能量之源光与光合作用第二课时光合作用的原理和应用

能量之源光与光合作用第二课时光合作用的原理和应用第1页，共48页，2023年，2月20日，星期二1．光合作用的探究历程[填表]发现者实验结论普利斯特利小鼠与绿色植物放在同一个玻璃罩内，小鼠没有窒息而死植物可以

英格豪斯500多次植物更新空气实验植物体只有绿叶在下，才能更新空气梅耶根据能量转化和守恒定律光合作用把光能转换成

储存起来更新空气光照化学能【预习检测】第2页，共48页，2023年，2月20日，星期二发现者实验结论萨克斯绿色叶片→

→叶片一半曝光另一半遮光→碘蒸气处理→颜色变化(深蓝色出现)植物叶片在光合作用中产生了

恩格尔曼利用水绵在不同光照条件下对

分布的影响氧气是

释放出来的，

是光合作用的场所暗处理好氧细菌淀粉叶绿体叶绿体第3页，共48页，2023年，2月20日，星期二发现者实验结论鲁宾、卡门H2O＋C18O2→O2H218O＋CO2→18O2光合作用释放的氧气全部来自于

卡尔文用14C标记CO2探明了CO2转化成有机物的途径即

H2O卡尔文循环第4页，共48页，2023年，2月20日，星期二第5页，共48页，2023年，2月20日，星期二3．过程分析[填空]第6页，共48页，2023年，2月20日，星期二①场所：

②条件：需光

类囊体薄膜叶绿体基质不需要光 H2O―→[H]＋O2ADP＋Pi―→ATP

―→ 活跃化学能―→ 活跃化学能

③物质转变：④能量转变：光能稳定化学能第7页，共48页，2023年，2月20日，星期二光合作用是怎样一个反应过程呢？第8页，共48页，2023年，2月20日，星期二光合作用的探究历程第9页，共48页，2023年，2月20日，星期二阅读P101~102页参照书P82的概念图，分析光合作用探究过程。按照一定的逻辑关系，将光合作用的探究过程绘制成概念图。光合作用的探究历程第10页，共48页，2023年，2月20日，星期二同位素标记法第11页，共48页，2023年，2月20日，星期二依据探究历程思考以下问题光合作用的探究过程中，有没有借助其他学科的研究成果？请举例。光合作用的原料、产物、场所和条件分别是什么？原料产物场所和条件CO2+H2O(CH2O)+O2光

叶绿体第12页，共48页，2023年，2月20日，星期二光合过程大体可以分为几个阶段每个阶段的反应场所写出每个阶段中的相关反应式分析每种元素的来龙去脉CO2+H2O(CH2O)+O2光叶绿体阅读P103~104回答以上问题第13页，共48页，2023年，2月20日，星期二阶段光反应暗反应场所类囊体的薄膜上叶绿体基质中相关反应式第14页，共48页，2023年，2月20日，星期二阶段光反应暗反应场所类囊体的薄膜上叶绿体基质中相关反应式第15页，共48页，2023年，2月20日，星期二阶段光反应暗反应场所类囊体的薄膜上叶绿体基质中相关反应式第16页，共48页，2023年，2月20日，星期二1．光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是(

)A．H2O、CO2、ADP

B．CO2、[H]、ATPC．H2O、CO2、ATP

D．[H]、H2O、ADPB2．在植物细胞中，有ATP的分解，但不能合成ATP的部位是(

)A．细胞质基质 B．线粒体C．叶绿体基粒 D．叶绿体基质D第17页，共48页，2023年，2月20日，星期二光合作用过程图解温度pH强度频率浇水Mg2+施肥空气中的浓度哪些外界条件会影响光合作用的进行第18页，共48页，2023年，2月20日，星期二★单因子变量对光合作用的影响

①光照时间：②光照强度：③光质：时间越长，产生的光合产物越多在一定光照强度范围内，增加光照强度可提高光合作用速率。[1]光照第19页，共48页，2023年，2月20日，星期二实验假设实验步骤实验结果实验结论在一定范围内随光照强度的增强，光合作用强度也增强案例：探究光照强弱对光合作用强度的影响第20页，共48页，2023年，2月20日，星期二实验假设实验步骤①取生长旺盛的绿叶，用打孔器打出小圆片30片。②将小圆形叶片置于注射器内，抽拉出小圆形叶片内的气体，重复几次。叶圆片第21页，共48页，2023年，2月20日，星期二实验假设实验步骤③将气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。④取3只小烧杯(培养皿)，分别倒入20mL富含CO2的清水。⑤分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片，然后分别对这3个实验装置进行强、中、弱三种光照。第22页，共48页，2023年，2月20日，星期二实验假设实验步骤30cm60cm90cm⑥观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。第23页，共48页，2023年，2月20日，星期二实验假设实验步骤30cm60cm90cm实验结果实验结论A中上浮叶圆片最多，其次是B，C中最少。光合作用的强度受光照强度的影响，在一定光照强度范围内，随光照强度升高光合作用速率逐渐增强。第24页，共48页，2023年，2月20日，星期二→光反应光照强度②光照强度光合速率0光强光强CO2吸收CO2释放A0BC→NADPH、ATP→暗反应

C3还原（CH20）←第25页，共48页，2023年，2月20日，星期二②光照强度A点：AB段：B点：BC段：C点：光照强度为0时只进行细胞呼吸，释放C02量代表此时的呼吸强度

随光照强度增强，光合作用逐渐增强，C02的释放量逐渐减少,因一部分用于光合作用

光补偿点,此时细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用速率=细胞呼吸速率

随光照强度不断增强，光合作用不断增强

光饱和点,光照强度达到一定值时，光合作用不再增强

净第26页，共48页，2023年，2月20日，星期二②光照强度净真正光合速率＝净光合速率+呼吸速率

第27页，共48页，2023年，2月20日，星期二→光反应光照强度②光照强度光合速率0光强光强CO2吸收CO2释放A0BC光补偿点光饱和点→NADPH、ATP→暗反应

C3还原（CH20）←第28页，共48页，2023年，2月20日，星期二第29页，共48页，2023年，2月20日，星期二→光反应光照强度②光照强度光合速率0光强光强CO2吸收CO2释放A0BC阳生植物阴生植物光补偿点光饱和点→NADPH、ATP→暗反应

C3还原（CH20）←第30页，共48页，2023年，2月20日，星期二→光反应光照强度据光照强度可制定的农作物增产措施②光照强度→NADPH、ATP→暗反应

C3还原（CH20）←(1)白天：适当增强光照(2)阴雨天：适当补光(5)种植时：★合理密植(4)间作套种时农作物的种类

搭配，林带树种的配置(3)冬季温室栽培避免高温

第31页，共48页，2023年，2月20日，星期二过度密植减产的原因从生理学角度看：过度密植使得植物下半部的叶片受到的光照强度过弱（小于光补偿点），使这部分叶片光合作用强度小于呼吸作用强度造成大量消耗有机物导致农作物减产。第32页，共48页，2023年，2月20日，星期二③光的性质白光>红光、蓝紫光>…

…>绿光⑴温室大棚塑料薄膜的颜色最好是：无色透明⑵绿色植物生理实验的安全灯颜色：绿色⑶水域植物（藻类—水深）的垂直分布：绿藻红藻褐藻第33页，共48页，2023年，2月20日，星期二[2]光照面积OA段：A点：OB段：BC段：OC段：…随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大光合作用面积的饱和点

随叶面积的增大，光合作用不再增强，原因是有很多叶被遮挡，光照强度在光补偿点以下…干物质量随光合作用增强而增加随叶面积的不断增加，干物质积累量不断降低随叶面积的不断增加，呼吸量不断增加第34页，共48页，2023年，2月20日，星期二[2]光照面积应用：适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长。封行过早，使中下层叶片所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。第35页，共48页，2023年，2月20日，星期二→C3的生成CO2浓度→暗反应C3还原→（CH20）光合速率0CO2浓度AB[3]CO2浓度A点：AB段：B点：进行光合作用所需CO2的最低浓度在一定范围内，随C02浓度的提高，植物的光合速率加快

表示C02的饱和点，CO2超过该浓度，光合速率达到最大不再提高。第36页，共48页，2023年，2月20日，星期二→C3的生成CO2浓度→暗反应C3还原→（CH20）光合速率0CO2浓度AB思考：1、在温度适宜、CO2含量超过B点对应的浓度的条件下，如何进一步提高光合效率？2、若光照充足、温度适宜，造成B点的原因是什么？3、若再绘另一光照更弱条件下的该曲线，则图中A点向什么方向移动。[3]CO2浓度第37页，共48页，2023年，2月20日，星期二[3]CO2浓度应用：农作物增产措施（2）温室栽培，晴天适当增加

CO2浓度①施有机肥（农家肥）②施用NH4HCO3肥料（1）合理密植使农田通风良好

“正其行，通其风”

光合速率0CO2浓度AB③CO2发生器第38页，共48页，2023年，2月20日，星期二[4]H2O→H+的生成H2O→暗反应C3还原→（CH20）→NADPH的生成含水量1、光合作用的原料；2、植物体内各种生化反应的介质；3、影响气孔的开闭。应用：根据作物需水规律合理灌溉；预防干旱洪涝OA段：在一定范围内，水越充足，光合作用速率越快第39页，共48页，2023年，2月20日，星期二[5]矿质元素矿质元素直接或间接影响光合作用。如可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，作为酶的激活剂等，提高光合作用速率。应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可提高农作物产量。

第40页，共48页，2023年，2月20日，星期二[6]温度→酶活性1、温度→NADPH、ATP生成量暗反应（CH20）生成量→光反应主次2、温度是影响气孔开闭的因素之一第41页，共48页，2023年，2月20日，星期二[6]温度应用：农作物增产措施⑴晴天：白天适当升温，晚上适当降温以保持较高的昼夜温差⑵连续阴雨天：白天和晚上均降温1、适时播种；2、温室栽培：3、防止“午休”现象第42页，共48页，2023年，2月20日，星期二★多因子对光合作用速率的影响P点：Q点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高

横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法第43页，共48页，2023年，2月20日，星期二★多因子对光合作用速率的影响温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当充加C02，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和C02浓度以提高光合速率。总之，可根据具体情况，通过增加光照强度，调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的第44页，共48页，2023年，2月20日，星期二

哈密瓜盛产于新疆的哈密地区。在该地区农作物的生长季节里，阳光充沛、昼夜温差大。请试分析：为何当地出产的哈密瓜会比其他地区出产的甜？如果想在福建地区比较甜的哈密瓜，理论上你认为可以采取哪些措施？第45页，共48页，2023年，2月20日，星期二1．(2010·天津高考)在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是(

)①叶绿体基质②类囊体薄膜③线粒体基质④线粒体内膜A．①③

B．②③C．①④

D．②④解析：光合作用暗反应中二氧化碳的固定场所为叶绿体基质；叶肉细胞中有氧呼吸过程的第二阶段才产生二氧化碳，该过程发生的场所为线粒体基质。答案：A【预习检测】第4