ch20光合作用ppt

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1
試想想
21.1 光合作用的基本概念
21.2 光合作用的必需條件
21.3 光合作用發生的部位
21.4 光合作用的過程
21.5 光合作用生成物的去向
21.6 影響光合作用速率的因素
「試想想」解答篇
概念總覽
2
溫室是一座用來種植植物的透明
建築物,其室內環境可加以調節。
3
溫室讓植物在合適的環境下進行
光合作用,促進生長。
4
香港不適合種植青椒和番茄等作物。
5
透過溫室,農民可全年種植這些
作物。
6
溫室內哪些環境條件能促進
1植物的光合作用
7
植物怎樣透過光合作用製造
2
食物
8
光合作用對生態系有甚麼
3
重要性
9
21.1 光合作用的基本概念
光合作用是甚麼?
10
21.1 光合作用的基本概念
光合作用是甚麼?
• 利用光能,把簡單的無機物製成
有機物的過程
•合成代謝
化學能
光 能
植物/藻
11
21.1 光合作用的基本概念
光合作用是甚麼?
•在葉綠體發生
•整個過程的方程:
二氧
化碳
葉綠素
葡萄糖 氧
水
吸收的光能
副產物
12
21.1 光合作用的基本概念
光合作用是甚麼?
• 植物透過光合作用製造自己所需
的物質
光
光合作用
二氧
化碳
礦物質
水
無機營養素
13
21.1 光合作用的基本概念
光合作用是甚麼?
光合作用
植物物質
有機營養素
碳水化合物
脂 質
蛋白質
14
21.1 光合作用的基本概念
光合作用
有甚麼重要性?
15
21.1 光合作用的基本概念
1 維持生態系的能量流
光能
光合作用
植 物 的化學能
攝食
消費者 的化學能
16
21.1 光合作用的基本概念
2 提供食物的基本來源
• 大部分生物都直接或間接地依賴
植物作為食物
人類
牛
植物
生產者
17
21.1 光合作用的基本概念
3 保持大氣中氧和二氧化碳的
平衡
呼吸作用
消耗氧
燃燒燃料
釋出二氧化碳
18
21.1 光合作用的基本概念
3 保持大氣中氧和二氧化碳的
平衡
• 消耗了的氧由植物的
光合作用所產生的氧
補充
• 植物進行光合作用時
會吸入二氧化碳
19
21.1 光合作用的基本概念
1 光合作用是利用 光 能,把簡單
的無機物製成 有機物 的過程。
20
21.1 光合作用的基本概念
1 光合作用的過程中,植物利用
二氧化碳和水製成 葡萄糖 。
氧 是過程中的副產物。
21
21.1 光合作用的基本概念
2
光合作用在 葉綠體 發生。
葉綠體內的 葉綠素 吸收光能,
推動光合作用的各種反應。
22
21.1 光合作用的基本概念
3 進行光合作用時,植物吸取光能,
並把它轉換為
能,
化學
儲存在有機物內。這過程對維
持生態系中的 能量流 十分
重要。
23
21.1 光合作用的基本概念
3
光合作用為大部分生物提供基本
的 食物來源。
光合作用保持大氣中 氧 和二氧
化碳的平衡。
24
21.2 光合作用的必需條件
怎樣知道光合作用
有沒有發生?
25
21.2
光合作用的必需條件
怎樣知道光合作用有沒有發生?
光合作用所
產生的葡萄糖
澱 粉
• 測試植物中澱粉的存在,找出
光合作用有沒有發生
26
21.2
光合作用的必需條件
怎樣知道光合作用有沒有發生?
• 已儲存於植物內的澱粉會影響
實驗結果
 脫澱粉 (destarching)
放在黑暗處
24 小時
27
21.2
光合作用的必需條件
21.1
錄像
檢驗光合作用中產生的澱粉
(碘液試驗)
1 把葉放在沸水中
煮一分鐘。
葉
沸水
28
21.2
光合作用的必需條件
21.1
檢驗光合作用中產生的澱粉
(碘液試驗)
2 關掉本生燈。把葉放入
盛有半滿純酒精的大試
管內,然後把大試管置
於盛有熱水的燒杯中。
酒精
熱水
29
21.2
光合作用的必需條件
21.1
檢驗光合作用中產生的澱粉
(碘液試驗)
3 葉褪色後,把葉放入
熱水。
熱水
30
21.2
光合作用的必需條件
21.1
檢驗光合作用中產生的澱粉
(碘液試驗)
4 把葉平放在白瓷磚上,
然後加入數滴碘液。檢
示葉的顏色變化。
褪色的葉
碘液
白瓷磚
31
21.2
光合作用的必需條件
21.1
結果與討論
碘液把葉變成藍黑色,顯示葉含有
澱粉。
32
21.2
光合作用的必需條件
怎樣知道光合作用有沒有發生?
• 氧是光合作用的副產物
• 利用有餘燼的木條來測試氧
試管
如果有氧,
有餘燼的木
條會重燃
33
21.2
光合作用的必需條件
21.2
檢驗光合作用中產生的氧
1 把黑藻放在盛有稀碳酸氫
鈉溶液的燒杯中。
稀碳酸氫鈉溶液
黑藻
34
21.2
光合作用的必需條件
21.2
檢驗光合作用中產生的氧
2 把漏斗倒置,放在塞
漏斗
上,以遮蓋黑藻。把
盛滿了稀碳酸氫鈉溶
液的試管放在漏斗上。
塞
35
21.2
光合作用的必需條件
21.2
檢驗光合作用中產生的氧
3 把裝置放於強光下至少
一天。
36
21.2
光合作用的必需條件
21.2
檢驗光合作用中產生的氧
4 小心移離試管。把一
支有餘燼的木條放近
管口,測試氣體是否
含有氧。
37
21.2
光合作用的必需條件
21.2
結果與討論
有餘燼的木條重燃,顯示黑藻產生的
氣體含有氧。
38
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
• 兩組裝置
- 實驗裝置:有所研究的條件
- 對照裝置:沒有所研究的條件
39
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
1 葉綠素
• 除去葉綠素會把葉殺死
 利用斑葉進行實驗
40
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
1 葉綠素
綠色部分
(含葉綠素)
洋紫蘇
41
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
1 葉綠素
綠色部分
(含葉綠素)
非綠色部分
(不含葉綠素)
洋紫蘇
42
21.2
光合作用的必需條件
21.3
錄像
模擬實驗
探究光合作用是否需要葉綠素
斑葉
1 把斑葉植物置於黑暗處
至少 24 小時,以進行
脫澱粉。摘取其中一片
葉,進行碘液試驗。
黑暗的環境
43
21.2
光合作用的必需條件
21.3
探究光合作用是否需要葉綠素
2 把整株植物置於強光下大約 5 小時。
3 摘取一片葉。繪出葉的外觀,以顯示
它的顏色分佈情況。
4 測試葉是否含有澱粉。再次繪出葉的
外觀,以顯示碘液試驗的結果。
44
21.2
光合作用的必需條件
21.3
結果與討論
只有含葉綠素的綠色部分有澱粉;沒有
葉綠素的非綠色部分只有很少,甚至沒
有澱粉。這結果顯示,光合作用需要葉
綠素才能進行。實驗中,葉的非綠色部
分作為對照。
45
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
2 二氧化碳
• 把已脫澱粉植物的一片葉放在沒有
二氧化碳的空氣中
• 把已脫澱粉植物的另一片葉放在有
二氧化碳的空氣中
• 利用氫氧化鉀來除去空氣中的二氧
化碳
46
21.2
光合作用的必需條件
21.4
模擬實驗
探究光合作用是否需要二氧化碳
1 把植物置於黑暗處至少 24 小時,以
進行脫澱粉。摘取其中一片葉,進行
碘液試驗。
47
21.2
光合作用的必需條件
21.4
探究光合作用是否需要二氧化碳
2 如下圖所示裝置實驗儀器。 切開的木
塞或棉絮
錐形瓶
葉A
盆栽植物
氫氧化
鉀丸
葉B
48
21.2
光合作用的必需條件
21.4
探究光合作用是否需要二氧化碳
3 把植物置於強光下大約 5 小時。
4 測試葉 A 和 B 是否含有澱粉。
49
21.2
光合作用的必需條件
21.4
結果與討論
葉 A 有澱粉,葉 B 則沒有。葉 B 暴
露在沒有二氧化碳的空氣中,可作為
對照。比較對照和實驗裝置後,顯示
光合作用需要二氧化碳才能進行。
50
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
3 水
•水參與植物體內很多重要的反應
 較難進行實驗
51
21.2
光合作用的必需條件
光合作用的必需條件
4 光
• 用黑色畫紙遮蓋葉的某部分,
以防止陽光照射
52
21.2
光合作用的必需條件
21.5
模擬實驗
設計實驗以研究光合作用是否
需要光
思敏的植物變黃了。她哥哥建議把窗簾
打開。
53
21.2
光合作用的必需條件
21.5
設計實驗以研究光合作用是否
需要光
一星期後,植物回復翠綠,而且生長得
很茂盛。
54
21.2
光合作用的必需條件
21.5
設計實驗以研究光合作用是否
需要光
思敏想知道光合作用是否需要光。假
如你是思敏,設計並進行一個實驗,
以找出答案。
55
21.2
1
光合作用的必需條件
脫澱粉 是指把植物放於黑暗處
一段時間,以除去葉內澱粉的過
程。實驗前把植物脫澱粉,可確
保在實驗結束時所驗得的澱粉,
是在實驗 進行期間 產生的。
56
21.2
光合作用的必需條件
2 葉綠素、 二氧化碳 、水和
光
是光合作用的必需條件。
57
21.3 光合作用發生的部位
• 植物中所有綠色部分都含有葉綠體
 能進行光合作用
•
葉含有最多葉綠體
 葉是進行光合作用的最主要
部位
• 葉和葉綠體都有很多適應特徵
58
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
葉片
 提供一個大的表面積
以吸收陽光
- 闊而扁平
59
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
葉片
 讓氣體和光較容易
-薄
到達進行光合作用
的細胞
60
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
葉脈網
61
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
中脈
- 含有由木質部和韌皮
部構成的維管束
62
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
中脈
- 分支成葉脈網
63
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
 有效地轉運物質(把
中脈
水份運到葉及把食物
從葉運到其他部分)
64
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
中脈
 支撐葉及保持葉的
形狀
65
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
- 覆蓋著含蠟質的薄角
上表皮
質層
下表皮
66
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
 可減少水份從葉流失,
以保留水份供光合作用
上表皮
使用及保持細胞膨脹
下表皮
67
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
- 有許多氣孔,每個氣孔
上表皮
由一對保衛細胞包圍著
下表皮
68
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
上表皮
 環境適合進行光合作用
時,氣孔會打開
下表皮
69
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
上表皮
 環境不適合時,氣孔會
關閉
下表皮
70
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
上表皮
 容許氣體和水份
進出葉
下表皮
71
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
柵狀葉肉
- 當中的細胞緊密地排列,
而且含有大量葉綠體
72
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
柵狀葉肉
- 處於葉的上層
73
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
柵狀葉肉
 能有效地吸收更多陽光
74
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
海綿葉肉
- 當中的細胞並非緊密地排列,
葉肉層有很多氣室
75
21.3
光合作用發生的部位
葉的適應特徵
海綿葉肉
 讓氣體可在葉內自由擴散
76
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
1a 葉片闊而 扁平 。
• 提供一個大的表面積以吸收
陽光
77
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
1b 葉片薄。
• 讓 氣體 和光較容易到達
進行光合作用的細胞
78
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
2a 柵狀葉肉的細胞緊密地排列,
而且含有大量 葉綠體 。
• 能有效地吸收更多陽光
79
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
2b 柵狀葉肉處於葉的
上層 。
• 能有效地吸收更多陽光
80
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
3 海綿葉肉的細胞並非緊密地排列,
氣室
葉肉層有很多
。
• 讓 氣體 可在葉內自由擴散
81
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
4a 上下表皮覆蓋著
含蠟質的薄角質層 。
• 可減少水份從葉流失
82
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
4a 上下表皮覆蓋著
含蠟質的薄角質層 。
• 以保留水份供光合作用使用
及保持細胞 膨脹
83
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
4b 上下表皮有許多
氣孔 ,每個
由一對 保衛細胞 包圍著。
• 容許氣體和水份進出葉
84
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
5
中脈 含有維管束,維管束主
要由木質部和韌皮部構成。
中脈亦分支成 葉脈網 。
• 有效地轉運物質
85
21.3
光合作用發生的部位
葉適應進行光合作用的特徵:
5
中脈 含有維管束,維管束主
要由木質部和韌皮部構成。
中脈亦分支成 葉脈網 。
• 支撐葉及保持葉的 形狀
86
21.3
光合作用發生的部位
21.6
檢視葉的結構
1 檢視雙子葉植物葉的外部結構,然後
繪出標註圖。
87
21.3
光合作用發生的部位
21.6
檢視葉的結構
2 檢視雙子葉植物葉的橫切面預製玻片
或顯微照片。
88
21.3
光合作用發生的部位
21.6
檢視葉的結構
3 辨認各個內部構造,然後繪出高倍
圖。
89
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用
的特徵
立體模型
• 由雙層膜包圍
• 注滿稱為基質 (stroma) 的膠狀
液體
外膜
內膜
基質
90
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用
的特徵
• 基質含有酶
• 基質是暫時儲存光合作用生成物
的地方
澱粉粒
91
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用
的特徵
• 葉綠素位於類囊體膜上
類囊體
基粒 (granum)
92
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用
的特徵
• 約有 50 個基粒,每個基粒則含
大約 50 個類囊體
 提供很大的表面積,以容納
更多葉綠素
類囊體
基粒 (granum)
93
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用
的特徵
• 基粒互相連接
 讓光合作用的生成物能更
有效地運送
類囊體
基粒 (granum)
94
21.3
光合作用發生的部位
21.7
檢視葉綠體的結構
1 檢視葉綠體的顯微照片或活細胞
影像。
95
21.3
光合作用發生的部位
21.7
檢視葉綠體的結構
2 辨認葉綠體的各個構造,並繪出
高倍圖。
96
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用的特徵:
1 基質是膠狀的液體。
• 含有催化光合作用反應的 酶
• 能暫時儲存光合作用的生成物
- 澱粉粒
97
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用的特徵:
2a 類囊體呈囊狀,內有空間。
類囊體數量多,並堆叠起來
形成 基粒 。
• 提供很大的 表面積 以容納
更多葉綠素
98
21.3
光合作用發生的部位
葉綠體適應進行光合作用的特徵:
2b 基粒透過類囊體的伸延部分
互相連接。
• 讓光合作用的生成物能更有
效地在葉綠體內 運送
99
21.4 光合作用的過程
讓我們重溫光合
作用的方程。
100
21.4
二氧
化碳
光合作用的過程
葉綠素
葡萄糖
水
吸收的光能
氧
• 分為兩個階段:
光化學反應
(photochemical reactions)
碳固定 (carbon fixation)
101
21.4
光合作用的過程
光化學反應
• 在類囊體中發生
• 需要光
• 又稱為光反應
• 包括三個主要過程:
光吸收
ATP 的產生
水的光解
102
21.4
光合作用的過程
光化學反應
1 光吸收
• 葉綠素吸收光能
• 提高分子內部分電子的能量水平
 受激發的電子
103
21.4
光合作用的過程
光化學反應
1 光吸收
• 受激發的電子傳送到電子傳遞鏈
能量水平遞減的
電子載體
104
21.4
光合作用的過程
光化學反應
1 光吸收
• 受激發的電子傳送到電子傳遞鏈
e
能量
能量
能量
105
21.4
光合作用的過程
光化學反應
1 光吸收
• 受激發的電子傳送到電子傳遞鏈
 逐步釋出能量
106
21.4
光合作用的過程
光化學反應
2 ATP 的產生
腺苷
P P
腺苷二磷酸 (ADP)
P
磷酸鹽基
電子釋出的能量
腺苷
P P P
腺苷三磷酸 (ATP)
107
21.4
光合作用的過程
光化學反應
2 ATP 的產生
• 光磷酸化 (photophosphorylation)
光能
由葉綠素吸收
化學能
儲存在 ATP 內
108
21.4
光合作用的過程
光化學反應
3 水的光解
電子釋出的能量
氧
H2O
氫
109
21.4
光合作用的過程
光化學反應
3 水的光解
• 氧會以氣態形式釋放到大氣中
• 氫由 NADP 接受
NADP + H
NADPH
在碳固定中的
還原劑
110
21.4
光合作用的過程
光化學反應
摘要
氧
ATP
副產物
推動碳固定
NADPH
111
21.4
光合作用的過程
碳固定
• 在基質發生
• 不需要光
• 又稱為暗反應和卡爾文循環
(Calvin cycle)
發現者:
卡爾文
112
21.4
光合作用的過程
碳固定
• 三個步驟:
1 二氧化碳固定和三碳化合物
的生成
二氧化碳
五碳化合物
2 x 三碳化合物
113
21.4
光合作用的過程
碳固定
• 三個步驟:
2 三碳化合物的還原和葡萄糖
的生成
三碳化合物
ATP
ADP + P
NADPH
丙糖磷酸
NADP
(三碳)
114
21.4
光合作用的過程
碳固定
• 三個步驟:
2 三碳化合物的還原和葡萄糖
的生成
2x
丙糖磷酸
(三碳)
葡萄糖(六碳)
115
21.4
光合作用的過程
碳固定
• 三個步驟:
3 二氧化碳受體的再生
五碳化合物
ADP + P
ATP
丙糖磷酸
(三碳)
116
21.4
光合作用的過程
葉綠素
C6H12O6
6 H2O
吸收的光能
6 CO2
O2
光化學反應
類囊體
葉綠體
117
21.4
6 CO2
光合作用的過程
葉綠素
C6H12O6
6 H2O
吸收的光能
O2
H2O
光
ATP
NADPH
O2
118
21.4
6 CO2
光合作用的過程
葉綠素
C6H12O6
6 H2O
吸收的光能
O2
H2O
光
ATP
NADPH
卡爾文循環
基質
O2
119
21.4
6 CO2
光合作用的過程
葉綠素
C6H12O6
6 H2O
吸收的光能
H2O
光
O2
CO2
ATP
NADPH
NADP
ADP + P
O2
葡萄糖
120
21.4
光合作用的過程
1 光化學反應:
葉綠素吸收 光能 ,激發分子內
部分電子。受激發的電子沿
電子傳遞鏈 傳遞,過程中逐步
釋出 能量 。
121
21.4
光合作用的過程
1 光化學反應:
利用電子釋出的能量,磷酸鹽基
和 ADP 結合,形成 ATP 。透過
這個過程,光能轉換成 化學 能,
並儲存在 ATP 內。
122
21.4
光合作用的過程
1 光化學反應:
利用電子釋出的能量,水分子分
裂成氫和氧(水的 光解 )。氧
釋放到大氣中;氫則與 NADP
結合,生成 NADPH。
123
21.4
光合作用的過程
2 卡爾文循環:
在酶的作用下, 二氧化碳 與五
碳化合物結合,生成兩個三碳化
合物。
124
21.4
光合作用的過程
2 卡爾文循環:
利用 ATP 所提供的能量和
NADPH 所提供的氫,三碳化合
物還原成 丙糖磷酸,並隨後合成
為 葡萄糖 。
125
21.4
光合作用的過程
2 卡爾文循環:
部分丙糖磷酸會用來再生五碳二
氧化碳 受體 ,讓以上反應循環
不息地進行。再生過程須消耗儲
存在 ATP 的能量。
126
21.4
光合作用的過程
3 卡爾文循環需要由光化學反應產
生的 ATP 和 NADPH 才能運作。
在卡爾文循環中生成的 NADP 和
ADP 會重新用於光化學反應中。
127
21.5 光合作用生成物的去向
•初級生成物:丙糖磷酸
• 丙糖磷酸與其他光合作用的中間
生成物可轉化成其他生物分子
128
21.5
光合作用生成物的去向
1 碳水化合物
丙糖磷酸
葡萄糖 - 主要能量來源
澱粉
- 儲存的形式
蔗糖
- 經韌皮部運送至其他部分
纖維素 - 細胞壁的主要成分
129
21.5
光合作用生成物的去向
1 碳水化合物
• 儲存在植物的不同部分,作為
能量儲備
• 有些植物儲存澱粉,
例如馬鈴薯塊莖
• 有些植物把碳水化合
物轉化成脂質,例如
玉蜀黍
130
21.5
光合作用生成物的去向
2 脂質
光合作用的中間生成物
甘油
脂肪酸
脂質
• 製造細胞膜
• 作為食物儲備
131
21.5
光合作用生成物的去向
3 蛋白質
光合作用
的中間生
無機離子
成物
• 生長和修補破損組織
• 酶的合成
• 細胞膜的主要成分
氨基酸
132
21.5
光合作用生成物的去向
光合作用生成物的去向
1 丙糖磷酸會合成為碳水化合物,
例如葡萄糖、蔗糖、 澱粉 和
纖維素 。
133
21.5
光合作用生成物的去向
光合作用生成物的去向
2 在雙子葉植物,葡萄糖會迅速轉
化成 澱粉,再轉化成 蔗糖 ,
然後經運輸組織運送到植物的其
他部分。
134
21.5
光合作用生成物的去向
光合作用生成物的去向
3 光合作用的中間生成物可轉化成
甘油 和脂肪酸,形成 脂質 ;也
可轉化成 氨基酸,形成蛋白質。
135
21.6 影響光合作用速率的因素
讓我們來探討光強度
和二氧化碳濃度對
光合作用速率的影響。
136
21.6
影響光合作用速率的因素
光強度
• 利用黑藻來研究影響
• 氧氣泡釋出的速率可反映
光合作用速率
137
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
模擬實驗
探究光強度對光合作用速率的影響
1 如圖所示裝置儀器。
稀碳酸氫鈉溶液
橡膠管
夾子
移液管
溫度計
黑藻
138
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
探究光強度對光合作用速率的影響
1 確保試管四周的溫度不變。把燈置於
離黑藻 0.1 m 的地方。燈亮著後,讓
黑藻靜置 5 分鐘。
139
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
探究光強度對光合作用速率的影響
2 把稀碳酸氫鈉溶液吸入移液管,然
後夾緊夾子。記錄移液管內彎液面
的位置。
3 五分鐘後,再次記錄彎液面的位置。
計算黑藻的光合作用速率。多錄取
兩個讀數。
140
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
探究光強度對光合作用速率的影響
4 重複步驟 1 至 3,把燈分別置於離黑
藻 0.2 m、0.3 m、0.4 m 和 0.5 m
的地方。
141
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
結果與討論
在弱光和中等光照下,光合作用速率隨
著光強度增加而上升,這是由於植物可
吸收更多能量來進行光合作用。
142
21.6
影響光合作用速率的因素
21.8
結果與討論
光強度增加至某一程度時,光合作用
速率維持不變,這是由於光合作用速
率正受其他因素(例如二氧化碳濃度)
限制。
143
21.6
影響光合作用速率的因素
光強度
光
合
作
用
速
率
光強度
• 速率隨著光強度增加而急速上升,
因為這時有較多能量
144
21.6
影響光合作用速率的因素
光強度
光
合
作
用
飽和點
速
率
光強度
• 光強度達到飽和點時,光合作用
速率維持不變
145
21.6
影響光合作用速率的因素
光強度
光
合
作
用
飽和點
速
率
光強度
• 速率正受其他因素限制,例如
溫度
146
21.6
影響光合作用速率的因素
光強度
光
合
作
用
速
率
飽和點
光強度
最適光強度
147
21.6
影響光合作用速率的因素
二氧化碳濃度
光
合
作
低二氧化碳濃度
用
速
率
光強度
• 速率隨著二氧化碳濃度增加而
上升,因為有更多受質
148
21.6
影響光合作用速率的因素
二氧化碳濃度
光
高二氧化碳濃度
合
作
低二氧化碳濃度
用
速
率
光強度
• 如果二氧化碳濃度上升,光合作
用會在較高的速率才出現飽和
149
21.6
影響光合作用速率的因素
21.9
設計實驗以研究二氧化碳濃度對
光合作用速率的影響
實驗 21.4 顯示二氧化碳是光合作用的
必需條件。重溫實驗 21.8,然後設計
一個實驗來探究二氧化碳濃度怎樣影
響光合作用速率。
150
21.6
影響光合作用速率的因素
限制因素概念的應用
• 控制溫室內的光強度和二氧化碳
濃度
 提高作物的產量
 改良作物的質素
151
21.6
影響光合作用速率的因素
1 光合作用速率隨著光強度增加而
上升 。光強度達至飽和點時,
光合作用速率保持 恆定 ,這是
因為這時的光合作用速率正受其
他因素限制。
152
21.6
影響光合作用速率的因素
2 光合作用速率隨著二氧化碳濃度
增加而 上升 。如果二氧化碳
濃度持續增加,光合作用速率
最終會受其他 因素 限制而停止
上升。
153
溫室內哪些環境條件能促進
1
植物的光合作用?
溫室內的光強度、二氧化碳濃度和
溫度都較高,能促進光合作用。
154
植物怎樣透過光合作用製造
2
食物?
進行光合作用時,葉綠素吸取光能,
光能用以推動二氧化碳的還原反應,
製成食物(碳水化合物)。
155
光合作用對生態系有甚麼
3
重要性?
光合作用能維持生態系內的能量流、
為大部分生物提供食物及保持大氣
中氧和二氧化碳的平衡。
156
光合作用
吸取
光能
分兩個階段進行
光化學反應
卡爾文循環
157
光能
由以下構造吸收
葉綠素
位於
葉綠體
轉換成
化學能
儲存在
有機物
大部分在
葉
158
光合作用
其重要性在於
維持
提供
生態系內的
能量流
基本食物
來源
保持
大氣中氧和二氧化碳的平衡
159
光化學反應
涉及
水的光解
生成
ATP
產生
氧
NADPH
160
卡爾文循環
ATP
NADPH
涉及
用於
二氧化碳還原
產生
葡萄糖
161

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