生物-(五)光合作用
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（五）光合作用
1.光合作用的探究历程:
年代
科学家
结论
1771 普利斯特利 植物可以更新空气
1845 1779 1864 1880
英格豪斯 梅耶
萨克斯 恩格尔曼
只有在光照下只有绿叶才可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了化学 能储存起来
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
下列相关叙述，正确的是
A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移 B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移 C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移 D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移
（3）温度与光合速率
（1）指出曲线中光合作用有机物合成量最多的点在哪儿？ 光合速率最快的点在哪儿？
c
呼 释放
b
光照强度
吸 速
CO2
a
率
a点：在黑暗中的呼吸速率（只进行呼吸作用）
b点：此光照下光合速率等于呼吸速率 c点：在此条件下使光合速率最大的光照强度 净光合速率 + 呼吸速率 = 总光合速率
• 不同的农作物，对光照强弱的需求不同。 阳生植物 ：喜阳光充足环境。 (如：水稻、小麦、玉米等)
阴生植物 ：喜潮湿、背阴环境。 (如：胡椒、三七、人参等)
5、光合作用反应式
CO2 + H2O
光能 叶绿体 （CH2O）+O2
或者
光能 6CO2 + 12H2O 叶绿体
C6H12O6 + 6H2O+6O2
6、光合作用的实质 物质转变： 无机物
有机物
能量转变： 光能 活跃化学能 稳定化学能
7、影响因素
（1）光照强度与光合速率
光
合 吸收
速 率
CO2
b: 光补偿点 c: 光饱和点
1939 鲁宾和卡门 光合作用释放的氧来自水
20世纪 40年代
卡尔文 光合产物中有机物的碳来自CO2
2.光合作用的概念
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利 用光能， 把二氧化碳和水转化成储存着能量 的有机物，并且释放出氧气的过程。
①场所：叶绿体 ②条件：光能 ③原料：CO2和H2O ④产物：有机物（糖类、氨基酸和脂肪等）、氧气
光解
H2O
2[H]+1/2 O2
CO2+C5 酶
2C3
酶
ADP+Pi＋能量 ATP
2CA3 ATTPP酶[H酶]
（CH2O）+C5 +H2O
ADP+Pi+能量
光能 ATP中活跃的 ATP中活跃的化学能
化学能
糖类中稳定化学能
联系
光反应为暗反应提供 [H]和ATP
暗反应为光反应提供ADP、Pi、 H2O
例题: 在可控制温度和大气成分的温室中，以人工配 制的营养液无土栽培蔬菜。请回答下列问题： （1）春季天气晴朗，光照充足时，为使作物增产，除 满足矿质元素的需求外，应采取的措施是 __适__当__提__高_C_O__2的__浓__度___，此措施可通过__增_施__农__家_肥____或 __使_用__C_O__2发__生__器__等方法实现。 （2）当阴雨连绵、光照不足时，温室温度应 ____适_当__降__低__，以降低蔬菜的__呼__吸_作__用____。 （3）向培养液中泵入空气的目的是_促__进__根__的_有__氧__呼_吸_。 （4）（高考题）写出培养液中与光合作用有关的三种 必需矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用 _________________、_________________、 _________________。
光 CO2 合吸 速收
率
呼 CO2 0 a A b B 吸释 速放
率
阳Hale Waihona Puke 植物 阴生植物光照强度• 阳生植物的光补偿点高于阴生植物。
例题: 植物的新陈代谢受外部环境因子（如光、温 度）和内部因子（如激素）的影响，研究内、外因 子对植物生命活动的影响具有重要意义。下图表示 野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的 关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收 CO2 和释放 CO2 量的状况。请分析回答：
吸 收
CO2
放
a
b 光强
出
CO2
吸
④根据光照强度对光合作 收
CO2
用强度影响的曲线，你认
为采取什么措施能增加光
合产量？
放
a
出
b 光强
套种、合理密植等
CO2
① 当光照强度为 b 时，光合作用强度___最__高_____.
② 光照强度为 a 时，光合作用吸收 CO2 的量等于
呼吸作用放出 CO2 的量。如果白天光照强度较长时
期为 a ，植物能不能正常生长？为什么？
③ 如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强
度与光照强度关系的曲线，b 点的位置应如何移动，
为什么？
③ 左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需 要的光照强度比松树低。
（2）CO2浓度与光合速率
CO2 吸
BC
收
CO2 释
A
a
b
放
CO2浓度
（1）描述CO2浓度对光合作用强度影响的曲线并指 出关键点A、a、b的生理含义？
（2）如果想要提高产量，如何控制温度？ 增大昼夜温差
（4）无机盐与光合速率 —— 供应增加时可促进光合速率
N —— 光合作用中各种酶、色素、ATP、类囊体膜等 P —— 合成ATP、类囊体膜等 Mg —— 合成叶绿素 K ——促进糖类的合成及将糖类运输到贮藏器官
（5）叶绿素含量与光合速率 —— 叶绿素含量越多，光合作用越强
（2）根据CO2浓度对光合作用影响的曲线，你认为 采取什么措施能增加光合产量？
确保良好通风、增施农家肥料、适当施用NH4HCO3、温室里 使用CO2发生器、干冰等
例题：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小 室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度 （以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。
3、光合作用的场所
光合色素 —— 分布在类囊体薄膜上 酶 —— 分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中
胡萝卜素 叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
主要吸收蓝紫光 主要吸收红光和蓝紫光
4、光合作用过程
比较
过程
光反应
暗反应
进行部位 进行条件 物质转化
能量转化
叶绿体囊状结构薄膜 叶绿体的基质中
光、叶绿体色素、酶 许多酶，不受光限制
光 合 速 率
叶龄
（6）O2与光合速率 —— O2浓度过高时可抑制光合作用
（7）多因子影响
例题：下列曲线是在不同温度条件下测得的光合作用效率与光 照强度之间的关系曲线，曲线所给出的正确信息是：
A．当温度一定时，光合效率随光照强度的增加而增加 B．当光照强度一定时，光合效率随温度升高而增加 C．当光照强度大于Ｑ时，温度是限制光合效率的非生物因素 D．当光照强度小于Ｐ时，温度是限制光合效率的非生物因素
1.光合作用的探究历程:
年代
科学家
结论
1771 普利斯特利 植物可以更新空气
1845 1779 1864 1880
英格豪斯 梅耶
萨克斯 恩格尔曼
只有在光照下只有绿叶才可以更新空气
植物在光合作用时把光能转变成了化学 能储存起来
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
下列相关叙述，正确的是
A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移 B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移 C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移 D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移
（3）温度与光合速率
（1）指出曲线中光合作用有机物合成量最多的点在哪儿？ 光合速率最快的点在哪儿？
c
呼 释放
b
光照强度
吸 速
CO2
a
率
a点：在黑暗中的呼吸速率（只进行呼吸作用）
b点：此光照下光合速率等于呼吸速率 c点：在此条件下使光合速率最大的光照强度 净光合速率 + 呼吸速率 = 总光合速率
• 不同的农作物，对光照强弱的需求不同。 阳生植物 ：喜阳光充足环境。 (如：水稻、小麦、玉米等)
阴生植物 ：喜潮湿、背阴环境。 (如：胡椒、三七、人参等)
5、光合作用反应式
CO2 + H2O
光能 叶绿体 （CH2O）+O2
或者
光能 6CO2 + 12H2O 叶绿体
C6H12O6 + 6H2O+6O2
6、光合作用的实质 物质转变： 无机物
有机物
能量转变： 光能 活跃化学能 稳定化学能
7、影响因素
（1）光照强度与光合速率
光
合 吸收
速 率
CO2
b: 光补偿点 c: 光饱和点
1939 鲁宾和卡门 光合作用释放的氧来自水
20世纪 40年代
卡尔文 光合产物中有机物的碳来自CO2
2.光合作用的概念
光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利 用光能， 把二氧化碳和水转化成储存着能量 的有机物，并且释放出氧气的过程。
①场所：叶绿体 ②条件：光能 ③原料：CO2和H2O ④产物：有机物（糖类、氨基酸和脂肪等）、氧气
光解
H2O
2[H]+1/2 O2
CO2+C5 酶
2C3
酶
ADP+Pi＋能量 ATP
2CA3 ATTPP酶[H酶]
（CH2O）+C5 +H2O
ADP+Pi+能量
光能 ATP中活跃的 ATP中活跃的化学能
化学能
糖类中稳定化学能
联系
光反应为暗反应提供 [H]和ATP
暗反应为光反应提供ADP、Pi、 H2O
例题: 在可控制温度和大气成分的温室中，以人工配 制的营养液无土栽培蔬菜。请回答下列问题： （1）春季天气晴朗，光照充足时，为使作物增产，除 满足矿质元素的需求外，应采取的措施是 __适__当__提__高_C_O__2的__浓__度___，此措施可通过__增_施__农__家_肥____或 __使_用__C_O__2发__生__器__等方法实现。 （2）当阴雨连绵、光照不足时，温室温度应 ____适_当__降__低__，以降低蔬菜的__呼__吸_作__用____。 （3）向培养液中泵入空气的目的是_促__进__根__的_有__氧__呼_吸_。 （4）（高考题）写出培养液中与光合作用有关的三种 必需矿质元素的元素符号及它们在光合作用中的作用 _________________、_________________、 _________________。
光 CO2 合吸 速收
率
呼 CO2 0 a A b B 吸释 速放
率
阳Hale Waihona Puke 植物 阴生植物光照强度• 阳生植物的光补偿点高于阴生植物。
例题: 植物的新陈代谢受外部环境因子（如光、温 度）和内部因子（如激素）的影响，研究内、外因 子对植物生命活动的影响具有重要意义。下图表示 野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的 关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收 CO2 和释放 CO2 量的状况。请分析回答：
吸 收
CO2
放
a
b 光强
出
CO2
吸
④根据光照强度对光合作 收
CO2
用强度影响的曲线，你认
为采取什么措施能增加光
合产量？
放
a
出
b 光强
套种、合理密植等
CO2
① 当光照强度为 b 时，光合作用强度___最__高_____.
② 光照强度为 a 时，光合作用吸收 CO2 的量等于
呼吸作用放出 CO2 的量。如果白天光照强度较长时
期为 a ，植物能不能正常生长？为什么？
③ 如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强
度与光照强度关系的曲线，b 点的位置应如何移动，
为什么？
③ 左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需 要的光照强度比松树低。
（2）CO2浓度与光合速率
CO2 吸
BC
收
CO2 释
A
a
b
放
CO2浓度
（1）描述CO2浓度对光合作用强度影响的曲线并指 出关键点A、a、b的生理含义？
（2）如果想要提高产量，如何控制温度？ 增大昼夜温差
（4）无机盐与光合速率 —— 供应增加时可促进光合速率
N —— 光合作用中各种酶、色素、ATP、类囊体膜等 P —— 合成ATP、类囊体膜等 Mg —— 合成叶绿素 K ——促进糖类的合成及将糖类运输到贮藏器官
（5）叶绿素含量与光合速率 —— 叶绿素含量越多，光合作用越强
（2）根据CO2浓度对光合作用影响的曲线，你认为 采取什么措施能增加光合产量？
确保良好通风、增施农家肥料、适当施用NH4HCO3、温室里 使用CO2发生器、干冰等
例题：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小 室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度 （以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。
3、光合作用的场所
光合色素 —— 分布在类囊体薄膜上 酶 —— 分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中
胡萝卜素 叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
主要吸收蓝紫光 主要吸收红光和蓝紫光
4、光合作用过程
比较
过程
光反应
暗反应
进行部位 进行条件 物质转化
能量转化
叶绿体囊状结构薄膜 叶绿体的基质中
光、叶绿体色素、酶 许多酶，不受光限制
光 合 速 率
叶龄
（6）O2与光合速率 —— O2浓度过高时可抑制光合作用
（7）多因子影响
例题：下列曲线是在不同温度条件下测得的光合作用效率与光 照强度之间的关系曲线，曲线所给出的正确信息是：
A．当温度一定时，光合效率随光照强度的增加而增加 B．当光照强度一定时，光合效率随温度升高而增加 C．当光照强度大于Ｑ时，温度是限制光合效率的非生物因素 D．当光照强度小于Ｐ时，温度是限制光合效率的非生物因素