陕西省西安市2022届高考生物 细胞代谢专题 第三部分 能量之源--光合作用复习课件

中进行。
②条件：需要多种酶参与。
③过程 CO2 的固定：CO2＋ C5 ―酶→ 2C3 ； C3 的还原：2C3＋[H]―A―酶TP→ (CH2O) ＋C5。
④能量转变：ATP中活跃 的化学能―→(CH2O) 中稳定的化学能。
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 CO2，形成_有__机__物__
第三部分：能量之源--光合作用
一、捕获光能的色素
绿叶中色素的吸收光谱
叶绿素主要吸收_蓝__紫__光__、_红__光_ 类胡萝卜素主要吸收________
色素种类、性质和功能比较
种类
叶绿素 叶绿素a 叶绿素b
类胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素
颜色
蓝绿色 黄绿色 橙黄色 黄色
吸收光谱
红光、蓝紫光
蓝紫光
性质
都不溶于水，易溶于有机溶剂
(2)没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，
___有__机__物___无法合成。
5．环境因素骤变对物质含量动态变化的 判断
当外界条件改变时，光合作用中C3、C5、 [H]、ATP的含量变化可以采用下图分析：
(1)图示：
(2)分析：
条件
过程变化
C3
C5
[H]和 ATP
光照由强 到弱，CO2 供应不变
还原 受阻
C3 ↑ C5 ↓
分析光下的植物突然停止CO2的供应后，其 体内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？
CO2 ↓
固定 停止
C3 ↓ C5 ↑
例1．离体叶绿体在光下进行稳定的光合
作用时，如果突然中断CO2的供应，下列
关于一段时间内叶绿体中ATP与O2的相对
含量变化的示意图中，正确的是
答案 B
合作用释放的氧气来自______水____。 6．20世纪40年代，**的卡尔文利用同位素标记法最终探明了 CO2中的_____碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
三）、光合作用的过程
1．画出光合作用的图解，并分别写出光反应与 暗反应的场所、物质和能量变化。
2．写出光合作用的总反应式并标出 各元素的去向
①过程减弱 ②③过程减弱 ④过程正常进 行
增加
减 少
减少
光照由弱 到强，CO2 供应不变
①过程增加 ②③过程增强 ④过程正常进 行
减少
增 加
增加
模型分析
条件
过程变化
C3
C5
[H]和 ATP
④过程减弱 光照不 ①②③过程正 变，CO2 常进行，随C3 由充足 减少 到不足 ②③减弱，①
过程正常
减增 少加
的 色 素
叶绿素a 叶绿素 （蓝绿色4）
(占3/4) 叶绿素b （黄绿色8）
滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？
二、光合作用的探究历程和过程
一）、光合作用的概念理解 1．场所：绿色植物的___叶__绿_体____。 2．能量来源：_光__能_______。 3．反应物：_C_O__2和__H__2O__。 4．产物：_有__机__物__和_O__2___。 5．实质：合成有机物，储存能量。
分布 叶绿体中的色素都分布于类囊体的薄膜上
功能
吸收、传递光能，少数特殊状态的叶绿素a将 光能转化为电能
类囊体
基质
外膜 内膜 基粒
捕获光能的色素分布在_类__囊_体__的__薄_膜__上
影响叶绿素生物合成的因素 (1)光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在
黑暗中生长都不能合成叶绿素，叶片呈黄色。 (2)温度：叶绿素的生物合成过程，都有酶的参与，
3.光合作用的过程
(1)光反应
①场所：在 类囊体的薄膜
上进行。
②条件：必须有 光 、叶绿体中的 色素 和酶。
③过程
水的光解：2H2O―光―能→4[H] ＋ O2 ； ATP 的生成：ADP＋Pi―光酶―能→ATP 。
④能量转变：光能―→ ATP 中活跃的化学能。
(2)暗反应
①场所：在 叶绿体基质
温度通过影响酶的活性进而影响叶绿素的合成。 (3)矿质元素：叶绿素中含N、Mg等矿质元素，若
缺乏将导致叶绿素无法合成，老叶先变黄。另 外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分， 缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，幼叶先变黄。
分离叶绿体中的色素
胡萝卜素
捕 类胡萝 （橙黄色27）
获 光 能
卜素 叶黄素 (占1/4) （黄色9）
时间
_短__促___较__Fra bibliotek__慢__条件 场所
需 叶绿素和光 、酶 在叶绿体 类囊体的薄膜上进行
不需叶绿素和光，需要 _多__种__酶__ 在叶绿体内的 基质中进行
利用光能将水光解产生 物质转化 [_H_]_、O2，同时产生ATP
将CO2固定，然后还原为 _(_C__H_2_O_)
光能→ATP中活跃 的化 能量转换
二）、光合作用的探究历程 1．直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的__水__分____是
植物建造自身的原料。 2.1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新_空__气___。 3．1779年，荷兰的英格豪斯证明了_光__照__和____绿__叶____在更
新空气中不可缺少。
4．1864年，德国科学家萨克斯的实验证实了光合作用的产物 除氧气外还有____淀__粉____。 5．1939年，**的鲁宾和卡门利用____同__位__素__标__记_法证明了光
ATP中 活跃 的化学能→
学能
_(_C__H_2_O_)中稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供 [H]、ATP ；暗反应为光反应 提供_A_D__P_和__P_i_
4．光反应与暗反应的联系
(1)光反应为暗反应提供___[H__]_、__A__T_P__，暗反应为 光反应提供____A_D__P_和___P_i_____。
例2．如图是夏季晴朗的一天中，某绿色植物体内C3和C5两种化 合物相对含量的变化曲线图，有人据图做出了如下分析和判断， 其中正确的是 A．m表示C5，因为夜间叶绿体不能产生ATP和[H]，C5因缺少 ATP不能与CO2结合而积累 B．在5～9时，光合作用的最大限制因子是温度，11～15时最大 的限制因子是光照和CO2 C．16～20时两种物质含量变化的主要原因是环境因素的改变引 起植物气孔开放和ATP、[H]生成减少 D ． 环 境 因 素 的 变 化 引 起 植 物 呼 吸 作 用 增 强 产 生 较 多 的 CO2 是 16～20时两种物质含量变化的主要原因
增加
光照不 变，CO2 由不足 到充足
④过程增强 ①②③正常进 行随C3增加② ③增强，①过 程正常
增减 加少
减少
模型分析
分析光下的植物突然停止光照后，其体
内的C5化合物和C3化合物的含量如何变化？
CO2 ＋ C5
2C3 [H] ATP CH2O ＋ C5
停止 光反应 光照 停止
[H] ↓ ATP↓