2022版高考生物一轮复习-第3单元-细胞的能量供应和利用-第4讲-光合作用学案.doc
《2022版高考生物一轮复习-第3单元-细胞的能量供应和利用-第4讲-光合作用学案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022版高考生物一轮复习-第3单元-细胞的能量供应和利用-第4讲-光合作用学案.doc(22页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2022版高考生物一轮复习 第3单元 细胞的能量供应和利用 第4讲 光合作用学案2022版高考生物一轮复习 第3单元 细胞的能量供应和利用 第4讲 光合作用学案年级:姓名:- 22 -第4讲光合作用()课标要求核心素养探究不同环境因素对光合作用的影响1通过光合作用合成有机物,储存能量(生命观念)2通过曲线图分析光照强度、温度、CO2浓度等对光合作用的影响;模型与建模:建立光照强度、温度、CO2浓度等对光合作用影响的数学模型(科学思维)3探究环境因素对光合作用的影响(科学探究)4光合作用的原理在生产中的应用(社会责任)考点一影响光合作用的环境因素及应用1光合作用强度(1)含义:植物在单位时间单位
2、面积内,通过光合作用制造糖类的数量。(2)两种表示方法一定时间内原料的消耗量。一定时间内产物的生成量。2影响光合作用过程的环境因素(1)空气中CO2浓度。(2)土壤中水分含量。(3)光照长短、强弱以及光的成分。(4)温度的高低。1生长于较弱光照条件下的植物,当提高CO2浓度时,其光合速率未随之增加,主要限制因素是光照强度。()2延长光照时间能提高光合作用强度。()提示:延长光照时间只能提高光合作用的产物量,不能提高光合作用强度。3植物体从土壤中吸收的水分主要用于光合作用。()提示:植物体从土壤中吸收的水分主要用于蒸腾作用。4停止供水,植物光合速率下降,这是由于水既是光合作用的原料,又是光合产物
3、在植物体内运输的主要介质。()5夏季晴天,植物出现光合“午休”现象的主要原因是环境中CO2浓度过低。()提示:出现光合“午休”现象是因为夏季中午温度过高,引起气孔关闭,CO2吸收减少,而不是环境中CO2浓度过低。1北方夏季中午时,光照强度很强,植物出现“午休”现象的原因是_。提示:光照强度过强,温度升高,导致气孔关闭,细胞CO2供应不足,光合作用减弱2在温室大棚生产中,施用农家肥能够提高作物的产量,道理是_。提示:农家肥中的有机物被微生物分解能够产生无机盐和CO2,为大棚作物的生长补充CO2和无机盐,提高大棚作物的产量3生长环境中的CO2浓度由1%降低到003%时,植物的光饱和点和光补偿点如何
4、变化,原因是_。提示:光饱和点降低,因为CO2浓度降低时,暗反应的强度低,所需要的ATP和H少。光补偿点升高,因为在合成有机物的量不变时,CO2浓度降低,所需要的光照强度增大1光照强度对光合作用的影响及应用(1)原理:光照强度影响光反应阶段,制约ATP及NADPH的产生,进而制约暗反应。(2)曲线分析A点:光照强度为0,只进行细胞呼吸,AB段光合作用强度小于细胞呼吸强度; B点:光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度);BD段:光合作用强度大于细胞呼吸强度;C点:光饱和点(光照强度达到C点后,光合作用强度不再随着光照强度的增大而加强)。实线表示阳生植物,虚线表示阴生植物。(3)应
5、用:阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低,间作套种农作物和冬季温室栽培等都可合理利用光能。2CO2浓度对光合作用的影响及应用(1)原理:CO2浓度通过影响暗反应阶段,制约C3的生成。(2)曲线分析图甲图乙图甲中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点,而图乙中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度;两图中的B点和B点都表示CO2饱和点,两图都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度增加而增大。(3)应用大田要“正其行,通其风”,多施有机肥。温室内可通过放干冰,使用CO2生成器,施用农家肥,与猪舍、鸡舍连通等方法适当提高CO2浓度。3温度对光合作用的影响及应
6、用(1)原理:温度通过影响光合酶的活性影响光合作用强度。(2)曲线分析光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响,但光合作用相关酶对温度反应更为敏感。(3)应用:温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用强度;晚上适当降低温室内温度,以降低细胞呼吸强度,保证植物有机物的积累。4水对光合作用的影响及应用(1)原理:水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,使光合速率下降。另外,水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内。(2)曲线分析图1图2图1表明在农业生产中,可根据作物的需水规律,合理灌溉。图2曲线上E处光合作用强度暂时降低,是因为温度高,气孔
7、关闭,影响了CO2的供应。(3)应用:预防干旱,合理灌溉。5矿质元素对光合作用的影响及应用(1)原理:矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的组成成分,缺乏会影响光合作用的进行。例如,N是酶的组成元素,N、P是ATP、磷脂的组成元素,Mg是叶绿素的组成元素等。(2)曲线分析在一定浓度范围内,增大必需矿质元素的供应,可提高光合作用强度;但当超过一定浓度后,会因土壤溶液的浓度过高,植物渗透失水导致植物光合作用强度下降。(3)应用:合理施肥、补充土壤中的矿质元素。6光照强度、CO2浓度和温度对光合作用的综合作用(1)常见曲线图中:a.高CO2浓度b中CO2浓度c低CO2浓度高光强中光强低光强(2)曲
8、线分析P点:限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随着因子的不断加强,光合速率不断提高。Q点:横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素,影响因素主要为各曲线所表示的因子。(3)应用:温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度,增加光合酶的活性,提高光合速率,也可同时适当增加CO2浓度,进一步提高光合速率;当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。1光合作用与细胞呼吸曲线中的“关键点”移动(1)细胞呼吸对应点(A点)的移动:细胞呼吸增强,A点下移;细胞呼吸减弱,A点上移。(2)补偿点(B点)的移动细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。
9、细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。(3)饱和点(C点)和D点的移动:相关条件的改变(如增大光照强度或增大CO2浓度)使光合速率增大时,C点右移,D点上移的同时右移;反之,移动方向相反。2CO2浓度增加会对植物光合作用速率产生影响。研究人员以大豆、甘薯、花生、水稻、棉花作为实验材料,分别进行三种不同实验处理,甲组提供大气CO2浓度(375 molmol1),乙组提供CO2浓度倍增环境(750 molmol1),丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d,测定前一周恢复为大气CO2浓度。整个生长过程保证充足的水分供应,选择晴天上午测定各组的光
10、合作用速率。结果如图所示。回答下列问题。(1)与甲组相比,乙组CO2浓度倍增,光合作用速率并没有倍增,此时限制光合速率增加的因素有哪些?(2)解释丙组的光合速率比甲组低的原因。提示:(1)光照强度的限制(NADPH和ATP的供应限制);固定CO2的酶活性不够高、C5的再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多等。(2)植物长期处于CO2倍增下,降低了固定CO2的酶含量或者活性,当恢复到大气CO2浓度后,已经降低的固定CO2的酶的含量或活性未能恢复,又失去了高浓度CO2的优势,因此会表现出比大气CO2浓度下更低的光合速率。考查环境因素影响光合作用的坐标曲线分析1(2021山师附中检测)图甲中试管A与
11、试管B敞口培养相同数量的小球藻,研究光照强度对小球藻O2净释放量的影响,试管A的结果如图乙所示。据图分析,下列叙述正确的是()甲乙AQ点的O2净释放量为零,是因为此点光合作用强度为零BP点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气,适当降低温度,P点将下移C在图乙上绘制装置B的曲线,Q点应右移D降低CO2浓度时,在图乙上绘制装置A的曲线,R点应右移CQ点的O2净释放量为零,是因为此点光合速率与呼吸速率相等,A项错误;适当降低温度,P点将下移,B项错误;装置B中是缺镁的培养液,小球藻的叶绿素含量减少,光合速率降低,光合作用补偿一定量的有机物消耗,需要的光照强度增大,Q点右移,C项正确;降低CO2浓度时,净光
12、合速率降低,R点下移左移,D项错误。2(2021山东省实验中学检测)中国是生产稻米最多的国家,增加水稻的产量一直是科研人员研究的主要课题。图1是将玉米的PEPC酶(与CO2的固定有关)基因与PPDK酶(催化CO2初级受体PEP的生成)基因导入水稻后,在某一温度下测得光照强度对转双基因水稻和原种水稻的光合速率影响。图2是在光照为1 000 Lux下测得温度影响光合速率的变化曲线。请据图分析回答下列问题:图1图2(1)图1中原种水稻A点以后限制光合作用的主要环境因素为_。转双基因水稻_(填“能”或“不能”)通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。(2)在温度25 条件下,重复图1相关实验,A点会向
13、_移动,推测原因是_。(3)据图分析,转双基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在_环境中。研究者提取并分离了这两种植株的等质量叶片的光合色素,通过观察比较_发现两种植株各种色素含量无显著差异,则可推断转双基因水稻是通过促进_来提高光合速率。解析(1)图1中原种水稻A点以后光合速率不在随光照强度的增加而增加,说明光照强度不再是影响光合速率的因素,A点以后限制光合作用的主要环境因素为CO2浓度,环境温度是不能控制的,因此转双基因水稻不能通过提高相关酶的最适温度来增强光合速率。(2)图2是在光照为1 000 Lux下测定的结果,图1中1 000 Lux的光强下原种水稻的净光合速率是20,图2中净光合速率
14、为20时的温度为30 ,判断图1是在30 测定的结果。(3)通过对图1和图2中原种水稻和转双基因水稻的净光合速率的比较,可以看出转双基因水稻与原种水稻相比更适宜栽种在强光照和高温环境中。两种植株各种色素含量无显著差异,提取并分离两种植株的等质量叶片的光合色素,在滤纸条上的色素带的宽度,才能得出两种植株各种色素含量无显著差异的结论。转双基因水稻是通过促进暗反应速率来提高光合速率的。答案(1)CO2浓度不能(2)左下图1中1 000 Lux的光强下原种水稻的净光合速率是20,结合图2判断图1是在30 下测定的,在25 时,该水稻的净光合速率小于20,所以A点左下移(3)强光照和高温色素带的宽度暗反
15、应考查环境因素影响光合作用的实验分析3龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类,既能给海洋生态系统提供光合产物,又能为人类提供食品原料。某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响,实验结果如图所示。已知大气CO2浓度约为003%,实验过程中温度等其他条件适宜,下列相关说法错误的是()图1图2A实验中CO2浓度为003%的组是对照组 B增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率C高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快D选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素B由题意可知,大气二氧化碳浓度约为003%,则该组为对照组,CO2浓度为01%的组是实验组,A正确;由图1可知,高光和低光条件下,两种
16、CO2浓度条件下,龙须菜的生长速率相差不大,即增加CO2浓度龙须菜生长速率基本不变,B错误;由图2可知,与低光条件相比,高光条件下龙须菜光反应速率显著增加,C正确;综合两图可知,龙须菜生长主要受到光强的影响,因此选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素,D正确。4(2020衡水中学二调)为了探究低温对云南小粒咖啡和大粒咖啡两种作物光合速率的影响,科研人员连续三天对这两种咖啡幼苗进行夜间4 低温处理,原地恢复4天后,测量两种咖啡的光合速率的变化,得到的实验结果如图所示。请回答下列问题:(1)经夜间低温处理后的幼苗,其叶片会转黄,由此分析,夜间低温处理能降低植物光合速率的原因最可能是_。由图中
17、数据可知,夜间低温处理对_咖啡的生长影响较大。(2)某同学认为夜间低温处理会使植物产量降低的主要原因是低温影响了植物夜间暗反应的进行,这种说法是否正确?_,请说明理由: _。(3)经夜间低温处理后,大粒咖啡难以恢复正常生长,为了验证夜间低温处理没有改变大粒咖啡的遗传物质,可取夜间低温处理的大粒咖啡的种子在_(填“正常”或“夜间低温处理”)的环境中种植培养,若_,则说明夜间低温处理只影响了大粒咖啡的性状,而没有改变其遗传物质。解析(1)经夜间低温处理后的幼苗,其叶片会转黄,由此分析,夜间低温处理能降低植物光合速率的原因最可能是低温会影响叶绿素的合成,使叶绿素含量降低,从而降低植物的光合速率。由图
18、中数据可知,夜间低温处理大粒咖啡光合速率相对小粒咖啡下降得更多,可见夜间低温对大粒咖啡的生长影响较大。 (2)某同学认为夜间低温处理会使植物产量降低的主要原因是低温影响了植物夜间暗反应的进行,这种说法不正确。夜间,植物缺乏光反应提供的H和ATP,暗反应几乎无法进行。 (3)经夜间低温处理后,大粒咖啡难以恢复正常生长,为了验证夜间低温处理没有改变大粒咖啡的遗传物质,可取夜间低温处理的大粒咖啡的种子在正常的环境中种植培养,若培养得到的成熟植株和在夜间低温处理前的原植株的光合速率几乎相同,则说明夜间低温处理只影响了大粒咖啡的性状,而没有改变其遗传物质。答案(1)低温会影响叶绿素的合成,使叶绿素含量降
19、低,从而降低植物的光合速率大粒(2)不正确(或“否”)夜间,植物缺乏光反应提供的H和ATP,暗反应几乎无法进行(3)正常培养得到的成熟植株和在夜间低温处理前的原植株的光合速率几乎相同考点二光合作用的相关实验探究探究光照强度对光合作用强度的影响1实验原理(1)利用抽气法排出叶片细胞间隙中的气体,使其沉入水中。(2)通过台灯与烧杯之间的距离控制光照强度。(3)光合作用的过程中产生O2的多少与光合作用强度密切相关,O2积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上浮。因此可依据一定时间内小圆形叶片上浮的数量,来比较光合作用强度。2实验步骤及主要操作要点实验步骤主要操作制备小圆形叶片将绿色菠菜叶片用直径为1 cm的
20、打孔器打出小圆形叶片30片排出细胞间隙中的气体将小圆形叶片和适量清水置于注射器中,排出注射器内残留的空气,用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞,使小圆形叶片内的气体逸出,重复几次分装小圆形叶片将小圆形叶片各10片,分别放入暗处盛有20 mL富含CO2的清水的3个小烧杯中。这时的叶片因为细胞间隙充满了水,所以全部沉到水底控制自变量(光照强度)把3个烧杯分别放在距离台灯位置10 cm、20 cm、30 cm(对应编号为1、2、3)的位置上,打开台灯观察并记录一定时间内小圆形叶片浮起的数量3实验结论在一定光照强度范围内,光合作用强度随光照强度的增强而增强。1制备小圆形叶片,用打孔器打孔时,不必要避
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 高考 生物 一轮 复习 单元 细胞 能量 供应 利用 光合作用
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【a199****6536】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【a199****6536】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。