光与光合作用学案

  • 格式:doc
  • 大小:82.00 KB
  • 文档页数:7

第四节能量之源——光与光合作用学案
[考纲要求]
1、知道光合作用的发现历程
2、理解叶绿体中的色素分类、作用及提取和分离方法
3、掌握光合作用的过程、重要意义,并能解决农业生产中的应用问题
4、知道提高农作物光合作用效率的主要措施和原理
[课前预习]
一、捕获光能的色素和结构
(一)绿叶中色素的提取和分离
1、提取叶绿体中的色素要用试剂,分离不同的色素采用的是法。

2、滤纸条上有条不同颜色的色带,由下到上依次是、、
、。

最宽的是,最窄的是。

3、色素的种类和功能
叶绿素a(色)
色素的种叶绿素(占)叶绿素b(色)主要吸收光
类和功能
类胡萝卜素(占)胡萝卜素(色)主要吸收光
叶黄素(色)
4、实验中SiO2的作用是,CaCO3的作用是。

(二)叶绿体的结构和功能
1、结构:在光镜下观察,叶绿体一般呈扁平的,在电镜下观察,叶绿体的外表有,内部有许多。

吸收光能的色素,分布在。

2、功能:叶绿体是进行的场所。

(比较:线粒体是进行场所)
二、光合作用的原理和应用
(一)光合作用的探究历程
1、直到18世纪中期,人们一直以为只有土壤中的是植物建造自身的原料
2、1771年,英国的的实验证实:植物可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气
3、1779年,荷兰的英格豪斯证明了和在更新空气中不可缺少
4、1864年,德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物有
5、1939年,美国的鲁宾和卡门利用证明了
6、20世纪40年代,美国的卡尔文利用同位素示踪技术最终探明了在光合作用中转化成的途径
(二)光合作用的过程
1、光反用
2、暗反应
3、光合作用反应式:。

(三)光合作用原理的应用
1、光合作用强度:植物在单位时间内通过光合作用制造的数量。

2、提高农作物产量:控制和,增加
的浓度。

三、化能合成作用
1、自养生物和异养生物的区别是。

2、自然界中少数种类的细菌,细胞内没有叶绿素,因而不能进行,但是能够利用体外某些无机物氧化时所释放的能量制造有机物,这种合成作用叫做。

例如:,能够利用释放出的化学能,将二氧化碳和水合成为糖类。

写出反应式:。

【课堂学习】
一、捕获光能的色素和结构
【思考讨论以下问题】
1、叶绿体的色素中,含量最多与最少的分别是哪种?
2、叶绿体的色素中,在层析液中溶解度最大的是哪种色素?
3、正常情况下叶片是绿色的,但是放置时间过长的蔬菜以及秋天的落叶却往往呈黄色,这是什么原因?
5、叶绿体增加膜面积的方式是什么?(比较:线粒体增加膜面积的方式是什么?)
练习1:右图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收
不同波长光波的曲线图,请判断A和B分别为何种色素。

A B
变式训练1:如图所示,有甲、乙、丙、丁四
盆长势均匀的植物放在阳光下,甲添加品红光,
乙添加绿色光,丙添加品红色滤光片A,丁添加
绿色滤光片B,经过一段时间,各盆中长势最旺
和长势最弱的依次是下列哪一组()
二、光合作用的原理和应用
【思考讨论以下问题】
1、叶绿体中色素的存在部位是哪里,酶的存在部位又是哪里?
2、在光下能否进行暗反应?
3、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的供应,短暂时间内叶绿体中C3化合物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
练习2:下图为光合作用中的物质转换(用实线表示)与能量转换(用虚线表示)的模式图。

图a~g为物质,①~⑥为反应
过程。

请据图回答:
(1)写出下列物质与过程的名称:
e: ④:
⑤。

(2)在有光条件下,停止g物质供给,C5的变化是,在g物质供给充足时,植物从暗处移到明处后,C3的变化是。

(3)下列实验过程与图中哪个过程有直接关系?(用①~⑥符号表示)
①英国科学家普里特利将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不易死亡。

[ ]
②德国科学家萨克斯把绿叶放在暗处几小时后,把这个叶片一半曝光,另一半遮光。

一段时间后,用碘蒸气处理叶片 [ ]
③英国科学家鲁宾和卡门在密闭的容器中,让被光照的绿色植物吸收18O的水,一段时间后,容器中的某种气体含18O。

[ ]
变式训练2:关于化能合成作用的叙述,错误的是()
A 进行化能合成作用的生物有细菌、真菌
B 化能合成作用的生物利用无机物氧化时释放的能量合成有机物
C 硝化细菌能将二氧化碳和水合成糖类
D 进行化能合成作用的生物属于自养生物
(二)影响光合作用的外界因素
(1)影响光合作用的外界因素主要有、、。

(2)分别绘制这三种外界因素影响光合作用速度的曲线
练习3:下列农业生产措施分别与哪些外界因素有关?
(1)适时播种,(2)合理密植,
(3)施用有机肥,(4)轮作。

变式训练3:在严寒的冬天,利用温室进行蔬菜种植,可以提高经济效益,但需要调好温室的光照、湿度、气体和温度,以提高产品的质量和品质,下列措施及方法正确的是
A 由于温室内外温差大,在温室薄膜上结成水膜,要及时擦干,以防止透光率降低
B 适当地增加光照,以补充冬季阳光的不足
C 向温室内定期施放二氧化碳气体,以增加光合作用强度
D 尽量增加氧气浓度,以保证植物的呼吸作用
【小结】本节知识网络如下
课堂练习
一、选择题
1、(2008宁夏高考)为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是()
A 光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
B 光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
C 黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
D 黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
2、(2008广东高考)提取光合色素,进行纸层析分离,对该实验中各种现象的解释,正确的是()
A 未见色素带,说明材料可能为黄化叶片
B 色素始终在滤纸上,是因为色素不溶于层析液
C 提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b
D 胡萝卜素处于滤纸最前方,是因为其在提取液中的溶解度最高
3、(2008山东高考)下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。

在图示结构上
()
A 生物膜为叶绿体内膜
B 可完成光合作用的全过程
C 发生的能量转换是:光能→电能→化学能
D 产生的ATP可用于植物体的各项生命活动
4、(2007上海)在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液颜色过浅,其原因可能是()
①未加石英砂,研磨不充分②加入的无水酒精过多③分次加入少量无水酒精提取
④使用放置数天的菠菜叶
A ①②③
B ②③④
C ①③④
D ①②④
5、(2007海南高考)将某植物的叶肉细胞放在含低浓度的NaHCO3的培养液中,并用石蜡油覆盖液面。

先照光一段时间,然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。

下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是()
6、若白天光照充足,下列哪种条件对增产最有利?()
A 昼夜恒温25℃
B 昼夜恒温15℃
C 白天温度25℃,夜间温度15℃
D 白天温度30℃,夜间温度25℃
7、光合作用的过程可以分为光反应和暗反应两个阶段,下列说法正确的是()
A 叶绿体的类囊体薄膜上进行光反应和暗反应
B 叶绿体的类囊体薄膜上进行暗反应,不进行光反应
C 叶绿体基质中可以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
二、简答题
8、如图所示为在夏季晴朗白天某植物叶片光
合作用强度的变化曲线图,请观察后回答:
(1)曲线AB段表明光合作用强度随光照
增强。

(2)对于C点光合作用强度减弱的解释是:
由于中午过高,蒸腾作用过大,叶片的气孔关闭,使光合作用的原料之一供应不足,以至反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合,使
的形成大量减少。

(3)DE段光合作用强度减弱的解释是:,以至光合作用反应产生的减少,因而影响反应的进行。

(4)如果用14CO2示踪,在光合作用过程中,14C在下列分子中的转移途径是( )
A 14CO2→叶绿体→ADP
B 14CO2→[H]→糖类
C 14CO2→三碳化合物→糖类
D 14CO2→叶绿素→ATP
(5)在C点时,叶肉细胞内的C3、C5、ATP的含量变化依次是 ( ) A 升、降、升 B 降、升、降
C 降、升、升
D 升、降、降
9、右图所示为四联藻光合作用速度与环境因素
之间的关系。

据图回答:
(1)在光线弱的情况下,光合作用速度随
增加而增加,这种情况可以认为是光合作用的速度受
的影响。

(2)当光照强度一定时,,光合作用速度取决于
,这种情况可以认为是光合作用的速度
主要取决于中的。

(3)当温度超过40℃时,光合作用的速度会,这种情况可以认为是光合
作用的速度受的影响。