1、问题探讨问题探讨 你你参观或听说过植物工厂吗？植物工厂在人工精密控制光照、温度、参观或听说过植物工厂吗？植物工厂在人工精密控制光照、温度、湿度、二氧化碳浓度和营养液成分等条件下，生产蔬菜和其他植物。湿度、二氧化碳浓度和营养液成分等条件下，生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源，其中常见的是红色、蓝色灯等人工光源，其中常见的是红色、蓝色和白色的光源。和白色的光源。讨论讨论1.靠人工光源生产蔬菜有什么好处靠人工光源生产蔬菜有什么好处？2.为什么要控制二氧化碳浓度、营养为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件液成分和温度等条件?用人工光源生产蔬菜，可以
2、避免由于自然环境中光照强用人工光源生产蔬菜，可以避免由于自然环境中光照强度不足，导致光合作用强度低而造成的减产。同时人工度不足，导致光合作用强度低而造成的减产。同时人工光源的强度光源的强度和和不同色光可以调控不同色光可以调控，可以根据植物生长的，可以根据植物生长的情况进行调节，以使蔬菜产量达到最大。情况进行调节，以使蔬菜产量达到最大。影响光合作用的因素很多，既有植物自身条件也有外界条件，影响光合作用的因素很多，既有植物自身条件也有外界条件，二氧化碳浓度，营养液和温度二氧化碳浓度，营养液和温度是影响植物生长的重要外部条是影响植物生长的重要外部条件，因此要进行控制，以便让植物达到最佳的生长状态。件
3、，因此要进行控制，以便让植物达到最佳的生长状态。玉米（白化苗）玉米（白化苗）玉米（正常苗）玉米（正常苗）正常正常的绿色玉米幼苗的绿色玉米幼苗可以可以生长生长；白化白化玉米幼苗玉米幼苗，待种子，待种子中储存的养分耗尽就会死去。中储存的养分耗尽就会死去。由此可见叶片中的色素可能与光能的捕获有关。由此可见叶片中的色素可能与光能的捕获有关。捕获光能的色素捕获光能的色素必修必修1 第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第4节 光合作用与能量转换第1课时 捕获光能的色素和结构实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离 实验原理实验原理 提取提取:分离分离:实验目的实验目的 提取
4、和分离绿叶中的色素，探究绿叶中色素的种类提取和分离绿叶中的色素，探究绿叶中色素的种类用用层析液层析液分离分离色素色素 用用无水乙醇无水乙醇提取提取色素色素（色素能溶解在有机溶剂中）（色素能溶解在有机溶剂中）（色素在层析液中溶解度不同）（色素在层析液中溶解度不同）捕获光能的色素捕获光能的色素纸层析法纸层析法 实验材料用具实验材料用具 新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶）新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶）干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒毛细吸管，剪刀，药勺，量筒(10mL)，天平。，天平。无水乙醇，层析
5、液（可用无水乙醇，层析液（可用93号汽油号汽油代用），二氧化硅和碳酸钙。代用），二氧化硅和碳酸钙。（色素含量高）（色素含量高）a、称取：取、称取：取5g绿叶剪碎放入研钵中绿叶剪碎放入研钵中b、加入少许、加入少许SiO2和和CaCO3，再加入，再加入10mL无水无水乙醇，研磨乙醇，研磨SiO2CaCO3无水乙醇无水乙醇有助于研磨充分有助于研磨充分 防止色素被破坏防止色素被破坏 溶解色素溶解色素 方法步骤方法步骤（1）色素的提取）色素的提取作用作用作用作用作用作用 将将研磨液迅速倒入玻研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤璃漏斗中进行过滤。（单层尼龙布单层尼龙布）收集滤液收集滤液,封口。封口。（防止无水
6、乙醇挥发）（防止无水乙醇挥发）a、制备滤纸条、制备滤纸条干燥的定性滤纸干燥的定性滤纸（2）色素的分离）色素的分离（纸层析法纸层析法）铅笔线铅笔线为什么要剪去两角？为什么要剪去两角？防止层析液在边缘扩散过快防止层析液在边缘扩散过快b、画滤液细线、画滤液细线要求：要求：细、直、细、直、齐齐 重复重复23次次（为了含有更多（为了含有更多色素）色素）注意注意：待滤液干后，再画待滤液干后，再画一两次一两次。（。（使分离色素带使分离色素带清清晰晰）c、分离色素、分离色素插滤纸条插滤纸条层析液层析液培养皿培养皿滤液细线不能触及层析液滤液细线不能触及层析液（防止色素溶解在层析液中）（防止色素溶解在层析液中）盖
7、上培养皿盖上培养皿（防止层析液挥发）（防止层析液挥发）类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素含量约占含量约占3/4含量约占含量约占1/4橙黄色橙黄色 黄色黄色蓝绿色蓝绿色黄绿色黄绿色胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素bd、实验结果、实验结果 滤纸条上的色素带分布说明了绿叶中的色素滤纸条上的色素带分布说明了绿叶中的色素有有4种，它们在层析液中的溶解度不同，随层种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不同。同时由于析液在滤纸上扩散的快慢也不同。同时由于 4 种色素的颜色不同，也说明不同色素吸收了不种色素的颜色不同，也说明不同色素吸收了不同波长的光。同波长的光。
8、功能：吸收、传递和转化光能功能：吸收、传递和转化光能叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱 叶绿素叶绿素a和叶绿素和叶绿素b：主要：主要吸收吸收 ；胡萝卜素和胡萝卜素和叶黄素：主要叶黄素：主要吸收吸收 。蓝紫光蓝紫光和和红光红光蓝紫光蓝紫光结合色素的吸收光谱分析实际问题结合色素的吸收光谱分析实际问题1冬季时，为了增加蔬菜的产量，应该选红色、蓝色还是无色冬季时，为了增加蔬菜的产量，应该选红色、蓝色还是无色的大棚塑料薄膜？为什么？的大棚塑料薄膜？为什么？无色。因为太阳光由七色光组成，所以用无色薄膜，植物可以获无色。因为太阳光由七色光组成，所以用无色薄膜，植物可以获得更多的光能。得
9、更多的光能。2阴天时，为了增加蔬菜的产量，在功率相同的情况下，应选择阴天时，为了增加蔬菜的产量，在功率相同的情况下，应选择什么颜色什么颜色(“蓝紫光和红光蓝紫光和红光”或或“白光白光”)的照明灯为蔬菜补充光源？的照明灯为蔬菜补充光源？为什么？为什么？蓝紫光和红光。在照明灯功率相同的情况下，选用蓝紫光和红光蓝紫光和红光。在照明灯功率相同的情况下，选用蓝紫光和红光的照明灯补充光源，植物利用光能的效率更高。的照明灯补充光源，植物利用光能的效率更高。学以致用学以致用因为叶绿素对绿光吸收因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，最少，绿光被反射回来，所以叶片才呈现绿色。所以叶片才呈现绿色。为什么植物叶片
10、呈现绿色？为什么植物叶片呈现绿色？这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？叶绿体的结构适于进行光合作用叶绿体的结构适于进行光合作用1、叶绿体的形态、叶绿体的形态(光镜下光镜下)一般呈扁平的椭球形或球形。一般呈扁平的椭球形或球形。2、叶绿体的结构、叶绿体的结构(电镜下电镜下)基粒基粒叶绿体基质叶绿体基质类囊体类囊体外膜外膜内膜内膜(色素色素)色素分布：色素分布：类囊体薄膜类囊体薄膜1880年：美国科学家恩格尔曼用水绵进行有关实验。年：美国科学家恩格尔曼用水绵进行有关实验。恩格尔曼的实验恩格尔曼的实验3、叶绿体的功能、叶绿体的功能叶绿体的结构适于进行光合
11、作用叶绿体的结构适于进行光合作用水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察；水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察；用需氧细菌可确定释放氧气多的部位。用需氧细菌可确定释放氧气多的部位。恩格尔曼第一个实验恩格尔曼第一个实验装片中好氧细菌向叶绿体装片中好氧细菌向叶绿体被光束照射到被光束照射到的部位集中。的部位集中。装片中好氧细菌分布在装片中好氧细菌分布在叶叶绿体所有受光部位的周围绿体所有受光部位的周围。氧是由叶绿体释放出来的，氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体叶绿体是光合作用的场所。是光合作用的场所。结论结论现现象象没有空气黑暗 极极 细细 光光 束束 完完 全全 光光 照照现现象象叶绿体主要吸收叶绿体主要吸
12、收红光红光与与蓝紫光蓝紫光用于光合作用放出用于光合作用放出O2。恩格尔曼第二个实验恩格尔曼第二个实验叶绿体是进行光合作用的场所，并且能吸收特定波长的光。叶绿体是进行光合作用的场所，并且能吸收特定波长的光。1、色素、色素叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜位置位置分类分类叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素功能功能吸收、传递、转化光能吸收、传递、转化光能含量占含量占1/4含量占含量占3/4(蓝绿色）蓝绿色）（黄绿色）（黄绿色）（橙黄色）（橙黄色）（黄色）（黄色）类胡萝卜素主要吸收蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光2、叶绿体的结构和功能、叶绿体的结构和功
13、能课堂小结课堂小结叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光1.把新鲜叶绿素溶液放在光源与分光镜之间，可以看到光谱中吸收最强的是（把新鲜叶绿素溶液放在光源与分光镜之间，可以看到光谱中吸收最强的是（）A.红光部分红光部分 B.红光与蓝紫光部分红光与蓝紫光部分 C.绿光部分绿光部分 D.紫光部分紫光部分课堂检测课堂检测2.研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是()A使各种色素溶解在丙酮中使各种色素溶解在丙酮中 B使研磨充分使研磨充分 C防止色素分子被破坏防止色素分子被破坏 D加速研磨加速研磨 B C3.下图所示下图所示“叶绿体中色素的提取和分离叶绿体中色素的
14、提取和分离”实验的装置正确的是实验的装置正确的是()4.纸层析法分离叶绿体色素时纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是 A橙黄色的胡萝卜素橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素黄绿色的叶绿素bDB俗话说：俗话说：“万物生长靠太阳，雨露滋润禾苗壮万物生长靠太阳，雨露滋润禾苗壮”，为什么这么说呢？，为什么这么说呢？绿色植物储存在绿色植物储存在有机物中的能量有机物中的能量来自哪呢？来自哪呢？太阳能太阳能 太阳的光能又是太阳的光能又是通过什么途径进通过什么途径进入植物体内的？入植物体内的？
15、地球表面上的绿色植物每年大约制造地球表面上的绿色植物每年大约制造44004400亿吨亿吨有机物有机物地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7.11*1018KJ,这个数这个数字大约相当于字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力个三门峡水电站所发出的电力新课导入新课导入必修必修1 第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第4节 光合作用与能量转换第2课时 光合作用的原理学习目标与核心素养通过对光合作用原理的部分实验的探索，阐明光合作用的原理并说明光合作用的过程。通过对光合作用过程的认识，建立起生物学的物质观和能量观；建构光合作用的光反应
16、和暗反应的过程模型，细解二者之间的关系，培养科学建模的能力。CO2+H2O (CH2O)+O2光能光能叶绿体叶绿体定义：光合作用是指绿色植物通过定义：光合作用是指绿色植物通过 ，利用，利用 ，把把 转化成储存着转化成储存着能量能量的的 ，并且释放，并且释放出出 的过程。的过程。光合作用的反应式：光合作用的反应式：合成有机物，储存能量合成有机物，储存能量实质：实质：光合作用的概念光合作用的概念2.1叶绿体叶绿体光能光能二氧化碳和水二氧化碳和水有机物有机物氧气氧气探索光合作用原理的部分实验探索光合作用原理的部分实验2.21、19世纪末，科学家普遍认为，世纪末，科学家普遍认为，在光合作用中，在光合作
17、用中，CO2分子的分子的C和和O被分开，被分开，O2被释放，被释放，C和和H2O结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖。CO2O2C+H2O甲醛甲醛(CH2O)2、1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖。过光合作用转化成糖。探索光合作用原理的部分实验探索光合作用原理的部分实验2.23、1937年，希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他年，希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂（氧化剂（悬浮液中有悬浮液中有H2O，没有，没有CO2），在），在光照下光照下可以释
18、放出氧气。可以释放出氧气。4Fe3+2H2O 4Fe2+4H+O2光能光能叶绿体叶绿体希尔反应希尔反应：离体的叶绿体在适当的条件下发生水的光解、产生氧气：离体的叶绿体在适当的条件下发生水的光解、产生氧气的化学反应。的化学反应。结论：结论：水的光解产生氧气。水的光解产生氧气。探索光合作用原理的部分实验探索光合作用原理的部分实验2.24、1941年，鲁宾和卡门用年，鲁宾和卡门用同位素示踪法同位素示踪法，研究了光合作用中氧，研究了光合作用中氧气的来源。气的来源。CO2H218O光照射下的光照射下的小球藻悬液小球藻悬液C18O2H2O结论：结论：18O2O2光合作用光合作用产生产生的的 O2 来自于来
19、自于 H2O，不，不来自来自 CO2。探索光合作用原理的部分实验探索光合作用原理的部分实验2.25、1954年，美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验：年，美国阿尔农等用离体的叶绿体做实验：在给叶绿体在给叶绿体照光照光时发现，当向反应体系中供给时发现，当向反应体系中供给ADP、Pi等物质时，体系中就等物质时，体系中就会有会有ATP出现。出现。1957年年，他发现这一过程总是与，他发现这一过程总是与水的光解水的光解相伴随。相伴随。结论：结论：在光照时，叶绿体中生成了在光照时，叶绿体中生成了ATP。探索光合作用原理的部分实验探索光合作用原理的部分实验2.26、1946年开始，美国的卡尔文等年开始，美国的
20、卡尔文等用放射性同位素用放射性同位素14C标记标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的中的C的去向，称为的去向，称为卡尔文卡尔文循环循环。CO2C3(CH2O)C5结论：结论：光合产物中有机物的碳来自光合产物中有机物的碳来自CO2划分依据划分依据:反应过程反应过程光反应在白天可以进行吗？夜间呢？光反应在白天可以进行吗？夜间呢？暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？有光才能反应有光才能反应有光、无光都能反应有光、无光都能反应光反应光反应暗反应暗反应光合作用的过程光合作用的过程2.3是否需要光能是否需要光能H2O O2+H+光能光
21、能ADPPi 能量（光能）能量（光能）ATP酶酶H2O类囊体膜类囊体膜酶酶Pi ADPATP光反应阶段光反应阶段光、色素、酶光、色素、酶叶绿体的叶绿体的类囊体薄膜类囊体薄膜水的光解：水的光解：ATP的合成：的合成：光能光能转变为转变为活跃的化学能活跃的化学能场所：场所：条件：条件：物质变化物质变化能量变化能量变化H+NADPH的合成：的合成：H+NADP+NADPHNADP+NADPH氧化型辅酶氧化型辅酶还原型辅酶还原型辅酶色素色素CO2CO2的的固定固定三碳化合物三碳化合物 2C3叶绿体基质叶绿体基质多种酶多种酶糖类糖类ATPNADPH(CH2O)暗反应阶段暗反应阶段叶绿体基质叶绿体基质场所
22、：场所：NADPH、ATP、酶、酶条件：条件：CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3酶酶C3的还原：的还原：ATP ADP+Pi活跃的化学能活跃的化学能转变为转变为糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能2C3 (CH2O)酶酶糖类糖类物质物质变化变化能量变化能量变化NADP+NADPHC3的的还原还原 五碳化合物五碳化合物 C5 比较光反应、暗反应比较光反应、暗反应光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段条件条件场所场所物质变化物质变化能量变化能量变化光光、色素、酶、色素、酶不需光、酶、不需光、酶、NADPH、ATP叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质叶绿体基质水的光解；
23、水的光解；ATP的生成的生成CO2的固定；的固定；C3的还原的还原 ATP中活中活 跃化学能跃化学能光能光能ATP中活中活 跃化学能跃化学能有机物中稳有机物中稳定化学能定化学能光反应是暗反应的基础，为暗反应提供光反应是暗反应的基础，为暗反应提供NADPH和和ATP，暗反应为光反应提供，暗反应为光反应提供ADP和和Pi。CO2+H2O (CH2O）+O2光能光能叶绿体叶绿体联系联系光合作用总过程光合作用总过程ATPNADPHADP+PiNADP+2C3C5O2分析条件骤变对光合作用中各物质的影响分析条件骤变对光合作用中各物质的影响NADPH、ATP C3C5（CH2O）CO2浓度浓度不变，不变，
24、光照光照减弱减弱光照光照不变不变，CO2浓度下降浓度下降减少减少增加增加减少减少减少减少增加增加增加增加减少减少减少减少条件停止光照CO2供应不变增强光照CO2供应不变光照不变停止CO2供应光照不变CO2大量供应C3C5ATP和NADPH（CH2O）合成速率增加减少减少增加减少增加增加减少减少增加增加减少下降增加下降增加归纳：当条件改变时，C3、C5、ATP、NADPH含量变化1、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（的是（）A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应 B.叶绿体类囊
25、体膜上进行暗反应，不进行光反应叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应叶绿体基质中可进行光反应和暗反应 D.叶绿体基质中进行暗反应叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应不进行光反应D2、光合作用过程中，产生、光合作用过程中，产生ADP和消耗和消耗ADP的部位在叶绿体中依次为的部位在叶绿体中依次为 ()外膜外膜 内膜内膜 基质基质 类囊体膜类囊体膜 A B C DB课堂检测课堂检测3、光合作用过程的正确顺序是（、光合作用过程的正确顺序是（）二氧化碳的固定二氧化碳的固定 氧气的释放氧气的释放 叶绿素吸收光能叶绿素吸收光能 水的光解水的光解 三碳化合物被还原三碳化
26、合物被还原 A.B.C.D.4、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）A.三碳化合物三碳化合物 B.五碳化合物五碳化合物 C.NADPH D.氧气氧气DB课堂检测课堂检测5.如图为叶绿体中光合作用过程示意图，其中如图为叶绿体中光合作用过程示意图，其中A、B、C、D表示叶绿体的结构，表示叶绿体的结构，表示有关物质。下列说法错误的是表示有关物质。下列说法错误的是A.图中图中A的存在可以增加叶绿体内的膜面积的存在可以增加叶绿体内的膜面积B.与光合作用有关的酶主要分布在与光合作用有关的酶主要分布在A、C、D上上C.光合作用过程中光合作用过程中ADP和和Pi从从B向向A
27、处移动处移动D.若突然停止光照，短时间内若突然停止光照，短时间内的含量会增加的含量会增加B课堂检测课堂检测必修必修1 第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用第4节 光合作用与能量转换第3课时 光合作用原理的应用学习目标学习目标1.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。尝试探究影响光合作用强度的环境因素。2.了解光合作用原理的应用。了解光合作用原理的应用。3.简述化能合成作用。简述化能合成作用。光合作用光合作用原理的应用原理的应用1.光合作用的强度：光合作用的强度：指植物在指植物在单位时间内单位时间内通过光合作用通过光合作用制造糖类制造糖类的数量。的数量。CO2浓度浓度酶酶色素色素温
28、度温度矿质元素矿质元素气孔开闭情况气孔开闭情况水分水分光光光质光质光照强度光照强度光照时间光照时间光照面积光照面积光：光照强度、光质、光照时间光：光照强度、光质、光照时间CO2的浓度的浓度H2O矿质元素矿质元素温度温度外因外因内因内因酶的种类、数量酶的种类、数量色素的色素的含量含量探究环境因素对光合作用的探究环境因素对光合作用的影响影响探究光照强度对光合作用强度的影响探究光照强度对光合作用强度的影响叶片含有空气，叶片含有空气，上浮上浮圆形小叶片圆形小叶片实验目的实验目的实验材料实验材料实验原理实验原理叶片下沉叶片下沉O2充满细胞间隙，充满细胞间隙，叶片叶片上浮上浮抽气抽气光合作用光合作用产生产
29、生O2自变量：自变量：光照强弱光照强弱因变量：因变量：光合作用强度光合作用强度相同时间小圆形叶片浮起的数量相同时间小圆形叶片浮起的数量用用5W的的LED灯作为光源，利用小烧杯与光源的灯作为光源，利用小烧杯与光源的距离来调节光照强度距离来调节光照强度控制方法控制方法探究环境因素对光合作用的探究环境因素对光合作用的影响影响1.打孔：用直径为打孔：用直径为0.6cm的打孔器打出圆形小叶片的打孔器打出圆形小叶片30片，片，取叶片均分三组；取叶片均分三组；2.将圆形小叶片置于注射器内，使叶片内气体逸出将圆形小叶片置于注射器内，使叶片内气体逸出实验实验步骤步骤探究环境因素对光合作用的探究环境因素对光合作用
30、的影响影响3.将处理过圆形小叶片放入清水中，黑暗保存将处理过圆形小叶片放入清水中，黑暗保存4.取取3只小烧杯，分别倒入富含只小烧杯，分别倒入富含CO2的清水的清水（1%2%的的NaHCO3溶液）溶液）实验实验步骤步骤探究环境因素对光合作用的探究环境因素对光合作用的影响影响5.向向3只小烧杯中各放入只小烧杯中各放入10片圆形小叶片，分别置于强、中、弱光下片圆形小叶片，分别置于强、中、弱光下实验实验步骤步骤探究环境因素对光合作用的探究环境因素对光合作用的影响影响实验实验结果结果实验实验结论结论在一定光照强度范围内，光合作用随着光照强度的增加在一定光照强度范围内，光合作用随着光照强度的增加而增强而增
31、强影响光合作用的因素影响光合作用的因素（1）光照强度）光照强度A点：点：B点：点：C点对应的横坐标：点对应的横坐标：AB段：段：BC段：段：C点之前限制光合作用因素是点之前限制光合作用因素是 ，C点之后限制因素是点之后限制因素是 等等只进行只进行细胞细胞呼吸呼吸，CO2释放量释放量表明此时的呼吸强度表明此时的呼吸强度。光合光合呼吸呼吸光饱和点，光饱和点，增加光照强度增加光照强度光合作用强度不再增加。光合作用强度不再增加。光照强度光照强度CO2浓度浓度、温度、温度（1）光照强度）光照强度A：只进行呼吸作用：只进行呼吸作用B：光合作用光合作用=呼吸作用呼吸作用AB：光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用
32、真正真正光合速率光合速率=净光合速率净光合速率+呼吸速率呼吸速率项目项目表示方法表示方法净光合净光合速率速率（又又称表观光合称表观光合速率速率）O2的释放量、的释放量、CO2的吸收量的吸收量、有机物、有机物的积累量的积累量真正光合真正光合速率速率（又又称实际光合称实际光合速率速率）O2的产生量、的产生量、CO2的固定量的固定量、有机物、有机物的制造量的制造量呼吸速率呼吸速率（黑暗黑暗中中测量测量）CO2的释放量、的释放量、O2的吸收量的吸收量、有机物、有机物的消耗量的消耗量1.间作套种间作套种2.通过轮作通过轮作,延长光合作用时间延长光合作用时间3.通过合理密植通过合理密植,增加光合作用面积增
33、加光合作用面积4.温室大棚温室大棚,使用无色透明玻璃使用无色透明玻璃应用：应用：（2）CO2浓度浓度A点：点：A点：点：B和和B点：点：应用：应用：CO2补偿点补偿点（表示（表示光合作用速率光合作用速率等于细胞呼吸速率时的等于细胞呼吸速率时的CO2浓度浓度）表示进行光合作用所需表示进行光合作用所需CO2的最的最低浓度低浓度CO2饱和点饱和点（两（两组都表示在一定范围内组都表示在一定范围内CO2浓度达到该点后，光浓度达到该点后，光合作用强度不再随合作用强度不再随CO2浓度增加而增加）浓度增加而增加）1.多施有机肥多施有机肥2.温室栽培植物时还可使用温室栽培植物时还可使用CO2发生器等发生器等3.
34、大田中还要注意通风透气大田中还要注意通风透气（3）温度）温度应用：应用：最适温度下植物光最适温度下植物光合合速率速率最大最大，植，植物体内的酶最适温度在物体内的酶最适温度在4050之间。之间。温度过高时温度过高时植物气孔关闭或酶活性植物气孔关闭或酶活性降低降低，光合速率会减弱。，光合速率会减弱。a.适时播种适时播种b.温室栽培植物时温室栽培植物时,白天适当提高温度白天适当提高温度,晚上适当降温晚上适当降温c.植物植物“午休午休”现象的原因之一现象的原因之一N：P：K：Mg：（4）矿质元素）矿质元素应用：应用：合理施肥合理施肥（5）水）水 a.水是光合作用的原料水是光合作用的原料b.水是体内各种
35、化学反应的介质水是体内各种化学反应的介质c.水还影响气孔的开闭水还影响气孔的开闭,间接影响间接影响CO2进入植物体进入植物体应用：应用：光合酶及光合酶及NADP+和和ATP的重要组分的重要组分NADP+和和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能促进光合产物向贮藏器官运输促进光合产物向贮藏器官运输叶绿素的重要组分叶绿素的重要组分预防干旱预防干旱 合理灌溉合理灌溉延长光合作用时间延长光合作用时间增加光合作用面积增加光合作用面积提高光能提高光能利用率利用率控制光照强弱控制光照强弱控制光质控制光质控制控制COCO2 2供应供应控制必需矿质元素供应控制必需矿质元素
36、供应提高复种指数提高复种指数温室中人工光照温室中人工光照合理密植合理密植间作套种间作套种通风透光通风透光在温室中施农家肥，使用在温室中施农家肥，使用COCO2 2发生器发生器提高光合提高光合速率速率适时适量施肥适时适量施肥3.提高提高农作物产量措施农作物产量措施自养生物自养生物以以光光为能源，以为能源，以CO2和和H2O（无机物无机物）为原料合成糖类（）为原料合成糖类（有机物有机物），），糖类中储存着由光能转换来的能量。例如糖类中储存着由光能转换来的能量。例如绿色植物、蓝细菌绿色植物、蓝细菌等等。异养生物异养生物只能只能利用环境中利用环境中现成的有机物现成的有机物来维持自身的生命活动。例如来维
37、持自身的生命活动。例如人、人、动物、真菌及大多数的细菌动物、真菌及大多数的细菌。化能合成作用化能合成作用利用利用环境中某些环境中某些无机物氧化时所释放的能量无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。来制造有机物。少数的少数的细菌，如硝化细菌细菌，如硝化细菌。光能自养生物光能自养生物化能自养生物化能自养生物所需的能量来源不同（光能、化学能）所需的能量来源不同（光能、化学能）化能合成化能合成作用作用化能合成作用：化能合成作用：少数细菌能够利用体外环境中的一些无机物氧化少数细菌能够利用体外环境中的一些无机物氧化时释放的能量把无机物合成有机物的作用。时释放的能量把无机物合成有机物的作用。化能合成化能合成作
38、用作用1用高速离心机打碎小球藻细胞，用高速离心机打碎小球藻细胞，获得可以进行光合作用的离体叶绿体，获得可以进行光合作用的离体叶绿体，进行如下图所示的实验，下列叙述不进行如下图所示的实验，下列叙述不正确的是正确的是()D课堂检测课堂检测A离体的叶绿体中能合成糖类离体的叶绿体中能合成糖类B碳酸氢钠所起的作用是提供二氧化碳碳酸氢钠所起的作用是提供二氧化碳C烧杯中的液体改为氢氧化钠会导致该实验无糖类产生烧杯中的液体改为氢氧化钠会导致该实验无糖类产生D灯与锥形瓶之间的距离不影响光合作用的强度灯与锥形瓶之间的距离不影响光合作用的强度A图中的叶肉细胞呼吸释放的图中的叶肉细胞呼吸释放的CO2量大于光合作用固定
39、的量大于光合作用固定的CO2量量BM中中NADPH的运动方向是从叶绿体的类囊体到叶绿体的基质的运动方向是从叶绿体的类囊体到叶绿体的基质CM、N都能产生都能产生ATPD真核细胞中都含有真核细胞中都含有M、N，原核细胞中都不含，原核细胞中都不含M、N2如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列如图表示某植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，下列说法中不正确的是说法中不正确的是()D课堂检测课堂检测Aa点时，小麦叶肉细胞不进行光合作用点时，小麦叶肉细胞不进行光合作用Bb点时，小麦光合速率等于呼吸速率点时，小麦光合速率等于呼吸速率C其他条件适宜，当植物缺其他条件适宜，当植物缺Mg时，
40、时，b点将向右移动点将向右移动D随着环境温度的升高，随着环境温度的升高，cd段位置会不断上移段位置会不断上移3科学家研究小麦科学家研究小麦20 时光合作用强度时光合作用强度与光照强度的关系，得到如图所示曲线，与光照强度的关系，得到如图所示曲线，下列有关叙述不正确的是下列有关叙述不正确的是()D课堂检测课堂检测课堂检测课堂检测4.如图表示夏季晴朗的白天某种绿色植物叶片光合作用强度变化曲线。下列相如图表示夏季晴朗的白天某种绿色植物叶片光合作用强度变化曲线。下列相关描述错误的是关描述错误的是 A.ab段光合作用强度变化的主要原因是光照强度段光合作用强度变化的主要原因是光照强度 B.bc段光合作用强度下降是因为部分气孔关闭段光合作用强度下降是因为部分气孔关闭，二氧化碳二氧化碳吸收量减少，暗反应速率下降吸收量减少，暗反应速率下降 C.de段光合作用强度变化的主要原因是温度段光合作用强度变化的主要原因是温度 D.从图中可以推断限制光合作用的因素有光照强度、温度和从图中可以推断限制光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度浓度C
