绿色植物的物质和能量的转换
螺旋藻的光合作用和光能转换机制
螺旋藻的光合作用和光能转换机制螺旋藻是一种绿色植物，是光合生物之一，它能够利用太阳能进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气，同时释放出大量的能量。
螺旋藻的光合作用是一个非常复杂的过程，其中包含了许多生物化学反应和光能转换机制。
光合作用的基本过程是：光能经过叶绿素等受体分子的吸收后，激发了电子。
这些激发的电子通过呼吸链等一系列的生物化学过程，最终被转化为ATP等能量物质，同时还产生了氧气和有机物质。
但是，整个光合作用的过程是非常复杂的，它涉及光能转换、电子传递、膜生物化学等一系列的生物学、化学和物理学的知识。
螺旋藻的光合作用主要发生在叶绿体中，其中包含了许多光合作用的酶和结构分子。
螺旋藻的光合作用的初始阶段是光能的捕获，也就是让叶绿素等色素特异地吸收光能，产生能量激发。
随后，被激发的电子被传递到叶绿体中的反应中心中，这里面含有叶绿素A分子。
反应中心负责将激发电子聚集起来，使其进入呼吸链等后续过程。
另外，螺旋藻的光合作用还包括了一个非常重要的光能转换过程，即光合作用中的光合成。
光合成是指将光能转化为化学能的过程，将二氧化碳和水分解成有机物质，这是螺旋藻光合作用的最终目的。
而光合成的反应分两步进行，一步是光束反应，另一步是碳反应。
光束反应发生在叶绿体的两层膜之间，其中包含了光合作用受体分子的呈螺旋形排列，在这个过程中，激发了电子通过电子传递链的过程，能量得到了充分的转化和传递。
而碳反应则发生在叶绿体中原有的固定碳的生产过程中，其主要作用是利用ATP等能量物质来制造有机物质，这个过程又被称为Calvin循环。
总的来说，螺旋藻的光合作用是一个非常复杂的过程，涉及许多生物化学反应和光能转换机制。
其中，在光束反应和碳反应等过程中，螺旋藻利用了光能的转换机制，通过电子传递等生物化学反应，最终将光能转化为ATP等能量物质，同时还制造了大量的有机物质和氧气。
这些产物对于螺旋藻的生存和繁殖，有着非常重要的作用，而对于人类来说，这些产物则具有丰富的应用价值，比如说我们日常吸入的氧气以及食品生产过程中提纯的有机物质，都与螺旋藻的光合作用密切相关。
人教(2019)高三生物一轮复习检测题(10) 影响光合作用的环境因素及其应用
人教(2019)高三生物一轮复习检测题(十)影响光合作用的环境因素及其应用一、单项选择题1．(2021·绍兴模拟)如图为绿色植物部分物质和能量转换过程的示意图，下列叙述正确的是()A．过程①产生NADH，过程③消耗NADPHB．过程①发生在叶绿体中，过程③发生在线粒体中C．若叶肉细胞中过程②速率大于过程③，则植物干重增加D．过程③中ATP的合成与放能反应相联系，过程④与吸能反应相联系解析：D过程①产生的是NADPH，而过程③产生和消耗的是NADH，A错误；过程①为光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜上；过程③为有氧呼吸或无氧呼吸过程，其中有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体，而无氧呼吸发生在细胞质基质，B错误；若叶肉细胞中过程②速率大于过程③，则植物干重不一定增加，因为植物还有部分细胞不能进行光合作用，同时也要通过细胞呼吸消耗有机物，C错误；过程③中ATP的合成需要消耗能量，往往与放能反应相联系；过程④是ATP的水解，释放能量，往往与吸能反应相联系，D正确。
2．(2021·广东二模)研究人员测定某植物某天白天净光合速率的变化，结果如图所示。
下列分析正确的是()A．在6时，叶肉细胞中合成ATP的细胞器只有线粒体B．11～13时部分气孔关闭，叶绿体中NADPH和C5的含量均升高C．一天中，叶肉细胞内有机物积累最多的时刻是15时D．在18时，线粒体内膜产生的CO2全部被叶绿体内的类囊体固定解析：B在6时光合速率等于呼吸速率，此时叶肉细胞合成ATP的细胞器有叶绿体和线粒体，A错误；11～13时部分气孔关闭，CO2的吸收减少，则C3的合成减少，叶绿体中NADPH和C5的含量均升高，B正确；净光合速率大于0，有机物积累，则一天中叶肉细胞内有机物积累最多的时刻是18时，C错误；线粒体内膜产生的是水，产生CO2的场所在线粒体基质，且CO2固定的场所在叶绿体基质，D错误。
3．(2021·阳泉三模)如图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化，下列说法正确的是()A．若A代表二氧化碳释放量，B点对应的光照强度等于0时，若提高大气中二氧化碳浓度，D点不移动B．若A代表二氧化碳吸收量，B点对应的光照强度大于0时，CD段和DE段的限制因素分别是呼吸速率和光照强度C．若A代表氧气吸收量，可以判断D点开始进行光合作用D．若A代表氧气释放量，B点对应的光照强度一定不等于0，D点表示植物的净光合强度为0解析：D若A代表CO2释放量，提高大气中的CO2浓度，光补偿点增大，即D点右移，A错误；若A代表CO2吸收量，CD段随光照强度增加而吸收速率降低，即净光合速率下降，限制因素可能是温度等，B错误；若A代表O2吸收量，D点表示光补偿点，此时光合作用等于细胞呼吸，则光合作用从D点以前就已经开始，C错误；若A代表O2释放量，即可以表示净光合速率，则B点对应的光照强度一定不等于0，D点表示光补偿点，植物的净光合作用强度等于0，D正确。
高中生物人教版必修1 光合作用与能量转换
(DADP++H++2e→NADPH）
讨论4.归纳总结该实验发生的反应式？
水的光解：H2O 光
NADAPDHP++OPi2
光 ATP
酶
光合作用的原理
The principle of photosynthesis
一、探究历程
思考·讨论
探索光合作用原理的部分实验
20世纪40年代，美国科学家卡尔文等用小球藻（一种单细胞的绿藻）做了
入铁盐或其他氧化剂（悬浮液中有H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。 像这样，离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应称
作希尔反应。
讨论：1、写出水的光解的反应式？ 2、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？ 不能说明。可能来自H2O和CO2 3、希尔的实验是否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？
光能
O2
2C3 固定
光解 酶
NADPH
供 能
还
多种酶
NADP+ ATP 供能
原
参加催化
CO2 C5
酶
ADP ＋Pi
（CH2O）
条件：光、色素、酶
条件：CO2、多种酶、ATP、 [H]
场所：类囊体薄膜
场所： 叶绿体基质
物质变化：2H2O 光 4[H]+O2
酶
物质变化：CO2+C5
C3
NADP++2e-+H+
实验结果3：实验表明，在酶的作用下，CO2与植物本身存在C5形成C3，同时 C3可还原成C5和（CC3
酶
2C3
C5+(CH2O)
绿色植物的呼吸作用
绿色植物的呼吸作用
绿色植物呼吸的作用在于将氧气分解成二氧化碳、水和其他的物质，植物的呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸是指吸收氧气生成葡萄糖，而无氧呼吸最重要的物质是酶，植物会在无氧呼吸下将少量物质和酶转换成酒精。
绿色植物呼吸的作用
植物的呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸通常会生成葡萄糖，无氧呼吸通常会生成酒精，那绿色植物的呼吸作用是什么呢。
绿色植物会在光合作用下吸收氧气，然后将氧气分解成二氧化碳、水和其他的物质。
有氧呼吸和无氧呼吸最大的区别在于转换生成的物质不同，有氧呼吸是高等动物或植物呼吸的主要形式，无氧呼吸过程中不需要氧气，多发生在植物身上。
绿色植物呼吸时会将吸收进去的气体，转换成可利用的能量。
呼吸作用对植物体本身的意义在于能分解出有机物，植物进行呼吸作用时最重要的物质是酶，酒精发酵的过程也能称为无氧呼吸，苹果之所以会腐烂，是因为它的果皮接受到了氧气，在自我进行无氧呼吸。
绿色植物白天和夜晚都会进行呼吸，进行呼吸作用时有氧呼吸比无氧呼吸产生的能量多，这是因为有氧呼吸是转换氧气形成的，而氧气中的物质较多。
有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进行的，很久之前动植物的呼吸形式只有无氧呼吸。
光合作用是将什么能转化为什么能
光合作用是将什么能转化为什么能光合作用的意义在于，它是食物来源，能量来源，以及维持碳氧稳定。
光合作用的实质是：物质上,将无机物转换成有机物；能量上,将活跃的化学能转化为稳定的化学能。
一、光合作用的意义
一、完成了物质转化：把无机物转化成有机物，一部分用来构建植物体自身，一部分为其它生物提供食物来源，同时放出氧气供生物呼吸利用。
二、完成了能量转化：把光能转变成化学能储存在有机物中，是自然界中的能量源泉。
三、绿色植物进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，促进了生物圈的碳氧平衡。
二、光合作用的概念
光合作用是绿色植物利用叶绿素等光合色素和某些细菌(如带紫膜的嗜盐古菌)利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水(细菌为硫化氢和水)转化为储存着能量的有机物，并释放出氧气(细菌释放氢气)的生化过程。
同时也有将光能转变为有机物中化学能的能量转化过程。
植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。
通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%~20%左右。
对于生物界的几乎所有生物来说，这个过程是它们赖以生存的关
键。
而地球上的碳氧循环，光合作用是必不可少的。
绿色植物的呼吸作用
由无色→绿色,叶片由绿色→黄白色.
5.碘液染色∶淀粉遇碘变蓝色,见光部分变蓝色,遮光部
绿色植物通过光 合作用制造有机 物
分不变色〈黄白色〉
6.洗去碘液，观察颜色变化.遮光部分不变蓝，没遮光部
分变蓝。 光合作用：场所--叶绿体，条件--光，产物--淀粉。
光合作用的作用
构建植物体 一切动物和人等其他生物的食物来源
归纳：
光合作用的产物： 光合作用的条件： 光合作用的场所： 光合作用的原料：
二氧化碳和水
有机物（主要是淀粉）
光
叶绿体
第一组
第二组 叶绿体是光合作用的场所
第三组
探究课题
光是光合作用的必 要条件
二氧化碳是光合作用 的原料
实验自变量
有无光
有无叶绿体
有无二氧化碳
处理
材料选择和处 理
植株先置于暗处一昼夜，消耗掉叶中原有的有机物
光合作用在农业生产上的应用
在农业生产上，要保证作物有效地进行光合作用的各 种条件，尤其是光。 种植农作物时，既不能过稀，也不能过密，应该合 理密植。
Back
绿色植物制造的有机物养育了生物 中的其他生物
光合作用造的有机物，满足自身生长、发 、繁殖的需要。
②为生物圈中的其他生物提供的基本的食物 来源。
一、光合作用还产生氧气
Next Next
二、光合作用利用二氧化碳作为原料
三、光合作用及其在农业生产上的应用
合理密植
Next End
我会做
• 1、判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“×”。 • （1）光合作用的原料是水和二氧化碳。 （ ） √ • （2）植物的每个细胞都能进行光合作用。 （ ） × • （3）光合作用是制造有机物，释放氧气，把有机物里的能量全 部释放出来。 （ ） × • （4）合理密植可以保证作物的叶片都能充分地接受光照，又不 互想遮挡。 （ ） √
植物光合作用与氧气产生
植物光合作用与氧气产生光合作用是指绿色植物通过吸收太阳能，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的化学过程。
该过程发生在植物的叶绿体中，是地球上生物体能够生存和繁衍的基础。
植物光合作用的反应方程式如下：6CO2+6H2O+光能→C6H12O6+6O2在这个反应方程中，二氧化碳（CO2）是通过气孔从大气中进入植物叶片的，水分（H2O）则通过根部吸收并通过细胞的导管系统运输到叶片。
而光照作为光合作用的能量来源，通过叶绿体中的色素分子吸收后，将能量转化为植物所需的化学能。
植物光合作用由两个阶段组成：光反应和暗反应。
光反应发生在叶绿体的类囊体上，它包括两个重要的过程：光能的吸收和光能的转化。
光能的吸收是通过叶绿体中的色素分子完成的，其中最主要的是叶绿素。
当光线照射到叶绿体时，叶绿体中的色素吸收光的能量并将其传递给反应中心的特殊分子，这些分子能够将光能转化为化学能。
暗反应之前的这个过程称为光能转化。
在光反应的过程中，光能的转化主要涉及两个反应：光解水反应和光合电子传递反应。
光解水反应指的是，在光照条件下，光合作用过程中的水分子被分解成氧气和氢离子（H+）。
而光合电子传递反应是指光能被转化为化学能的过程，其中光能被用来转移负电荷的电子。
光反应所产生的光合电子传递链上的电子，随后进入到暗反应中，参与到固定二氧化碳的过程中。
暗反应是光合作用的第二个阶段，发生在叶绿体的基质中。
在暗反应中，通过鲜活叶片的光照条件，固定二氧化碳，产生光合产物葡萄糖（C6H12O6）。
暗反应的核心是卡尔文循环，该循环由一系列的酶催化反应组成，包括碳酸酶催化的鲜活叶片中CO2的固定和巯基辅酶催化的C3和C6的合成。
在卡尔文循环中，通过一系列复杂的化学反应，二氧化碳被还原为葡萄糖，同时产生还原剂NADPH和ATP，这两种化合物是暗反应所需的能量来源。
而在光合作用的过程中，最重要的一个副产物是氧气。
当光解水反应发生时，产生的氧气被释放到大气中。
3.5绿色植物在生物圈中的作用教学设计-2023—2024学年冀少版生物八年级上册
核心素养目标
本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、生命观念、科学思维、科学态度和社会责任等方面展开。具体包括：
1.科学探究：培养学生通过观察、实验和分析等方法，探究绿色植物光合作用的过程及其在生物圈中的作用。
5.应用题：
(1)如果你的家乡正在面临森林砍伐和生态环境破坏的问题，你会提出哪些解决方案？
答案：可以组织当地居民进行植树造林活动，提高植被覆盖率；加强法律法规的宣传和执法力度，禁止非法砍伐和破坏植物资源；开展环保教育，提高公众的环保意识等。
反思改进措施
（一）教学特色创新
1.引入多媒体资源：在教学中引入图片、视频等多媒体资源，使抽象的知识更加直观、形象，提高学生的学习兴趣。
(5)开展绿色植物知识竞赛或主题班会，促进学生之间的交流，提高绿色植物知识水平。
板书设计
目的明确：板书设计应紧扣教学内容，明确展示绿色植物在生物圈中的作用的核心概念和知识点。
结构清晰：板书应按照教学内容的逻辑顺序排列，分为引入、基础知识讲解、案例分析、小组讨论、展示与点评、小结等部分，使学生能够清晰地跟随教学思路。
4.论述题：
(1)请结合实例阐述保护植物资源的重要性。
答案：保护植物资源对于维持生态系统平衡、防止生物多样性的丧失具有重要意义。例如，森林的过度砍伐会导致土地沙漠化、水土流失等问题，影响生态系统的稳定和人类的生存。
(2)请提出两条保护绿色植物的建议。
答案：一是加强立法和执法，保护植被覆盖率，禁止非法砍伐和破坏植物资源；二是提高公众的环保意识，鼓励人们参与植树造林活动，促进绿色植物的种植和保护。
2.拓展建议：
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析1.温室大棚栽培蔬菜时，夜间常常适当降低大棚内的温度，其最主要的目的是A．降低温度可以减少病虫害的发生B．温度降低，呼吸作用减弱，有机物消耗减少C．温度降低，蒸腾作用减弱，减少水分的散失D．温度降低，光合作用增强，有机物积累量多【答案】B【解析】温度能影响呼吸作用，主要是影响呼吸酶的活性．一般而言，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强．根据温度对呼吸强度的影响原理，夜间，蔬菜不能进行光合作用，还要进行呼吸作用，菜农常会适当降低蔬菜大棚内的温度，使蔬菜的呼吸作用减弱，以减少呼吸作用对有机物的消耗，提高蔬菜的产量．【考点】光合作用原理在生产上的应用。
2.金鱼缸里放些水草有利于金鱼的生长，这主要是由于水草能够A．提供饵料B．吸收二氧化碳，制造氧气C．吸收氧气，放出二氧化碳D．抑制水中细菌的生长和繁殖【答案】B【解析】绿色水草放在金鱼缸里可以进行光合作用，由分析可知光合作用能够产生氧气，因此能增加鱼缸中氧气的含量，为金鱼提供充足的氧气以促进其长时间的存活，因此在金鱼缸中放一些新鲜绿色水草，主要目的是增加水中氧的含量，故选B。
【考点】本题考查的是光合作用的意义。
3.在验证“绿叶在光照下制造淀粉”的实验中，说法错误的是( )A．实验前应将天竺葵放在暗处一昼夜B．脱色过程中应把叶片放到酒精中隔水加热C．遮光时应用不透光的黑纸或铝箔D．滴加碘液后未漂洗便直接观察【答案】D【解析】该实验的方法步骤：暗处理→部分遮光、光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色→分析现象，得出结论．A、实验前应将盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜，目的是为了让天竺葵在黑暗中把叶片中的淀粉全部转运和消耗，这样实验中用碘液检验的淀粉只可能是叶片在实验过程中制造的，而不能是叶片在实验前贮存．该选项的说法是正确的．B、把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热．原因是，因为酒精是易燃、易挥发的物质，直接加热容易引起燃烧，使用水对酒精进行加热，起到控温作用，以免酒精燃烧发生危险．目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，叶片变成黄白色．便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应．该选项的说法是正确的．C、部分遮光用不透光的黑纸或铝箔把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射．是为了设置对照．此实验中的变量是光照．目的：看看照光的部位和不照光的部位是不是都能制造淀粉．这样做就确定绿叶中的淀粉只有在光下制造的，黑暗中不能光合作用．该选项的说法是正确的．D、观察现象之前，用清水冲掉碘液的目的是碘液本身有颜色，去掉碘液颜色的干扰，便于观察叶片颜色的变化，使实验现象明显．该选项的说法是错误的．【考点】绿色植物在光下制造有机物的实验4.绿色植物进行光合作用的场所是A．叶绿体B．线粒体C．细胞壁D．细胞核【答案】A【解析】绿色植物细胞的叶绿体内含有叶绿素，是光合作用的场所，通过光合作用，把细胞内的二氧化碳和水合成有机物，并产生氧，将光能转变为化学能贮存在有机物中；因此光合作用的场所是叶绿体，线粒体是有氧呼吸的场所，细胞壁有保护和支持作用，细胞核含有遗传物质．【考点】绿叶在光下制造有机物5.归纳法是生物学学习的重要方法,通过对生物体结构的了解,你会发现,生物体的结构总是与功能相适应的。
光合作用是把什么能转化为什么能
光合作用是把什么能转化为什么能
绿色植物利用太阳的光能，同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气
的过程，称为光合作用。
光合作用所产生的有机物主要是碳水化合物，并释
放出能量。
1 光合作用能量转换绿色植物通过光合作用，将光能转化为化学能，贮存
在植物体中。
能量转化
光反应:叶绿素把光能先转化为电能再转化为活跃的化学能并储存在ATP
中
碳反应（暗反应）:ATP 中活跃的化学能转化变为糖类等有机物中稳定的化学能
植物在同化无机碳化物的同时，把太阳能转变为化学能，储存在所形成的
有机化合物中。
每年光合作用所同化的太阳能约为3x10 J，约为人能所需能量的10 倍。
有机物中所存储的化学能，除了供植物本身和全部异养生物之用外，更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。
光合作用的光抑制：
光照不足会成为光合作用的限制因素，光能过剩也会对光合作用产生不利
影响。
当光合机构接受的光能否超过所能利用的量时，会引起光合速率降低
的现象。
1 光合作用的发展17 世纪荷兰科学家Van Helmont 进行柳树盆栽试验。
证明柳树生长所需的。
第4课 绿色植物的新陈代谢(2)
【典例 3】(2018·济宁)精准扶贫是当前新农村建设的首要任务，建 造塑料大棚生产有机农产品，可以有效促进农民增收。金乡白 梨瓜因无公害、肉质甜脆、口感清爽深受消费者青睐，如图 46 依次为叶片进行的三项生理活动过程，晴朗的夏季光合作用和 呼吸作用的强度以及大棚内二氧化碳含量的变化曲线。
图 46
【类题演练 1-1】(2019·娄底)如图 4-3，甲、乙两个实验装置均 在适宜温度、足够阳光的环境下进行，下列说法正确的是 ()
图 43 A．甲的红墨水滴向右边移动 B．乙的红墨水滴向右边移动 C．甲的红墨水滴不移动 D．乙的红墨水滴不移动
【解析】图甲植物因缺少二氧化碳，故只进行呼吸作用， 呼吸作用消耗氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸 收，故装置内的气压减小，红墨水滴向左移动。图乙中植 物光合作用强度大于呼吸作用强度，钟罩内二氧化碳含量 减少，故碳酸氢钠分解产生二氧化碳，补充光合作用消耗 的二氧化碳，而光合作用产生的氧气使装置内的气压增 大，玻璃管中的红墨水滴向右移动。 【答案】 B
1．(2019·台湾)小帆想知道某一植株在不同环境条件下，
叶片进行光合作用速率的快慢，依据下列数据进行推
测，最合理的是
()
A．单位时间内产生氧气的量
B．单位时间内消耗叶绿素的量
C．单位时间内消耗葡萄糖的量
D．单位时间内产生二氧化碳的量 【答案】 A
2．(2019·南充)如图 4-1 是植物叶片的生理活动示意图，下
专题一 光合作用和呼吸作用的物质变化
光合作用、呼吸作用和蒸腾作用是植物的三大生理作 用。光合作用利用水和二氧化碳合成有机物和氧气，而呼 吸作用利用氧气分解有机物产生水和二氧化碳，我们根据 产物的不同，可以判断植物发生的变化属于何种作用。
2022中考生物第7讲绿色植物的光合作用和呼吸作用绿色植物对生物圈有重大作用
5.影响光合作用的主要因素：光照强度、二氧化碳浓度、温度等。
（1）光照强度：在一定范围内，光照越强，光合作用 越强 。夏季正午时分，
由于气孔关闭，影响了二氧化碳的进入，光合作用反而下Байду номын сангаас，故光照最强的时候并 不意味着光合作用最强。
（2）二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的原料，适当 提高 二氧化碳的浓度，
绿色植物参与了生物圈的水循环
1.生物圈的水循环在生物圈中，水在陆地、海洋、湖泊、河流、动植物 和土壤之间进行着周而复始的运动，这就是水循环。 2.水循环过程示意图
［即促进生物圈的水循环］ 3.绿色植物在生物圈水循环中的作用 （1）植物的蒸腾作用能够 提高大气湿度，增加降水 。 （2）植物的茎叶可以承接雨水，大大减缓雨水对地面的冲刷。 （3）树林中的枯枝落叶能够吸纳大量的雨水，也使得雨水更多地渗入 地下，补充地下水。
②将装置放在阳光下，待气体充满试管容积1/2左右时， 移出试管，使试管口向上，把快要熄灭的卫生香伸入试管内。
实验现象 (1)在光照条件下试管内有气泡产生。 （2）快要熄灭的卫生香伸入试管后猛烈燃烧。实验结论绿色植物光 合作用产生了 氧气 。
【注意事项】 （1）金鱼藻要新鲜、量较多，光照要充足，以提高光合作用产生氧 气的量。 （2）排水法收集氧气的操作要规范。
实验探究 素养提升
实验10 绿叶在光下制造有机物
【注意事项】 由于酒精沸点较低，直接加热不仅会使酒精蒸发过快 造成浪费，也易引燃酒精造成火灾。因此，为了保证安全，应将酒精 水浴加热。
绿色植物进行光合作用时，在叶绿体中利用光能，将二氧化碳和水合成 为有机物并释放氧气，下列各实验分别验证了光合作用的原料、条件和 产物。 （1）绿叶在光下制造有机物实验说明了 光 是光合作用制造有 机物的条件。 （2）绿叶在光下制造有机物实验说明了 有机物（淀粉） 是光 合作用的产物。
物质的能量转换2叶绿体(共67张PPT)
、光合磷酸化。 在红藻和蓝细菌中还有藻胆素。
分布：均匀分布在胞质中，或聚集在核周围或沿壁分布，光照影响分布。
1、光吸收
• 指叶绿素分子被光激发至引起第一个光化学反应 的过程，包括光能吸收、传递和转换。是光反应 最初始的反应，又称原初反应(primary reaction)
• NADP+是最后的电子受体，接受两个电子 内膜上有很多运输蛋白，选择性地转运出入Chl的分子。
膜蛋白主要有细胞色素b6/f复合体、质体醌(PQ)、质体蓝素(PC)、铁氧化还原蛋白、黄素蛋白、光系统Ⅰ、光系统Ⅱ复合物等。 铁氧还蛋白也是通过Fe3+与Fe2+循环传递电子
被还原
• 同线粒体一样，光合作用中的电子载体也 组成复合体
单层膜围成的扁平囊，沿叶绿体长轴平行排列。 内膜上有很多运输蛋白，选择性地转运出入Chl的分子。 四、叶绿体主要功能: 光合作用 已知由ctDNA编码的RNA和多肽有：叶绿体核糖体中4种rRNA(20S、16S、4. 内膜上有很多运输蛋白，选择性地转运出入Chl的分子。
• 可分为3个主要步骤: 光能吸收、电子传递 类囊体膜中的电子传递及非循环光合磷酸化
一、叶绿体与质体
• 叶绿体是质体的一种，与其它质体不同 ，叶绿体是唯一含类囊体膜结构的质体 。
• 质体还包括：白色体、有色体、蛋白质 体、油质体、淀粉质体，均由前质体分 化发育而来。
二、叶绿体的形态与数量
• 1.形态：高等植物：呈双凸透镜形。藻：网 状、带状和星形等，可达100um
• 2.数量：因种、细胞类型、生态、生理状态 不同。高等植物叶肉细胞含50～200个，占 细胞质的40%。
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析1.绿色植物利用光提供的，在中合成了淀粉等有机物，并把转变成化学能，储存在有机物中，这个过程叫光合作用。
这些有机物不仅满足了绿色植物自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈的其他生物提供了基本的。
【答案】能量；叶绿体；光能；食物来源【解析】绿色植物的光合作用是指绿色植物在细胞的叶绿体里，利用光能，把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转化成化学能储存在制造的有机物中的过程．制造的有机物不仅满足了绿色植物自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈的其他生物提供了基本的食物来源．故答案为：能量；叶绿体；光能；食物来源【考点】此题考查的是绿色植物光合作用的概念和意义，据此答题．2.科学探究题（每空2分，共14分。
）小燕同学设计了下图装置用于探究绿色植物的生理。
实验前将甲装置放到黑暗处48小时后，移出装置经阳光照射3小时；摘下A.B两个叶片，分别放入酒精中隔水加热，漂洗后滴加碘液染色。
请据图分析回答：(1)在氢氧化钾的作用下，A叶片与B叶片形成一组，其变量是空气中的。
(2)叶片经过酒精隔水加热是为了溶解掉叶片中的，使后面的染色效果更加明显。
(3)A.B叶片经过染色后，能被染成蓝色的是（选填“A”或“B”）叶片。
因为该叶片能进行光合作用，并且制造出有机物——，植物的光合作用在该叶片细胞的中进行。
(4)该实验设计的目的是探究光合作用需要。
【答案】（1）对照组；二氧化碳（2）叶绿素（3）B；淀粉；叶绿体（4）二氧化碳【解析】（1）将甲装置在黑暗中放置一昼夜，植物体的叶片因得不到光，无法进行光合作用，叶片中原有的淀粉将被运走和耗尽．将甲装置移至光下后，在自然状态下，植物体的叶片能够接触并吸收空气中的二氧化碳进行光合作用，制造淀粉等有机物．A叶片处于装有氢氧化钠的玻璃瓶内，这样玻璃瓶中的二氧化碳就被氢氧化钠吸收；B叶片处于装有水的玻璃瓶内，水几乎不吸收二氧化碳，B叶片能吸收到二氧化碳．这样A叶片与B叶片就构成一组对照实验，其变量是二氧化碳．（2）由于叶绿素的颜色较深，不溶于叶片中的叶绿素，滴加碘液后，叶片颜色的变化就不明显；叶绿素能溶解在酒精中，将叶片放入酒精中隔水加热，就可溶去叶绿素．（3）A叶片就不能进行光合作用，无法制造淀粉；B叶片能进行光合作用，制造淀粉；A.B叶片经脱色处理后，滴加碘液，能变蓝的是B叶片，A叶片不变蓝．植物的光合作用在该叶片细胞的叶绿体中进行的。
课后练习5 绿色植物的物质和能量转换
第16题图
(1)同一种水果的含糖量是由其积累的有机物多少决 定的。图乙中，造成AB段和DE段二氧化碳的浓度上升 呼吸作用 ，通过该过程，水果内 的主要生理过程是_________ 减少 ；造成BD段二氧化碳的浓度 的有机物的含量会______ 光合作用 ，水果内的有 逐渐降低的主要生理过程是_________ 增加 。根据曲线乙，增加甲图中水果的 机物含量会_____ 适当增加二氧化碳的浓度 。 含糖量可以采取的措施是________________________ (2)图丙中，对比两条曲线，相同时间内，温度为 30 ℃时，温室内二氧化碳浓度高，实验表明，在一 ____ 呼吸作用 越强。可 定范围内，温度越高，水果的___________ 见，在白天条件不变的情况下，增加甲图中水果的含 夜晚适当降温 糖量可以采取的措施是___________________ 。
第14题图
试回答下列问题： 温度 会影响蓝莓的呼吸作 (1)上述实验的假设是_________ 用，从而影响水果的保鲜。 (2)分析图甲或图乙可知，随着蓝莓储藏时间的增加， 产生CO2的速率均有下降。原因是密闭容器内的CO2浓 增大 ，从而抑制了蓝莓细胞的呼吸作 度会逐步_________ 用。
(3)某同学为验证上述实验结果，设计如下方案： ①将两等份同一品种、成熟度相同的蓝莓分别装入甲、 乙两只相同的烧杯中； ②将甲、乙两烧杯分别置于25℃和－5℃条件下观察， 每隔一段时间测定CO2浓度； ③重复上述过程，记录实验数据并分析。 有同学认为他的实验方案不合理，请你指出其中的一 处。 在敞口的烧杯中进行实验(没有在密闭容器内进行 ______________________________________________ 实验)或乙烧杯置于－5℃条件下 _____________________________________________ 。
绿色植物在生物圈中的作用
绿色植物在生物圈中的作用寺沟中学赵俊玲绿色植物在生物圈中的作用生物圈中已知的绿色植物大约有30多万种，是生物圈中作用最大的一类生物，它对生物圈的存在和发展起着决定性作用。
绿色植物通过它的生命活动直接或间接的为其他生物提供食物和能量，并对维持生物圈中的碳氧平衡和水循环发挥着重要作用。
同时绿色植物分布广泛与人类生活关系十分密切。
一、绿色植物为许多生物提供食物和能量俄国著名植物生理学家季米里亚捷夫曾这样形容绿色植物在生物圈中的作用：“它是窃取天火的普罗米修斯，它所获取的光和热。
不仅养育了地球上的其它生物，而且使巨大的涡轮机旋转，使诗人的笔挥舞”。
绿色植物通过光合作用制造有机物，不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中其他生物提供基本的食物来源。
绿色植物的根、茎、叶、花、果实、种子都能为动物提供食物。
我们吃得米、面、油、菜、蛋、奶、肉和调料都是直接或间接来自于绿色植物。
我国利用藻类作为食品，不但有悠久的历史，而且食用的种类至少有50~60种。
经常作为商品出售的食用藻类主要是海产藻类。
如：礁膜，石莼，海带，裙带菜，紫菜，石花菜等；商品食用淡水藻类有地木耳和发菜。
绿色植物的光合作用同时又完成了自然界规模巨大的能量转变。
在这一过程中，它把太阳投射到地球表面上的一部分辐射能转变为储存在有机物中的化学能。
如果按照植物每年形成4400亿吨有机物计算，绿色植物每年就储存7.11×1018千焦的能量，这个数字相当于人类日常生活和食物营养上所需能量的100倍。
因此通过光合作用所储存的能量几乎是所有生物生命活动所需能量的最初源泉。
二、绿色植物有助于维持生物圈中的碳氧平衡绿色植物是生物圈中的二氧化碳转换器。
植物通过光合作用从大气中吸收碳的速度与通过动植物的呼吸和微生物的分解作用将碳释放到大气中的速率大体相等。
在大约5亿1千万平方千米的地球表面上，绿色植物每年大约吸收1750亿吨的碳素（其中陆生植物吸收200亿吨，水生植物吸收1550亿吨）。
生命科学第4讲绿色植物的物质和能量转换
化学能转换为生物能
过程
生物能是生命体通过化学反应所释放的能量。在细胞呼吸过程中，有机物在细胞内经过 一系列的氧化还原反应，释放出其中的化学能，供细胞代谢和维持生命活动所需。
场所
细胞呼吸主要在线粒体中进行，线粒体是细胞内的“动力工厂”，负责提供能量。
意义
细胞呼吸是生物体内最基本的化学反应之一，它为细胞提供了能量，支持了生命活动的 进行。
促进物质循环
绿色植物作为分解者，参与有机物的 分解和物质的循环，对维持生态系统 的物质平衡具有重要作用。
04
CATALOGUE
绿色植物的未来应用
在农业上的应用
提高粮食产量
通过基因工程和育种技术，培育出抗逆性强 、产量高的农作物品种，提高粮食生产的效 率。
改善农产品品质
利用转基因技术改良农作物的营养成分和口感，满 足消费者对高品质农产品的需求。
和生态功能。
在新能源开发中的应用
生物质能
利用植物的光合作用和生物质资源，生产生物质能，替代化石能 源。
生物燃料
利用植物油、动物脂肪等生物质资源，生产生物燃料，减少对化 石燃料的依赖。
生物质材料
利用植物纤维和其他生物质资源，生产可降解的生物质材料，替 代塑料等不可降解材料。
THANKS
感谢观看
减少农药使用
通过生物防治和天敌引入等生态农业技术， 降低农药气净化
01
利用植物的吸收和转化功能，降低空气中的污染物浓度，改善
空气质量。
水体净化
02
利用植物的吸收和过滤作用，去除水体中的有害物质，净化水
源。
土壤修复
03
利用植物的生长和代谢过程，修复受损的土壤，提高土壤肥力
绿色植物在生态系统中的作用
光合作用与能量转换
光合作用与能量转换光合作用是指绿色植物及部分细菌能够利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，同时释放出氧气的一种生物化学反应。
光合作用是地球上所有生物生存与发展的基础，也是能量转换的重要过程之一。
一、光合作用的过程光合作用可以分为两个阶段：光能捕获阶段和光合糖合成阶段。
在光能捕获阶段，植物通过叶绿素吸收光能，将其转化为化学能。
叶绿素分子内的电子被激发，从低能级跃迁到高能级，形成激发态叶绿素分子。
在光合糖合成阶段，激发态叶绿素分子释放出高能电子，这些电子通过一系列的电子传递过程，最终被用于还原二氧化碳成为有机物，如葡萄糖。
同时，水分子被分解产生氢离子和氧气。
整个光合作用过程中，光能首先被转化为化学能，然后通过电子传递过程将化学能转化为有机物，最终氧气释放到大气中。
二、光合作用的意义光合作用在地球上的生态系统中具有重要的地位和作用。
1. 氧气产生者：通过光合作用释放出的氧气，维持了地球大气中的氧气含量，保证了其他生物的呼吸和生存。
2. 有机物供应者：光合作用能够将无机物转化为有机物，如葡萄糖等。
这些有机物不仅为植物自身提供能量和营养，也为其他生物提供了食物和能量来源。
3. 能量转换的关键：光合作用是能量从太阳辐射到生物界的转换过程。
光合作用将太阳能转化为化学能，从而维持生物界的能量循环和生物体内各种生物化学反应的进行。
4. 碳循环与温室效应：光合作用将大气中的二氧化碳固定为有机物，在碳循环中起到重要的作用。
同时，通过光合作用消耗二氧化碳，有助于减缓温室效应与全球变暖。
三、光合作用的调节与影响因素光合作用的速率受到多种因素的影响，包括光照强度、温度和二氧化碳浓度等。
1. 光照强度：光照强度越强，光合作用速率就越快。
但超过一定强度时，光合作用速率不再增加，反而会受到光能过量的伤害。
2. 温度：适宜的温度能够提高酶活性，促进光合作用的进行。
但过高或过低的温度都会抑制光合作用的进行。
3. 二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的底物之一，过低的二氧化碳浓度会限制光合作用速率的提高。
第四章植物的物质和能量的转化练习题2023-2024学年华东师大版科学八年级上册(含答案)
第四章植物的物质和能量的转化练习题2023-2024学年华东师大版科学八年级上册（含答案）第四章植物的物质和能量的转化练习题一、选择题1．绿叶海蜗牛是一种海洋软体动物。
它食用了藻类之后，能将藻类的某一结构置于自己的细胞内而使自身也能进行光合作用，这种细胞结构是（）A．细胞壁B．细胞膜C．叶绿体D．液泡2．移栽植物时往往暂时出现萎蔫现象，这是由于（）A．水分的输导受到阻碍B．没有及时浇水C．一些根毛和幼根被拉断，降低了对无机盐的吸收D．一些根毛和幼根被折断，降低了对水分的吸收3．关于直根系的叙述，正确的是（）①主根长而粗②主根不发达③侧根短而细④由不定根组成．A．①② B．①③ C．②③ D．②④4．下列曲线表示不同温度条件下测得的光合作用效率与光照强度的关系曲线,下面信息正确的是（）A．当温度一定时，光合速率随光照强度的增加而增加B．当光照强度一定时，光合速率随温度升高而增加C．当光照强度大于Q时，温度是限制光合作用效率的因素D．当光照强度小于P时，温度是限制光合作用效率的因素5．下面关于叶片结构特点的描述，正确的是（）A．叶片上的气孔可以开闭，主要控制氧气进出叶片B．一般叶片多覆盖角质层的为旱生植物C．叶肉具有支持和输导作用D．叶片呈绿色，是因为叶表皮中含大量叶绿体6．在玉米苗期，农民第一次浇足水后，较长一段时间内不再浇水，其目的是（）A．增强玉米抗涝能力B．提高土壤温度C．增加玉米抗干旱能力D．促进根系向土壤深处生长7．水分吸收的主要部位、运输通道、散失的门户依次是A．成熟区、气孔、导管B．根毛、叶脉、气孔C．根毛、导管、气孔D．根毛、叶脉、保卫细胞8．根系在土壤中的分布，跟下列哪些因素直接有关（）A．空气湿度B．大气中二氧化碳浓度C．土壤湿度和土壤肥力D．光照强度和温度9．植物吸收水分和运输水分、输导无机盐的动力是（）A．光合作用B．呼吸作用C．蒸腾作用D．生长作用10．如图为叶片结构示意图，下列对相关结构和功能叙述不正确的是（）A．①⑤为叶片的上下表皮，由一层绿色的细胞构成B．②是栅栏组织，④是海绵组织C．③是叶脉，内有输导组织D．⑥为气孔，是植物气体交换和水分散失的“门户”11．如图所示在光照强度一定的情况下，温室中某蔬菜光合作用和呼吸作用的强度（用单位时间内合成或分解的有机物量来表示）受温度影响的曲线图。
叶表皮细胞有叶绿体吗
叶表皮细胞有叶绿体吗
叶表皮细胞中不能看见叶绿体。
但是，叶的上下表皮上有形成气孔的保卫细胞，保卫细胞中有叶绿体。
植物表皮细胞排列紧密，具保护内部组织的功能，通常不含叶绿体；但在蕨类和水生植物中则含有叶绿体。
叶绿体是植物细胞内最重要、最普遍的质体，它是进行光合作用的细胞器。
叶绿体利用其叶绿素将光能转变为化学能，把CO2与水转变为糖。
叶绿体是世界上成本最低、创造物质财富最多的生物工厂。
几乎可以说一切生命活动所需的能量来源于太阳能（光能）。
绿色植物是主要的能量转换者，是因为它们均含有叶绿体，这一完成能量转换的细胞器，它能利用光能同化二氧化碳和水，合成贮藏能量的有机物，同时产生氧。
所以绿色植物的光合作用是地球上有机体生存、繁殖和发展的根本源泉。
叶绿体起源于古代蓝藻，因为蓝藻中有叶绿素。
某些古代真核生物靠吞噬其他生物维生，它们吞下的某些蓝藻没有被消化，反而依靠吞噬者的生活废物制造营养物质。
高等植物的叶绿体存在于细胞质基质中。
叶绿体一般是绿色的扁平的快速流动的椭球形或球形，可以用高倍光学显微镜观察它的形态和分布。
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课后跟踪训练4 绿色植物的物质和能量的转换
1．今年4月底，南水北调工程首次将黄河水引到烟台，对我市农作物的干旱起到了缓解作用。
下列有关水与植物的关系的叙述，不正确的是(D) A．水是组成植物细胞的重要成分
B．植物主要依靠根毛吸收水分
C．无机盐溶解在水中才利于植物体吸收
D．光合作用和呼吸作用促进了生物圈的水循环
2．“滩涂能种菜，海水能灌溉。
”这是美国著名的未来学家阿尔曼托夫勒的预言，如今在盐城沿海滩涂上已逐渐变成现实。
盐碱地上的植物能强烈的从土壤中吸收水分的主要原因是(B) A．根毛细胞吸胀作用大
B．根毛细胞液浓度大
C．根毛细胞呼吸旺盛
D．叶肉细胞蒸腾作用强
3．有关如图所示生物的叙述正确的是(B)
第3题图
A．图中甲所示结构为植物的生殖系统
B．按同化作用方式区分，该生物属于自养型
C．该生物能通过呼吸作用合成有机物、贮存能量
D．该生物体的细胞中均含叶绿体，能进行光合作用
4．下列各项中，不属于植物蒸腾作用意义的是(A) A．促进光合作用和呼吸作用的进行
B．促进植物体对水分和无机盐的运输
C．增加周围大气的湿度，提高降雨量
D．使植物有效地散热，避免被高温灼伤
5．根吸水的主要部位是根尖，根尖分为四个部分。
第5题图
(1)图中的结构中，吸收水分和无机盐的主要部位是[①]__成熟区__，它
表皮细胞向外突起，形成了__根毛__，这个结构的作用是__吸收水分和无机盐__。
(2)有很强分裂能力的是[③]__分生区__。
(3)根的生长一方面靠__分生区__，一方面靠__伸长区__。
6．智能温室无土栽培作物，易于管理，优质高产，被广泛用于现代农业。
第6题图
(1)无土栽培营养液中含有的水和无机盐由植物的根吸收后，通过植物的__
蒸腾作用__促进水和无机盐通过__导管__向上运输。
(2)若栽培池内较长时间通气不畅，作物根部可能出现烂根症状，其生理原因
是根进行__无氧呼吸，细胞内积累酒精__。
(3)如图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(v)的关系。
在温度、水分和无
机盐均适宜的条件下，当E＜E2时，增大光合速率的主要措施是__增大光照强度(或增加CO2浓度)__；当E＞E3时，可采取__遮光(或遮阴或减小光照强度)__措施，保证作物的最大光合速率。
7．在学习了生物圈中的绿色植物后，小明便用从超市购买的新鲜菠菜(如图1所示)为材料，做了以下探究活动。
第7题图
(1)通过对根的形态组成特点观察，确认菠菜的根系应属于__直根系__。
(2)选取新鲜的叶片，制成临时切片，放置在低倍显微镜下观察(如图2所示)：
①具有保护作用的结构是[1]__表皮__，具有输导作用的结构是[3]__
叶脉__。
②[2]__叶肉__细胞内含有大量的叶绿体，是叶片进行光合作用的主要部
位。
③气体交换和水分散失的门户是[4]__气孔__。
(3)图3甲是显微镜下观察到的叶片表皮结构示意图，若要达到图乙所示观察
结果，则：首先需将装片向__左下方__移动，直至A到达视野中央，再次需换用图丙中的镜头__b__，然后调节__细准焦螺旋(或光圈(遮光器)、反光镜)__，进行观察。
(4)将买来的菠菜放在黑暗处一昼夜后，选取长势、大小、数量相同的叶片分
别置于丁、戊集气瓶内(如图4所示)，并将丁集气瓶用黑色纸盒罩住，然后将两集气瓶放置在光下照射8h。
①打开集气瓶口，将两根燃烧状况一样的蜡烛，分别放入到丁、戊集气瓶内，
观察蜡烛燃烧情况。
发现丁装置内的现象是__蜡烛熄灭(表述正确即可)__。
原因是__菠菜进行呼吸作用消耗了瓶中的氧气__。
②取出两装置中的叶片，分别用酒精进行脱色，用清水漂洗后滴加碘液。
观
察发现，装置中__戊__的叶片变蓝。