2021_2022学年新教材高中生物第5章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用课件
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2021
第5章 第2课时 光合作用的原理和应用
内
01 课前篇 自主预习
容
索
02 课堂篇 探究学习
引
课前篇 自主预习
一、光合作用的原理
1.光合作用的概念和实质 (1)概念:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转 化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。 (2)实质:合成有机物,储存能量。
5.硝化细菌的化能合成作用 硝化细菌(包括亚硝化细菌、硝化细菌)氧化土壤中的NH3释放的能量,将 CO2和水合成有机物,并将能量储存在有机物中。其反应式如下:
2NH3+3O2
2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2
2HNO3+能量
6CO2+12H2O
C6H12O6+6O2+6H2O
【探究应用】
4.下图是光合作用过程的图解,图中甲、乙、丙、丁表示能量或物质,①② 表示过程。据图回答下列问题。
(1)甲、丙分别表示
、
。丙在暗反应中的作用
是
。
(2)物质乙是
,美国科学家鲁宾和卡门利用同位素示踪法进行
探究,证明了光合作用产生的乙全部来自
。
(3)物质丁是
,过程①叫作
,过程②所需的还
原剂是图中的
。突然停止光照,短时间内叶绿体中C5的含量
2.以下反应过程在叶绿体基质中完成的有( )
①2H2O
4H++4e-+O2
④CO2+C5→2C3
A.①②③ B.①③④
②ATP→ADP+Pi+能量 C.②③④D.①②④
答案 C
解析 叶绿体基质中完成的是暗反应,有②③④。
③2C3→(CH2O)+C5
3.下列属于光合作用光反应的是( )
、4、6 、3、7 、5、6 、6、8 答案 D 解析 光反应产生ATP、NADPH和氧气。
O2全部来自H2O。P减少,短时间内叶绿体中C5的含量减少。
探究点二 影响光合作用的因素 下图所示为科学家研究环境因素对同一植物光合作用强度的影响。
1.该科学家的研究实验中有几个自变量? 答案 有CO2浓度、光照强度和温度三个自变量。 2.光照强度对光合作用强度有何影响?光照强度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光 合作用强度差异的原因是什么? 答案 在一定光照强度范围内,随着光照增强,光合作用强度增大,当光照强 度超过一定范围后,光合作用强度不再随着光照增强而增大。光照作用强 度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同。
1.光合作用的光反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些? 答案 (1)物质变化
水的光解:2H2O
4H++4e-+O2
NADPH 的形成:NADP++H++2e-
NADPH
ATP 的生成:ADP+Pi+能量 ATP
(2)能量变化 光能转化为活跃的化学能,储存在ATP和NADPH中,均用于暗反应。
2.光合作用的暗反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些? 答案 (1)物质变化 ①CO2的固定:1分子CO2+1分子五碳化合物→2分子三碳化合物。 ②三碳化合物的还原:在酶的催化下,三碳化合物接受ATP、NADPH释放 的能量并被NADPH还原形成五碳化合物和糖类等。 (2)能量变化:ATP和NADPH中的化学能转化为有机物中的化学能。
【归纳提升】 影响光合作用的因素及在农业生产中的应用
方法技巧 光合速率辨析
(1)净光合速率和真正光合速率 ①净光合速率:常用一定时间内O2释放量、 CO2吸收量或有机物积累量表示。 ②真正光合速率:常用一定时间内O2产生量、 CO2固定量或有机物产生量表示。 ③光合速率与呼吸速率的关系:a.用非绿色组织或黑暗条件下的绿色组织 测得的数值为呼吸速率;b.绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同 时进行,测得的数据为净光合速率;c.真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
↓ 抽出叶片内气体:用注射器(内有清水、圆形小叶片)抽出叶片内气体(O2等)
↓ 圆形小叶片沉到水底:将抽出内部气体的圆形小叶片放入黑暗处盛有清水的烧 杯中,圆形小叶片全部沉到水底
↓ 强、中、弱三种光照处理:取3只小烧杯,分别倒入20 mL富含CO2的清水,各放入 10片圆形小叶片,用强、中、弱三种光照分别照射
光能→ATP、NADPH 中活跃的化 ATP、NADPH 中活跃的化学
学能
能→有机物中稳定的化学能
2.光反应与暗反应的联系
(1)光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 (2)暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。
3.利用同位素示踪法判断光合作用中C、H、O的转移途径
(1)H:3H2O
NADP3H
↓ 观察并记录同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量
(2)实验现象与结果分析:光照越强,烧杯内圆形小叶片浮起的数量越多,说 明在一定范围内,随着光照强度的不断增强,光合作用强度不断增强。 3.化能合成作用 (1)概念: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。 (2)举例:硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸,进而将亚硝酸氧化成硝酸,这两个 过程中释放的化学能将二氧化碳和水合成为糖类,供自身利用。
3.下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图,图中A物质和B物质的相 对分子质量之比是多少?
答案 图中A、B物质是氧气,均来自反应物中的水。A、B分别为O2、18O2, 二者的相对分子质量之比为32∶36=8∶9。
4.希尔的实验说明水的光解产生氧气,是否说明植物光合作用产生的氧气 中的氧元素全部都来自水?是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学 反应? 答案 (1)不能说明氧元素全部都来自水。希尔反应仅说明了离体叶绿体在 适当条件下可以发生水的光解,产生氧气,该实验没有排除叶绿体中其他物 质的干扰,也并没有直接观察到氧元素的转移。 (2)能够说明。希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的,悬浮液中有 H2O,没有CO2,因此该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联,暗示 希尔反应是相对独立的反应阶段。
1.将植物栽培在光照、温度适宜,CO2充足的条件下,如果将环境中CO2含 量突然降至极低水平,此时叶肉细胞中C3化合物、C5化合物和ATP含量的 变化情况依次是( )
A.上升、下降、上升
B.下降、上升、下降
C.下降、上升、上升
D.上升、下降、下降
答案 C
解析 在其他条件都适宜的前提下,CO2含量突然降低会导致CO2的固定受 阻,致使C3化合物的来源受阻,C5化合物的去路受阻。而C3化合物的还原过 程仍然在进行,导致C3化合物因不断被还原而减少,C5化合物因不断产生而 增加,C3化合物的来源不足,致使ATP的利用减少,含量上升。
2.连线。
3.下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线,你认为不正确的是( )
答案 D 解析 温度通过影响光合作用中酶的活性来影响光合作用,在一定温度范围 内,光合作用强度随温度的升高而增大,温度过高时,高温会使酶失活而导 致光合作用强度下降。
课堂篇 探究学习
探究点一 光合作用的原理
经过众多科研工作者的努力探索,对光合作用原理的研究已取得了举世瞩目的进展, 为指导农业生产提供了充分的理论依据。如1937年,英国植物学家希尔(R.Hill)发现 的希尔反应;1941年,美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方 法,研究了光合作用中氧气的来源等。
(2)暗反应阶段 ①场所:在叶绿体基质中进行。 ②条件:需要多种酶参与。 ③过程
CO2的固定:绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,在特定酶的作用下,与C5(一种 五碳化合物)结合,很快形成两个C3分子。 C3的还原:在有关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且 被NADPH还原,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类。
3.光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是什么?试解 释其作用原理。 答案 曲线Ⅰ和Ⅱ的CO2浓度相同,光照强度为b时,光合作用强度存在差异 的原因是温度不同。温度影响与光合作用有关的酶的活性,进而影响光合 作用强度。 4.通过该坐标曲线的分析,谈一谈一个坐标系中出现多个自变量的分析思 路。 答案 仍然遵循单一变量原则,分析某一个变量时,其他变量保持相同条件。
(C3H2O)+3H2O
(2)C:14CO2
14C3
(14CH2O)
(3)O:H2 18 O
18O2;C18O2
C3
(CH2 18 O)+H2 18 O
4.环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 (1)分析方法:需从物质的生成和消耗两个方面综合分析 示例:CO2供应正常,光照停止时C3的含量变化
(2)物质含量变化的比较
(填“增加”“不变”或“减少”)。
(4)写出光合作用的总反应式:
。
答案 (1)光能 NADPH 做还原剂,提供部分能量 (2)O2 H2O (3)C3 CO2的固定 丙 减少
(4)CO2+H2O
(CH2O)+O2
解析 (1)分析图示可知,图中甲是光能,乙是O2,丙是NADPH,丁是C3。(2)美 国科学家鲁宾和卡门利用同位素示踪法进行探究,证明了光合作用产生的
2.分析下图,①②③④所代表的生理过程依次是( )
A.光合作用、化能合成作用、无氧呼吸、有氧呼吸 B.化能合成作用、乳酸发酵、酒精发酵、呼吸作用 C.光合作用、无氧呼吸、酒精发酵、有氧呼吸 D.主动运输、自由扩散、无氧呼吸、有氧呼吸 答案 A
3.(多选)下列关于绿色植物光合作用光反应和暗反应的叙述,错误的是
【归纳提升】 1.光反应与暗反应的区别
过程
物质 变化
能量 变化
光反应
暗反应
①水的光解:2H2O ②NADPH 形成:
4H++O2+4e- ①CO2 的固定:
NADP++H++2e③ATP 的合成:
NADPH
CO2+C5 2C3 ②C3 的还原:
2C3 ADP+Pi+能量 ATP
(CH2O)+C5
二、光合作用原理的应用及化能合成作用 1.光合作用的强度 (1)概念:植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
土壤中水分的多少 空气中二氧化碳的浓度 (2)影响因素 温度的高低 光照的强弱
光的波长
2.探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)实验步骤 打出圆形小叶片(30片):用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径0.6 cm)
预习反馈
1.判断正误。 (1)光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与实验装置的距 离来调节光照强度。( √ ) (2)探究实验中,圆形小叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生了CO2。( × ) (3)绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有机物。( × ) (4)化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和H2O。( √ ) (5)原核生物都是异养生物。( × ) (6)自养生物合成有机物时只能利用光能。( × )
(3)总反应式:CO2+H2O
(CH2O)+O2。
2.光合作用的过程 (1)光反应阶段 ①场所:在叶绿体类囊体的薄膜上进行。 ②条件:必须有光、叶绿体中的光合色素和酶。 ③过程 水的光解:部分光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出 去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。ATP的 形成:部分光能在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成 ATP。
() A.光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应可为光反应提供ADP和Pi B.光反应在光下进行,暗反应在暗处进行 C.光反应的场所是叶绿体基质,暗反应的场所是类囊体薄膜 D.光反应完成能量转化过程,暗反应完成物质转变过程
答案 BCD 解析 光反应可以为暗反应提供NADPH和ATP,暗反应可以为光反应提供 NADP+、ADP和Pi,A项正确;光反应必须有光才能进行,暗反应有光无光都 可以进行,B项错误;光反应的场所是类囊体薄膜,暗反应的场所是叶绿体基 质,C项错误;光反应与暗反应都可以完成能量的转化和物质的转变,光反应 过程中,光能转化为ATP中活跃的化学能,暗反应过程中,ATP中活跃的化学 能转化为有机物中稳定的化学能,D项错误。
预习反馈 1.判断正误。 (1)光反应为暗反应提供NADPH和ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。 (√) (2)光反应产生的ATP可用于核糖体合成蛋白质。( × ) (3)光合作用光反应阶段产生的NADPH可在叶绿体基质中作为还原剂。 (√) (4)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应。 (√)
第5章 第2课时 光合作用的原理和应用
内
01 课前篇 自主预习
容
索
02 课堂篇 探究学习
引
课前篇 自主预习
一、光合作用的原理
1.光合作用的概念和实质 (1)概念:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,将二氧化碳和水转 化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。 (2)实质:合成有机物,储存能量。
5.硝化细菌的化能合成作用 硝化细菌(包括亚硝化细菌、硝化细菌)氧化土壤中的NH3释放的能量,将 CO2和水合成有机物,并将能量储存在有机物中。其反应式如下:
2NH3+3O2
2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2
2HNO3+能量
6CO2+12H2O
C6H12O6+6O2+6H2O
【探究应用】
4.下图是光合作用过程的图解,图中甲、乙、丙、丁表示能量或物质,①② 表示过程。据图回答下列问题。
(1)甲、丙分别表示
、
。丙在暗反应中的作用
是
。
(2)物质乙是
,美国科学家鲁宾和卡门利用同位素示踪法进行
探究,证明了光合作用产生的乙全部来自
。
(3)物质丁是
,过程①叫作
,过程②所需的还
原剂是图中的
。突然停止光照,短时间内叶绿体中C5的含量
2.以下反应过程在叶绿体基质中完成的有( )
①2H2O
4H++4e-+O2
④CO2+C5→2C3
A.①②③ B.①③④
②ATP→ADP+Pi+能量 C.②③④D.①②④
答案 C
解析 叶绿体基质中完成的是暗反应,有②③④。
③2C3→(CH2O)+C5
3.下列属于光合作用光反应的是( )
、4、6 、3、7 、5、6 、6、8 答案 D 解析 光反应产生ATP、NADPH和氧气。
O2全部来自H2O。P减少,短时间内叶绿体中C5的含量减少。
探究点二 影响光合作用的因素 下图所示为科学家研究环境因素对同一植物光合作用强度的影响。
1.该科学家的研究实验中有几个自变量? 答案 有CO2浓度、光照强度和温度三个自变量。 2.光照强度对光合作用强度有何影响?光照强度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光 合作用强度差异的原因是什么? 答案 在一定光照强度范围内,随着光照增强,光合作用强度增大,当光照强 度超过一定范围后,光合作用强度不再随着光照增强而增大。光照作用强 度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同。
1.光合作用的光反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些? 答案 (1)物质变化
水的光解:2H2O
4H++4e-+O2
NADPH 的形成:NADP++H++2e-
NADPH
ATP 的生成:ADP+Pi+能量 ATP
(2)能量变化 光能转化为活跃的化学能,储存在ATP和NADPH中,均用于暗反应。
2.光合作用的暗反应阶段发生的物质变化和能量变化有哪些? 答案 (1)物质变化 ①CO2的固定:1分子CO2+1分子五碳化合物→2分子三碳化合物。 ②三碳化合物的还原:在酶的催化下,三碳化合物接受ATP、NADPH释放 的能量并被NADPH还原形成五碳化合物和糖类等。 (2)能量变化:ATP和NADPH中的化学能转化为有机物中的化学能。
【归纳提升】 影响光合作用的因素及在农业生产中的应用
方法技巧 光合速率辨析
(1)净光合速率和真正光合速率 ①净光合速率:常用一定时间内O2释放量、 CO2吸收量或有机物积累量表示。 ②真正光合速率:常用一定时间内O2产生量、 CO2固定量或有机物产生量表示。 ③光合速率与呼吸速率的关系:a.用非绿色组织或黑暗条件下的绿色组织 测得的数值为呼吸速率;b.绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同 时进行,测得的数据为净光合速率;c.真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
↓ 抽出叶片内气体:用注射器(内有清水、圆形小叶片)抽出叶片内气体(O2等)
↓ 圆形小叶片沉到水底:将抽出内部气体的圆形小叶片放入黑暗处盛有清水的烧 杯中,圆形小叶片全部沉到水底
↓ 强、中、弱三种光照处理:取3只小烧杯,分别倒入20 mL富含CO2的清水,各放入 10片圆形小叶片,用强、中、弱三种光照分别照射
光能→ATP、NADPH 中活跃的化 ATP、NADPH 中活跃的化学
学能
能→有机物中稳定的化学能
2.光反应与暗反应的联系
(1)光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 (2)暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。
3.利用同位素示踪法判断光合作用中C、H、O的转移途径
(1)H:3H2O
NADP3H
↓ 观察并记录同一时间段内各实验装置中圆形小叶片浮起的数量
(2)实验现象与结果分析:光照越强,烧杯内圆形小叶片浮起的数量越多,说 明在一定范围内,随着光照强度的不断增强,光合作用强度不断增强。 3.化能合成作用 (1)概念: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。 (2)举例:硝化细菌能将氨氧化成亚硝酸,进而将亚硝酸氧化成硝酸,这两个 过程中释放的化学能将二氧化碳和水合成为糖类,供自身利用。
3.下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图,图中A物质和B物质的相 对分子质量之比是多少?
答案 图中A、B物质是氧气,均来自反应物中的水。A、B分别为O2、18O2, 二者的相对分子质量之比为32∶36=8∶9。
4.希尔的实验说明水的光解产生氧气,是否说明植物光合作用产生的氧气 中的氧元素全部都来自水?是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学 反应? 答案 (1)不能说明氧元素全部都来自水。希尔反应仅说明了离体叶绿体在 适当条件下可以发生水的光解,产生氧气,该实验没有排除叶绿体中其他物 质的干扰,也并没有直接观察到氧元素的转移。 (2)能够说明。希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的,悬浮液中有 H2O,没有CO2,因此该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联,暗示 希尔反应是相对独立的反应阶段。
1.将植物栽培在光照、温度适宜,CO2充足的条件下,如果将环境中CO2含 量突然降至极低水平,此时叶肉细胞中C3化合物、C5化合物和ATP含量的 变化情况依次是( )
A.上升、下降、上升
B.下降、上升、下降
C.下降、上升、上升
D.上升、下降、下降
答案 C
解析 在其他条件都适宜的前提下,CO2含量突然降低会导致CO2的固定受 阻,致使C3化合物的来源受阻,C5化合物的去路受阻。而C3化合物的还原过 程仍然在进行,导致C3化合物因不断被还原而减少,C5化合物因不断产生而 增加,C3化合物的来源不足,致使ATP的利用减少,含量上升。
2.连线。
3.下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线,你认为不正确的是( )
答案 D 解析 温度通过影响光合作用中酶的活性来影响光合作用,在一定温度范围 内,光合作用强度随温度的升高而增大,温度过高时,高温会使酶失活而导 致光合作用强度下降。
课堂篇 探究学习
探究点一 光合作用的原理
经过众多科研工作者的努力探索,对光合作用原理的研究已取得了举世瞩目的进展, 为指导农业生产提供了充分的理论依据。如1937年,英国植物学家希尔(R.Hill)发现 的希尔反应;1941年,美国科学家鲁宾(S.Ruben)和卡门(M.Kamen)用同位素示踪的方 法,研究了光合作用中氧气的来源等。
(2)暗反应阶段 ①场所:在叶绿体基质中进行。 ②条件:需要多种酶参与。 ③过程
CO2的固定:绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,在特定酶的作用下,与C5(一种 五碳化合物)结合,很快形成两个C3分子。 C3的还原:在有关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的能量,并且 被NADPH还原,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类。
3.光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是什么?试解 释其作用原理。 答案 曲线Ⅰ和Ⅱ的CO2浓度相同,光照强度为b时,光合作用强度存在差异 的原因是温度不同。温度影响与光合作用有关的酶的活性,进而影响光合 作用强度。 4.通过该坐标曲线的分析,谈一谈一个坐标系中出现多个自变量的分析思 路。 答案 仍然遵循单一变量原则,分析某一个变量时,其他变量保持相同条件。
(C3H2O)+3H2O
(2)C:14CO2
14C3
(14CH2O)
(3)O:H2 18 O
18O2;C18O2
C3
(CH2 18 O)+H2 18 O
4.环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 (1)分析方法:需从物质的生成和消耗两个方面综合分析 示例:CO2供应正常,光照停止时C3的含量变化
(2)物质含量变化的比较
(填“增加”“不变”或“减少”)。
(4)写出光合作用的总反应式:
。
答案 (1)光能 NADPH 做还原剂,提供部分能量 (2)O2 H2O (3)C3 CO2的固定 丙 减少
(4)CO2+H2O
(CH2O)+O2
解析 (1)分析图示可知,图中甲是光能,乙是O2,丙是NADPH,丁是C3。(2)美 国科学家鲁宾和卡门利用同位素示踪法进行探究,证明了光合作用产生的
2.分析下图,①②③④所代表的生理过程依次是( )
A.光合作用、化能合成作用、无氧呼吸、有氧呼吸 B.化能合成作用、乳酸发酵、酒精发酵、呼吸作用 C.光合作用、无氧呼吸、酒精发酵、有氧呼吸 D.主动运输、自由扩散、无氧呼吸、有氧呼吸 答案 A
3.(多选)下列关于绿色植物光合作用光反应和暗反应的叙述,错误的是
【归纳提升】 1.光反应与暗反应的区别
过程
物质 变化
能量 变化
光反应
暗反应
①水的光解:2H2O ②NADPH 形成:
4H++O2+4e- ①CO2 的固定:
NADP++H++2e③ATP 的合成:
NADPH
CO2+C5 2C3 ②C3 的还原:
2C3 ADP+Pi+能量 ATP
(CH2O)+C5
二、光合作用原理的应用及化能合成作用 1.光合作用的强度 (1)概念:植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
土壤中水分的多少 空气中二氧化碳的浓度 (2)影响因素 温度的高低 光照的强弱
光的波长
2.探究环境因素对光合作用强度的影响 (1)实验步骤 打出圆形小叶片(30片):用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出(直径0.6 cm)
预习反馈
1.判断正误。 (1)光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与实验装置的距 离来调节光照强度。( √ ) (2)探究实验中,圆形小叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生了CO2。( × ) (3)绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有机物。( × ) (4)化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和H2O。( √ ) (5)原核生物都是异养生物。( × ) (6)自养生物合成有机物时只能利用光能。( × )
(3)总反应式:CO2+H2O
(CH2O)+O2。
2.光合作用的过程 (1)光反应阶段 ①场所:在叶绿体类囊体的薄膜上进行。 ②条件:必须有光、叶绿体中的光合色素和酶。 ③过程 水的光解:部分光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出 去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。ATP的 形成:部分光能在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成 ATP。
() A.光反应为暗反应提供ATP和NADPH,暗反应可为光反应提供ADP和Pi B.光反应在光下进行,暗反应在暗处进行 C.光反应的场所是叶绿体基质,暗反应的场所是类囊体薄膜 D.光反应完成能量转化过程,暗反应完成物质转变过程
答案 BCD 解析 光反应可以为暗反应提供NADPH和ATP,暗反应可以为光反应提供 NADP+、ADP和Pi,A项正确;光反应必须有光才能进行,暗反应有光无光都 可以进行,B项错误;光反应的场所是类囊体薄膜,暗反应的场所是叶绿体基 质,C项错误;光反应与暗反应都可以完成能量的转化和物质的转变,光反应 过程中,光能转化为ATP中活跃的化学能,暗反应过程中,ATP中活跃的化学 能转化为有机物中稳定的化学能,D项错误。
预习反馈 1.判断正误。 (1)光反应为暗反应提供NADPH和ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。 (√) (2)光反应产生的ATP可用于核糖体合成蛋白质。( × ) (3)光合作用光反应阶段产生的NADPH可在叶绿体基质中作为还原剂。 (√) (4)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应。 (√)