光合作用竞赛_第1页
光合作用竞赛_第2页
光合作用竞赛_第3页
光合作用竞赛_第4页
光合作用竞赛_第5页
已阅读5页,还剩57页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、光合作用 光合作用主要是指光合作用主要是指绿色植物绿色植物通过通过叶绿体叶绿体,利用利用光能光能,把,把二氧化碳和水二氧化碳和水转化成转化成储存能量的储存能量的有机物有机物,并且释放,并且释放氧气氧气的过程。的过程。 6CO2+12H2O C6H12O6+O2+6H2O 叶绿体叶绿体光光一、光合作用的发现一、光合作用的发现实实验验结结论论产物:产物: 淀粉淀粉条件:条件: 光光原料原料是水是水更新空气更新空气(CO2和和O2)产物氧产物氧来自水来自水场所:场所: 叶绿体叶绿体条件:条件: 光光1664年,年,比利时海比利时海尔蒙特尔蒙特1771年,年,英国普利英国普利斯特利斯特利1864年,年

2、,德国萨克德国萨克斯斯1880年,年,美国恩格美国恩格尔曼尔曼20世纪世纪30年代美国年代美国鲁宾与卡鲁宾与卡门门 白色体:白色体:不含可见色素,(又称无色体)。因在光不含可见色素,(又称无色体)。因在光学显微镜下呈白色得名白色体。在贮藏组织细胞内的学显微镜下呈白色得名白色体。在贮藏组织细胞内的白色体上,常积累淀粉或蛋白质,形成比它原来体积白色体上,常积累淀粉或蛋白质,形成比它原来体积大很多倍的淀粉和糊粉粒,成了细胞里的贮藏物质。大很多倍的淀粉和糊粉粒,成了细胞里的贮藏物质。有色体:有色体:有色体(有色体(chromoplast)是含有色素的质体。)是含有色素的质体。叶绿体也是色质体,但习惯上

3、将叶绿体以外的色质体叶绿体也是色质体,但习惯上将叶绿体以外的色质体叫做有色体或杂色体。有色体内只含有叶黄素和胡萝叫做有色体或杂色体。有色体内只含有叶黄素和胡萝卜素,因比例不同,可分别呈黄色、橙色或橙红色。卜素,因比例不同,可分别呈黄色、橙色或橙红色。它存在于花瓣和果实中,在番茄和辣椒(红色)果肉它存在于花瓣和果实中,在番茄和辣椒(红色)果肉细胞中可以看到。可以使植物的花和果实呈红色或橘细胞中可以看到。可以使植物的花和果实呈红色或橘黄色。有色体主要功能是积累淀粉和脂类。黄色。有色体主要功能是积累淀粉和脂类。叶绿体:叶绿体:是含有叶绿素的质体,主要存在于植物体是含有叶绿素的质体,主要存在于植物体绿

4、色部分的薄壁组织细胞中,是绿色植物进行光合作绿色部分的薄壁组织细胞中,是绿色植物进行光合作用的场所,因而是重要的质体。用的场所,因而是重要的质体。二、光合作用的场所二、光合作用的场所叶绿体叶绿体双层膜双层膜内膜内膜外膜外膜基质:基质:酶、酶、DNA等等基粒:基粒:类囊体膜类囊体膜色素色素叶绿体叶绿体酶酶1 1、叶绿体的结构、叶绿体的结构2 2、叶绿体中的色素、叶绿体中的色素(含量约占总量含量约占总量的的3/43/4)(含量约占(含量约占总量的总量的1/41/4)(橙黄色)(橙黄色)C40H56(黄色)(黄色) C40H56O2(蓝绿色)(蓝绿色)C55H72O5N4Mg(黄绿色)(黄绿色)C5

5、5H70O6N4Mg思考:为什么春夏两季植物的叶子呈绿思考:为什么春夏两季植物的叶子呈绿色,而深秋树叶则黄色呢?色,而深秋树叶则黄色呢? 由于叶绿素含量约占总量的四分之三,而由于叶绿素含量约占总量的四分之三,而类胡萝卜素仅占四分之一,叶绿素掩盖了类胡类胡萝卜素仅占四分之一,叶绿素掩盖了类胡萝卜素颜色,所以通常植物的叶子总是呈绿色萝卜素颜色,所以通常植物的叶子总是呈绿色的。的。 秋天叶绿素会因为气温下降等因素的影响秋天叶绿素会因为气温下降等因素的影响而分解消失;胡萝卜素和叶黄素则比较稳定,而分解消失;胡萝卜素和叶黄素则比较稳定,所以深秋树叶则黄色。所以深秋树叶则黄色。3、色素的作用:、色素的作用

6、:种类种类颜色颜色作作 用用类类胡胡萝萝卜卜素素胡萝卜素胡萝卜素 橙黄色橙黄色叶黄素叶黄素黄色黄色叶叶绿绿素素叶绿素叶绿素a蓝绿色蓝绿色叶绿素叶绿素b黄绿色黄绿色1、主要吸收、主要吸收蓝紫光蓝紫光 2、传递给特殊状态的叶绿素、传递给特殊状态的叶绿素a1、吸收红光和蓝紫光;、吸收红光和蓝紫光;2、大部分叶绿素、大部分叶绿素a和叶绿素和叶绿素b通过通过传递传递,将光能传给特定,将光能传给特定状态的叶绿素状态的叶绿素a;3、特定状态的叶绿素、特定状态的叶绿素a分子分子将光能转化成活跃的化学能。将光能转化成活跃的化学能。吸收、传递、转化光能吸收、传递、转化光能关于色素关于色素种类种类叶叶绿绿素素类类胡

7、胡萝萝卜卜素素胡萝卜素胡萝卜素 叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素b b功能:功能:吸收、传递和转化光能吸收、传递和转化光能特性:特性: 不溶于水,只溶解于有机溶剂不溶于水,只溶解于有机溶剂荧光现象荧光现象:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色的现象。而在反射光下呈红色的现象。磷光现象磷光现象:叶绿素在去掉光源后,还能继续:叶绿素在去掉光源后,还能继续辐射出极微弱的红光(用精密仪器测知)辐射出极微弱的红光(用精密仪器测知)的现象的现象。原因:原因:(1)对着对着光源观察叶绿素提取液时,看到的光源观察叶绿素提取液时,看到的是叶绿素的是叶绿素的吸收光

8、谱吸收光谱。由于叶绿素提取液吸收的。由于叶绿素提取液吸收的绿光部分最少,故用肉眼观察到的为绿色透射光绿光部分最少,故用肉眼观察到的为绿色透射光。(2)背光源背光源观察叶绿素提取液时,看到的是叶绿观察叶绿素提取液时,看到的是叶绿素分子受素分子受激发激发后所产生的发射光谱后所产生的发射光谱红色红色 CO2+H2O (CH2O)+O2光能光能叶绿体叶绿体2.2.光合作用的过程光合作用的过程复习:光合作用的定义?复习:光合作用的定义?三、光合作用的过程三、光合作用的过程1. 1. 总反应式总反应式 6CO2+12H2O C6H12O6+O2+6H2O 叶绿体叶绿体光光光合作用的过程光合作用的过程光反应

9、光反应暗反应暗反应H 2 O 光光 2H+1/2O 2酶酶ADP + Pi +能量能量ATP光光反反应应水的光解:水的光解:ATP的形成:的形成:光光合合作作用用酶酶 2 C3CO2 +C5暗暗反反应应CO2的的固定固定:CO2的的还原还原:H ATP酶酶(CH2O)2 C 3H2OC5CO2 + H2O C6H12O6 + H2O + O261266光能光能叶绿体叶绿体C5:二磷酸核酮糖(:二磷酸核酮糖(RUBP)C3:3-磷酸甘油酸(磷酸甘油酸(PGA)、)、3-磷酸甘油醛(磷酸丙糖)磷酸甘油醛(磷酸丙糖) 过程过程 比较比较 光反应光反应暗反应暗反应进行部位进行部位进行条件进行条件物质转

10、化物质转化能量转化能量转化联系联系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H和和ATP基粒囊状结构的薄膜基粒囊状结构的薄膜叶绿体的基质中叶绿体的基质中 色素色素 水水 酶酶HH、 ATP ATP 、COCO2 2 、酶、酶【总结总结】光反应与暗光反应与暗反应的区别与联系反应的区别与联系水的光解水的光解ATP的生成的生成CO2的固定的固定C3的还原的还原光能光能活跃的化学能活跃的化学能活跃的化学能活跃的化学能 稳定的化学能稳定的化学能四、光合作用的实质四、光合作用的实质无机物无机物有机物有机物2 2、能量转化:、能量转化: 光能光能有机物中的稳定的有机物中的稳定的化学能化学能1 1、物质转变:、物质

11、转变:五、光合作用的意义是什么?五、光合作用的意义是什么?1 1、绿色工厂、绿色工厂3 3、空气净化器、空气净化器2 2、能量转换站、能量转换站思考思考光合作用与呼吸作用的区别与联系?光合作用与呼吸作用的区别与联系?1)光照)光照2)温度)温度3)二氧化碳浓度)二氧化碳浓度4)水分)水分5)矿质元素)矿质元素六、影响光合作用强度的因素六、影响光合作用强度的因素外部因素外部因素内部因素可能内部因素可能是什么呢?是什么呢?(一)影响光合作用的外部因素(一)影响光合作用的外部因素 A:光强光强 出现光饱和点的原因:强光下出现光饱和点的原因:强光下暗反应跟不上光反应从而限制暗反应跟不上光反应从而限制了

12、光合速率。了光合速率。 一般来说,光补偿点高的植物一般来说,光补偿点高的植物其光饱和点也高。如,草本植其光饱和点也高。如,草本植物的光补偿点与光饱和点物的光补偿点与光饱和点木本木本植物;阳生植物的植物;阳生植物的阴生植物;阴生植物;光补偿点低的植物较耐荫,适光补偿点低的植物较耐荫,适于和光补偿点高的植物间作。于和光补偿点高的植物间作。如豆类与玉米间作。如豆类与玉米间作。 还有还有光照时间、光质光照时间、光质 光照强度光照强度CO2吸收吸收光补偿点光补偿点光饱和点光饱和点光质光质 对光合作用有效的是可见光。红光下,光合对光合作用有效的是可见光。红光下,光合效率高;蓝紫光次之;绿光的效果最差。效率

13、高;蓝紫光次之;绿光的效果最差。红光有利于碳水化合物的形成,蓝紫光有红光有利于碳水化合物的形成,蓝紫光有利于蛋白的形成。利于蛋白的形成。 B:B:COCO2 2的供应的供应 叶片周围的叶片周围的COCO2 2浓度通常都很低,适当提高浓度通常都很低,适当提高COCO2 2浓度可以提高光合作用效率,有利增产。浓度可以提高光合作用效率,有利增产。 大田中提高大田中提高COCO2 2浓度的有效方法是合理密植浓度的有效方法是合理密植和增施有机肥料。温室中则可以人工施放和增施有机肥料。温室中则可以人工施放COCO2 2。 CO CO2 2既是光合作用的既是光合作用的原料,又是呼吸作用的原料,又是呼吸作用的

14、产物。适当提高环境中产物。适当提高环境中COCO2 2的浓度能提高光合作的浓度能提高光合作用强度,有利增产。但用强度,有利增产。但COCO2 2浓度过高时又会使光浓度过高时又会使光合作用强度下降。想一合作用强度下降。想一想,这是为什么?想,这是为什么?COCO2 2浓度浓度光合作用强度光合作用强度C:温度 光合作用有温度三基点,即光合作用的光合作用有温度三基点,即光合作用的最低、最低、最适和最高温度最适和最高温度。 低温抑制光合的原因主要是,低温导致低温抑制光合的原因主要是,低温导致膜脂相膜脂相变变,叶绿体超微结构破坏以及酶的钝化叶绿体超微结构破坏以及酶的钝化。 高温会引起高温会引起膜脂和酶蛋

15、白的热变性,加强光呼膜脂和酶蛋白的热变性,加强光呼吸和暗呼吸吸和暗呼吸。 在一定温度范围内,昼夜温差大在一定温度范围内,昼夜温差大, ,有利于光合有利于光合产物积累。产物积累。 D:水 用于光合作用的水只占植物吸收水分的用于光合作用的水只占植物吸收水分的1%,因此,水分缺乏主要是间接的影响光合作因此,水分缺乏主要是间接的影响光合作用,具体地说,缺水使气孔关闭,影响二用,具体地说,缺水使气孔关闭,影响二氧化碳进入叶内;使光合产物输出减慢;氧化碳进入叶内;使光合产物输出减慢;使光合机构受损;光合面积减少。水分过使光合机构受损;光合面积减少。水分过多也会影响光合作用。土壤水分过多时,多也会影响光合作

16、用。土壤水分过多时,通气状况不良,根系活力下降,间接影响通气状况不良,根系活力下降,间接影响光合作用。光合作用。 E:矿质元素 直接或间接影响光合作用。直接或间接影响光合作用。N N、P P、S S、MgMg是是叶绿体结构中组成叶绿素、蛋白质和片层叶绿体结构中组成叶绿素、蛋白质和片层膜的成分;膜的成分;CuCu、FeFe是电子传递体的重要成是电子传递体的重要成分;分;PiPi是是ATPATP、NADPHNADPH以及光合碳还原循环以及光合碳还原循环中许多中间产物的成分;中许多中间产物的成分;MnMn、ClCl是光合放是光合放氧的必需因子;氧的必需因子;K K、CaCa对气孔开闭和同化物对气孔开

17、闭和同化物运输具有调节作用。因此,农业生产中合运输具有调节作用。因此,农业生产中合理施肥的增产作用,是靠调节植物的光合理施肥的增产作用,是靠调节植物的光合作用而间接实现的。作用而间接实现的。光合作用强度光合作用强度七:七:提高光能利用率的途径提高光能利用率的途径 光能利用率:单位土地面积上植物光合作用积光能利用率:单位土地面积上植物光合作用积累的有机物所含的化学能,占同一期间入射光累的有机物所含的化学能,占同一期间入射光能量的百分率称为光能利用率。作物光能利用能量的百分率称为光能利用率。作物光能利用率很低,即便高产田也只有率很低,即便高产田也只有1%1%2%2%。 (1 1)延长光合时间:措施

18、有提高复种指数、)延长光合时间:措施有提高复种指数、延长生育期(如防止功能叶的早衰)、补充人延长生育期(如防止功能叶的早衰)、补充人工光照等。工光照等。 (2 2)增加光合面积:措施有合理密植、改变)增加光合面积:措施有合理密植、改变株型等。株型等。 (3 3)增强光合作用效率:措施主要有增加二)增强光合作用效率:措施主要有增加二氧化碳浓度、降低光呼吸等。氧化碳浓度、降低光呼吸等。八、光能在叶绿体中的转换八、光能在叶绿体中的转换九、九、C C3 3、C C4 4植物与植物与C C3 3、C C4 4途径途径十、景天科酸代谢十、景天科酸代谢拓展拓展十一、光呼吸十一、光呼吸八、光能在叶绿体中的转换

19、八、光能在叶绿体中的转换光能光能电能电能活跃的化学能活跃的化学能 【ATPATP和和NADPHNADPH】 C4植物主要是一些生活在植物主要是一些生活在干旱热带干旱热带地区的地区的植物。在这种环境中,植物倘若长时间开植物。在这种环境中,植物倘若长时间开放气孔吸收二氧化碳,会导致水分通过蒸放气孔吸收二氧化碳,会导致水分通过蒸腾作用过快的流失。所以,植物只能短时腾作用过快的流失。所以,植物只能短时间开放气孔,二氧化碳摄入量必然少。植间开放气孔,二氧化碳摄入量必然少。植物必须利用这少量的二氧化碳进行光合作物必须利用这少量的二氧化碳进行光合作用,合成自身所需物质。用,合成自身所需物质。维管束鞘细胞维管

20、束鞘细胞叶肉细胞叶肉细胞细胞大小细胞大小 叶绿体叶绿体排列排列叶绿体叶绿体C3 小小无无疏松疏松有有C4 大大有有【无基粒或发无基粒或发育不良育不良 】花环式排花环式排列在鞘细列在鞘细胞外围胞外围有有磷酸烯醇式丙酮酸(磷酸烯醇式丙酮酸(PEP) C4植物该类型的优点是,二氧化碳固定效率比植物该类型的优点是,二氧化碳固定效率比C3高很多,有利植物在干旱环境生长。高很多,有利植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的植物行光合作用所得的淀粉淀粉,会贮存在,会贮存在叶肉叶肉细胞细胞中,因为这是卡尔文循环的场所,而维管中,因为这是卡尔文循环的场所,而维管束鞘细胞则不含叶绿体。而束鞘细胞则不含叶绿体。

21、而C4植物的植物的淀粉淀粉,将,将会贮存于会贮存于维管束鞘细胞维管束鞘细胞内,因为内,因为C4植物的卡尔植物的卡尔文循环是在此发生的文循环是在此发生的景天酸代謝植物景天酸代謝植物景天酸代謝(景天酸代謝( CAM):如果说):如果说C4植物是空间植物是空间上错开二氧化碳的固定和卡尔文循环的话,那上错开二氧化碳的固定和卡尔文循环的话,那景天酸循環就是时间上错开这两者。行使这一景天酸循環就是时间上错开这两者。行使这一途径的植物,是那些有着膨大肉质叶子的植物途径的植物,是那些有着膨大肉质叶子的植物,如凤梨。,如凤梨。这是由于仙人掌类和多肉植物等往往生长于热这是由于仙人掌类和多肉植物等往往生长于热带干旱

22、地区,而这种环境的特点是白天炎热夜带干旱地区,而这种环境的特点是白天炎热夜晚寒冷,昼夜温差非常巨大,为了在这种环境晚寒冷,昼夜温差非常巨大,为了在这种环境下生存下来,这类植物经过长期适应和进化发下生存下来,这类植物经过长期适应和进化发展出一套独特的生存策略。展出一套独特的生存策略。 晚上,开放气孔吸收二氧化碳,并通过羧化反晚上,开放气孔吸收二氧化碳,并通过羧化反应形成苹果酸存于植物细胞内的大液泡中,而应形成苹果酸存于植物细胞内的大液泡中,而且在一定范围内,气温越低,二氧化碳吸收越且在一定范围内,气温越低,二氧化碳吸收越多。到了白天,关闭气孔减少水分蒸腾,再把多。到了白天,关闭气孔减少水分蒸腾,

23、再把夜间储于细胞大液泡里的酸性物质(主要是苹夜间储于细胞大液泡里的酸性物质(主要是苹果酸,但也有天门冬氨酸)作脱羧反应,释放果酸,但也有天门冬氨酸)作脱羧反应,释放的二氧化碳进入卡尔文循环进行光合作用,并的二氧化碳进入卡尔文循环进行光合作用,并且在一定的范围内,温度越高,脱羧越快。且在一定的范围内,温度越高,脱羧越快。 C4植物和植物和CAM植物都是低光呼吸植物,都具有光植物都是低光呼吸植物,都具有光合碳同化最基本的合碳同化最基本的C3途径将途径将CO2还原成糖。还原成糖。 C4途径与途径与CAM途径途径相同点相同点 :都具有羧化都具有羧化(固定固定CO2)和脱羧和脱羧(脱下脱下CO2)两个过

24、程;两个过程; 都只能起暂都只能起暂时固定时固定CO2功能,不能将功能,不能将CO2还原成糖。还原成糖。 CO2最初受体都为最初受体都为PEP, CO2最初固定产物都是最初固定产物都是OAA C4途径与途径与CAM途径途径不同点不同点: C4途径的羧化和途径的羧化和脱羧在空间上是分开的,即羧化在叶肉细胞中进行,脱羧在空间上是分开的,即羧化在叶肉细胞中进行,脱羧在鞘细胞中进行,而在时间上没有分开,均在脱羧在鞘细胞中进行,而在时间上没有分开,均在白天进行;白天进行; CAM途径的羧化和脱羧在时间上是途径的羧化和脱羧在时间上是分开的,即羧化在夜晚进行,脱羧在白天进行,而分开的,即羧化在夜晚进行,脱羧

25、在白天进行,而在空间上没有分开,在空间上没有分开,均在叶肉细胞叶绿体均在叶肉细胞叶绿体中进行中进行 光呼吸光呼吸 是所有进行光合作用的细胞(该处是所有进行光合作用的细胞(该处“细胞细胞”包括原核生物和真核生物,但并非所有这些包括原核生物和真核生物,但并非所有这些细胞都能进行完整的光呼吸)在细胞都能进行完整的光呼吸)在光照和高氧光照和高氧低二氧化碳低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。情况下发生的一个生化过程。 它是光合作用一个它是光合作用一个损耗能量损耗能量的副反应。过程的副反应。过程中氧气被消耗,并且会生成二氧化碳。光呼中氧气被消耗,并且会生成二氧化碳。光呼吸约抵消吸约抵消30%的光合作用。因

26、此降低光呼吸的光合作用。因此降低光呼吸被认为是提高光合作用效能的途径之一。但被认为是提高光合作用效能的途径之一。但是人们后来发现,光呼吸有着很重要的细胞是人们后来发现,光呼吸有着很重要的细胞保护作用。保护作用。 光呼吸涉及三个细胞器的相互协作:叶绿体、过光呼吸涉及三个细胞器的相互协作:叶绿体、过氧化物酶体和线粒体。整个过程可被看作由氧化物酶体和线粒体。整个过程可被看作由RuBP被加氧分解为被加氧分解为2磷酸乙醇酸和磷酸乙醇酸和3磷酸甘磷酸甘油酸开始,经过一系列的反应将两碳化合物磷酸油酸开始,经过一系列的反应将两碳化合物磷酸乙醇酸生成乙醇酸生成3磷酸甘油酸,后者进入卡尔文循磷酸甘油酸,后者进入卡

27、尔文循环,可再次生成为环,可再次生成为RuBP。而叶绿体内进行的是。而叶绿体内进行的是光呼吸开始和收尾的反应,过氧化物酶体内进行光呼吸开始和收尾的反应,过氧化物酶体内进行的是有毒物质的转换,而线粒体则将两分子甘氨的是有毒物质的转换,而线粒体则将两分子甘氨酸合成为一分子丝氨酸,并释放一分子二氧化碳酸合成为一分子丝氨酸,并释放一分子二氧化碳和氨。在光呼吸过程中产生的氨,细胞能通过谷和氨。在光呼吸过程中产生的氨,细胞能通过谷氨酰胺氨酰胺谷氨酸循环快速固定再次利用高效回收,谷氨酸循环快速固定再次利用高效回收,这个过程消耗一分子这个过程消耗一分子ATP和和NADPH。叶绿体,叶绿体,过氧化物酶体和线粒体

28、相互靠近,底物在细胞器过氧化物酶体和线粒体相互靠近,底物在细胞器之间的扩散距离就会被缩短,反应速度自然会被之间的扩散距离就会被缩短,反应速度自然会被加快加快 。植物的光呼吸(乙醇酸氧化途径)植物的光呼吸(乙醇酸氧化途径)P247-248植物的绿色细胞依赖光照,吸收植物的绿色细胞依赖光照,吸收OO2 2和放出和放出COCO2 2的的过程,被称为光呼吸。过程,被称为光呼吸。光呼吸的条件:必须有光光呼吸的条件:必须有光场所:叶绿体、过氧化物体、线粒体场所:叶绿体、过氧化物体、线粒体途径:途径:叶绿体中:叶绿体中:二磷酸核酮糖(二磷酸核酮糖(RUBP)磷酸乙醇酸磷酸乙醇酸乙醇酸乙醇酸过氧化物体中:过氧

29、化物体中:乙醇酸乙醇酸乙醛酸和过氧化氢乙醛酸和过氧化氢甘氨酸甘氨酸放出氧气放出氧气线粒体中:线粒体中:甘氨酸甘氨酸丝氨酸丝氨酸 + + 二氧化碳二氧化碳过氧化物体中:过氧化物体中:丝氨酸丝氨酸羟基丙酮酸羟基丙酮酸甘油酸甘油酸叶绿体中:叶绿体中:甘油酸甘油酸3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸(PGAPGA)卡尔文循环卡尔文循环C C3 3植物光呼吸明显,植物光呼吸明显,C C4 4植物光呼吸较弱植物光呼吸较弱光呼吸的生理功能尚不清楚,但消耗光呼吸的生理功能尚不清楚,但消耗RUBP、没有、没有ATP、NADPH的生成,消耗能量的生成,消耗能量1、在光合作用的研究中,科学家发现光照叶绿体会引起类囊体、在光

30、合作用的研究中,科学家发现光照叶绿体会引起类囊体(囊状结构)腔内的(囊状结构)腔内的pH明显下降明显下降,对此现象解释正确的对此现象解释正确的 AATP水解产生磷酸,导致水解产生磷酸,导致pH明显下降明显下降B大量的二氧化碳进入叶绿体导致大量的二氧化碳进入叶绿体导致pH值下降值下降C该现象与光、酶作用下的反应该现象与光、酶作用下的反应 有关有关D光下叶绿体基质的光下叶绿体基质的pH明显低于类囊体腔明显低于类囊体腔2H2O+2NADP+2NADPH+2H+O22、下列关于植物细胞内能量转换的叙述,不正确的是、下列关于植物细胞内能量转换的叙述,不正确的是 A叶绿体中色素吸收的光能可直接转换为电能叶

31、绿体中色素吸收的光能可直接转换为电能B叶绿体囊状结构上产生的电能全部转换为叶绿体囊状结构上产生的电能全部转换为ATP中活跃的化学能中活跃的化学能C叶绿体基质中,叶绿体基质中,ATP活跃的化学功能转换为有机物中稳定的化活跃的化学功能转换为有机物中稳定的化学能学能D线粒体把有机物中一部分稳定的化学能转换为线粒体把有机物中一部分稳定的化学能转换为ATP中活跃的化中活跃的化学能学能 3、使用下图装置,可测定植物的光合作用,开、使用下图装置,可测定植物的光合作用,开始时装置左右两侧的液面持平,即瓶内气压等于始时装置左右两侧的液面持平,即瓶内气压等于大气压,请回答:大气压,请回答:(1)用)用25水浴的意

32、义是水浴的意义是:(2)为了保证水草光合作用速度,可在三角烧瓶)为了保证水草光合作用速度,可在三角烧瓶内加入下列何种溶液最好?内加入下列何种溶液最好?葡萄糖溶液葡萄糖溶液 碳酸缓冲溶液(碳酸氢钠和碳酸碳酸缓冲溶液(碳酸氢钠和碳酸的混合物)的混合物) 氢氧化钾溶液;请简要说明原因:氢氧化钾溶液;请简要说明原因:(3)光照一定时间,装置左侧的液柱与右侧液柱相比,变化是)光照一定时间,装置左侧的液柱与右侧液柱相比,变化是_,原因是,原因是_。(4)撤掉光照,把装置放在暗室里一定时间后,左侧液柱与右侧液柱相比,变化是)撤掉光照,把装置放在暗室里一定时间后,左侧液柱与右侧液柱相比,变化是_,原因是:,原

33、因是:(5)用这种装置测定的光合作用速率与真实的光合作用速度是否一致,为什么?)用这种装置测定的光合作用速率与真实的光合作用速度是否一致,为什么?适宜温度,保证光合作用中酶的催化效率适宜温度,保证光合作用中酶的催化效率 。25是植物光合作用的是植物光合作用的 在光合作用中应该供给二氧化碳,在水中含有一定量二在光合作用中应该供给二氧化碳,在水中含有一定量二氧化碳的试剂就是碳酸氢钠缓冲液,这样,当水中二氧化氧化碳的试剂就是碳酸氢钠缓冲液,这样,当水中二氧化碳过多时就能够形成碳酸氢钠,故二氧化碳不会跑到空气碳过多时就能够形成碳酸氢钠,故二氧化碳不会跑到空气中去,保证了二氧化碳的供给中去,保证了二氧化

34、碳的供给 。左高右低左高右低 光合作用产生氧气,使瓶内气压升高光合作用产生氧气,使瓶内气压升高 左低右高左低右高 呼吸作用消耗氧气,放出的二氧化碳又被缓冲液吸收,使瓶内气压降低呼吸作用消耗氧气,放出的二氧化碳又被缓冲液吸收,使瓶内气压降低 不一致,真实光合作用速率应该等于测定光合作用速率与呼吸速率之和不一致,真实光合作用速率应该等于测定光合作用速率与呼吸速率之和 光合速率的日变化曲线图光合速率的日变化曲线图例例 如图所示如图所示A、B两曲线分别表示一种两曲线分别表示一种C3植物和一种植物和一种C4植物的光合作用速率与环境植物的光合作用速率与环境中中C02浓度的关系浓度的关系(其他条件相同其他条

35、件相同)。 下列相关叙述中不正确的是下列相关叙述中不正确的是 A. B植物在较低植物在较低CO2浓度时比浓度时比A植物具有生长优势植物具有生长优势BA植物的光合作用速率将随植物的光合作用速率将随CO2浓度的升高而不浓度的升高而不 断地提高断地提高 CCO2浓度为浓度为n时,时,A、B两株植物光合作用速率相等两株植物光合作用速率相等 D若能改善光照条件,两若能改善光照条件,两株植物株植物m点的光合速率还可提高点的光合速率还可提高 B B例例 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为温度分别为25和和30,下图表示,下图表示30时时光合作用与光照强度的关系。光

36、合作用与光照强度的关系。若温度降到若温度降到25(原光照强度和二氧化碳浓度原光照强度和二氧化碳浓度不变不变),理论上图中相应点,理论上图中相应点a、b、d移动方向移动方向分别为分别为A.下移、右移、下移下移、右移、下移 B.下移、左移、下移下移、左移、下移C.上移、左移、上移上移、左移、上移 D.上移、右移、上移上移、右移、上移C C例例 下图曲线表示环境中下图曲线表示环境中C02浓度对菜豆叶片光合效率的浓度对菜豆叶片光合效率的影响,请据图分析并回答:影响,请据图分析并回答:(1) 菜豆叶片做横切片,在显微镜下观察其维管束菜豆叶片做横切片,在显微镜下观察其维管束周围没有周围没有“花环型花环型”

37、结构,则可以断定菜豆叶片中结构,则可以断定菜豆叶片中进行光合作用的场所是进行光合作用的场所是 。叶肉细胞叶肉细胞 (2) 曲线上曲线上AB段影响光合作用的主要限制因素段影响光合作用的主要限制因素 ,当当C02浓度为浓度为400 mgL时,该植物的光合作用达到时,该植物的光合作用达到最大值,这时要想进一步增强光合作用强度。可以最大值,这时要想进一步增强光合作用强度。可以采取的主要措施及其目的分别是采取的主要措施及其目的分别是 。 (3) 横坐标轴上的横坐标轴上的b点表示点表示 。如果把实验所用植物。如果把实验所用植物由菜豆换成玉米则由菜豆换成玉米则b点位置应如何变化点位置应如何变化 。增加光照强度增加光照强度 以增强光反应、适当提高温度以增强光反应、适当提高温度以提高参与光合作用的酶的活性以提高参与光合作用的酶的活性向左移动向左移动CO21、细胞增

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论