高三生物课件-2018年高三生物光合作用和生物固氮 最新

(6)被叶绿素吸收的光可用于光合作用。( ) (7)叶绿素 a 和叶绿素 b 在红光区的吸收峰值不同。( ) (8)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。( )
答 案 ： (1)(×) (2)(×) (3)(√) (4)(×) (5)(√) (6)(√) (7)(√) (8)(×)
题组二 叶绿体色素的种类与功能分析 1．将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的某种色素提 取液上，可获得该吸收光谱(图中的数字表示光的波长，单位为 mm， 暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱)。则该色素是( )
2017年高考生物
专题精讲
细胞的能量供应和利用 3.3光合作用（Ⅰ）
[最新考纲] 1．光合作用的基本过程(Ⅱ) 2.实验：绿叶中色素的提取和分 离
考点一 捕获光能的色素和叶绿体结构 1．叶绿体的结构示意图：
① 外膜 ② 内膜
双层膜
③ 基质 ④ 基粒 的酶。
：含有与暗反应有关的酶。 ：由类囊体堆叠而成，分布有色素和与光反应有关
(3)下面是叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 由图可以看出叶绿体中的色素有哪些功能？
提示：①叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光 等不吸收。
②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的 吸收量大，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。
题组一 考点诊断 (1)植物体内含有的所有色素都参与光合作用。( ) (2)能进行光合作用的生物一定含有叶绿体。( ) (3)含有光合色素的生物一定能进行光合作用。( ) (4)叶片黄化，叶绿体对红光吸收增多。( ) (5)叶绿素 a 和叶绿素 b 都含有镁元素。( )
6．如图是夏季晴朗的一天中，某绿色植物体内三碳化合物和 五碳化合物两种化合物相对含量的变化曲线图，有人据图做出了如 下分析和判断，其中正确的是( )

①光能转换成电能
包括光能的吸收,传递 h
h
和光化学反应 ：
在光的照射下,
具有吸收和传 递光能的色素
外 围 为
将吸收的光能 天
传递给少数处 线
A PD
光 合 单
于特殊状态的 色 叶绿素a ，使 素
位
这些叶绿素a 被激发而失去 电子(e)。
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
一、光能在叶绿体中的转换
光能在叶绿体中的转换分为三个步骤： ㈠光能转化为电能 ㈡电能转化为活跃的化学能 ㈢活跃的化学能转化为稳定的化学能。
光能转化为电能及电能转化为跃的化学 能属于光合作用的光反应阶段，活跃的化学 能转化为稳定的化学能属于光合作用的暗反 应阶段。
• 光合作用的全过程
•
光能转化为电能——原初反应
耕地面积不可能增加，如何解决13亿多人 口的吃饭问题？
答案只有一个，那就是提高单位面积的粮 食产量！也就是说，提高作物光合作用的效率 是解决我国13亿人口吃饭问题的唯一出路！
第一节 光合作用
光合作用的实质： 能量方面看：
光合作用将光能最终转换成稳定的化学能。
物质方面看：
光合作用包括①水在光下分解并释放出氧 气②二氧化碳的固定和还原③糖类等有机 物的合成
A PD ——作用中心色素（P），原 初电子供体（D）和原初电子 受体（A）
聚光色素或天线色素——只起吸收和传递 光能,不进行光化学反应的光合色素，全部 叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素,大部分叶绿 素a。
作用中心色素——吸收光能或由聚光色素 传递而来的激发能后,发生光化学反应引起 电荷分离的少数特殊状态的叶绿素a。
• 光反应
•

• C3 ＋ CO2
PEP羧化酶
C4 （草酰乙酸）
玉米、高粱、甘蔗等属于C4植物。
比较C3植物和C4植物叶片结构
两类植物叶片结构有什么差异？
C3、C4植物比较
比较 项目
维管束鞘细胞
叶肉细胞
植物种类
细胞 大小
•
关注和能量转换有关的重要物质
•
ATP 和 NADPH
• 特殊状态的叶绿素a
光合作用中的能量变化
过程 光能 1 电能 电子流 囊状结构薄 膜 囊状结构薄 膜 基质 能量载体 进行场所
2
电能 活跃化学能
活跃化学能 稳定化学能
NADPH ATP
糖类等 有机物
3
综合· 归纳
特殊状态的叶绿素a中的电子激发后，NADP+ 是电子的最终受体，不是电子的直接受体；失 去电子的叶绿素a获得的电子，不是从H2O中直 接夺取的，H2O是最终电子供体。在这个过程 中都有一系列的中间物质来传递电子。 2 在光合作用能量变化的过程中，要注意物质的 量的变化。2分子水在光下水解形成4个H+ 和4 个e，但是只有2 个e和H+ 与NADP+结合形成 还原剂NADPH 3 NADPH和ATP都是光反应过程中能量转换产物 ，但是NADPH既是活跃化学能的储存物质之一 ，又是还原三碳化合物的强还原剂。 1
• C3、C4植物概念及叶结构比较 • C3植物和C4植物的光合作用
C3植物
• 概念：光合作用的暗反应中，CO2固定后 的产物是C3化合物的植物。 酶 C5 ＋ CO2 2C3 （磷酸甘油酸） • 小麦、水稻、菜豆、马铃薯等大多数植物 • 均属于C3植物。
C4植物
概念：光合作用的暗反应中，CO2固定后的 第一产物是C4化合物的植物。在C4植物光 合作用中有两次CO2的固定

光合作用
绿色植物等 自养型生物 固氮微生物
氮 生物固氮、高能 循 固氮、工业固氮 环 后被植物吸收
反硝化细菌的 反硝化作用
图为生态系中碳循环和氮循环的一部分，A、B、 C三类微生物参与其中，下列说法错误的是( B ) A．A类细菌是自养需氧型，B类细菌是异养厌氧型 B．C类微生物只能是异养厌氧型的，否则只能得 到氮氧化物 C．进行C过程的微生物， 有的是自生的，有的是 共生的，但一般作为 生态系统中的消费者 D．A和C的活动可增加 土壤肥力，而B的活动 导致土壤氮素丧失
共生固氮微生物 自生固氮微生物
1、共生固氮微生物
指与一些绿色植物互利共生的固氮微生物
条件：与植物共生时才能固氮
与豆科共生：根瘤菌
大 豆 根 瘤 豌豆根瘤
实例：根瘤菌
①形态：棒槌形、“T”形或“Y”形
②结构：原核单细胞
③代谢类型：异养需氧
④生活方式：互利共生
根瘤菌
NH3
豆科植物
有机物
互利共生（具种属特异性）：一种根瘤菌只能侵入 一种或多种特定种类的豆科植物
大气中的N2
① NH3 豆科植物 ③ ② NO3¯ 氮肥 非豆科植物 动物 A B C
（4）一些细菌可将C 物质最终转化成＿＿ 返回大气中。 由此可见，土壤中这 些微生物在包括氮循 环在内的自然界中的 ＿＿中起着重要作用。 （5）很显然，图中的 ［］过程对农业生产 不利，为什么？ （6）据以上知识，你 认为养鸡场可以利用 什么微生物除臭？
三、生物固氮的意义（在氮循环中的作用）
大气中的N2
生物固氮
尿素及动 植物遗体 土壤中的微生物
NO3-
NO3-
氮素化肥
NH3
◆无机环境中的氮素主要以什么形式存在？

（1）植物根系释放根瘤 菌基因表达的激发子
（2）细菌释放结瘤因子
（3）植物根系产生离子 流，表达结节蛋白，根 瘤菌浸染，并开始根瘤 形态发生。
（二）.自生固氮微生物：指在土壤中能够独立 进行固氮的微生物，其中，多数是一类叫做自生 固氮菌的细菌，如圆褐固氮菌。
⑴形态特征： 杆形、短杆形，单生或对生， 成对的菌体呈“8”字形，有 荚膜。 ⑵特点：固氮能力强，分泌 生长素，促进植物生长、果 实发育。
共生固氮微生物和自生固氮微生物的比较 : 常见 类型 与豆 科植 物 关系 共生， 有专 一性 无 代谢类 型 固氮 产物 对植 物的 作用 提供 氮素 固氮 量
共生 固氮 微生 物 自生 固氮 微生 物
根 瘤 菌
圆褐 固氮 菌
异养需 氧型
氨
大
异养需 氧型
氨
提供 氮素 和生 长素
小
二、生物固氮过程简介：
将固氮微生物的固氮基因分离出人工合成后导入农作物 中，并使之表达。
BACK
四、生物固氮在农业生产上的应用
1、弥补土壤中氮素损失
土壤获得氮素的途径：
①含氮肥料（包括氮素化肥和各种农家肥料） ②生物固氮
2、进行根瘤菌拌种，提高豆科作物 产量 3、用豆科植物做绿肥
设想：将固氮基因转移到非豆科作物 细胞内，使其自行固氮 意义：①减少施氮肥费用，降低粮食 生产成本； ②减少氮肥生产，有利于 节省能源； ③避免氮肥施用过量造成 水体富营养化,有利于环境的保护。
ATP ADP+Pi
e-+H+ 固氮酶
乙炔 乙烯
NH3
N2
生物固氮原理示意图
BACK
三、生物固氮的意义——氮循环 大气中的N2

4
光能在叶绿体中的转换
2e H2O
光
吸收
色素
传递
少数叶绿素a 2e
NADP+
1/2O2
2H+
酶 NADP++2e+ 2H+
NADPH
ADP+Pi+能量 酶 ATP
5
6
C3植物和C4植物
C3途径和C4途径的发现过程：
1961年的诺贝尔化学奖得主——美国科学家 卡尔文（ Melvin Calvin 1911～1997）
17
相关考题
w（02年天津卷）
磷是存在于自然界和生物体内的重要元素， 回答下列与磷及其化合物有关的问题。
Ⅰ．磷在叶绿体的构成和光合作用中有何 作用？
答：①
。
②
。
③
。
18
学以致用
w怎样进行合理施肥？
1 根据作物的需肥规律 2 与豆类植物间种或轮种 3 发展生态农业
19
《生物固氮》
w易混概念的比较
光合作用和生物固氮
1
整体概述
概述一
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概述二
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概述三
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2
光合作用的发现
w海尔蒙特 普利斯特利 萨克斯
恩吉尔曼 鲁宾 卡门 希尔
3
叶绿体中的色素
少数叶绿素a
叶绿素a
叶绿素
多数叶绿素a
叶绿素b
吸收、转化
胡萝卜素 类胡萝卜素
叶黄素
吸收、传递
w 植物的秸秆通过深耕埋于地下，可以通过微生
物的分解作用产生二氧化碳。

光合作用与生物固氮
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。 Nhomakorabea▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
23

C4植物光合作用暗反应过程
C4途径的意义
在高温、强光和干旱的条件下，能够 利用叶肉细胞间隙中含量很低的CO2进行 光合作用，提高了光合作用的效率。
练习
1）C4植物光合作用过程中的重要特点是 （A） A、既有C4途径又有C3途径
B、只有C4途径没有C3途径
C、先进行C3途径后进行C4途径
D、只有C3途径没有C4途径
二氧化碳的供应
通风透光 使用农家肥料，可以使土壤中微生物的数量增 多，活动增强，分解有机物，放出二氧化碳。 植物的秸秆通过深耕埋于地下，可以通过微生 物的分解作用产生二氧化碳。Βιβλιοθήκη 使用NH4HCO3 肥料
二氧化碳的供应

光合作用强度 C
CO2饱和点
O
B
CO2补偿点
CO2含量
在相同光照和温度条件下，空气中CO2 含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系 如图所示。理论上某种C3植物能更有效地利用 CO2，使光合产量高于m的选项是 A.若a点在a2， b点在b2时 B.若a点在a1， b点在b1时 C.若a点在a2， b点在b1时 D.若a点在a1， b点在b2时
答案：D
必需矿质元素的供应

矿质元素直接或 间接影响光合作用效率， 只有保证必需矿质元素供应，才 能提高光合作用效率。
氮： 叶绿体膜结构的组成成分
NADP＋和ATP的组成成分
叶绿素的组成成分
磷：光合作用有关的酶的组成成分 NADP＋和ATP的组成成分 叶绿体膜结构的组成成分 钾： 与糖类合成、运输有关
（05全国III）右图表示在适宜的温度、 水分和CO2条件下，两种植物光合作用强 度的变化情况，下列说法错误的是（ ） A．当光照强度增加到一定程度时，光合作 用强度不在增加，即达到饱和 B．C3植物比C4植物光合 作用强度更容易达到饱和 C．C4植物比C3植物光能 利用率高 D．水稻是阴生植物，玉 米是阳生植物

a
b
120
100
80
60
40
20
0 400
500
600
700
36 38 40 42 44 46 4W8 a50ve5r2le5n4g5t6h5(8n6m0)62 64 66 68 70
000000000000000000
Chl吸收光区, 红光区(640-660 nm), 蓝紫光区 (410-470nm)。
第一节
光合作用
弱光
强光
叶绿体在不同光强下的 运动：低光下扁平面向 光排列，
高光强下窄面向光，作避 光性排列。
第一节 光合作用
1、叶绿体结构和发育
电子显微镜下的叶绿体超微结构
典 型 的 叶 绿 体 : 4 0 - 6 0 g r a n a / c h l o r o p l a s t , 1 0 - 1 0 0 t h y l a k o i d s / g r a n a , 受 植 物 种 类 , 年 龄 与 环 境 条 件 的 影 响 。
1.2
O2 +H+ Z P680
h
h
光合电子传递Z字方案图
第一节 光合作用
在“Z”链的起点,H2O是最终的电子供体; 在“Z”链的终点,NADP+是电子的最终 受体。在整个链只有两处(P680→P680*, P700→P700*)是逆氧化还原电位梯度,需 光能推动的需能反应。
第一节 光合作用
水光解与氧释放。
Mg叶绿素） PSⅡ的功能常与放O2相联系。
第一节 光合作用
PSII作用中心的结构模型
第一节 光合作用
第一节
-1.2 -0.8
-0.4 -0.0 0.4

文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
北京市2018年高考生物专题复习专题 6光合作用课件新人教版
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8、吁嗟来自身后名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
Thank you