高三 人教版 生物学 必修1 第五章 第4节《光合作用与能量转化（一轮复习）》课件

高三—人教版—生物学—必修1

—第五章

—第4节光合作用与能量转化（一轮复习）复习目标1.说明绿色植物叶绿体结构、功能和光合色素的种类、功能，阐明光合作用的过程和物质与能量变化。（生命观念）2.构建、解释影响光合作用强度的模型。(科学思维)3.通过提取和分离叶绿体色素实验和探究不同环境因素对光合作用强度的影响的实验分析，提高分析和设计实验等科学探究能力和解决实际问题能力。(科学探究)4.运用光合作用相关原理，提出解决农业生产中的增产增收等问题的措施，提高社会责任意识。(社会责任)“光合作用是地球上最重要的化学反应”。素材照片出处

/蓝细菌光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。太阳光能的输入、捕获和转化，是生物圈得以维持运转的基础。【本节内容梳理】影响光合作用强度的因素光合作用原理在农业生产中的应用探究环境因素对光合作用强度的影响叶绿体的结构叶绿体是光合作用的场所酶和色素位于类囊体薄膜上色素捕获光能恩格尔曼实验绿叶中色素的提取与分离实验光反应暗反应希尔、鲁宾和卡门、阿尔农做的实验卡尔文的实验光合作用的反应式、实质等原理应用结构基础光合作用色素酶叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布这许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必须的酶。决定双层膜基质基粒类囊体光合作用（4）特点：

在叶绿体内，众多基粒和类囊体极大地扩展了受光面积，巨大的膜表面分布着许多吸收光能的

。在

上和

中，还有许多进行光合作用所必需的酶。色素分子类囊体膜叶绿体基质带着蓝藻去火星1.叶绿体适于光合作用的结构特点绿色、扁平椭球或球形(2)结构外部

①_______内部②_____：

③

：由

堆叠而成(3)功能：进行

的场所。(1)形态：

外膜基粒基质内膜类囊体能量转化器含有少量DNA和RNA2.提取和分离绿叶中的色素的实验（1）提取方法：利用

通过过滤法提取色素。原理：绿叶中的色素溶于

。（2）分离方法：

。

原理：色素在

中的溶解度不同，色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同。无水乙醇有机溶剂纸层析法层析液橙黄色黄色蓝绿色黄绿色过滤纸层析研磨（3）过程（4）结果

3.绿叶中的色素的功能吸收光谱（4）植物液泡中的色素（花青素）

光合作用。（1）叶绿素主要吸收

和

。（2）类胡萝卜素主要吸收

。光谱红光蓝紫光蓝紫光不参与（3）光合色素的功能是

。吸收、传递和转化光能转化传递吸收

植物通过

，利用光能，把

和

转化成储存着能量的

，并且释放出氧气的过程。CO2+H2O(CH2O)+O2叶绿体光能（1）光合作用的定义绿色叶绿体二氧化碳水有机物4.光合作用的原理（2）光合作用的过程光反应暗反应水的光解：ATP的合成：H2OO2+H++e-

光色素NADPH的合成：光能（4）能量转化ATP、NADPH中活跃的化学能ADP+Pi+能量

ATP

酶NADP++H++e-

NADPH酶光反应阶段CO2的固定：C3的还原：2C3

(CH2O)+C5酶ATP、NADPHCO2＋C5

2C3酶暗反应阶段有机物中稳定的化学能4.光合作用的原理（3）物质转化ADP、Pi

NADP+光反应暗反应色素、酶的数量和活性

（内因）5.影响光合作用强度的环境因素（1）光合作用强度真光合速率固定CO2的量制造糖类数量产生O2的量吸收CO2的量积累糖类数量释放O2的量净光合速率

单位时间内光合作用=呼吸速率+植物体实际测量到的光合作用指标叶绿体中实际光合作用指标水O2CO2H2O光能叶绿体(CH2O)++光矿质元素、温度光质（2）影响光合作用强度的环境因素CO2浓度光照强度6.不同光照强度下光合速率变化模型光照强度0CO2吸收量CO2释放量ABCDB点是

；

D点是

。（2）当光照强度为D时，呼吸速率可用

表示；净光合速率可用

表示；真光合速率可用

表示。

光补偿点光饱和点OA段CD段OA＋CD段真光合速率＝净光合速率＋呼吸速率（1）坐标图中B、D点表示的涵义:科学家们发现了2种不同品系的水稻，在一定的CO2浓度和合适的温度条件下，测定了水稻A品系和B品系在不同光照条件下的光合速率，结果如下表：（1）根据表中数据，绘制A、B品系随光照强度变化的光合速率模型。

光合速率与呼吸速率相等时光照强度（千勒克司）光饱和时光照强度（千勒克司）光饱和时CO2吸收量（mg/100cm2叶•小时）黑暗条件下CO2释放（mg/100cm2叶•小时）A植物13115.5B植物393015

建立坐标系；

描点；

连线；

图注。【习题检测】光补偿点光饱和点呼吸速率光饱和点时净光合速率科学家们发现了2种不同品系的水稻，在一定的CO2浓度和合适的温度条件下，测定了水稻A品系和B品系在不同光照条件下的光合速率，结果如下表：（2）当光照强度为9千勒克司时，B品系的总光合速率是_____（mgCO2/100cm2叶•小时）；光照强度为3千勒克司时，A与B品系固定的CO2量的差值为______（mgCO2/100cm2叶•小时）。

（3）当光照强度超过9千勒克司时，B品系光合速率________，此时限制光合速率的主要外因是_____________，若此时提高CO2浓度，则B品系的光饱和点会

。

（4）这两种品系中

品系更适合在广州种植，理由是________________________。

光合速率与呼吸速率相等时光照强度（千勒克司）光饱和时光照强度（千勒克司）光饱和时CO2吸收量（mg/100cm2叶•小时）黑暗条件下CO2释放（mg/100cm2叶•小时）A植物13115.5B植物393015451.5不变CO2浓度变大B

广州属于亚热带地区，温度较高，更适合喜热植物生长，并且B品系的光补偿点和光饱和点都比A高。【习题检测】30+15=45（11+5.5）-（15）=1.5

（1）理解下列概念：结构基础：叶绿体。物质基础：光合色素和酶。光合作用原理：相关物质与能量的转化过程。

（2）发展以下素养：结构与功能观。

进化与适应观。

物质与能量观。

科学探究。

科学思维。

关注光合作用原理的广泛应用，认同科学技术的重要价值。【课堂小结】高三—人教版—生物学—必修1—第五章—第4节光合作用与能量转化（一轮复习答疑）CO2浓度不变光反应NADPHATP

C3

C5

(CH2O)光照减弱

光照增强积累、增加消耗、减少1.当CO2浓度不变、光照突然减弱或增强时叶绿体内的物质含量如何变化？酶酶CO2的固定：CO2+C52C3C3的还原:2C3(CH20)+C5

ATP、NADPH光反应：产生(1)装置与原理

甲：黑暗条件下测呼吸速率（O2吸收速率）

乙：光照条件下测净光合速率（O2释放速率）(2)测定方法

①将植物(甲装置)置于黑暗中一定时间记录红色液滴移动的距离