1、光反应暗反应光合作用第二课时【学习目标】（4）分析人类对光合作用的探究历程，形成光合作用的概念，并能简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所。理解科学过程，领会技术（同位素示踪法）与科学的关系，学习科学家质疑、创新、勇于实践的科学精神和科学态度。（5）尝试探究环境因素对光合作用强度的影响，说出光合作用原理的应用，理解光合作用是生物界乃至整个自然界最基本的物质代谢和能量代谢。 （6）简述化能合成作用。【自主学习】（三）光合作用的探究历程1光合作用概念：是指绿色植物通过_，利用_能，把_ 转化成储存能量的_，并且释放出_的过程。2探究历程：（1）1771 年，英国科学家普利斯特利实验证实：_。
2、（2）荷兰科学家英格豪斯发现：只有在_下，只有_才能更新空气。 1785 年明确了：绿叶在光下吸收_，释放_。 （3）1845 年，德国科学家梅耶指出：植物进行光合作用时，把_能转换成_能储存起来。 （4）1864 年，德国科学家萨克斯实验证明：光合作用产生_。、饥饿处理：将绿叶置于_数小时，耗尽其_。、遮光处理：绿叶一半_，一半_。、光照数小时：将绿叶放在光下，使之能进行光合作用。、碘蒸汽处理：遮光的一半_，暴光的一侧边_。实验证明：光合作用产生_。 （5 ） 1939 年，美国科学家鲁宾和卡门用_法实验证明：光合作用释放的氧气来自_：、用 18O 标记 H2O 和 CO2，得到 H218O
3、 和 C18O2。、将植物分成两组，一组提供_和 CO2，另一组提供 H2O 和_。、在其他条件都相同的情况下，分别检测植物释放的 O2。、实验结果：只有提供_时，植物释放出 18O2。结论：光合作用释放的氧气来自 _。 （ 6）卡尔文循环卡尔文实验：小球藻提供用 14C 标记的 14CO2，追踪光和作用过程中 C 的运动途径，结论： 光合作用产生的有机物中的碳来自_。（四）光合作用过程1过程：比较项目 光反应 暗反应部位条件物质变化及过程a.水的光解:b.ATP 形成:a.CO2固定:b.C3化合物还原:区别能量变化 _能_中的活跃的_能 _中活跃的化学能_稳定的化学能联系2.反应式： 其中
4、（CH 2O）表示的 （五）光合作用原理的应用1光合作用的强度的概念是 。2环境中影响光合作用强度的因素主要有 。（六）化能合成作用：(1).概念：能利用环境中某些_氧化时释放的能量，将_和_制造成储存能量的_的合成作用。(2).典型生物：_，能利用环境中_氧化生成亚硝酸（HNO2）或硝酸（HNO3 ）释放的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类。(3).能进行光合作用的绿色植物以及进行化能合成作用的硝化细菌都能将无机物（_和_）合成有机物，这类生物叫_养生物。人和动物不能直接将无机物合成有机物，只能利用现成有机物，这类生物叫_养生物。【合作探究与展示】1分析叶绿体中 C3、C 5、H、ATP 的含
5、量随环境中光照强度、CO 2浓度的变化而怎样变化(升高或降低) C3 C5 ATP HC02不变，光照下降光照不变，C0 2下降2光合作用的强度的含义及表示的方法（检测指标），根据光合作用的反应式推测影响光合作用强度的因素主要有哪些？3 探究：光质（不同波长的光）对水生黑藻光合作用强度的影响实验假设：_实验材料：黑藻，水，碳酸氢钠，大烧杯，100W 聚光灯，不同颜色玻璃纸实验变量：_；实验思路：_。4. 分析影响光合作用的环境因素（1）光照强度原理：直接影响_反应的速度，光反应产物H与 ATP 的数量多少会影响_反应的速度，这是最主要的因素。绘制坐标曲线图，分析描述光合作用随光照强度的变化而变
6、化的情况，找出光补偿点、光饱和点、并分析此时限制光合作用的因素？在图中标出总光合作用、净光合作用量并理解其与呼吸作用的关系，生产上的应用：（2）CO 2的浓度原理：CO 2是光合作用中_反应的原料.绘制坐标曲线图，分析描述光合作用随 C02的变化而变化的情况，找出补偿点、光饱和点、并分析此时限制光合作用的因素？ 生产上的应用：（3）温度原理：温度影响光合作用的过程，特别是暗反应中_的催化效率，从而影响光合速率。（4）水和矿质元素N：是合成_必需元素。缺 N 时就会影响它们的合成，从而影响光合作用。P：是合成_的必需元素。缺 P 时就会影响 ATP 等的合成，从而影响光合作用。Mg：是合成_的必
7、需元素。水是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质。水分还能影响_的开闭，间接影响_进入植物体，所以，水对光合作用有影响。【限时训练】1 叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是( )A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH2O 在光下分解为H和 O2 的过程发生在基质中C CO2 的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的2.下列关于叶绿体的亚显微结构（如图）的叙述中，不正确的是（ )。A.1 与 2 均有选择透过性 B.与光合作用有关的酶均分布在 3 上C光反应是在 3 上进行的 D暗反应是在 4 中进行的3.将一叶绿体研磨后，基粒
8、和基质便释放出来，在去掉基粒后，只对叶绿体的基质照光，再通入 14CO2 可能出现的物质是（ ）A H和 ATP B含 14C 的淀粉 C含 14C 的三碳化合物 D含 14C 的（CH 2O）4.离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断 CO2的供应，短暂时间内叶绿体中 C3化合物与 C5化合物相对含量的变化是（ ）AC3 化合物增多、C5 化合物减少 B.C3 化合物增多、 C5 化合物增多C.C3化合物减少、C 5化合物增多 D.C 3化合物减少、 C5化合物减少5.自养生物和异养生物的根本区别在于（ ）。A能否进行有氧呼吸 B 能否进行化能合成作用C 能否进行光合作用 D能
9、否将外界无机物合成自身有机物6.右图表示在一定光照条件下，温度对植物光合作用量（a）与呼吸作用量（b）的影响曲线图（通过测定 CO2量而获得）。下列叙述中，正确的是（ ）。A该植物在 25 左右时，重量增加最大B该植物在 20 与 30 时，重量增加相同C该植物在 40 时重量减少D该植物在 25 时，重量增加是在 5 时的 8 倍7取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予 a、b、c 三种不同强度的光照，其他条件一致照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如右图所示。下列叙述错误的是（ ）A装置内增加的氧气来自于
10、水B光照强度为 a 时，光合作用停止C丙组装置内的 CO2 含量照光后比照光前低D该图反映了光合作用强度与光照强度的关系8.下图为光反应、暗反应联系示意图，请根据图回答下面的问题：（1）填出图中字母所表示的物质；a 、b 、c 、d ；（2）光反应为暗反应提供了 和 ；（3）光合作用中的能量转变是：光能 ；9光合作用暗反应中与 CO2 固定有关的物质是( )A.水 B.H B.ATP D.五碳化合物10下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是A无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜B CO2 的固定过程发生在叶绿体中， C6H12O6 分解成 CO2 的过程发生在线粒体中C光合作用过程中光能
11、转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和 ATPD夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量11关于光合作用的陈述,不正确的是( ) A.光反应需光不需酶,暗反应需酶不需光 B.光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行C.暗反应才有(CH 2O)生成 D.暗反应中 ATP 水解释放能量,形成 ADP 和Pi12光合作用过程中，能量传递过程是( ) A光能水葡萄糖 B光能CO 2葡萄糖C. 光能葡萄糖淀粉 D. 光能ATP葡萄糖13科学家研究 CO2 浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到实验结果如右图。请据图判断下列叙述不正确的是（ ）A光照强度为 a
12、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B光照强度为 b 时，造成曲线 I 和 II 光合作用强度羞异的原因是温度度不同C光照强度为 ab，曲线 I、II 光合作用强度随光照强度升高而升高D光照强度为 ac，曲线 I、III 光合作用强度随光照强度升高而升高14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
13、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15. 下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的实验，你认为哪一个的结果是不可能的 ( )A将叶绿素的酒精提取液置于适宜光源的照射下 5h，加 碘液处理后溶液呈蓝色B在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶 片，显微镜下观察到叶绿体变成蓝色C叶绿体色素的酒精提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗(暗带)的区域是红光和蓝紫光区域D将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足 14CO2的密闭透明的照光小室内，3小时后在叶内淀粉中可检验到 14C 的存在16右图示某植株光合
14、速率和呼吸速率随温度而变化的趋势。相关叙述错误的是 （ ）A曲线 A 表示植物真正光合速率B曲线 C 表示植物有机物净积累量C进行细胞呼吸和光合作用的酶的最适温度不同D保持一定的昼夜温差有利于提高产量17下式表示细胞内的新陈代谢过程，下列叙述正确的是：（ ）A. 甲过程只能发生在叶绿体中 B. 乙过程只能发生在线粒体中C. 甲不可以表示化能合成作用 D. 乙不可以表示无氧呼吸18将情况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理 1h，再光照 1h（光强相同） ，测其重量变化，得到如下表数据。可以得出的结论是 （ ）组别 一 二 三 四温度/ 27 28 29 30甲乙CO2+H2O C(
15、H2O)+O2暗处理后重量变化/mg -1 -2 -3 -1光照后与暗处理前重量变化/mg +3 +3 +3 +1A该植物光合作用的最适温度约是 27 B该植物呼吸作用的最适温度约是 29 C27-29下的净光合速率相等 D30下的真正光合速率为 1mg/h19.下图是光合作用过程的示意图，请分析回答： (1)光反应中被分解的物质是 ，以分子状态释放到大气中的物质是 。(2)与 C5结合的过程叫做 。(3)若突然停止光照，就会发现叶绿体中 的含量升高，这是由于光反应过程用于暗反应过程的 减少，二氧化碳仍与 结合的缘故。(4)中午光照强烈，却会发现叶绿体中 的含量升高，这是由于植物蒸腾作用过强，
16、气孔关闭，供应减少，使暗反应过程中 的形成大量减少。(5)当温度降至 0，经测定的含量大大减少，其主要原因是 。20在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地规定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光合作用强度与呼吸作用强度之差)，结果见题 30 图 l(假设塑料大栅外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同)(1)在曲线 a 中，与 11 时相比，13 时植株叶绿体内 C3与 C5化合物相对含量较高的是 (C3或C5)；在 11 时和 13 时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理， 13 时所取叶片显色较 (深或浅) 。(2)曲线 b 的峰值低于曲线 a其两个主要因素是 (光照强
17、度、环境温度、空气中 CO2含量)曲线 c 高于曲线 b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的 用于 CO2还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中 元素的含量，主要促进植株体内 和 等生物大分子的合成。(3)69 时和 1618 时，曲线 b 高于曲线 a，主要原因是此时段棚内 较高。21某同学利用下列装置研究 CO2含量以及光照强度对某种绿叶光合作用的综合影响。实验过程用同种状况相同的若干新鲜叶片在室温 25下进行，通过缓冲液调节密闭小室空间 CO2 浓度的相对恒定，对相应装置精确测量的结果如下表：请分析回答下列问题： (1)第 3 组装置中液滴右移的生理原因 。第 3、4 两组的结果相同，限制第 4 四组装置光合作用的非生物因素主要是 。(2)装置虽均置于 25环境下，但有的同学认为液滴移动的量不一定真正代表净光合作用释放 O2的量，因为光照引起的温度升高会导致密封小室内气体的物理性膨胀。请你对该实验进行改进，改进的具体方法是 。(3)该装置由第 5 组条件忽然变成第 1 组条件，短时间内树叶细胞中 C3的含量 (填升高、降低)。(4)请你利用该装置研究叶片有氧呼吸强度随时间而变化的趋势。A、方法步骤：其它装置和条件保持不变 。 。B、预期结果： 。
