(二)光合作用過程影響光合作用環(huán)境原因1/44新知初探·思維開啟一、光合作用過程1.場所:_______________.2.兩個階段(1)光反應(yīng):發(fā)生在葉綠體____________上,必須在_____________條件下才能進(jìn)行.葉綠體類囊體膜有光2/44(2)暗反應(yīng):發(fā)生在葉綠體__________中,在有光和無光條件下都能進(jìn)行.3.改變過程(1)光反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)①水光解:水分解成___________,H＋深入變成高能態(tài)[H].②ATP合成:在__________作用下,ADP與Pi形成ATP.基質(zhì)O2和H＋相關(guān)酶3/44(2)暗反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)①CO2固定:一分子CO2和一分子___________________結(jié)合形成兩分子___________________.②三碳化合物還原:在酶作用下,三碳化合物接收___________釋放出來能量并被________還原.五碳化合物三碳化合物ATP[H]4/44③五碳化合物再生:一些______________經(jīng)過復(fù)雜改變,又形成五碳化合物.④ADP形成:ATP被利用后形成_________和__________.4.光合作用概念三碳化合物ADPPi5/44綠色植物經(jīng)過葉綠體吸收光能,將CO2和H2O合成為有機物并釋放出O2,同時將________轉(zhuǎn)化為____________儲存在糖類和其它有機物中過程.5.總反應(yīng)式______________________________________光能化學(xué)能6/44想一想結(jié)合光合作用過程,你認(rèn)為早晨鍛煉好還是黃昏鍛煉好?提醒:

黃昏鍛煉好.白天植物進(jìn)行光合作用,吸收CO2產(chǎn)生O2,晚上植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸,吸收O2釋放CO2,黃昏時O2含量較早上多.7/44二、影響光合作用環(huán)境原因及應(yīng)用1.影響原因8/442.光合作用原理應(yīng)用(1)提升光能利用率路徑:延長____________,增加光照面積和增強光合作用效率等.(2)提升光能利用率辦法①大田中:____________、合理密植等.光照時間套種9/44②大棚中:適當(dāng)提升___________________、延長光照時間等.③適當(dāng)補充適宜濃度營養(yǎng)元素,如施用含_________、K、_____、Zn等元素肥料.MnCO2濃度和溫度N、P10/44判一判(1)與光合作用相關(guān)酶只分布在葉綠體基質(zhì)中(×)(2)CO2濃度越大光合作用效率就越高(×)(3)套種能夠提升光合作用效率(×)11/44關(guān)鍵點突破·講練互動關(guān)鍵點一光合作用過程分析1.過程圖解關(guān)鍵點突破12/442.圖解分析比較項目光反應(yīng)暗反應(yīng)條件色素、光、酶、水各種酶、CO2、ATP、[H]產(chǎn)物[H]、O2、ATP有機物、ADP、Pi、水場所葉綠體類囊體膜上葉綠體基質(zhì)反應(yīng)速率較快較遲緩13/44比較項目光反應(yīng)暗反應(yīng)物質(zhì)改變14/44比較項目光反應(yīng)暗反應(yīng)能量改變光能→ATP中活躍化學(xué)能ATP中活躍化學(xué)能→糖類等有機物中穩(wěn)定化學(xué)能聯(lián)絡(luò)(1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和能量ATP(2)暗反應(yīng)產(chǎn)生ADP和Pi為光反應(yīng)合成ATP提供原料,即二者相輔相成,相互制約注:C3即三碳化合物,C5即五碳化合物15/44尤其提醒

(1)暗反應(yīng)有光、無光都能進(jìn)行.若光反應(yīng)停頓,暗反應(yīng)能夠連續(xù)一段時間,但時間不長,故普通認(rèn)為晚上只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,

不進(jìn)行暗反應(yīng).(2)相同光照時間內(nèi),光照和黑暗間隔處理比一直光照有機物積累多,因為間隔處理[H]、ATP基本不積累,利用充分;但一直光照會造成[H]、ATP利用不充分而積累.16/44例1下列圖是光合作用過程試驗圖解,請分析試驗結(jié)果([

]內(nèi)填寫①或者②).17/44裝置C中產(chǎn)生含碳有機物,是因為在裝置A中結(jié)構(gòu)[

]__________上進(jìn)行了________反應(yīng),為在結(jié)構(gòu)[

]________中進(jìn)行________反應(yīng)提供了___________等物質(zhì)緣故.18/44【解析】光合作用包含光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段,光反應(yīng)場所在葉綠體類囊體膜上,暗反應(yīng)場所在葉綠體基質(zhì)中.光反應(yīng)產(chǎn)物[H]和ATP是暗反應(yīng)必要條件.【答案】①葉綠體類囊體膜光②葉綠體基質(zhì)暗[H]和ATP19/44變式訓(xùn)練1.對某種植物做以下處理:(甲)連續(xù)光照10min,再黑暗10min;(乙)光照5s后再黑暗處理5s,連續(xù)交替進(jìn)行20min.若其它條件不變,則在甲、乙兩種情況下植株所制造有機物總量是(

)A.甲多于乙

B.甲少于乙C.甲和乙相等

D.無法確定20/44解析:選B.植物光反應(yīng)和暗反應(yīng)是在不一樣酶催化下獨立進(jìn)行.在普通情況下,光反應(yīng)速率比暗反應(yīng)快,光反應(yīng)產(chǎn)物ATP和[H]不能被暗反應(yīng)及時消耗掉,原因是催化暗反應(yīng)酶催化效率和數(shù)量都是有限,

暗反應(yīng)限制了光合作用速率,降低了光能利用率.21/44但中間間隔5s無光,有利于充分利用前5s光反應(yīng)產(chǎn)物,從而提升了對光能利用率.所以,在光照強度和光照總時間不變情況下,乙制造有機物相對甲多一些.22/44關(guān)鍵點二影響光合作用環(huán)境原因及應(yīng)用1.光照強度23/44(1)圖解:A點:進(jìn)行光合作用所需最低光照強度.B點:光飽和點,B點以后伴隨光照強度增加,光合作用強度不再增加.(2)應(yīng)用:陰雨天適當(dāng)補充光照,及時對大棚除霜消霧.24/442.CO2濃度(1)圖解:A點:進(jìn)行光合作用所需最低CO2濃度.25/44B點:CO2飽和點,B點以后伴隨CO2濃度增加光合作用強度不再增加.(2)應(yīng)用:溫室中適當(dāng)提升CO2濃度,如投入干冰等,大田中“正其行,通其風(fēng)”,多施有機肥來提升CO2濃度.26/443.溫度(1)圖解:B點是最適溫度,此時光合作用最強,高于或低于此溫度光合作用強度都會下降,因為溫度會影響酶活性.(2)應(yīng)用:溫室栽培時白天適當(dāng)提升溫度,夜間適當(dāng)降低溫度.27/44尤其提醒光合速率日改變(1)春秋天,無云晴天:從早晨開始,光合作用隨光照增強而逐步加強,中午到達(dá)高峰,以后隨光照減弱而逐步降低,到日落則停頓,形成單峰曲線.28/44(2)夏天,晴天無云而太陽光照射強烈時:光合作用過程便形成雙峰曲線,即一個高峰在上午,一個高峰在下午.中午前后光合速率下降,

展現(xiàn)“午休”現(xiàn)象,原因是蒸騰作用旺盛導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,限制CO2進(jìn)入葉片.29/44為探究影響光合作用強度原因,將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng),

試驗結(jié)果如圖所表示,請回答:例230/44(1)與D點相比,B點條件下限制玉米CO2吸收量原因是_________,C點條件下限制玉米CO2吸收量主要原因是________.(2)試驗結(jié)果表明,在________條件下施肥效果顯著.除本試驗所包括原因外,從增加光合面積角度考慮,采取______________辦法能提升玉米光能利用率.31/44【解析】

(1)B點和D點相比,二者相同點是都做了施肥處理,且二者土壤含水量也相同,不一樣點是D點光照強度大,B點光照強度小,是影響二氧化碳吸收限制原因.(2)依據(jù)圖示,在土壤含水量40%～60%條件下施肥效果顯著.從增加光合作用面積角度考慮,采取合理密植辦法能提升玉米光能利用率.32/44【答案】

(1)光照強度(或光強)土壤含水量(2)土壤含水量40%～60%合理密植【探規(guī)尋律】自然條件和實際生產(chǎn)中并非單一原因影響光合作用,而是各種原因共同影響.多原因影響光合作用常見曲線以下:33/4434/44(1)曲線分析:P點時,限制光合作用速率因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示原因,隨其不停加強,光合作用速率不停提升.當(dāng)?shù)絈點時,橫坐標(biāo)所表示原因,不再是影響光合作用速率原因,要想提升光合作用速率,可采取適當(dāng)提高圖示中其它原因辦法.35/44(2)應(yīng)用:溫室栽培時,在一定光照強度下,白天適當(dāng)提升溫度,增加光合酶活性,可提升光合作用效率,也可同時適當(dāng)增加CO2濃度,深入提升光合作用速率.當(dāng)溫度適宜時,可適當(dāng)增加光照強度和CO2濃度以提升光合作用速率.36/44變式訓(xùn)練2.(·江蘇南京高一檢測)下列圖分別表示兩個自變量對光合速率影響情況,除各圖中所表示原因外,其它原因均控制在最適范圍,以下分析錯誤是(

)37/44A.甲圖中a點限制原因可能是葉綠體中酶數(shù)量B.乙圖中d點與c點相比,相同時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3生成量多C.圖中M、N點限制原因是光照強度,P點限制原因是溫度D.丙圖中,伴隨溫度升高,曲線走勢將穩(wěn)定不變38/44解析:選D.甲圖中a點限制原因是光照強度之外其它原因,所以可能是葉綠體中酶數(shù)量;乙圖中d點比c點光照強度強,光合速率大,所以相同時間內(nèi)d點比c點葉肉細(xì)胞中C3生成量多;M、N、P點均未到達(dá)光合速率飽和點,所以橫坐標(biāo)所表示原因為限制因素;溫度主要是經(jīng)過影響酶活性來影響光合速率,當(dāng)溫度超出最適溫度時,隨溫度升高,

酶活性逐步喪失,光合速率逐步降低.39/44光合作用中C3、C5、ATP和CO2之間轉(zhuǎn)化【例題】圖甲表示A植物光合速率受光照強度影響改變曲線.圖乙表示A植物光合速率在不一樣光照強度環(huán)境條件下,光合速率受CO2濃度影響改變曲線.a點與c點相比較,c點時葉肉細(xì)胞中C3含量;b點與c點相比較,

b點時葉肉細(xì)胞中C5含量依次是(

)易錯警示40/44A.低、基本一致

B.高、高C.高、基本一致

D.低、高41/44【解析】

a點與c點相比較,光照強度相同,二氧化碳濃度不一樣,c點二氧化碳濃度高,與C5結(jié)合生成C3量多,而a、c兩點產(chǎn)生[H]和ATP是相同,還原C3量相同,所以c點葉肉細(xì)胞中C3含量高.b點與c點相比較,二氧化碳濃度相同,光照強度b＞c,b點產(chǎn)生[H]和ATP多,還原C3多,生成C5多.b點時葉肉細(xì)胞中C5含量高.42/44【糾錯筆記】圖解分析光合作用過程中相關(guān)物質(zhì)改變【答案