php----光合作用 2

（2）B处理得到的溶液颜色是____，原因 _____________
A ＋ － ＋ －
B ＋ ＋ － ＋
C ＋ ＋ ＋ －
思考与讨论： 光合作用的原料、产物、场所和条 件是什么？其化学反应式是？
原料— CO2和H2O 产物— 糖类和O2 场所—叶绿体 条件—光合作用酶
光合作用的反应式是
CO2 + H2O
滤纸条上滤液细线， 为什么不能触及层 析液？
滤液细线
层析液
成果展示
二、捕获光能的色素
胡萝卜素（橙黄色）
绿 叶 中 的 色 素
类胡萝卜素
（含量约1/4）
叶黄素（黄色）
叶绿素a（蓝绿色）
叶绿素
（含量约3/4）
叶绿素b（黄绿色）
思考：这四种色素对光的吸收有什么 差异？
读图,观察光谱的变化情况
叶绿素溶液
（3）温室或大棚种植蔬菜时，应 选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜？
处理 SiO2（少量） CaCO3（少量）
95％乙醇（10毫升
蒸馏水（10毫升 ） 分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶
，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同 颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色），几乎无 色。注：“＋”表示加；“－”表示不加。 （1）A处理得到的溶液颜色是____，原因 _____________
思考：在圆形的滤纸中间滴一滴色素 提取液，然后再滴一滴层析液，将会 出现什么结果？
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
问题探讨
有些蔬菜在棚内悬挂发红 色或蓝色光的灯管,并且在 白天也开灯。
讨论：
（1）用这种方法有什么 好处？不同颜色的光照对 植物的光合作用会有影响 吗？ （2）为什么不使用发绿 色光的灯管作补充光源？
五、化能合成作用
概念：自然界中少数种类的细菌，利用环境中某些 无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的过程。 如硝化细菌。
想一想:光合作用 硝化细菌 2HNO2和化能合成作用有 +O2 2HNO3+能量 何异、同点？
2NH3+3O2
6CO2+6H2O
能量
硝化细菌
2HNO2+2H2O+能量
2C6H12O6+ 6O2
贮藏能量的过程 能量 转换 光能→活跃的化学能→稳 定的化学能
发生 有叶绿体的细胞、叶绿体 部位 发生 光照下才可发生 条件
释放能量的过程 稳定的化学能→活跃 的化学能
活细胞、线粒体、细 胞质 光下、暗处都可发生
表观光合速率（净光合速率）：只算从外界吸收的 二氧化碳量，不算植物利用的从自身呼吸作用所放 出的二氧化碳量，即在光下人们测得从外界吸收的 CO2的量。 真正光合速率：是指植物在光下实际转化的二氧化碳 的量，包括植物从外界吸收CO2的量，加上呼吸作用 释放的CO2量。
类胡萝卜素溶液
类 叶 胡 绿 萝 素 卜 ： 素 主 ： 要 主 吸 要 收 吸 红 收 光 蓝 和 紫 蓝 叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱 光 尝试分析造成连续光谱中明显变暗区域的原 紫 光 因。
实验关键
1.选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的 叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。 2.画滤液细线时应以细、齐、直为标准，重复 画线时必须等上次画线干燥后再进行，重复 2-3次。 3.层析时不要让滤液细线触及层析液。
不改变光合速率，但可以影响有 机物产量。
(二)温度:主要影响暗反应
光 合 速 率
A 0 10 20 30
B
关键点含义： –B点： 最适宜温度
C 40 50 ℃
温度主要影响酶的活性.即在一定温度范 围内,随着温度的升高,光合速率不断加快,但 超过一定的温度,随着温度的升高,光合速率 逐渐减慢。
(三)二氧化碳浓度(主要影响暗反应)
观察与记录
实验步骤 1、提取绿叶中的色素
为什么选新鲜的绿叶？
无水乙醇、二氧化硅和碳酸钙的作用
分别是什么？
2、准备滤纸条
1cm
在距干燥滤纸条窄端1cm处画一条铅笔细线。
画 滤 液 细 线
为什么要重复画线？
滤液细线
1cm
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画 出一条直的滤液细线。★重复3-4次。
4、分离色素
CO2 吸 收
0 A B c
C1
a b
C2
光照强度
BC1段：强光下， 光合作用大于细胞呼吸
O2 O2
CO2
CO2
光 合 作 用 强 度 （ 速 率 ）
炎热夏天一天之中， 光合作用强度先增加 ，到中午时有个短暂 下降的过程，如图中 A点 光合速率的日变化 原因是：中午温度过 高，气孔关闭，CO2 进不了叶肉细胞，所 以光合速率反而下降 。 时间 (h)
真光合速率=表观（净）光合速率+呼吸速率
注意：如果题中问的是O2的释放量或CO2的吸收量或 有机物的积累量，就按净光合速率来算；如果题中问 的是O2的产生量或CO2的固定量或有机物的产生量（ 即制造量），就按真正的光合速率来算。
影 响 光 合 作 用 的 因 素
• 植物自身因素 • 外界环境因素对光合作用的影响 1、光照 2、温度 3、二氧化碳浓度 4、水分 5、矿质元素
光合 速率
关键点含义：
B
–A点：
植物进行光合作 用的最低CO2浓度
CO2浓度
0 A
–B点：
CO2饱和点
二氧化碳浓度太低，不能进行光合作用；在一定 浓度范围里，随着二氧化碳浓度的升高，光合速率加 快；当二氧化碳浓度超过一定浓度时, 光合速率不再 加快。
影响光合作用强度的环境因素 （4）必需矿质元素光合作用效率的影响
光能自养 无机物→有机物 生物： 如：绿色植物、水藻、
依据 能否 制造 有机 物
光能
自养生物：
（能把无机物转 换成有机物）
少数种类的细菌
化能自养 无机物→有机物 生物： 只有少量细菌，如：硝
化学能
化细菌、硫细菌、铁细 菌、氢细菌等
异养生物：
只能利用环境中现成的有 机物来维持自身的生命活 （不能把无机物 动。例如人、动物、真菌 转换成有机物） 及大多数的细菌。
4. 实验结果预测：
环境因素对光合作用强度的影响
(一)光照：主要影响光反应
1、光照强度
有 机 物 量
0 A
B
C
光照强度
在一定的光照强度范围 内,光合速率随光照强度增 加而加快（因为光反应产生 的[H]和ATP增多,使暗反应 加快,光合作用产物增加）
当达到某一光照强度,光合速率不再加 快(主要原因是受暗反应中酶和CO2供应量等的 限制)。
A点：黑暗时， 只进行细胞呼吸 O2
区别植物体的吸收或释放与叶绿体的吸收和释放
CO2
CO2 吸 收
B 0 A c
C1 a b C2 光照强度
AB段：弱光下， 光合作用小于细胞呼吸
O2 O2
CO2
CO2
CO2 吸 收
0 A B c
C1
a
C2 b 光照强度
B点：光补偿点， 光合作用等于细胞呼吸
O2 CO2
请比较健康幼苗与白化苗的生长状况，尝试分析 白化苗的长势不如正常幼苗的原因。 正常苗 白化苗
正常幼 苗能进 行光合 作用制 造有机 养料
白化苗 不能进 行光合 作用， 无法制 造有机 养料
阅读思考
1.绿叶中的色素怎么提取？
2.如何分离绿叶中的色素？
实验步骤
提取色素 准备滤纸条 画滤液细线
分离色素
(1)是叶绿体的组成成分。 N、Mg 影响叶绿素合成 N 影响酶合成 N、P 影响ATP、NADPH的合成 (2)参与酶活性的调节:Mg、Mn、Cl和Ca (3)参与光合作用暗反应与产物转运。如 K
光合作用原理的应用
1、适当提高光照强度、延长光照时间
2、合理密植 3、适当提高CO2浓度
4、增加昼夜温差 5、合理灌溉 6、合理施肥 农业生产中如何提高农作物光合作用强度？
A
光合午休
5
10
15
20
24
下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对 CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季 的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据 图回答问题：
甲 乙 1．甲图曲线中C点和E点（外界环境中CO2浓度变化为零） 呼吸作用释放CO2的量等于光 处，植株处于何种生理活动状态（ 合作用吸收CO2的量时 2．根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的B－F 段，其中光合作用强度最高的是 D 点，植株积累有 机物最多的是 E 点。
光能 叶绿体
（CH2O） + O2
光合作用总过程：
2H2O
光解
O2
4[H]
酶
2C3
还 多种酶 原
固定
可见光
吸收
色素 分子
CO2
ATP 酶 ADP+Pi
能
C5
(CH2O)
光反应（类囊体薄膜） 暗反应（叶绿体基质）
光能
活跃化学能
稳定化学能
元素来龙去脉 光合作用完整反应式(计算式)
光能 6CO2+12H2O 叶绿体
甲
乙
3．乙图中F—G段CO2吸收量逐渐减少是因为 光照强度逐步减弱 ，以 ATP 逐渐减少，从而影响了 【H】 致光反应产生的 和 暗反应强度，使化合物数量减少，影响了CO2固定。 4．乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为 A B C D 光照过强，暗反应跟不上，前后脱节，影响整体效率 温度较高，提高了呼吸作用酶的活性，消耗了较多的有机物 温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应 光照过强，气温过高，植物缺水严重而影响光合作用的进 行 C
光照强度对光合作用强度的影响