《光合作用计算》课件.ppt

1、新疆的水果新疆的水果 吐鲁番葡萄哈密的瓜吐鲁番葡萄哈密的瓜 叶城的石榴叶城的石榴人人夸，人人夸，库尔勒的香梨甲天下，库尔勒的香梨甲天下，伊犁苹果顶伊犁苹果顶呱呱，呱呱，阿图什的无花果名声大，阿图什的无花果名声大，下野地的西瓜下野地的西瓜甜又沙，甜又沙，喀什樱桃赛珍珠，喀什樱桃赛珍珠，伽师甜瓜甜掉牙，伽师甜瓜甜掉牙，和田的薄皮核桃不用敲，和田的薄皮核桃不用敲，库车白杏味最库车白杏味最佳。佳。一年四季有瓜果，一年四季有瓜果，来到新疆来到新疆不想家。不想家。为什么吐鲁番的葡萄为什么吐鲁番的葡萄比其他内地地区的葡比其他内地地区的葡萄甜萄甜?绿色植物光合作用与呼吸作用的相关计算绿色植物光合作用与呼吸作用

2、的相关计算例例1 将某种绿色植物的叶片将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在放在特定的实验装置中。研究在10、20的温度下的温度下,分别置于分别置于5000勒克斯、勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。(1)该叶片的呼吸速率在该叶片的呼吸速率在20下是下是10下的下的 倍。倍。(2)该叶片在该叶片在10、5000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生每小时光合作用所产生的氧气量是的氧气量是 mg。(3)该叶片在该叶片在20、20000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件

3、下,如果光合作用合成的如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为 mg。例例2 在在25，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生CO244mg，给予充足光照后，每小时吸收给予充足光照后，每小时吸收44mgCO2，则该植物每小时实际合成的，则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为的量为 mg。例例1 将某种绿色植物的叶片将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在放在特定的实验装置中。研究在10、20的温度下的温度下,分别置于分别置于5000勒克斯、勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的勒克

4、斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。光合作用和呼吸作用。结果如图所示。(1)该叶片的呼吸速率在该叶片的呼吸速率在20下是下是10下的下的 3 倍。倍。(2)该叶片在该叶片在10、5000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生每小时光合作用所产生的氧气量是的氧气量是 4 mg。(3)该叶片在该叶片在20、20000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件下,如果光合作用合成的如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为 7.03 mg。例例2 在在25，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生，有氧条件下，某植物在黑

5、暗中，每小时产生CO2为为44mg，给予充足光照后，每小时吸收给予充足光照后，每小时吸收44mgCO2，则该植物每小时实际合成的，则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为的量为 60 mg。解析题目的关键？解析题目的关键？关键一：绿色植物光合作用与呼吸作用的关关键一：绿色植物光合作用与呼吸作用的关系系 绿色植物光合作用与绿色植物光合作用与呼吸作用的关系呼吸作用的关系?光合作用等于呼吸作用，植物光合作用等于呼吸作用，植物不从大气中吸收不从大气中吸收CO2也不释放也不释放O2到大气中。到大气中。光合作用小于呼吸作用，植物光合作用小于呼吸作用，植物从大气中吸收从大气中吸收O2且释放且释放CO2到

6、到大气中。大气中。光合作用大于呼吸作用，植物光合作用大于呼吸作用，植物从大气中吸收从大气中吸收CO2且释放且释放O2到到大气中。大气中。CO2吸收量、吸收量、O2释放量、有机物的积累量释放量、有机物的积累量 测量值（净产量）测量值（净产量）=实际值（总产量）实际值（总产量）呼吸作用消耗值呼吸作用消耗值光合作用大于呼吸作用，植物光合作用大于呼吸作用，植物从大气中吸收从大气中吸收CO2且释放且释放O2到到大气中。大气中。关键二：测量光合作用的指标关键二：测量光合作用的指标 关键三：关键三：已知条件中的测量值是净产量还是已知条件中的测量值是净产量还是 总产量，二者的关系。总产量，二者的关系。例例1

7、将某种绿色植物的叶片将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在放在特定的实验装置中。研究在10、20的温度下的温度下,分别置于分别置于5000勒克斯、勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示。光合作用和呼吸作用。结果如图所示。(1)该叶片的呼吸速率在该叶片的呼吸速率在20下是下是10下的下的 倍。倍。(2)该叶片在该叶片在10、5000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生每小时光合作用所产生的氧气量是的氧气量是 mg.(3)该叶片在该叶片在20、20000勒克斯的光照条件下勒克斯的光照条件下,如果光合作用合

8、成的如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为 mg。1、要弄清题干中告诉我们的信息是什么？、要弄清题干中告诉我们的信息是什么？解析：解析：2、需要解决的问题是什么？、需要解决的问题是什么？例例2 在在25，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生CO2为为44mg，给予充足光照后，每小时吸收给予充足光照后，每小时吸收44mgCO2，则该植物每小时实际合成的，则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为的量为 mg。解析：解析：1、要弄清题干中告诉我们的信息是什么？、要弄清题干中告诉我们的信息是什么？2、

9、需要解决的问题是什么？、需要解决的问题是什么？例例3:有一位科学家做了这样一个实验，将有一位科学家做了这样一个实验，将10g叶肉细胞中的叶绿体和线粒体叶肉细胞中的叶绿体和线粒体分离开来，在离体条件下分别测定其光合作用中分离开来，在离体条件下分别测定其光合作用中CO2的吸收量和呼吸作用中的吸收量和呼吸作用中CO2的释放量，图的释放量，图A曲线表示：分别在曲线表示：分别在15和和30条件下，测定叶绿体在不条件下，测定叶绿体在不同光照和不同温度条件下每小时同光照和不同温度条件下每小时CO2的吸收量；图的吸收量；图B曲线表示：在不同温度曲线表示：在不同温度条件下测得的线粒体呼吸作用每小时条件下测得的线

10、粒体呼吸作用每小时CO2的释放量。请仔细分析后回答下列的释放量。请仔细分析后回答下列问题。问题。(1)在温度为在温度为30，光照为，光照为8000勒克斯的条件下，离体叶绿体的光合作用勒克斯的条件下，离体叶绿体的光合作用强度为强度为_gh/10g；在温度为；在温度为15，光照为，光照为8000勒克斯时，离体叶绿勒克斯时，离体叶绿体的光合作用强度为体的光合作用强度为_g/h/10g。在光照强度相同，温度不同的的条件。在光照强度相同，温度不同的的条件下，光合作用强度不同，是因为受光合作用的下，光合作用强度不同，是因为受光合作用的_过程的限制。过程的限制。(2)离体线粒体在温度为离体线粒体在温度为 1

11、5和和30时的呼吸作用强度分别为时的呼吸作用强度分别为_gh/10g和和_gh/10g。(3)假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在30条件下的叶肉细胞内既不吸收条件下的叶肉细胞内既不吸收CO2也不释放也不释放CO2的光照强度为的光照强度为_勒克斯，此时光合作用正好补偿呼吸作用的消耗，呼吸作用所释勒克斯，此时光合作用正好补偿呼吸作用的消耗，呼吸作用所释放出的放出的CO2正好用于正好用于_。(4)假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在温度假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在温度

12、为为30，光照强度为，光照强度为8000勒克斯时，光照勒克斯时，光照10h，然后转入无光条件下，温，然后转入无光条件下，温度也为度也为30时，时，10克叶肉组织一昼夜能积累葡萄糖克叶肉组织一昼夜能积累葡萄糖_g。如果黑暗。如果黑暗条件下的温度平均为条件下的温度平均为15，则，则10克叶肉组织积累葡萄糖克叶肉组织积累葡萄糖_g。（比。（比赛看看谁的解题方法多）赛看看谁的解题方法多）(5)根据第根据第(4)小题计算的结果，解释种在新疆吐鲁番的哈密瓜比种在江苏小题计算的结果，解释种在新疆吐鲁番的哈密瓜比种在江苏的品质要好的原因是的品质要好的原因是_。解析：解析：读懂曲线读懂曲线 光合作用和呼吸作用速

13、率为实际值。光合作用和呼吸作用速率为实际值。（1）8 、4 、暗反应、暗反应 （2）075 、15（3）当光合作用吸收的）当光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的与呼吸作用释放的CO2量相等量相等时的光照强度称为光补偿点。时的光照强度称为光补偿点。答案：答案：1500、光合作用光合作用（4）第三步：计算出一昼夜葡萄糖积累量第三步：计算出一昼夜葡萄糖积累量。解法一：解法一：第一步：计算第一步：计算10g叶肉细胞在叶肉细胞在30、8000勒克斯光照条件下光合作用勒克斯光照条件下光合作用10h葡萄糖的总生成量。葡萄糖的总生成量。第二步：计算出一昼夜呼吸作用所消耗的葡萄糖量。第二步：计算出一昼夜呼吸作用

14、所消耗的葡萄糖量。解法二：解法二：第一步：计算第一步：计算10g叶肉细胞在叶肉细胞在30、8000勒克斯光照条件下光合作用勒克斯光照条件下光合作用10h的葡萄糖的净产量。的葡萄糖的净产量。第二步：计算出无光条件下第二步：计算出无光条件下14h呼吸作用所消耗的葡萄糖量。呼吸作用所消耗的葡萄糖量。第三步：计算出一昼夜葡萄糖积累量。第三步：计算出一昼夜葡萄糖积累量。解法三：解法三：第一步：直接计算出叶肉细胞一昼夜第一步：直接计算出叶肉细胞一昼夜CO2的净吸收量的净吸收量第二步：计算出一昼夜葡萄糖积累量。第二步：计算出一昼夜葡萄糖积累量。（4）答案：）答案：30 （5）吐鲁番地区属于高纬度地区，日照时

15、间比江苏长，吐鲁番地区属于高纬度地区，日照时间比江苏长，光合作用时间长；光合作用时间长；吐鲁番地区属于沙漠性气候，日夜温吐鲁番地区属于沙漠性气候，日夜温差大，有利于有机物质的积累。差大，有利于有机物质的积累。（4）一昼夜积累有机物为）一昼夜积累有机物为X6CO2+12H2O C6H12O6 +6O2+6H2O 264 18080-15-11.5（0.75g14）=53.5 X X=53.5 180 264=36.5在农业生产上提高农作物产量有在农业生产上提高农作物产量有哪些措施？哪些措施？在农业生产上提高农作物产量的措施：在农业生产上提高农作物产量的措施：(1)适当提高光照强度。适当提高光照强

16、度。(2)延长光合作用时间。延长光合作用时间。(3)对温室大棚用无色透明玻璃。对温室大棚用无色透明玻璃。(4)温室栽培植物时，可增加光合作用面积，合理密植是增加光合作用面积的温室栽培植物时，可增加光合作用面积，合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。一项重要措施。(5)温室栽培植物时适当提高室内温室栽培植物时适当提高室内CO2的浓度，如释放一定量的干冰或多施有的浓度，如释放一定量的干冰或多施有机肥，使根部吸收的机肥，使根部吸收的CO2增多。大田生产增多。大田生产“正其行，通其风正其行，通其风”，即为提高，即为提高CO2浓度、增加产量。浓度、增加产量。(6)温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降温。作业：作业：1、课题研究：影响光合作用的因素、课题研究：影响光合作用的因素2、练习题、练习题 6CO2+12H2O 光光 C6H12O6+6O2+6H2O 叶绿体叶绿体A1、A2、A3和和B1、B2、B3以及以及C1、C2、C3分别按分别按1：6：6的摩尔比计算的摩尔比计算