第11讲一轮复习光合作用

光
色素
O2+4[H]
ATP的形成： ADP+Pi + 能量
酶
ATP
暗反应总结：
场所： 叶绿体的基质中
条件：
多种酶、
[H]、ATP 酶
CO2的固定： CO2＋C5
2C3
C5 +( CH2O)
物质变化：
C3的还原：
酶 2C3 [H],ATP
能量变化：
ATP和NADPH中活跃的化学能转变 为糖类等有机物中稳定的化学能
（3）CO2浓度
光 合 速 率 d CO2浓度 c:CO2的饱和点
0 a
b
c
b:CO2的补偿点
a—b: CO2太低，农作物消耗光合产物； b—c: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强； c—d: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；
光 合 速 率
1. 如何提高大田和温室 中的CO2含量? 2. 请在图上画出更弱光 强度下光合速率的曲线?
B
水 CaCO3 SiO2
＋
＋
＋
－
A.①②③④ B.②④①③ C.④②③① D.③②①④
二、光合作用的探究历程
光合作用的探究历程（P101－102）
光合作用的具体过 程是如何被人们认 识和发现的哪？
年代
1771 1779 1845
科学家
普利斯特利 英格豪斯 R.梅耶
结论
植物可以更新空气 只有在光照下植物可以更新空 气 植物在光合作用时把光能转变 成了化学能储存起来
C．四种色素在层析液中溶解度最大的是甲
D．发黄菠菜叶中色素含量显著减少的是甲和乙
2.在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时甲、乙、丙、丁
四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“＋”表示使用 “－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果 依次应为
无水乙醇 甲 － ＋ ＋ 乙 ＋ － ＋ 丙 ＋ － － 丁 ＋ － ＋
糖)、二糖(蔗糖)和多糖(淀粉)，其中以蔗糖和淀粉最为普遍，
但蛋白质、脂肪和有机酸也是光合作用的直接产物。
(2)元素的去向 ①氧元素 ②碳元素： CO2→C3 →(CH2O) ③氢元素： H2O→[H]→(CH2O)
【典例 3】下图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错 误的是(
D
)
A.结构 A 中的能量变化是光能转变为 ATP 中的化学能 B.供给
2、分离色素的原理？
各种色素在层析液中的溶解度不同， 溶解度大的则在滤纸上扩散的快。
提取色素：
称取-剪碎-研磨-过滤（单层尼龙布）
1、二氧化硅的作用？ 使研磨更加充分
2、碳酸钙的作用？ 防止色素被分解 3、加无水乙醇的目的？ 溶解色素
色素的提取和分离—方法步骤
1、提取色素：称取、剪碎、研磨，过滤（单层
制造有机物，将光能转化为化学能，储存在有机 物中，是生物生命活动所需能量的最终来源。
维持大气中氧气和二氧化碳的平衡。
总之，从物质转变和能量转变的过程来看，光合 作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
5、叶绿体
类囊体
基质
外膜 内膜 基粒
类囊体的薄膜上 捕获光能的色素分布在___________
与光合作用有关的酶分布在___________
隔绝空气 黑暗
用极细光束照射 完全暴露在光下 结论： 氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合 作用的场所。 光合作用需要光照
恩格尔曼的又一个实验
好氧型细 菌
水绵
结论：叶绿体主要吸收红光和蓝 紫光用于光合作用放出氧气
1939年鲁宾和卡门的实验（同位素示踪法）
结论：光合作用释放的氧全部来自水。
3、下列有关科学家的经典研究中，采取了同位素
B A
0
CO2浓度
CO2浓度在1%以内时，光合速率会随CO2浓度的 增高而增高。
农田里的农作物应确保良好的通风透光和增施有 机肥。温室中可增施有机肥或使用CO2发生器等。
光合速率的日变化:
• 两个时间段为何光合速率不同？
叶绿体处不同条件下，C3、C5、、ATP以 及(CH2O)合成量的动态变化
条件 停止光照 CO2供应不变 突然光照 CO2供应不变 光照不变 停止CO2供应 C3 C5 〖H〗和ATP (CH2O)合成量
C1 a C2 b 光照强度
AB段：弱光下， 光合作用小于细胞呼吸
O2 O2
CO2
CO2
CO2 吸 收 0 A B c
C1 a C2 b 光照强度
B点：光补偿点， 光合作用等于细胞呼吸
O2 CO2
CO2 吸 收 0 A B c
C1 a C2 b 光照强度
BC1段：强光下， 光合作用大于细胞呼吸
O2 O2
增 加 减 少 减 少
下 降 增 加 增 加
减少或 没有 增加
减少或没有 增加
增加
减少
减少或没有
增加
光照不变 CO2供应增加
增 加
减 少
（4）水分
H2O是光合作用的原料。在一定范围内,H20越多，光 合速率越快，但到A点时，即H2O达到饱和时，光合 速率不再增加。
(CH2O)+H2O
暗反应阶段
光反应阶段
光合作用的过程
光反应和暗反应的比较
光反应 场所
基粒片层膜上 有光 水的光解 ATP的生成
光能 活跃化能
暗反应
基质中 ATP、[H]多种酶 CO2的固定 C3的还原 ATP的水解
活跃化能 稳定化能
条件
物质 变化 能量变化
(1)光合作用的产物：主要是糖类，包括Fra bibliotek糖(葡萄糖和果
1864
1880 1939 20世纪40代
萨克斯
恩格尔曼 鲁宾 卡门
绿色叶片光合作用产生淀粉
氧由叶绿体释放出来。叶绿体 是光合作用的场所 光合作用释放的氧来自水。 光合产物中有机物的碳来自CO2
卡尔文
1864年德国萨克斯实验 （证明绿叶在光下制造淀粉）
黑暗处理 一昼夜 让一张叶片一半 曝光一半遮光 除去叶绿素
14CO 2，放射性出现的顺序为
CO2→C3→甲
C.结构 A 释放的 O2 可进入线粒体中 D.如果突然停止 CO2 的供应,短时间内 C3 的含量将会增加
4、光合作用过程的正确顺序是（ D） ①二氧化碳的固定 ②氧气的释放 ③叶绿素吸收光能 ④水的光解 ⑤三碳化合物被还原 A.④③②⑤① C. ③②④①⑤ B.④②③⑤① D.③④②①⑤
； ；
•
哈密瓜盛产于新疆的哈密地区。在该 地区农作物的生长季节里，阳光充沛、昼 夜温差大。请试分析： • 为何当地出产的哈密瓜会比其他地区出产 的甜？ • 如果想在福建地区比较甜的哈密瓜，理论 上你认为可以采取哪些措施？
温室栽培中，白天可适当提高温度， 夜间适当降低温度，适当提高昼夜温差， 从而提高作物产量（有机物积累量）。
明光合作用释放的O2 来自水；卡尔文用14C 标记 CO2，探明了 CO2 中的碳在光合作用中的转移途径。 [答案]D
考点
光合作用过程
1．光合作用过程图解
光合作用怎样进行？
H 2O
光解 吸收
O2 [H]
酶 还原
2C3
固定
光能
叶绿体 中的色素 分子
多种酶参
能
CO2
ATP 酶 ADP+Pi
加催化
C5
尼龙布）
2、制备滤纸条：滤纸条一端剪去两个角，使色
素在滤纸条上扩散均匀
3、画滤液细线：细且直，干后重复两三次 4、分离色素：层析液不能触及滤液细线 5、观察结果
种类
类 胡 萝 卜 素
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
关 于 色 素
特性
叶 绿 素
叶绿素b
功能 捕获光能 不溶于水，只溶解于有机溶剂
胡萝卜素：橙黄色
高中生物高考第一轮复习
• 光合作用（第二课时）
五、光合作用的过程：
H2O
水的光解
O2 2C3 [H]
多种酶 参加催化
CO2 C5
叶绿体 中的色素 ATP ADP + Pi
C5的再生
(CH2O)
光反应总结：
• 场所：叶绿体的囊状结构（类囊体）薄膜
• 条件： 光、色素、酶 • 过程：
水的光解： 2H2O
酒精 水
滴 加 碘 酒 后 或者用碘蒸气处理这片叶，发 现曝光的一半呈深蓝色，遮光 的一半则没有颜色变化。
萨克斯的实验
结论： 放在暗处几小时， 产物———淀粉 目的是什么？ 条件———光照
恩格尔曼的实验
1、取材，有何巧妙之处？ 2、简述实验操作过程？ 3、实验如何对照？ 4、实验结论是？
水绵和好氧 细菌的装片
光合作用概述：
1、概念： 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O 转化成储存能量的有机物，并释放出O2的过程。 2、总反应式：
光能
6CO2+12H2O 叶绿体 C6H12O6+6H2O+6O2 3、能量转换： 光能转换为ATP中活跃的化学能，再转换为有机 物中稳定的化学能。
4、意义：
光合作用的意义
不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类 本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射 出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出 黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸 收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达 深水层的光线是相对富含短波长的光，所 以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海 水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻 分布于海水深的地方
放 出
1. 对植物而言，光照 越强越好吗?
C D
吸 收-
10 5 0
2. 请在图上画出阴生 植物胡椒光合速率的 曲线?