高三复习课件：第10讲 光合作用的探索历程与基本过程

知识框架一.光合作用的探究历程二.捕获光能的色素和结构三.光合作用的基本过程四.化能合成作用第10讲光合作用的探究历程与基本过程任务：1.看：课本P97-1042.填：《优化》P52.54.55“教材研读”考纲要求1.光合作用的基本过程（Ⅱ）3.实验：叶绿体色素的提取和分离第10讲光合作用的探究历程与基本过程一、光合作用的探究历程《优化》P52“连一连”

例1：关于光合作用的探究历程叙述,不正确的是（）A．英格豪斯利用植物及小鼠和燃烧的蜡烛进行实验，证实植物只有在阳光下才能更新污浊的空气，植物体只有绿叶才能更新污浊的空气B．萨克斯证明光合作用的产物除氧气外还有淀粉C．鲁宾和卡门用同位素标记法进行两组实验有力地证明了光合作用释放的氧气来自水D．卡尔文用小球藻探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径E.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量E二、捕获光能的色素和结构(1)原理提取色素的溶液：无水乙醇分离色素的溶液：层析液(溶解度大扩散快，反之则慢)(2)分离方法——

纸层析法层析液培养皿（95%乙醇+无水碳酸钠）1.绿叶中色素的提取和分离实验①提取色素：称取—剪碎—研磨（SiO2、CaCO3—过滤（单层尼龙布）②制备滤纸条：剪去两角（防止两边滤液扩散速度太快），画铅笔线③画滤液细线：细、直、齐，重复几次。④分离：关键是滤液细线不能触及层析液(3)方法步骤《优化》P54叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素(4)实验结果顺序？宽窄？颜色？例2（2016江苏，17）下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是()A．应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素B．即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合色素C．为获得10mL提取液，研磨时一次性加入10mL乙醇研磨效果最好D．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失B例3如图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，请判断②所示结果最有可能来自秋冬的银杏落叶，还是正常生长的柳树幼叶？_______________。判断的理由是：秋冬的银杏落叶秋冬季节气温降低，叶绿素分子易被破坏，而使银杏的叶子变黄，由于缺少叶绿素a和叶绿素b，所以层析的结果与图②吻合。(想想：秋天枫叶为什么变红）凉-积累糖分适应-形成较多花色素苷-呈现红色(5)四种色素对光的吸收判断：通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用。不同颜色的藻类吸收不同波长的光P100拓展题吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方绿藻褐藻红藻思考：影响叶绿素合成的主要因素有哪些？（1）内部因素：叶片的部位、成熟度、植物的生育期等（2）外部因素：光、温度、矿质元素（N、Mg、Fe)叶绿素：CHONMg，胡萝卜素:CH叶黄素:CHO胡萝卜素叶黄素

叶绿素CH3CH3CH3判断：1.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。（）2.光合色素只有叶绿素和类胡萝卜素。（）3.植物细胞内所有的色素都位于叶绿体。()

4.叶绿体只存在于叶肉细胞。()

藻色素：藻红素和藻蓝素（分别存在于红藻和蓝藻）植物细胞中的色素不一定参与光合作用。例4为了增加农作物产量，大棚内照明灯的颜色和大棚的塑料薄膜颜色选择最好的组合为（

）A．蓝紫光或红光、无色透明B．白光、黄色透明C．蓝紫光或红光、黄色透明D．白光、无色透明A课本P99《与社会联系》思考：1.提取色素和分离色素的原理？2.列举分离色素过程中的1个注意事项。3.叶绿体的哪些结构与其对应功能相适应？2.捕获光能的结构(1)捕获光能的色素分布在

类囊体薄膜(2)催化光合作用的酶分布在

类囊体薄膜、叶绿体基质任务：1.画出光合作用的过程图解并注明场所2.写出光合作用反应式三.光合作用的基本过程叶绿体中的色素H2O[H]ATPADP+Pi水的光解O22C3C5(CH2O)多种酶参加催化CO2还原固定1.光合作用的过程：光反应产生的ATP，只用于暗反应。光反应：叶绿体的类囊体薄膜暗反应：叶绿体基质光反应和暗反应之间的物质联系?没有光会影响暗反应进行么?例5下图表示绿色植物叶肉细胞进行光合作用和有氧呼吸过程及其关系示意图，其中a～e表示有关物质，A～D表示相关生理过程。请写出a～e表示的物质：a

、b

、c

、

d

e

、

2.光合作用的直接产物都是葡萄糖吗？提醒：光合作用的直接产物主要是糖类（淀粉），也有蛋白质、脂肪和有机酸。2.光合作用总反应式P103思考：1.用18O标记H2O,可以在什么物质中检测到放射性？叶绿体中的色素H2O[H]ATPADP+Pi水的光解O22C3C5(CH2O)多种酶参加催化CO2还原固定3.条件骤变时物质含量的变化其他条件不变[H]ATPC3C5（CH2O）光照减弱光反应

CO2减弱暗反应优化P56例5《优化》P562.下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a～g为物质，①～⑥为反应过程)，下列判断错误的是(

)B．e中不储存化学能，所以e只能充当还原剂

[H]是NADPH，可做还原剂，可提供能量D．g物质供应充足时，突然停止光照，C3含量将会上升B(2011.全国）在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势。⑴物质A是_（C3化合物、C5化合物）⑵将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是

。

当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累。补充：CO2的固定途径（1）C3途径（卡尔文循环）:CO2固定的最初产物是三碳化合物。水稻、小麦等大多数植物都是C3途径，称为C3植物。（2）C4途径：CO2固定的最初的稳定产物是四碳化合物（苹果酸和天冬氨酸），这种途径称为C4途径。有关植物称为C4植物，常见的C4植物有：玉米、高粱、苋菜、甘蔗。C4植物的光合速率比C3植物快。C4植物的CO2补偿点很低，所以在CO2含量低的情况下存活率更高。故适应在高温、干旱和强光下生长。（3）景天酸代谢途径：景天科植物晚上气孔开放，吸进CO2，通过一系列反应被还原为苹果酸，积累于液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸便运输到细胞基质，氧化脱羧放出CO2,参与C3途径。如仙人掌。化能自养生物：硝化细菌、铁细菌、硫细菌、氢细菌等NH3+O2→HNO2+能量HNO2+O2→HNO3+能量CO2+H2O→(CH2O)+O2四、化能合成作用P105原理：利用体外环境中的某些无机物（NH4+、NO2-、H2S、H2、Fe2+等）氧化时所释放的能量来制造有机物，这种作用叫做化能合成作用。硝化作用——化能合成作用光呼吸：植物在光照和高O2、低CO2情况下发生的一个生化过程，是光合作用一个损耗能量的副反应。以光合作用的中间产物为底物，过程中消耗O2，生成CO2，不产生ATP。(2013.