一轮复习能量之源光与光合作用

一轮复习能量之源光与光合作用第1页/共117页光与光合作用考点二绿叶中色素的提取与分离（实验）考点一叶绿体的结构和捕获光能的色素

考点三光合作用的过程考点五光合作用与细胞呼吸强化训练规范解题考题体验强技提升考点四影响光合作用速率的环境因素第2页/共117页1、叶绿体的结构外膜内膜基粒基质类囊体2、捕获光能的色素类囊体的薄膜上叶绿体的结构和捕获光能的色素（1）分布：第3页/共117页类胡萝卜素叶绿素胡萝卜素：叶黄素：叶绿素a：叶绿素b：(占1/4)(占3/4)(2)种类蓝绿色橙黄色黄绿色黄色叶绿体的结构和捕获光能的色素第4页/共117页叶绿体中的色素提取液叶绿素主要吸收___________类胡萝卜素主要吸收________蓝紫光蓝紫光、红光大棚种植，所用的玻璃、塑料膜：无色透明补充光源则应该选蓝紫光灯或红光灯第5页/共117页（5）影响叶绿素合成的因素叶绿体的结构和捕获光能的色素（4）功能:吸收、传递、转换光能光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。必需元素：缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。第6页/共117页(2)叶绿体中的色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体的薄膜上，与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体的薄膜上和基质中。易错混淆：(1)叶绿体和液泡中都有色素，但只有叶绿体中的色素参与光能的捕获。第7页/共117页1.下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（）A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素a D.叶绿素a、叶绿素bA第8页/共117页探究实验：绿叶中色素的提取和分离1.原理解读2.实验流程：提取：分离：纸层析法色素溶于有机溶剂（无水乙醇）各色素在层析液的溶解度不同，导致扩散速度不同第9页/共117页1、提取绿叶中的色素第10页/共117页2.制备滤纸条铅笔线画铅笔细线滤液细线画滤液细线★要求：细、直、齐重复2—3次3.画滤液细线第11页/共117页4.分离绿叶中的色素：插滤纸条层析液培养皿★层析液不能没及滤液线胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b第12页/共117页探究实验：绿叶中色素的提取和分离1.原理解读提取：分离：2.实验流程：提——制——画——分——观二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液3.实验几种试剂（物质）的作用：纸层析法色素溶于有机溶剂（无水乙醇）各色素在层析液的溶解度不同，导致扩散速度不同充分研磨防止色素被破坏第13页/共117页探究实验：绿叶中色素的提取和分离4.实验结果：种类颜色含量叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿素a(蓝绿色)(黄绿色)(橙黄色)(黄色)注意：1.色素带的位置代表什么？宽度呢？

最多最少较少较多溶解度最大最小较大较小第14页/共117页1.为什么需要选用新鲜绿色的叶片做实验材料?提示:新鲜绿色的叶片中色素含量高,从而使滤液中色素含量较高,实验效果明显。2.为什么研磨时要迅速?为什么研磨时要加入少量的CaCO3和SiO2?提示:①叶绿素不稳定,易被破坏,因此研磨要迅速、充分,以保证提取较多的色素。②二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分。③碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。第15页/共117页3.色素提取液呈现淡绿色的原因可能有哪些?提示:①叶片颜色太浅。②绿叶不新鲜。③研磨不充分。④未加碳酸钙或加入量太少。⑤加入无水乙醇量太多。⑥研磨时间过长,部分叶绿素被破坏。4.为什么在制作滤纸条时,需将一端的两个角剪掉?提示:防止色素带扩散不整齐。第16页/共117页5.为什么滤液细线要重复画,且线要细、直?提示:重复画线是为了增加色素的浓度,使分离出的色素带清晰分明。画线细、直是为了防止色素带之间出现重叠。6.层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液?提示:滤纸条上的滤液细线触及(或没入)层析液,会使滤液中的色素溶解于层析液中,滤纸条上得不到色素带,使实验失败。7.滤纸条上色素带宽窄不同的原因有哪些?提示:不同种类的色素在绿叶中的含量不同,含量多的在滤纸条上呈现的色素带宽,反之色素带窄。第17页/共117页1.(2013·海南高考)关于叶绿素提取的叙述,错误的是(

)A.菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B.加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏C.用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素D.研磨时加入石英砂(二氧化硅)可使叶片研磨更充分C第18页/共117页2.(2013·江苏高考)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作,正确的是(

)A.使用定性滤纸过滤研磨液B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C.在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2～3次D.研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素B单层尼龙布干后再画第19页/共117页3.如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进装置。下列与之有关的叙述中,错误的是(

)A.应向培养皿中倒入层析液B.应将滤液滴在b处,而不能滴在a处C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆D.实验得到的若干个同心圆中,最大的一个圆呈橙黄色B滴在a处第20页/共117页（1）1771年英国普利斯特利实验2.经典实验光合作用的原理结论：植物可以更新空气第21页/共117页（2）1779年，荷兰英格豪斯的实验实验重复了500多次结论：只有在光照下只有绿叶才可以更新空气B组A组2.经典实验光合作用的原理第22页/共117页

到1785年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是O2，吸收的是CO2。水二氧化碳氧气光？光能化学能储存在什么物质中？德国梅耶第23页/共117页

（3）萨克斯(德)的实验（置于暗处一昼夜）一半遮光一半曝光光合作用的原理2.经典实验变蓝没有变蓝曝光部位遮光部位结论：绿叶在光下制造淀粉碘蒸气处理第24页/共117页（4）1880年，恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射水绵和好氧细菌的装片2.经典实验光合作用的原理结论：叶绿体是进行光合作用的场所，氧气是由叶绿体释放的。完全暴露在光下第25页/共117页

用透过三棱镜的光照射水绵临时装片恩格尔曼的第二个实验发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域光合作用的原理第26页/共117页叶绿体光和O2

氧气练一练第27页/共117页第一组光合作用产生的O2来自于H2O。H2180C02H20C18O2第二组180202（5）美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）结论2.经典实验光合作用的原理第28页/共117页美国卡尔文用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C的去向，称为卡尔文循环。14C5214C3固定还原14C6H12O6+H2O14CO2卡尔文循环第29页/共117页光合作用的原理一、光合作用的探究历程(连线)第30页/共117页练习创新设计P50

：典例2、跟进题组2.第31页/共117页O2叶绿体H2O有机物阳光

光合作用：

绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并释放出O2的过程。CO2＋H2O（CH2O）＋O2光能叶绿体糖类第32页/共117页(二)光合作用过程光反应暗反应划分依据:反应过程是否需要光能光反应在白天可以进行吗？夜间呢？暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？有光才能反应有光、无光都能反应光合作用的原理第33页/共117页H2O类囊体膜酶Pi

＋ADPATP1.光反应阶段光、色素、酶叶绿体内的类囊体薄膜上水的光解：H2O[H]+O2光能（还原剂）ATP的合成：ADP＋Pi＋能量（光能）ATP酶光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中[H]场所：条件：物质变化能量变化进入叶绿体基质，参与暗反应供暗反应使用第34页/共117页CO2

五碳化合物

C5

CO2的固定三碳化合物2C3C3的还原叶绿体基质多种酶H2O类囊体膜酶Pi

＋ADPATP[H]糖类卡尔文循环第35页/共117页2.暗反应阶段CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的还原：ATP[H]、ADP+Pi叶绿体的基质中

ATP中活跃的化学能转变为糖类等

有机物中稳定的化学能2C3(CH2O)酶糖类[H]、ATP、酶场所：条件：物质变化能量变化CO2

五碳化合物

C5

CO2的固定三碳化合物2C3叶绿体基质多种酶糖类ATP[H]第36页/共117页色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应光合作用总过程：光能ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能碳的转移途径：CO2C3（CH2O）光反应为暗反应提供ATP和[H]；暗反应为光反应提供ADP和Pi第37页/共117页色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)CO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应光合作用总过程：ATP转移方向是从____________到_____________ADP转移方向是从____________到_____________类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质类囊体薄膜光合作用的（CH2O)有多种形式。如：葡萄糖、蔗糖、淀粉等。光合作用光反应消耗水，暗反应产生水。（合成多糖时形成）。光合作用和呼吸作用的[H]意义不同，所以无法通用。第38页/共117页4.光反应阶段与暗反应阶段的比较项目光反应阶段暗反应阶段区别场所条件物质变化能量转化类囊体薄膜叶绿体基质光、色素、酶、水多种酶、CO2

、[H]、ATP光能转化为ATP中活泼的化学能ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能水的光解：2H2O

光4[H]+O2ATP合成：ADP+Pi+光能ATP酶C3的还原：2C3

（CH2O）+C5+H2O

[H]，ATP酶联系1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供[H]和ATP；2、没有光反应，暗反应无法进行。暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供ADP和Pi；CO2的固定：CO2+C52C3酶光合作用的原理第39页/共117页光合作用的原理原料和产物的对应关系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O第40页/共117页下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中A是______,B是_______,它来自于______的分解。②图中C是_______，它被传递到叶绿体的______部位，用于____________________

。③图中D是____，在叶绿体中合成D所需的能量来自______④图中G________,F是__________,J是_____________⑤图中的H表示_______，H为I提供__________光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基质用作还原剂，还原C3ATP色素吸收的光能光反应[H]和ATP色素C5化合物C3化合物糖类第41页/共117页条件Ｃ３Ｃ5

[H]和ATP

(CH2O)合成量停止光照，CO2供应不变突然光照，CO2供应不变光照不变，停止CO2供应光照不变，增加CO2供应增加减少或没有减少减少增加减少增加增加减少增加增加减少增加减少减少增加H2O水的光解O2[H]ATPADP+Pi酶光能2C3CO2多种酶（CH2O）+H2O还原剂酶固定还原色素C54.条件骤变时物质量的变化光合作用的原理第42页/共117页光合作用的原理第43页/共117页【通关题组】1.(光合作用过程)如图表示叶绿体结构与功能示意图。下列说法错误的是()A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能B.供给14CO2，放射性出现的顺序为C3→甲C.结构A释放的O2可进入线粒体中D.结构A释放的O2可能来自CO2D光合作用的原理第44页/共117页【互动探究】B项中若用18O标记的H2O和CO2分别进行光合作用，则放射性在图中出现的顺序是怎样的？提示：H218O→18O2；C18O2→C3→(CH218O)。光合作用的原理第45页/共117页2.(光合作用过程中的物质变化)如图为光合作用过程示意图，在适宜条件下栽培小麦，如果突然将c降低至极低水平(其他条件不变)，则a、b在叶绿体中含量的变化将会是()A.a上升、b下降B.a、b都上升C.a、b都下降D.a下降、b上升B第46页/共117页【加固训练】1.如图表示植物光合作用的一个阶段。下列各项叙述正确的是()A.该反应的场所是叶绿体的类囊体B.C3生成(CH2O)需要［H］、ATP和多种酶的参与C.提高温度一定能促进(CH2O)的生成D.在无光条件下，有利于暗反应进行B第47页/共117页2.利用小球藻培养液进行光合作用实验时，发现在其中加入抑制暗反应的药物后，在同样的光照条件下释放氧气的速率下降，原因主要是()A.叶绿素吸收光能的速率下降B.［H］的积累，水的光解减慢C.ATP合成所需的酶的活性受到抑制D.暗反应中生成的水减少，使得光反应的原料不足B光合作用的原理第48页/共117页练习创新设计P51

跟进题组1、2创新设计P54示例2第49页/共117页一、光合作用强度：指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。

①O2的产生量

②CO2的固定量③有机物的合成（产生）量考点四、影响光合作用强度的因素及应用：观测指标：第50页/共117页CO2吸收CO2放出阳生植物阴生植物光照强度1.内部因素植物种类不同二、影响光合作用强度的因素：第51页/共117页光合速率光照强度开花期营养生长期幼苗期根据植物在不同生长发育阶段光合作用强度不同，适时适量的提供水肥条件，以使植物茁壮成长。二、影响光合作用强度的因素：1.内部因素植物种类不同同一植物在不同的生长发育阶段第52页/共117页二、影响光合作用强度的因素：1.内部因素植物种类不同同一植物在不同的生长发育阶段同一植物在不同部位的叶片（叶龄）OA段：AB段：BC段：幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断提高

壮叶，叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。应用：栽培作物培养时适当摘除老叶和发黄的叶，可降低有机物消耗。第53页/共117页温度pH强度波长浇水Mg2+施肥空气中的浓度哪些外界因素会影响光合作用的进行施肥２．外部因素光（光强、光质）、温度、CO2浓度、矿质元素、水等第54页/共117页呼吸速率？实际（真正）光合速率=净光合速率+呼吸速率将植物置于黑暗中，测定容器中CO2增加量，O2减少量(或描述为：植物黑暗条件下CO2的释放量，O2的吸收量)或植物有机物减少（消耗）量。净光合速率？将植物置于光下，测定容器中CO2减少量，O2增加量(或描述为：光下植物对CO2的吸收量，O2的释放量)或有机物增加（积累）量。绿色组织在有光条件下光合与呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。第55页/共117页实际（真正）光合速率=净光合速率+呼吸速率第56页/共117页1.光照强度：主要影响光反应阶段，在一定范围内，光照强度↑光合作用↑光饱和点思考：1.A点之前的受限因素？

2.光饱和点的受限因素是什么？考虑呼吸作用（光照强度）内因：色素和酶的数量；外因：CO2或温度应用：夜间适当增加光照CO2吸收CO2释放ABC01.探究单因子对光合作用速率的影响第57页/共117页光照强度CO2吸收CO2释放ABC0思考：1.A、B、C三点意义？2.AB段CO2释放量减少原因？BC段开始吸收CO2的原因？意义应用指南ABCABBC只进行呼吸作用光补偿点（光=呼）光饱和点光＜呼光＞呼测植物呼吸作用要求无光，数值代表呼吸强度植物白天光照强度要在光补偿点以上，植物才正常生长补充光源的强度呼吸作用释放的CO2部分用于光合作用，剩余的才释放到外界呼吸作用释放的CO2不能满足光合作用需要，植物从外界吸收CO2第58页/共117页AB光照强度0吸收量mg/dm2·hCO2阳生植物阴生植物A：呼吸作用强度B：光补偿点；C：光饱和点C释放量

CO2

阴生植物的光补偿点、光饱和点

阳生植物

＜

1、光1.探究单因子对光合作用速率的影响②应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如图中虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置，冬季温室栽培等都与光补偿点有关。第59页/共117页例题1、下图表示的是光照强度与光合作用强度之间关系的曲线，该曲线是通过实测一片叶子在不同光照强度条件下的CO2吸收和释放的情况。你认为下列四个选项中，能代表细胞中发生的情况与B点相符的是()

C

光=呼只有呼光<呼光>呼第60页/共117页光补偿点移动规律如下：（1）若呼吸速率增加，光补偿点应右移，反之则左移（2）若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，光补偿点应右移，反之应左移（1）阴生植物的呼吸速率、光补偿点、光饱和点一般比阳生植物低。（2）适当提高温度或增加CO2浓度，光饱和点增大（

移）。右光饱和点移动规律如下：光照强度CO2吸收CO2释放ABC0第61页/共117页2、CO2的浓度应用：适当增加CO2浓度（如保持空气流通、施加农家肥、合理密植等）BCO2吸收CO2释放CO2浓度0考虑呼吸作用曲线分析：

在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加A’点：CO2补偿点

B点、B’点：CO2饱和点A’B’微生物分解农家肥，释放CO2第62页/共117页

曲线分析：①CO2浓度很低时，绿色植物不能进行光合作用，达到一定含量时才开始进行光合作用，并在一定范围内，光合速率随CO2浓度增大而加快；当CO2达到一定浓度时，再增加CO2浓度，光合速率也不再增加，甚至减弱（因为细胞呼吸被抑制），这时的CO2浓度称为CO2饱和点(B、F点）；而植物光合速率和呼吸速率相等时的CO2浓度称为CO2补偿点（E点）；A、D点进行光合作用所需CO2的最低浓度。3.CO2浓度（曲线如下所示）：真正光合速率CO2浓度ABCO2浓度吸收CO2释放CO2CEFD第63页/共117页思考：在呼吸作用强度一定的条件下，当外界光照强度适当升高时，图示中A点，B点如何移动？若光照强度适当降低呢？当外界光照强度适当升高时，图示中A点向左移动，B点向右移动;当外界光照强度适当降低时，图示中A点向右移动，B点向左移动。第64页/共117页

对二氧化碳补偿点的移动可归纳如下表：

光合作用强度呼吸作用强度保证光合作用强度=呼吸作用强度的方法措施(及表现)光照强度降低↓→提高光合作用强度增加CO2浓度(a点右移)光照强度增强↑→降低光合作用强度降低CO2浓度(a点左移)第65页/共117页对二氧化碳饱和点的移动可归纳如下表：

光反应强度可供暗反应利用的[H]和ATP达到光合速率最大值所需的CO2浓度表现光照强度降低↓↓减少b点左移光照强度增强↑↑增加b点右移第66页/共117页对应例题2：下列相关叙述，正确的是（）A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移D第67页/共117页补偿点、饱和点移动规律总结：

（在呼吸作用不变的前提下）当外界条件发生改变时，若有利于（如光照加强、二氧化碳浓度增加等）光合作用，补偿点向左移，饱和点向右移；

若不利于（如光照减弱、二氧化碳浓度降低等）光合作用，补偿点向右移，饱和点向左移。第68页/共117页2．如图甲、乙分别表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响，据图回答以下问题。(1)若白天的光照长期处于c点水平，则该植物不能正常生长的原因是_____________________________________。白天有机物积累为零，一昼夜有机物积累则为负值第69页/共117页(2)图乙中，该植物在________点开始进行光合作用，曲线中ab段的存在说明植物对CO2的利用具有的特点是_________________________________________；结合曲线中ab段，在该植物的大田栽培中可以采用____________方法提高光合产量。b

植物只有在一定的CO2浓度条件下才能进行光合作用合理密植第70页/共117页3.温度→酶活性1）温度2）温度是影响气孔开闭的因素之一→光合作用强度应用：农作物增产措施a适时播种:b温室栽培：盛夏的中午，温度高，气孔大多关闭，植物因为缺少CO2而光合作用强度下降。Ⅰ晴天：白天适当升温，晚上适当降温以保持较高的昼夜温差Ⅱ连续阴雨天：白天和晚上均降温“午休”现象第71页/共117页春季晴朗一天盛夏晴朗一天DE段：夏季正午温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭，CO2供应量减少，导致光合作用强度明显减弱。EF段：正午过后温度有所降低，蒸腾作用减弱，气孔逐渐开放，CO2供应量增加，导致光合作用强度有所增强。思考：为什么不同季节，同一时刻植物的光合作用强度不同？光合午休第72页/共117页1：已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别是25℃、30℃，如图所示曲线表示该植物在30℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到25℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，从理论上讲，图中相应点的移动分别是(

)A．a点上移，b点左移，m值增大B．a点不移，b点左移，m值不变C．a点上移，b点右移，m值下降D．a点下移，b点不移，m值上升A第73页/共117页4、水分（1）水是光合作用原料，缺水可直接影响光合作用（2）缺水使气孔关闭，影响二氧化碳进入叶内，从而间接影响光合作用（3）水分过多，会导致根部细胞无法正常呼吸应用：预防干旱，合理灌溉第74页/共117页5.必需矿质元素①图像分析：在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物光合作用速率下降。②应用分析：在农业生产上，根据植物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可以提高作物的光能利用率。第75页/共117页考点四、影响光合作用强度的因素及应用：第76页/共117页创新设计P55

示例第77页/共117页【例】下图表示当影响光合作用的因素X、Y、Z变化时，光合作用合成量和光照强度的关系。（1）图中X1、X2、X3的差异是由于__________影响了光合作用的________阶段所导致的。（2）图中Y1、Y2、Y3的差异是由于__________影响了光合作用的________阶段所导致的。（3）图中Z1、Z2、Z3的差异表现在光合作用中______________阶段的不同。如植物品种的不同、生长时期的不同等。CO2、温度暗反应光波波长光反应光反应和暗反应

规律：曲线前面开口，影响光反应；后面开口，影响暗反应；前后都开，则光反应和暗反应都影响第78页/共117页【通关题组】1.(单因子对光合作用的影响)在环境中的CO2浓度恒定、温度适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收量，结果如表(表中负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸收量)：光照强度(klx)2.04.06.08.09.010.0CO2吸收量(mg•100cm-2•h-1)-2.02.06.010.012.012.0第79页/共117页下列选项中正确的是()A.光照强度在8.0～9.0klx之间时，细胞内合成ATP的速率不变B.光照强度在2.0klx时，细胞内不进行光合作用C.光照强度在8.0klx时，细胞既吸收CO2又吸收O2D.超过9.0klx时，光合速率不再增加，此时外界CO2浓度是其主要的环境制约因素D第80页/共117页【互动探究】在光照强度大于9klx时光合作用过程中物质变化情况是怎样的？提示：光照强度大于9klx时，CO2浓度成为限制因素，此时光合作用过程中ATP、［H］、C5积累，C3减少。第81页/共117页2.(多因子对光合作用的影响)如图表示环境因素对绿色植物光合速率的影响，据图分析正确的是()A.当处于a或b点时，叶肉细胞的细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质中均可产生ATPB.当所处环境中缺镁时，在CO2含量不变的情况下，a点可能降到b点C.与a点相比，b点时叶绿体中C3含量较多D.a点与b点光合速率不同的原因是光照强度和CO2浓度的不同B第82页/共117页【互动探究】题图中曲线上b点的移动，受哪些环境因素的影响？提示：温度、CO2浓度。第83页/共117页【解题金手指】环境因素影响光合速率的三点提醒(1)光照：不但影响光反应，而且光是叶绿素合成的必要条件，植物在暗处呈黄色。(2)温度：不但影响光合作用过程中酶的活性，而且低温会抑制叶绿素的合成，甚至破坏原有的叶绿素分子，从而使叶片变黄。(3)镁等无机盐：缺镁时叶绿素不能合成，导致叶片发黄。第84页/共117页【加固训练】1.某植物的光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃。如图为该植物处于25℃环境中时光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述正确的是()第85页/共117页A.a点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响B.b点时植物才开始进行光合作用C.若将温度从25℃提高到30℃时，a点上移，d点下移D.c点时该植物的O2产生量为V1+V2D第86页/共117页2.甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓度条件下光合速率与环境因素之间的关系。下列相关描述中错误的是()第87页/共117页A.甲图中，在a′点限制光合速率的主要因素是光照强度，在b′点限制光合速率的主要因素是温度B.从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合速率会随着温度的升高而降低C.温度主要是通过影响酶的活性来影响光合速率的D.若光照强度突然由a变为b，短时间内叶肉细胞中C3的含量会增加D第88页/共117页考点四光合作用与细胞呼吸的关系及有关计算有机物→无机物光能→化学能(储能)合成有机物，储存能量活细胞(主要在线粒体)只在光下进行第89页/共117页考点五光合作用与细胞呼吸的关系及有关计算暗反应呼吸Ⅱ光反应呼吸Ⅲ光反应暗反应呼吸Ⅰ、Ⅱ呼吸Ⅲ光反应暗反应细胞呼吸热能第90页/共117页当光合作用=呼吸作用，细胞不与外界进行气体交换(图1)；当光合作用>呼吸作用，当光合作用<呼吸作用，●●●细胞从外界吸收CO2O2细胞从外界吸收O2,放出CO2（图3）；3.真正光合速率与净光合速率CO2O2●●●CO2O2●●●CO2O2CO2O2CO2,放出O2（图2）；图1图2图3第91页/共117页光合速率：用来表示光合作用的强弱，通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、（CH2O）等产物的生产数量来定量表示。可分为表观光合速率和真正光合速率。

表观（净）光合速率，即（真正光合速率—呼吸速率），可用O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。

真正（实际）光合速率常用O2产量、CO2固定量或有机物产生量表示。一般无法直接测定，只可用（净光合速率+呼吸速率）得到。即：真正光合速率=净光合速率+呼吸速率3.真正光合速率与净光合速率第92页/共117页CO2吸收量OCO2释放量光照强度···ABC在黑暗中呼吸所放出的CO2（呼吸速率）光补偿点光饱和点净光合速率阳生植物阴生植物ABCDD实际光合速率=净光合速率+呼吸速率实际光合速率(真光合速率)49面典例2、33第93页/共117页假设甲装置液滴左移3cm，乙装置右移1cm，则真正光合作用c产生O2量为_____cm③装置图若用该装置测呼吸作用，则需______处理，并且烧杯中应加入_______NaOHNaOH带叶植物烧杯甲若要测定净光合作用，则需增加一套装置，烧杯中应加入_______NaHCO3带叶植物烧杯乙NaHCO3为了平衡无关变量，可增加两个与甲乙一样的装置，将植物换成死亡的即可。4装置中液滴变化为呼吸作用吸收O2的量黑暗装置中液滴变化为净光合作用释放的O2量假设甲装置液滴左移3cm，乙装置左移1cm，则真正光合作用c产生O2量为_____cm2第94页/共117页①植物黑暗条件下的耗O2量即为植物的呼吸强度。②光合作用(实际)产O2量=实测的O2释放量+呼吸耗O2量。③光合作用CO2消耗量=实测的CO2消耗量+呼吸CO2释放量。④光合作用葡萄糖净生产量=光合作用(实际)葡萄糖生产量-呼吸葡萄糖消耗量。在光下，植物净光合速率与实际光合速率的计算：第95页/共117页【高考警示】实际光合强度≠净光合强度(1)用单位时间内植物光合作用从周围空气中吸收CO2的量或单位时间内光合作用放出O2的量来测定光合作用的强度，所测数据为净光合强度。即：净光合强度=实际光合强度-呼吸强度。(2)细胞呼吸无论在有光还是无光条件下一直进行，即在进行光合作用时细胞呼吸也未停止。植物的实际光合强度的描述语有“有机物的合成量、O2的生成量、CO2的消耗量”，净光合强度的常用描述语有“O2的释放量、CO2的吸收量”等。第96页/共117页【通关题组】1.(光合作用和细胞呼吸过程比较)如图表示某种植物的叶肉细胞中的A、B两种细胞器及在这两种细胞器中所进行的生理活动之间的关系。下列说法正确的是()A.A细胞器内生理活动的强度小于B细胞器内生理活动的强度B.A、B两种细胞器都能产生ATP，产生的ATP都从细胞器中运出C.图示叶肉细胞中有有机物的积累，细胞能够正常生长D.改变光照强度一定会改变A细胞器中生理活动的强度C第97页/共117页【互动探究】光合作用和细胞呼吸中都产生［H］，其去向有何差异？提示：光合作用产生的［H］用于C3的还原，细胞呼吸产生的［H］与O2结合生成水。第98页/共117页2.(外界因素对光合作用和细胞呼吸的影响)(2014·杭州模拟)将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成如图曲线。下列有关说法正确的是()第99页/共117页①BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物细胞呼吸减弱②CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的③FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少④H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收最多，光合作用最强A.①②B.③④C.①③D.②④C第100页/共117页【互动探究】分析图中曲线，判断该植物能不能正常生长。试说明理由。提示：能。因为一昼夜后CO2浓度降低了。第101页/共117页【解题金手指】光合作用与细胞呼吸典型曲线分析(1)有关光合作用和细胞呼吸关系的变化曲线图中，最典型的就是夏季的一天中CO2的吸收和释放变化曲线图，如图所示。第102页/共117页(2)曲线的各点及各时间段含义及形成原因分析如下：①关键点分析。a点：凌晨3时～4时，温度降低，细胞呼吸强度减弱，CO2释放减少。b点：上午6时左右，太阳出来，开始进行光合作用。c点：上午7时左右，光合作用强度等于细胞呼吸强度。d点：温度过高，部分气孔关闭，出现“午休”现象。e点：一天中有机物积累最多的点。下午6时左右，光合作用强度等于细胞呼吸强度。第103页/共117页②各时间段分析。bc段和ef段：光合作用强度小于细胞呼吸强度。ce段：有机物积累时间段。光合作用强度大于细胞呼吸强度。bf段：制造有机物时间段。b点开始进行光合作用，f点停止进行光合作用。Og段：消耗有机物时间段。一天24小时，细胞的生命活动时刻在进行，即不停地消耗能量，故细胞呼吸始终进行。fg段：太阳落山，光合作用停止，只进行细胞呼吸。第104页/共117页【加固训练】1.下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程。有关分析正确的是()A.能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ和Ⅲ的某过程B.阶段Ⅰ生成的［H］可作为还原剂用于⑤过程生成水C.过程①④⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力D.过程③④⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体A第105页/共117页2.(2014·南京模拟)叶绿体与线粒体是植物细胞内两种重要的细胞器，在光照条件下，它们各自产生的部分物质是可以循环利用的。下列有关叙述正确的是()①叶绿体中合成的葡萄糖可进入线粒体内直接被氧化分解②线粒体产生的二氧化碳可进入叶绿体内被利用③叶绿体产生的氧气可进入线粒体内被利用④线粒体产生的水可进入叶绿体内被利用A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④B第106页/共117页——能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌化能合成作用2NH3+3O22HNO2+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O22HNO3+能量硝化细菌6CO2