糖 B、光能 葉綠素 葡萄糖 C、光能 CO2 葡萄糖 D、光能 葡萄糖 淀粉DA2008.10.267在光合作用實驗里，如果所用的水中有20%的水分子含18O，二氧化碳中有40%的二氧化碳分子含18O，那么，植物進行光合作用釋放的氧氣中，含18O的比例為 A36% B64%C20% D40%A2008.10.268、光照增強，光合作用增強。但夏季的中午卻又因葉表面氣孔關(guān)閉而使光合作用減弱。這是由于（ ） A、水分產(chǎn)生的H數(shù)量不足 B、葉綠體利用的光能合成的ATP不足 C、空氣中CO2量相對增多，而起抑制 作用 D、暗反應(yīng)中三碳化合物產(chǎn)生的量太少9、下列措施中，不會提高溫

17、室蔬菜產(chǎn)量的是（ ） A、增大O2濃度 B、增大CO2濃度 C、增強光照 D、調(diào)節(jié)室溫DA返回2008.10.2610把葉綠體色素溶液放在自然光源和三棱鏡之間，從鏡的另一側(cè)觀察連續(xù)光譜中變暗的主要區(qū)域是 A紅光和藍紫光區(qū)域B黃光和藍紫光區(qū)域C綠光和紅光區(qū)域D黃光和綠光區(qū)域A2008.10.2611用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長狀況相同的天竺葵，光照相同的時間后，罩內(nèi)O2最少的是 A綠色罩B紅色罩C藍色罩D紫色罩A2008.10.2612綠色植物在暗處不能放出氧氣是因為 ACO2的固定受阻B三碳化合物的還原需要光C水的分解不能進行D五碳化合物的再生困難C2008.10.2613光合作用

18、過程中，水的分解及三碳化合物形成葡萄糖所需能量分別來自 A呼吸作用產(chǎn)生的ATP和光能B都是呼吸作用產(chǎn)生的ATPC光能和光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPD都是光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPA2008.10.2614水稻在適宜的情況下生長，如改變下列哪一項會使產(chǎn)量增加 A氧的含量BCO2的含量C氮氣的含量D水蒸氣的含量【解析】 影響光合作用速度的因素主要有：水和CO2(原料)；溫度(影響光合作用的酶)；光照強度(影響光反應(yīng)的速度)等。B2008.10.2615、劍橋大學(xué)的希爾將分離出來的葉綠體加到草酸高鐵鉀鹽溶液中，經(jīng)過光照以后放出氧氣，同時草酸高鐵被還原 4Fe3+ + 2H2O 4Fe2+ + 4H+ + O2請問希爾

19、實驗的重要意義是什么？它是否就是光反應(yīng)？【答案】 希爾反應(yīng)不能說就是光反應(yīng)。它主要是說明了光合作用的氧氣的來源是水分子的分解。2008.10.2616下圖是驗證綠色植物進行光合作用的實驗裝置。先將這個裝置放在暗室24小時，然后移到陽光下；瓶子內(nèi)盛有NaOH溶液，瓶口封閉。2008.10.26(1)數(shù)小時后摘下瓶內(nèi)的葉片，經(jīng)處理后加碘液數(shù)滴而葉片顏色無變化，證明葉片中_，這說明_ 。(2)瓶內(nèi)放NaOH溶液的作用是_。(3)將盆栽植物先放在暗處24小時的作用是_。無淀粉光合作用需要CO2作原料除去CO2消耗體內(nèi)原有的淀粉2008.10.26 17、下圖是一個研究光合作用過程的實驗，實驗前溶液中加

20、入ADP，磷酸鹽、葉綠體等，實驗時按圖示控制進行，并不斷測定有機物合成率，用此數(shù)據(jù)繪成曲線。請你用已學(xué)的光合作用知識， 解釋曲線形成的原因。 A B有機物合成率CD光照、無CO2黑暗、有CO2時間（1）AB （2）BC段 （3）CD段因為沒有C O2，只進行光反應(yīng)，所以無有機物積累因為AB段為暗反應(yīng)提供了ATP和H，加之CO2供給，暗反應(yīng)能夠進行，有 機物合成率上升因無光不能進行光反應(yīng)，隨著光反應(yīng)產(chǎn)物的消耗，暗反應(yīng)逐漸減弱，有機物合成率逐漸降低2008.10.2618、將某一綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在一定條件下不給光照，CO2的含量每小時增加8mg，給予充足光照后，容器內(nèi)CO2的含量每小時減少36mg，若上述光照條件下光合作用每小時能