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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,12,讲 能量之源,光与光合作用,（同位素标识法试验应用、,探究影响光合作用环境原因）,第1页,第2页,一、捕捉光能色素和场所,1,光合色素,(1),光合色素种类：叶绿体中光合色素有叶绿素和类胡萝卜素两类。叶绿素分为叶绿素,a,和叶绿素,b,两种，均不溶于水，但易溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂中。叶绿素,a,呈蓝绿色；叶绿素,b,呈黄绿色。类胡萝卜素包含胡萝卜素和叶黄素两种，颜色分别是橙黄色和黄色。,(2),功效：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素则主要吸收蓝紫光。,(3),色素与吸收光谱,第3页,第4页,2,叶绿体结构,(1),叶绿体结构：以下列图，由外膜、内膜、叶绿体基质和基粒,(,由类囊体组成,),组成，与光合作用相关酶分布于基粒类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体薄膜上，所以光反应场所是类囊体薄膜。,第5页,(2),叶绿体扩大反应面积方式是类囊体薄膜叠加形成基粒。,(3),功效：叶绿体是进行光合作用场所。,(4),分布：叶绿体主要分布在植物叶肉细胞和幼嫩皮层细胞。在高等植物中，尤其是在被子植物中，叶绿体在细胞质中位置随光照强度而改变，在强光下，叶绿体以窄面受光，防止过强光照对叶绿体伤害，在弱光下，以宽面受光，以接收更多光能。,第6页,【,例,1】,下列图为叶绿体结构与功效示意图，请据图判断以下相关说法中不正确是,(,),C,第7页,A,光合作用光反应在图中,A,处进行，必须在有光条件下进行,B,光合作用过程中释放,O,2,来自于,H,2,O,C,光合作用暗反应在图中,B,处进行，必须在无光条件下进行,D,光合作用过程中,CO,2,被固定并还原成图中甲物质,【,解析,】,本题主要考查光合作用场所。光合作用暗反应反应条件是不需要光，有光无光均可进行。先看懂图，然后结合所学知识回答下列问题。,第8页,二、,“,绿叶中色素提取和分离,”,试验,1,试验原理,(1),色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取绿叶中色素。,(2),各种色素在层析液中溶解度不一样，溶解度高随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。,第9页,2,方法步骤,(1),提取色素,称取绿叶,剪碎,研磨：加入少许,SiO,2,、,CaCO,3,和,10 mL,无水乙醇,过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布,搜集滤液,(2),制备滤纸条,长与宽略小于试管，在一端剪去两角,在距剪去两角一端,1 cm,处画铅笔线,第10页,(3),画滤液细线,沿铅笔线画一条直且均匀滤液细线,干燥后，再画一两次,(4),色素分离,将滤纸条插入有,3 mL,层析液试管中，有滤液细线一端朝下,第11页,(5),观察结果：滤纸条上色素带有四条，如图：,第12页,3,试验中几个化学试剂作用,(1),无水乙醇用于提取绿叶中色素。,(2),层析液用于分离绿叶中色素。,(3),二氧化硅可增加杵棒与研钵间摩擦力，破坏细胞结构，使研磨充分。,(4),碳酸钙可预防研磨过程中色素被破坏。,第13页,4,试验中注意事项,(1),选材：应选取鲜嫩、颜色深绿叶片，以确保含有较多色素。,(2),提取色素：研磨要快速、充分，且加入各物质量要成百分比，以确保提取较多色素和色素浓度适宜。,(3),画滤液细线：用力要均匀，快慢要适中。滤液细线要细、直，且干燥后重复画一两次，使滤液细线现有较多色素，又使各色素扩散起点相同。,(4),色素分离：滤液细线不要触及层析液，不然滤液细线中色素分子将溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。,第14页,5,色素提取液呈淡绿色原因分析,(1),研磨不充分，色素未能充分提取出来。,(2),称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小。,(3),未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。,第15页,【,例,2】,(1),甲同学利用新鲜玉米绿色叶片进行,“,叶绿体中色素提取和分离,”,试验，在滤纸上出现了四条清楚色素带，其中呈黄绿色色素带为,_,。,(2),该同学改变层析液组成后继续进行试验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带滤纸条，用乙醚分别溶解条带上色素，浓缩后用一分析仪器检测，经过分析色素溶液,_,来判断条带色素种类。,第16页,(3),试验结束几天后，乙、丙两同学发觉部分预留叶片已变黄。乙同学认为这是由叶片中一些色素降解所造成，丙同学则认为是由一些色素含量增加所造成。依据所学知识，你将怎样设计试验来判断两位同学观点是否正确？,_,。,第17页,【,解析,】,(1),叶绿体中四种色素及其颜色分别是：胡萝卜素,(,橙黄色,),、叶黄素,(,黄色,),、叶绿素,a(,蓝绿色,),、叶绿素,b(,黄绿色,),。,(2),不一样色素吸收光谱不一样。据此可用光谱分析仪来判断色素种类。,(3),经过设计对照试验来探究发黄叶片中一些色素是否因降解而降低，一些色素是否含量增加。对照组选取正常未发黄叶片，试验组选取已变黄叶片，经过提取分离这两种叶片中色素，比较各种色素含量，得出结论。,第18页,【,答案,】,(1),叶绿素,b,(2),吸收光谱,(3),从预留叶片中挑选出足量、分量相等、大小相近已变黄叶片和还未变黄叶片为试验材料，在相同条件下，再次进行色素提取和分离试验，测定和统计结果，比较这两种叶片各种色素组成及含量后，得出结论,第19页,1,光合作用探究历程中几个主要试验分析,(1),普利斯特利试验,密闭玻璃罩绿色植物,缺乏空白对照，试验结果说服力不强，应将点燃蜡烛和小鼠分别单独置于密闭玻璃罩内，作为空白对照。,没有认识到光在植物更新空气中作用，而将空气更新归因于植物生长。,限于当初科学发展水平限制，没有明确植物更新气体成份。,三、光合作用探究历程,第20页,(2),萨克斯试验,黑暗中饥饿处理绿叶,设置了本身对照，自变量为曝光和遮光，因变量是颜色改变,(,有没有淀粉生成,),。,试验关键是饥饿处理，以使叶片中营养物质消耗掉，增强了试验说服力。为了使试验结果更显著，在用碘处理之前应用热酒精对叶片进行脱绿处理。,本试验除证实了光合作用产物有淀粉外，还证实光是光合作用必要条件。,第21页,(3),鲁宾和卡门试验,设置了对照试验，自变量是标识物质,(HO,和,C,18,O,2,),，因变量是,O,2,放射性。,鲁宾和卡门同位素标识法能够追踪,CO,2,和,H,2,O,中,C,、,H,、,O,等元素在光合作用中转移路径。,第22页,【,例,3】,光合作用能否放出,O,2,，可观察倒置装满水试管中有没有气泡产生来验证。结合给出三个倒置试管，此验证性试验最正确设计应为,(,),A,只有,a,试管,B,a,试管和,b,试管,C,a,试管和,c,试管,D,b,试管和,c,试管,C,第23页,【,解析,】,本题经过试验设计形式主要考查光合作用认识过程。题中试验目标是验证光合作用能否放出,O,2,，所以自变量是光合作用，有光合作用一组为试验组，没有光合作用一组为对照组。这么，只有,a,、,c,两试管符合对照条件。,第24页,四、光合作用过程,1,总反应式：,2,光反应与暗反应比较：,比较项目,光反应,暗反应,实质,光能转换为化学能，并放出,O,2,同化,CO,2,形成有机物,时间,短促，以微秒计,较迟缓,条件,需叶绿素、光、酶,不需叶绿素和光，需要各种酶,第25页,比较项目,光反应,暗反应,场所,在叶绿体类囊体结构薄膜上进行,在叶绿体内基质中进行,物质转化,能量转换,光能,活跃化学能，并储存在,ATP,和,H,中,ATP中活跃化学能(CH2O)中稳定化学能,续表,第26页,续表,比较项目,光反应,暗反应,图解,关系,光反应为暗反应提供还原剂,H,、能量,ATP,；暗反应为光反应提供,ADP,和,Pi,没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成,第27页,3.,当条件改变时，,C,3,、,C,5,、,ATP,、,H,含量改变,停顿光照,CO2供给不变,突然光照,CO2供给不变,光照不变,停顿CO2供给,光照不变,CO2大量供给,C,3,增加,降低,降低,增加,C,5,降低,增加,增加,降低,ATP,和,H,降低,增加,增加,降低,第28页,【,例,4】,将单细胞绿藻置于,25,、适宜光照和充分,CO,2,条件下培养，经过一段时间后，突然停顿光照，发觉绿藻体内三碳化合物含量突然上升，这是因为,(,),光反应仍在进行，形成,H,和,ATP,光反应停顿，不能形成,H,和,ATP,暗反应仍进行，,CO,2,和五碳化合物结合，继续形成三碳化合物,光反应停顿，因为没有,H,和,ATP,供给，三碳化合物不能形成葡萄糖，积累了许多三碳化合物,A,B,C,D,B,第29页,【,解析,】,本题主要考查光照强度对,C,3,含量影响。若突然停顿光照，光反应停顿，,ATP,和,H,合成停顿，,C,3,消耗降低，积累增加。而与此同时，暗反应依然在进行，,C,3,积累深入增加。凡是包括光照和,CO,2,浓度改变对植物细胞内,C,3,、,C,5,、,H,、,ATP,及,(CH,2,O),合成量影响题目，一定要既考虑起源，又考虑去路。,第30页,五、影响光合作用原因及光合作用原理在农业生产上应用,1,光照强度,(1),曲线分析,(,如右图,),A,点光照强度为,0,，此时只进行细胞呼吸，释放,CO,2,量可表示此时细胞呼吸强度。,第31页,AB,段：随光照强度增强，光合作用强度也逐步增强，,CO,2,释放量逐步降低，这是因为细胞呼吸释放,CO,2,有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。,B,点：细胞呼吸释放,CO,2,全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度,(,光照强度只有在,B,点以上时，植物才能正常生长,),，,B,点所表示光照强度称为光赔偿点。,BC,段：表明伴随光照强度不停加强，光合作用强度不停加强，到,C,点以上不再加强了，,C,点所表示光照强度称为光饱和点。,第32页,(2),应用：阴生植物,B,点前移，,C,点较低，如图中虚线所表示，间作套种农作物种类搭配，林带树种配置，可合理利用光能；适当提升光照强度可增加大棚作物产量。,第33页,2,CO,2,浓度,(1),曲线分析,(,以下列图,),：图,1,和图,2,都表示在一定范围内，光合作用速率随,CO,2,浓度增加而增大，但当,CO,2,浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加,第34页,图,1,中,A,点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时,CO,2,浓度，即,CO,2,赔偿点；图,2,中,A,点表示进行光合作用所需,CO,2,最低浓度。,图,1,和图,2,中,B,和,B,点都表示,CO,2,饱和点。,(2),应用：在农业生产上能够经过,“,正其行，通其风,”,，增施农家肥等增大,CO,2,浓度，提升光能利用率,第35页,3,温度,(1),曲线分析,(,以下列图,),：温度主要是经过影响与光合作用相关酶活性而影响光合作用速率。,(2),应用：冬天，温室栽培可适当提升温度，也可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提升光合作用；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，确保植物有机物积累。,第36页,4,必需元素供给对光合速率影响,(1),曲线分析,(,以下列图,),：在一定浓度范围内，增大必需元素供给，可提升光合作用速率，但当超出一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而造成植物渗透失水而萎蔫。,(2),应用：依据作物需肥规律，适时、适量地增施肥料，可提升农作物产量。,第37页,5,水分供给对光合作用速率影响,(1),影响：水是光合作用原料，缺水既可直接影响光合作用，又会造成叶片气孔关闭，限制,CO,2,进入叶片，从而间接影响光合作用。,(2),应用：依据作物需水规律合理浇灌。,第38页,【,例,5】,如图所表示,1,4,四种试验条件下，测定了不一样光照强度对光合作用速率影响。从以下试验可知，限制试验,2,、试验,3,和,P,点光合作用速率原因分别是,(,),A,光照强度；,CO,2,浓度；温度,B,温度；,CO,2,浓度；光照强度,C,CO,2,浓度；温度；光照强度,D,温度；光照强度；,CO,2,浓度,B,第39页,【,解析,】,本题主要考查环境原因对光合作用强度影响。由图可知，,P,点以前，光照增强，光合速率增加，所以,P,点时限制因子是光照强度；比较试验,1,和试验,2,，在横坐标上任取一点，试验,1,光合速率之所以比试验,2,高在于温度高，因而限制试验,2,原因是温度；比较试验,1,和试验,3,，在横坐标上任取一点，试验,1,光合速率之所以比试验,3,高在于,CO,2,浓度高，因而限制试验,3,原因是,CO,2,浓度。,第40页,六、光合作用与有氧呼吸比较,1,区分与联络,第41页,光合作用,有氧呼吸,代谢,类型,合成作用,(,或同化作用,),分解作用,(,或异化作用,),物质,改变,无机物有机物,有机物无机物,能量,改变,光能,化学能,(,储能,),化学能,ATP,、热能,(,放能,),实质,合成有机物，储存能量,分解有机物、释放能量,场所,叶绿体,活细胞,(,主要在线粒体,),条件,只在光下进行,有光、无光都能进行,H,起源,光反应中水光解,第一阶段从葡萄糖到丙酮酸及第二阶段丙酮酸和,H,2,O,分解产生,第42页,续表,光合作用,有氧呼吸,H,去路,作为还原剂用于暗反应阶段中还原,C,3,形成,(CH,2,O),和,C,5,用于第三阶段还原,O,2,产生,H,2,O,，同时释放大量能量,ATP,起源,光反应阶段ATP合成所需能量来自色素吸收太阳光能,第一、二、三阶段均产生，第三阶段产生最多，能量来自有机物氧化分解,ATP,去路,用于暗反应阶段C3还原，以稳定化学能形式储存于有机物中,作为能量通货用于各项生命活动,联络,第43页,2.,光合作用与细胞呼吸计算,(1),光合作用速率表示方法：通常以一定时间内,CO,2,等原料消耗或,O,2,、,(CH,2,O),等产物生成数量来表示。,(2),呼吸速率表示方法：将植物置于黑暗中，试验容器中,CO,2,增加量、,O,2,降低许或有机物降低许，即表示呼吸速率。,(3),以下列图，叶绿体内光合作用产物,O,2,和有机物首先满足同一细胞内线粒体进行细胞呼吸需要，若有多出再排出细胞外，即,d,e,g,；或不够再从细胞,外,第44页,取得，即,g,d,f,。而线粒体细胞呼吸产物,CO,2,也首先满足同一细胞内叶绿体进行光合作用需要，若有多出再排出细胞外，即,h,c,a,；或不够再从细胞外取得，即,c,b,h,。,第45页,所以，光照下有机物净积累量可用下式来表示：净积累量总合成量呼吸量。,一昼夜有机物积累量,(,用,CO,2,量表示,),可用下式表示：积累量白天从外界吸收,CO,2,总量晚上呼吸释放,CO,2,量。,应用指南：将离体叶片培养在,NaHCO,3,溶液中，分别测定黑暗和光照下溶液,pH,改变或借助酸碱指示剂颜色改变，能够验证光合作用吸收,CO,2,和细胞呼吸释放,CO,2,。,第46页,【,例,6】,采取黑,白瓶,(,不透光,可透光瓶,),法测定池塘群落各深度日代谢平均氧浓度改变，结果以下表。请据表分析，该池塘一昼夜生产氧气量和消耗氧气量各为多少,(,单位：,gm,2,)(,),A.9,、,7,B,8,、,7,C,8,、,11,D,5,、,11,B,第47页,【,解析,】,本题主要考查光合作用与细胞呼吸计算。碰到光合作用与细胞呼吸计算题，首先判断题中已知量指是总生成量还是净积累量，这是解题关键，若判断不清，结果必定错误。然后再依据总量与净积累量关系式就很快得到结果。表中白瓶量即为净积累量，黑瓶量为呼吸消耗量，题中所问池塘中氧气生产量和消耗量是指整个池塘，包含各个深度，所以，计算结果应是各深度之和。另外，这里很显著氧气生产量指是总生成量，而不是净积累量。表中各深度黑瓶中呼吸消耗量为,7,，白瓶中净积累量为,1,，所以总生成量为,8,。,第48页,七、化能合成作用,1,概念：一些细菌利用体外环境中一些无机物氧化时所释放能量来制造有机物合成作用。,2,实例：硝化细菌能利用,NH,3,氧化成,HNO,2,和,HNO,3,时所释放化学能，将,CO,2,和,H,2,O,合成为糖类。,第49页,3,自养生物和异养生物,(1),自养生物：绿色植物和硝化细菌都能将无机物合成为有机物，所以属于自养生物。,(2),异养生物：人、动物、真菌以及大多数细菌只能利用环境中现成有机物来维持本身生命活动，属于异养生物。,4,绿色植物和硝化细菌在代谢方面异同点,(1),相同点：都能将无机物合成为有机物，都属于自养生物。,(2),不一样点：绿色植物是利用光能合成有机物，硝化细菌则是利用化学能合成有机物。,第50页,【,例,7】,下列图示生物体部分代谢过程，以下相关分析正确是,(,),A,过程,只能在植物细胞叶绿体中进行,B,过程,需要酶只存在于线粒体内膜和线粒体基质中,C,能进行过程,生物无核膜但属于生产者,D,和,过程只能发生于不一样细胞中,C,第51页,【,解析,】,本题主要考查光合作用、细胞呼吸和化能合成作用等知识点，含有较强综合性。过程,表示将,CO,2,和,H,2,O,合成有机物，能够在植物细胞叶绿体中进行也能够在含光合色素原核生物中进行；过程,是将,(CH,2,O),彻底分解，属于有氧呼吸全过程，场全部细胞质基质，也有线粒体内膜和基质；过程,是硝化细菌利用氧化,NH,3,取得化学能合成有机物过程，属于化能合成作用；过程,是无氧呼吸产生酒精过程。有氧呼吸和无氧呼吸可发生于同一细胞中。,第52页,1,没有光反应，暗反应就无法进行，所以无光条件下植物只进行呼吸作用，不进行光合作用；没有暗反应，有机物无法合成，生命活动也就不能连续进行。,2,色素只存在于光反应部位,叶绿体类囊体薄膜上，但光反应和暗反应都需要酶参加，所以与光合作用相关酶存在于两个部位,叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中，但暗反应所需酶种类多、数量多。,第53页,3,光反应为暗反应提供两种主要物质：,H,和,ATP,，,H,既作还原剂又可提供能量；暗反应为光反应提供,两种物质：,ADP,和,Pi,，注意其产生位置和移动方向。,第54页,第55页,一、理论归纳,(,一,),同位素标识法试验应用,1,概述,用同位素标识化合物，让它们一起运动、迁移，再用探测仪器进行追踪，能够搞清化学反应详细过程方法。,2,方法应用,用来研究细胞内元素或化合物起源、组成、分布和去向等，进而了解细胞结构和功效、化学物质改变、反应机理等。,第56页,3,应用分析,(1),标识某元素，追踪其转移路径。如用,18,O,标识,，光合作用只产生,18,O,2,；再用,18,O,标识,C,18,O,2,，光合作用只产生,O,2,；证实光合作用产生氧气中氧原子全部来自于,H,2,O,，而不是来自,CO,2,。,(2),标识特征元素，探究化合物作用。如,T,2,噬菌体侵染细菌试验中，用,32,P,标识噬菌体,DNA,，大肠杆菌内发觉放射性物质；,35,S,标识蛋白质，大肠杆菌内未发觉放射性物质；证实了,DNA,是噬菌体遗传物质。,第57页,(3),标识特征化合物，探究详细生理过程，硕士物学原理。如用,3,H,标识亮氨酸，探究分泌蛋白分泌过程；用,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷酸，研究有丝分裂过程中染色体改变规律；用,15,N,标识,DNA,，证实了,DNA,复制特点是半保留复制。,(,二,),探究影响光合作用环境原因,1,试验设计思绪分析,第58页,第59页,2.,试验设计示例,探究光照强度对光合作用影响,(1),试验流程,第60页,(2),试验结论：在一定范围内，伴随光照强度不停增强，光合作用强度也不停增强,(,小圆形叶片中产生,O,2,多，浮起多,),。,第61页,二、演练,1.,光合作用是地球上最主要化学反应。同位素标识法引入，为探寻和建立光合作用化学反应过程，作出了巨大贡献。,(1)1939,年，鲁宾和卡门用同位素标识法追踪光合作用中,O,2,起源。,第62页,鲁宾和卡门用 和普通,CO,2,进行小球藻光合作用试验,(,见图,A),，结果放出,O,2,含有放射性。若用,C,18,O,2,和普通,H,2,O,进行光合作用试验,(,见图,B),，结果产生,O,2,不含有放射性。综合试验、，可取得结论是,。,光合作用释放,O,2,起源于,H,2,O,，而不是,CO,2,(2),美国科学家卡尔文用同位素标识法来追踪,CO,2,是怎样转变成碳水化合物。,卡尔文给小球藻悬浮液通入,14,CO,2,，光照一定时间,(,从,1,秒到数分钟,),后杀死小球藻，同时提取产物并分析。试验发觉，仅仅,30,秒时间，二氧化碳已经转化为许各种类化合物。,第63页,想要探究,CO,2,转化成第一个产物是什么，可能试验思绪是,。,缩短光照时间，当检测到带放射性有机化,合物只有一个时，这个化合物就是第一个产物,试验发觉，在光照下物质,A,和物质,B,浓度很快到达饱,和并保持稳定。此时突然中止,CO,2,供给，,A,、,B,物质改变,如图,C,所表示。以上试验说明，,固定二氧化碳化合物是,，,二氧化碳转化第一个 产物,是 。,B,A,第64页,【,解析,】,鲁宾和卡门用同位素标识法证实了光合作用释放,O,2,起源于,H,2,O,，而不是,CO,2,。突然中止,CO,2,供给，增加,B,物质是,C,5,，而降低,A,物质是,C,3,。,第65页,2.,(,南京模拟,),以下是某生物兴趣小组进行光合作用试验：利用打孔器对爬山虎和石榴幼嫩叶片打孔，获取一批直径为,0.8 cm,叶圆片。设法使叶圆片细胞间隙中气体排出、叶圆片沉到蒸馏水底部，置于黑暗处待用。取,4,支试管，按下表中,“,处理,”,步骤操作，之后将,4,支试管同时置于,60 W,白炽灯下，各试管与白炽灯距离均为,20 cm,，观察叶圆片上浮情况。试验结果见下表中,“,结果,”,。,第66页,第67页,续表,第68页,请分析回答以下问题：,(1),试解释,2,号和,4,号试管中叶圆片上浮原因：,。,(2),试解释,1,号和,3,号试管中叶圆片到试验结束时仍淹没水底原因：,。,在适宜条件下叶圆片进行光合作用，释放,O,2,多于,有氧呼吸消耗,O,2,，叶细胞间隙中,O2,增加，使,叶圆片浮力增大,蒸馏水中缺乏,CO2,和,O2,，叶圆片不能,进行光合作用和有氧呼吸，其浮力基本不变,(3),为何不一样植物叶圆片在相同条件下上浮所需时间不一样？有同学认为是因为不一样植物叶圆片质量不一样，有同学认为是因为不一样植物光合作用速率不一样，有同学认为是因为不一样植物叶细胞间,第69页,隙大小不一样,(,细胞间隙越大积聚气体速度越快,),。同学们利用电子天平测量相同数量爬山虎和石榴叶圆片质量，发觉二者等重。那么，应怎样针对上述问题展开深入探究呢？假如你是小组组员，请你简明说明试验思绪。,；,。,取相同质量、相同生长情况爬山虎和石榴新鲜,叶片，置于密闭透明玻璃容器中，在相同适宜,光照、温度等条件下测定其各自,CO,2,吸收速率,(,或者,O,2,释放速率,),，并进行比较,取两种植物叶片做成切片，在显微镜下观察其,各自叶横切面，比较二者叶细胞间隙大小,第70页,【,解析,】,当叶圆片进行光合作用，释放,O,2,多于有氧呼吸消耗,O,2,，叶细胞间隙中,O,2,增加，使叶圆片浮力增大，叶圆片上浮。,1,号和,3,号试管中叶圆片在蒸馏水中缺乏,CO,2,和,O,2,，叶圆片不能进行光合作用和有氧呼吸，其浮力基本不变，仍会淹没水底。可经过测定两种植物叶片光合作用速率和用显微镜观察两植物叶片细胞间隙大小给予验证。,第71页,第72页,1.(,全国,),将生长状态一致同一品种玉米植株分为甲、乙两组，甲组培养在适宜光照条件下，其叶维管束鞘细胞中有淀粉积累；乙组培养在光照较弱条件下，其叶维管束鞘细胞中没有检测到淀粉。乙组未检测到淀粉原因是,(),A,叶片不进行光合作用，只进行呼吸作用,B,叶片光合作用强度低，没有淀粉积累,C,维管束鞘细胞没有与淀粉合成相关酶,D,维管束鞘细胞不含叶绿体，不能进行光合作用,B,第73页,玉米是,C4,植物，淀粉是在维管束鞘细胞中合成。只有在光合速率大于呼吸速率时，叶片中才有淀粉积累。乙组叶维管束鞘细胞中没有检测到淀粉原因是弱光条件下叶片光合作用强度低，没有淀粉积累。,【,解析,】,第74页,2.,(,海南,),以下关于叶绿体描述，错误是,(),A,基粒由类囊体堆叠而成,B,叶绿体被膜由双层膜组成,C,暗反应发生在类囊体膜,D,类囊体膜上含有叶绿素和酶,C,第75页,【,解析,】,许多类囊体像圆盘一样叠在一起，称为基粒，组成基粒类囊体，叫做基粒类囊体，组成内膜系统基粒片层。叶绿体被膜为双层膜组成，,A,、,B,对。在暗反应中，叶绿体利用光反应产生,ATP,和,H,这两个高能化合物分别作为能源和还原动力将,C,3,还原，使之转变成葡萄糖，因为这一过程不需要光所以称为暗反应。,CO,2,固定反应开始于叶绿体基质，结束于细胞质基质。所以,C,错。,第76页,3.,(,新课标,),在光照等适宜条件下，将培养在,CO,2,浓度为,1%,环境中某植物快速转移到,CO,2,浓度为,0.003%,环境中，其叶片暗反应中,C,3,和,C,5,化合物微摩尔浓度改变趋势以下列图。,第77页,回答下列问题：,(1),图中物质,A,是,(C,3,化合物、,C,5,化合物,),。,(2),在,CO,2,浓度为,1%,环境中，物质,B,浓度比,A,低，原因是,。将,CO,2,浓度从,1%,快速降低到,0.003%,后，物质,B,浓度升高原因是,。,(3),若使该植物继续处于,CO,2,浓度为,0.003%,环境中，暗反应中,C,3,和,C,5,化合物浓度到达稳定时，物质,A,浓度将比,B,(,低、高,),。,C,3,化合物,暗反应速率在该环境中已到达稳定，即,C,3,和,C,5,化,合物含量稳定。依据暗反应特点，此时,C,3,化合物,含量是,C,5,化合物,2,倍,当,CO,2,浓度突然降低,时，,C,5,化合物合成速率不变，消耗速率却减慢，造成,C,5,化合物积累,高,第78页,【,解析,】,(1),一个,CO,2,和一个,C,5,结合生成两个,C,3,，细胞中,C,3,化合物含量是,C,5,化合物,2,倍，,A,相对浓度高于,B,，所以,A,是,C,3,化合物。当外界,CO,2,浓度下降时，,A,含量快速下降，也可判断出,A,是,C,3,化合物。,(2),一个,CO,2,和一个,C,5,结合生成两个,C,3,，细胞中,C,3,化合物含量是,C,5,化合物,2,倍。外界,CO,2,浓度下降，,C,3,化合物还原正常进行，,C,5,化合物合成速率不变，不过,CO,2,固定减慢，所以,C,5,化合物积累。,(3),即使外界,CO,2,浓度低，但暗反应到达稳定时，各种化合物百分比不变，细胞中,C,3,化合物含量是,C,5,化合物,2,倍。,(4),外界,CO,2,浓度低，经过固定生成,C,3,化合物少，对应,C,3,化合物还原需要光反应产物即,ATP,和,H,也少。,(4)CO,2,浓度为,0.003%,时，该植物光合速率最大时所需要光照强度比,CO,2,浓度为,1%,时,(,高、低,),，其原因是,。,低,CO,2,浓度低，暗反应强度低，所需,ATP,和,H,少,第79页,4.,下列图为研究光合作用试验装置。用打孔器在某植物叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出叶片内气体直至叶片沉入水底，然后将等量叶圆片转至不一样浓度,NaHCO,3,溶液中，给予一定光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用平均时间,(,如图,),，以研究光合作用速率与,NaHCO,3,溶液浓度关系。相关分析正确是,(),C,第80页,A,在,ab,段，伴随,NaHCO,3,溶液浓度增加，光合作用速率逐步减小,B,在,bc,段，单独增加光照或温度或,NaHCO,3,溶液浓度，都能够缩短叶圆片上浮时间,C,在,c,点以后，因,NaHCO,3,溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而造成代谢水平下降,D,因配制,NaHCO,3,溶液中不含氧气，所以整个试验过程中叶片不能进行呼吸作用,第81页,【,解析,】,本题考查影响光合作用原因。图中纵坐标是上浮至液面时间，时间越短，说明单位时间内产生氧气越多，说明光合作用强度越大。结合曲线分析，,ab,段伴随,NaHCO,3,溶液浓度增加，光合作用增强，产生氧气越多，叶圆片上浮时间越短，故,A,错误；从图中分析，,bc,段,CO,2,浓度已不再是制约光合作用原因，所以单独增加,NaHCO,3,溶液浓度，不会提升光合作用速率，叶圆片上浮时间不变，故,B,错误；因为,NaHCO,3,溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而造成整体代谢水平下降，叶圆片上浮时间长，故,C,正确。,第82页,5.,(,福州模拟,),在叶绿体色素提取和分离试验中，搜集到滤液绿色过浅，其原因可能是,(),D,未加石英砂，研磨不充分,一次加入大量无水乙醇提取,分次加入少许无水乙醇提取,使用放置数天菠菜叶,A,B,C,D,【,解析,】,未加石英砂，研磨不充分，使用放置数天菠菜叶，滤液色素,(,叶绿素,),太少，绿色过浅；一次加入大量无水乙醇使色素浓度过低，绿色浅。,第83页,6.,某研究组取得了水稻叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析,(,从上至下,),，与正常叶片相比，试验结果是,(),A,光吸收差异显著，色素带缺第,2,条,B,光吸收差异不显著，色素带缺第,2,条,C,光吸收差异显著，色素带缺第,3,条,D,光吸收差异不显著，色素带缺第,3,条,B,【,解析,】,叶绿体中主要含有叶绿素,a,、叶绿素,b,、叶黄素、胡萝卜素，其中叶绿素,a,、叶绿素,b,主要吸收红光和蓝紫光，而叶黄素和胡萝卜素主要吸收蓝紫光；四种色素在进行色素分离时，在滤纸条上从上至下次序依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素,a,、叶绿素,b,。,第84页,7.,下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸物质改变示意图，其中,为生理过程，,a,h,为物质名称，请回答：,第85页,第86页,第87页,第88页,第89页,第90页,
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