广东省江门市第一中学2018届高三生物一轮复习必修一课件 12.能量之源- 光与光合作用Ⅱ 共50张

AB段只__有__呼__吸__作__用_______ DH段____光__合__>_呼__吸______ BC段只__有__呼___吸__作__用______ FG段____光__和__午__休_______ CD段弱__光__合__作__用__，__光__合__<_ 呼吸H 点___光__合__=_呼__吸_______ D 点_光__合__速__率__=_呼__吸__速__率_ HI段_____光__合__<_呼__吸_____
(2014·全国卷Ⅰ)正常生长的绿藻，照光培养一 段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻 细胞的叶绿体内不可能发生的现象是
A．O2的产生停止
B
B．CO2的固定加快
C．ATP/ADP比值下降
D．NADPH/NADP＋比值下降
光照增强时， C3_减__少_、C5_增__多_、有机物_增__多_、ATP、[H]_增__多 光照减弱时， C3_增__多_、C5_减__少_、有机物_减__少__、ATP、[H]_减__少 CO2增多时， C3_增__多_、C5_减__少_、有机物_增__多__、ATP、[H]_减__少 CO2减少时， C3_减__少_、C5增___多_、有机物_减__少__、ATP、[H]_增__多
光合速率的测定方法(如图)：
光
黑暗
NaOH溶液
图甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放 一新鲜叶片和CO2缓冲液。在不同强度的光照条件下 ，测得的气体体积变化如图乙所示
若此时图甲植物光照强度为15 klx，则1 h光合作用产生 的 气 体 量 为 ___2_0_0___mL 。 若 此 时 植 物 叶 片 的 呼 吸 熵 (CO2/O2)为0.8(呼吸时产生的CO2和消耗的O2的比值) ，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，还需 从外界吸收__1_6_0__mL CO2。
能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释 放的化学能来制造有机物的合成作用称为化能 合成作用。
例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种 类的细菌
2NH3+3O2 硝化细菌 2HNO2 + 2H2O + 能量 2HNO2+O2 硝化细菌 2HNO3 + 能量
6CO2+6H2O 能量 2C6H12O6 + 6O2
②CO2浓度
光 合
B
速
率
A
CO2含量
1.A.B点的含义 2.由此图像可得出的结论
一定范围内, 提高二氧化碳浓度,可提高光合速率
1.“正其行，通其风” 2.通过增施有机肥或增加二氧化碳发生器或一定量 的干冰等措施增大农田或温室中二氧化碳的浓度。
③温度
光
B
合
速
率A
适当增加昼夜温差
10 30 40 50 温度
图中a～g为物质，①～⑥为反应过程，物质转换用 实线表示，能量传递用虚线表示
Байду номын сангаас
判断：1.类囊体膜属于生物膜系统。 2.向离体的叶绿体基质中，添加二氧化碳、 NADH以及ATP，即可完成碳反应。 （2011浙江变式）
光合作用产生的[H]即NADPH,用于C3的还原， 细胞呼吸产生的[H]即NADH与O2结合生成水。
①O2 ②水蒸气 ③CO2 ④葡萄糖 ⑤氨基酸 ⑥脂肪
A．①②中含有，③④⑤⑥中没有 B．①②③中含有，④⑤⑥中没有 C．①②③④中含有，⑤⑥中没有 D．①②③④⑤⑥中都可能含有
如何测定叶肉细 胞的呼吸作用强 度？
细胞呼吸强度（呼吸速率）的表示方式: ①黑暗下单位时间内CO2释放量 ②黑暗下单位时间02吸收量 ③黑暗下单位时间有机物的减少量
光能→ ATP中的 → 糖类（有机物） 。 活跃化学能 中的稳定化学能
光反应
暗反应
场所
类囊体薄膜上
叶绿体基质
条件 所需物质
物质变化
产物 能量变化
光、色素、酶 H2O、ADP、Pi
H2O光解成[H]和O2 合成ATP
[H]、O2、ATP 光能转化为活跃的 化学能
酶
CO2、[H]、ATP
CO2固定成C3 C3还原成C5和(CH2O) 分解ATP ADP、Pi、（CH2O）、 C5 活跃的化学能转化为 稳定的化学能
1.洋葱根尖分生区细胞可以被用来研究光合作用和 呼吸作用的关系。 2.要研究光合作用和呼吸作用的关系，细胞内必须 同时存在线粒体和叶绿体。
将盆栽植物天竺葵浇上含18O的水后，置于密闭的 玻璃钟罩内，再把整个装置放在室外阳光下，并保 持适宜的温度条件。一周后，玻璃钟罩内的空气及
天竺葵中下列哪些物质可能含有18O D
光合午休
a点：凌晨2-4点时，温度降低，呼吸作用减弱， CO2释放减少。 b点 c点和e点 bc段 ce段 ef段 f点：太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸 作用。
积累有机物的时间段： ce段 制造有机物的时间段： bf段 消耗有机物的时间段： og段 一天中有机物最多的时间点： e点 一天中有机物最少的时间点： c点
光合作用和化能合成作用比较
光合作用 化能合成作用
本质
都能将CO2和H2O等无机物 合成有机物
区 能量
光能 氧化无机物产生 的化学能
别 代表 绿色植物 硝化细菌等微生物 生物
光合作用与呼吸作用
一轮复习
光、酶
12H2O + 6CO2 叶绿体 C6H12O6+ 6O2+ 6H2O
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 酶 6 CO2+ 12 H2O +能量
下图图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b 、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变
下图表示氧气浓度对培养液中草履虫、乳酸菌 、酵母菌呼吸作用的影响，则呼吸曲线a、b、c 分别代表了
A.酵母菌、乳酸菌、草履虫 B.草履虫、乳酸菌、酵母菌 C.乳酸菌、酵母菌、草履虫 D.酵母菌、草履虫、乳酸菌
下图表示生态系统的植物叶面积指数与光合作用生产 的有机物总量、干物质量和呼吸量的关系（图中叶面 积指数是指单位表面积上的植物叶片的总面积数量。 该数值越大，则叶片交错覆盖的程度越大）。
胡 叶
a
b
正常
提取不足
研磨不充分
无SiO2 酒精过多
无CaCO3
一、光合作用的过程
H2O
O2
光能
吸收
光解
叶绿体 中的色素
分子
[H] ATP
ADP+Pi
CO2
2C3
固定
还原
C5
能
(CH2O) + H2O
光反应阶段 （类囊体薄膜）
暗反应阶段 （叶绿体基质）
光
光反应：
水的光解：_H_2_O__色__素__、__酶__[_H__]_+_O__2 _ 合成ATP：_A_D__P_+__P_i_+__能__量___酶___A_T_ P
光、酶
12H2O + 6CO2 叶绿体 C6H12O6+ 6O2+ 6H2O
二、光合作用的实质 物质：合成有机物 （把无机物合成为有机物） 能量：贮存能量
（1）填出图中字母所表示的物质：
a O2，b ATP，c［H，］d CO。2 （2）光反应为暗反应提供了［H］和
AT。P
（3）光合作用中的能量转变是:
假定温度适宜；周围环 境中氧气、二氧化碳含 量充足。
站在氧气的角度来看
光合速率等于呼吸速率
光合速率大于呼吸速率 光合速率小于呼吸速率
真正(总)光合速率 = 表观(净)光合速率 + 呼吸速率
CO2的固定量 = CO2的吸收量 + 呼吸产生的CO2量 O2的产生量 = O2的释放量 + 呼吸消耗的O2量
影响光合作用的因素（内因、外因）
百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温 干旱环境。下面为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图 ，据图分析错误的是
A
A.图中B物质可能是葡萄糖 B.线粒体和细胞质基质均能产生CO2 C.PEP、RuBP均能与CO2结合 D.夜间细胞液pH可能会下降
光合作用 合成代谢 （同化作用） 必须有光才能进行 叶绿体
降低PH
呼吸作用 分解代谢 （异化作用） 有光无光皆可进行 细胞质基质、线粒 体 升高PH
影响光合作用的环境因素（外因）
光、酶
12H2O + 6CO2 叶绿体 C6H12O6+ 6O2+ 6H2O
1.光照强度 单位：勒克斯 LX
2.CO2浓度
千勒克斯 klx
3.温度
4.矿质元素
①光照强度
1.增加光照强度、延长光照时间 2.增加光合作用面积，如合理密植；间种套种 3.大棚种植时，要对玻璃进行选择。
有机物的产 生量（制造 量）
= 有机物的积累 + 呼吸消耗的有机
量
物量
达到最大光合速率
所需的最小的光照强度
C吸O2
1. P点 B点 F点含义 2.PF段的限制因子、
收
F
F点以后的限制因子
量
3.PB段 光合速率和呼吸速率
CO2 B 光照强度 的关系
释p 放
4.如果此曲线代表阳生植物， 那么对于阴生植物而言，PBF
（2008山东理综）如图所示为叶绿体中色素蛋 白等成分在膜上的分布。在图示结构上
C
A.生物膜为叶绿体内膜 B.可完成光合作用的全过程 C.发生的能量转换是：光能→电能→化学能 D.产生的ATP可用于植物体的各项生理活动
光反应
暗反应
①当光照突然减弱时，过程 ① 首先减弱。 接着过程 ②③减弱。 ②当CO2突然减少时，过程 ④ 减弱。
(2013·重庆)如图是水生
植物黑藻在光照等环境因
素影响下光合速率变化的
示意图。下列有关叙述，
正确的是
D
A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加， 基质中水光解加快、O2释放增多 B．t2→t3，暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻 增加光照，光合速率将再提高 C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光 反应速率不变、暗反应增强的结果 D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3 化合物还原后的直接产物含量降低
量
三个点应该如何移动
(2015重庆)将下图所示细胞置于密闭容器中培养。 在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在 短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是
B
A.黑暗条件下，①增大 、④减小 B.光强低于光补偿点时 ，①、③增大 C.光强等于光补偿点时 ，②、③保持不变 D.光强等于光饱和点时 ，②减小、④增大
在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境 中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境 中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变 化趋势如下图。
(1)图中物质甲是 ______(C3化合物、 C5化合物
（物（质23））乙C将浓OC度2O浓升2浓度高为度的0从原.01%0因3迅是%速时C速5降率化，却合低该减物到植慢的0物，合.0导成光0致速3合%C率速5不化后率变合，，物最消积大耗累 时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的低，其原 因是 CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和[H]少
CO2的固定：C_5_+__C__O_2____酶____2_C_3__ 暗反应： C3被还原：__2_C_3__[酶H_]___C__5_+__(_C_H__2O__)
水解ATP：__A_T__P__酶____A_D_P__+__P_i _+__能_ 量
反应式：__H_2_O__+__C_O__2_叶_光_绿能__体__(_C_H__2O__)__+__O__2___
④矿质元素
⑤水 直接影响 间接影响
光
BD
合
强
度A
C
E
“光合午休”
6 8 10 12 14 16 18 时间
AB段的主要影响因素： 光照强度
BC段的原因：
气孔关闭，CO2减少， 暗反应减弱，光合强度下降
CD段的原因： 气孔重新开放
DE段的主要影响因素： 光照强度
光 合
速C
率
30℃ 10℃
光照强度
左图，C点之前限制的主要环境因素__温__度__、_光__照强度 右图，C点之前限制的主要环境因素___光__照__强__度__
左图，C点之后限制的主要环境因素____温__度__ 右图，C点之后限制的主要环境因素____温__度__
（2006四川）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭 小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定 叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测 定结果如下图。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
已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，下图表示30 ℃时光合作用与光照强度的 关系。若温度降到25 ℃(原光照强度和二氧化碳浓度
不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是
C
A．下移、右移、上移 B．下移、左移、下移 C．上移、左移、上移 D．上移、右移、上移
化能合成作用