北京专用2019版高考生物一轮复习第8讲光合作用课件

2.温度、光照强度、CO2浓度综合因素对光合速率的影响
关键点含义:P点前,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随 该因子的不断加强,光合速率不断提高。当到Q点时,横坐标所表示的因 子,不再是影响光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取适当改变其他因 子的措施。
归纳提升 影响光合作用多因子变量的分析方法
2.下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是
(
C )
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能 B.CO2可直接被[H]还原,再经过一系列的变化形成糖类
C.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5
D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高
答案 C 由图解可知,光反应产生的ATP和[H]参与C3的还原,而不
13.光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,光反应必须有光才能进行,
暗反应必须无光才能进行。 ( ✕ )
突破1
光合作用的过程及影响光合作用的环境因素
1.光合作用过程图解
解读如下:
2.光合作用过程中元素转移途径分析
(1)光合作用总反应式及各元素去向
(2)光合作用过程中O元素的转移途径
H2
对影响光合作用的外界因素的分析方法
1.影响光合作用的几个单因子
在分析以上单因子对光合作用的影响时,不仅要关注曲线的走势,还要
注意几个关键点,尤其是补偿点和饱和点,以及饱和点前、点后的主要 限制因子。一般来说,饱和点前的限制因子就是横坐标表示的因子,饱 和点后的限制因子主要是横坐标表示的以外的因子。
当降低温度时,叶片光合速率的增加量较小,甚至降低。所以,中午时对 小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度;并由增加相对湿度,叶 片的光合速率增大可推知,增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作
用“午休”的程度。(2)对比实验组三和实验组四可知:因温度降低,叶
片的光合速率下降,所以适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合 速率。(3)CO2进入叶肉细胞的方式为自由扩散,既不需要载体蛋白,也 不需要消耗ATP。
合速率变化较大 增加 (2)四 该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度 (3)不需要 不需要 解析 本题主要考查影响光合速率的因素及CO2进入叶肉细胞的方 式。(1)分析对照组、实验组一和实验组二可知,高温条件下(温度均为3 6 ℃),适当增加相对湿度时,叶片光合速率的增加量相对较大,而分析实
验组二、三、四可知,在相对湿度较高的条件下(相对湿度均为52%),适
A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型 B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型
C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度
答案 D 本题考查影响光合作用的因素及光反应与暗反应的特点。
光合作用的光反应与暗反应相互制约,相互影响。从图示可以看出,在 曲线图P点以前,野生型水稻光合速率大于突变型,而P点后野生型水稻 光合速率小于突变型,说明在P点前,野生型水稻光反应速率较高,P点后, 突变型水稻暗反应速率较高,A、B正确;在P点前和P点后至光饱和点前, 突变型水稻光合速率随光照强度增加而增加,即限制突变型光合速率的 主要环境因素是光照强度,当光照强度大于光饱和点时,限制光合速率
都能利用CO2和H2O等无机物合成有机物
1.暗反应中被还原的C3在有关酶的作用下,可再形成C5。 ( √ ) 2.生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片均含有类胡萝卜素。 ( √ ) 3.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。 ( ✕ ) 4.提取的光合色素能吸收光能,进行光反应。 ( ✕ )
对照组 实验 处理 温度/℃ 36 实验组一 36 实验组二 36 实验组三 31 实验组四 25
相对湿度/%
实验结果 光合速率/mg CO2· dm · h
-2 -1
17
11.1
27
15.1
52
22.1
52
23.7
52
20.7
回答下列问题:
(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境 因素是 并可推测, ,其依据是 ;
突破2
光合作用与呼吸作用的关系
1.光合作用和细胞呼吸的区别
光合作用 细胞呼吸
发生范围
含叶绿体的植物细胞;
蓝藻,光合细菌等
所有活细胞
发生场所
叶绿体(真核生物); 细胞质(原核生物)
细胞质基质、线粒体
发生条件 实质
光照 无机物 储存能量 有机物;
有无光照均可 有机物 释放能量 无机物;
2.光合作用和细胞呼吸的联系
第8讲 光合作用
总纲目录
突破1 突破2 突破3 光合作用的过程及影响光合作用的环境因素 光合作用与呼吸作用的关系 实验——绿叶中色素的提取和分离
一、捕获光能的色素和叶绿体的结构
1.色素的种类和吸收光谱
色素种类 叶绿素 (约占3/4) 叶绿素b 类胡萝卜素 (约占1/4) 叶黄素 ⑦ 黄色 ⑩ 中上层 ⑥ 胡萝卜素 ② 黄绿色 橙黄色 主要吸收⑧ 蓝紫光 ① 叶绿素a 颜色 蓝绿色 吸收光谱 主要吸收 ③ 蓝紫光、红光 ⑤ 最下层 ⑨ 最上层 滤纸条位置 ④ 中下层
2.光合速率与呼吸速率的比较分析及相关表示方法
(1)光合速率与呼吸速率的关系:
①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用,测得的数值为 呼吸速率(A点)。
②绿色组织在有光条件下,光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数值
为净光合速率。 ③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。 (2)各点(段)的光合作用和呼吸作用分析
C3多步被还原,需酶需能还需氢; 还原产物有机物,能量储存在其中; C5离出再反应,循环往复永不停。
3.影响光合作用的因素和化能合成作用
(1)影响光合作用的因素
(2)光合作用和化能合成作用的比较
光合作用 区别 能量来源 光能 化能合成作用 氧化无机物放出的能量
代表生物
相同
绿色植物
硝化细菌
的主要因素是CO2浓度,C 正确,D 错误。
4.(2016课标全国Ⅲ)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A
品种小麦光合作用的影响,某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植 株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另4组在人工气候室中生长作为 实验组,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同。于中午12:30测 定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示:
生的CO2等物质可以被光合作用利用。
1.比较记忆光合作用与有氧呼吸过程中[H]和ATP的来源和去路
比较项目 [H] 光合作用 来源 光反应中水的光解 去路 作为暗反应阶段的还原剂,用于 还原C3 有氧呼吸 第一阶段、 第二阶段产生 ATP 光合作用 在光反应阶段合成,其合成所需 能量来自色素吸收转化的太阳能 用于第三阶段还原氧气产生水, 同时释放大量能量 用于暗反应阶段C3的还原,其中活 跃的化学能以稳定的化学能形式 储存在有机物中 有氧呼吸 第一、二、三阶段均产生,其中 第三阶段产生最多,其合成所需 能量来自有机物的分解 水解释放的能量直接用于各项生 命活动
18
O
18
O2
C3 (C H 218 O)+ H 218 O
C18O2
(3)光合作用过程中C元素的转移途径
14
CO2
14
C3
(14CH2O)
3.光照强度和CO2浓度变化对光合作用中物质含量变化影响的分析
(1)光照强度变化
光照强 弱 CO 2供应不变
[H]和ATP减少 O 2产生量减少
(2)CO2浓度变化
失分警示 (1)温度改变对光合作用强度的影响:当温度改变时,不管是
光反应还是暗反应都会受影响,但主要是暗反应,因为参与暗反应的酶
的种类和数量都比参与光反应的多。 (2)CO2浓度对光合作用强度的影响:CO2浓度很低时,光合作用不能进行, 但CO2浓度过高时,会抑制植物的细胞呼吸,进而影响光合作用强度。
C.绿光,[H]下降
D.绿光,C5上升
答案 C 植物光合作用主要利用的是红光和蓝紫光,对绿光的利用很
少。突然改用光照强度与白光相同的红光照射后,光反应速率加快,产 物[H]和ATP上升,进而C3的还原过程加快,未被还原的C3下降,A、B项错 误;而改用光照强度与白光相同的绿光照射后,光反应速率减慢,产物[H] 和ATP下降,进而C3的还原过程减慢,C5下降,C项正确、D项错误。
(1)光反应与暗反应
(2)总反应式:
CO2+H2O
(CH2O)+O2 。
巧学妙记 光合作用歌诀
光合作用两反应,光暗交替同进行; 光暗各分两步走,光为暗还供氢能。 色素吸光两用途,解水释氧暗供氢; ADP变ATP,光变不稳化学能。 光完成行暗反应,后还原来先固定;
二氧化碳气孔入,C5结合C3生;
5.光合作用中CO2可直接被[H]还原,再经过一系列的变化形成糖类。 ( ✕ )
6.绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以可用无水乙醇提 取绿叶中的色素。 ( √ ) 7.正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,其 叶绿体内O2的产生停止。 ( √ )
8.光合作用和呼吸作用中均能产生[H],二者还原的物质不同。 ( √ ) 9.黑暗处理后的短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3还原后的直
参与CO2的固定,A项、B项错误;被还原的C3在有关酶的催化作用下一 部分合成了(CH2O),另一部分又形成了C5,C项正确;光照强度变弱时,光 反应产生的ATP和[H]减少,故短时间内C5含量会降低,D项错误。
考向2 以图或表的形式考查影响光合作用的因素
3.某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的 活性显著高于野生型。如图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速 率。叙述错误的是( )