光合作用【7】化能合成使用,光合作用曲线点的移动
光合作用曲线及点的变化专题
思考2：在呼吸作用强度一定的条件下，当外界光照 强度适当升高时，图示中A点，B点如何移动？若光 照强度适当降低呢？
当外界光照强度适当升高时，图 示中A点向左移动，B点向右移动; 当外界光照强度适当降低时，图 示中A点向右移动，B点向左移动。
当外界条件改变时，光合作用中C3、C5及 ATP和ADP含量变化可以采用如图分析
光合作用正常进行时： C3是C5的2倍 (1)停止光照时：光停，ATP↓，ADP↑，C3↑，C5↓
(2)停止CO2供应时：CO2停，C5↑，C3↓，ATP↑，ADP↓
科学家从植物细胞中提取得到叶绿体，将叶绿体膜破坏，分离
。
2).植物1处于Ａ点时，叶肉细胞中产生ＡＴＰ的结 构有： 细胞质基质、线粒体 .Ｂ点时产生ＡＴＰ的 结构有 细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体 。Ｏ2吸收 12 （mol/h）
0
6
1
2
大于B 范 3).要使1植物能够正常生长，光照强度必须在 围。
6 mol/h。 4).用ＣＯ2浓度表示，植物1的呼吸速率为： Ｃ点时的总光合速率为： 18 mol/h，净光合速率为 12 mol/h，Ｃ点时每小时葡萄糖的积累量为 360 g/h。
植物体或叶片 产生或 量； 生成
O 2量
释放 植物体（或叶片） 到外界环境中的量
植物体（或叶片）从外 界 吸收 量；
CO2量
固定 植物体（或叶片） （或 同化 量）；
学生活动五：光合午休
观察下图，思考各点和区段的含义。
植物单位时间内
点或 区段 AB
生理过程 只进行呼吸作用
呼吸作用速率>光合作用速率 呼吸作用速率=光合作用速率 呼吸作用速率<光合作用速率
光合作用变化曲线中关键点移动分析
的 释 放
光照强度
CO2 吸 收 速 率
B
CO2浓度
练习：如图，在最适温度以下升高温度 a、b、c三点的变化
CO2 的 吸 收
b CO2 的
释a
放
c
光照强度
a点向下移动 b点向右移动 c点则向右上方移动
3. 矿质元素(Mg)供应不足 —— 光补偿点和光饱和点的移动
光 合 速 率
B A
C 光照强度
高考能力要求:
• 1、理解能力 • 2、实验与探究能力 • 3、获取信息的能力 • 4、综合运用能力
能用文字、图表、图解等形式 阐述生物学事实、概念、原理 和规律等。
光照强度对光合作用的影响
CO2
的 吸 收
0
CO2
的 释
A
放
光饱和点
C B
光补偿点
光照强度
A 点：光照强度为0，只进行细胞呼吸 （OA可用来表示呼吸强度） AB段：光合作用﹤呼吸作用 B 点：光合作用=呼吸作用（光补偿点） BC段：光合作用﹥呼吸作用 Ｃ点：光饱和点
应向左移动
CO2的吸收
CO2的释放
Y
光照强度
例3．若已知某植物光合作用和呼吸作用的
最适温度分别为25℃和30℃，如图曲线表示
该植物在25℃时光合作用速率与光照强度的
关系若将温度提高到30℃的条件下（原光照
强度和CO2浓度不变），理论上分析曲线c、d
点位置如何变化 c点往右移 d点往下移
12
d
25℃
c b -6 a30℃源自光照强度（KLUX)CO2 吸 收 速 率
O ab
CO2浓度
例2．植物的生理活动受各种因素影响,下列叙述 中不正确的是( D ) A. 若适当提高温度，则Y点应向右移动 B．若曲线表示阴生植物，则Y点应向左移动 C．若横坐标为CO2浓度，曲线表示C4植物，则Y点
光合作用曲线点的移动问题
光合作用曲线点的移动问题A：上下移动，点的位置取决于V呼。
B：左右移动，点的位置取决于要多强的光照才能实现V光=V呼，取决于呼吸作用强度，也取决于光合作用强度。
C：左右移动，点的位置取决于最大能捕获多少光能，即光合作用能力。
D：右上或左下移动，点的位置取决于最大能捕获多少光能，最大能固定多少CO2合成有机物，取决于光合作用能力。
若草莓光合作用、呼吸作用的最适温度分别为25、30℃。
如图为25℃、大气CO2浓度、光照为日光时测定的数据。
当发生以下改变时A、B、C、D点如何移动？①由25 ℃ 时适当升温至30℃A：B：C：D：②适当增加CO2浓度A：B：C：D：③植物缺镁A：B：C：D：①由25 ℃时适当升温至30℃A：下移。
V呼增大。
B：右移。
呼吸作用酶活性上升，光合作用酶活性下降。
要比B更强的光照才能实现V光=V呼。
C：左移。
光合作用能力下降，最大能利用的光强<C。
D：左下移。
最大能利用的光强< D点横坐标，CO2最大吸收速率<D点纵坐标。
②适当增加CO2浓度A：不移动。
V呼不变。
B：左移。
光合作用能力增强，用更弱的光强即能实现V光=V呼。
C：右移。
光合作用能力增强，最大能利用的光强>C。
D：右上移。
最大能利用的光强>D点横坐标，CO2最大吸收速率>D点纵坐标。
③植物缺镁A：不移动。
V呼不变。
B：右移。
光合作用能力下降，要比B更强的光照才能实现V光=V呼。
C：左移。
光合作用能力下降，最大能利用的光强>C。
D：左下移。
最大能利用的光强< D点横坐标，CO2最大吸收速率<D点纵坐标。
初一生物光合作用知识点归纳
初一生物光合作用知识点归纳光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。
下面是分享的初一生物光合作用知识点归纳，希望对你有所帮助！1、光合作用概念：绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中合成了淀粉等有机物，并且把光能转变成化学能，储存在有机物中，这个过程叫光合作用。
2、光合作用实质：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能量的有机物（如淀粉），并且释放出氧气的过程。
3、光合作用意义：绿色植物通过光合作用制造的有机物，不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要，而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源、氧气来源、能量来源。
4、绿色植物对有机物的利用：用来构建之物体；为植物的生命活动提供能量。
5、呼吸作用的概念：细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫呼吸作用。
6、呼吸作用意义：第1页共5页呼吸作用释放出来的能量，一部分是植物进行各项生命活动（如：细胞分裂、吸收无机盐、运输有机物等）不可缺少的动力，一部分转变成热散发出去。
总结：光合作用给植物提供能量，让绿色植物生存下来。
植物通过它制造呼吸，以供氧气来维持生命。
高一生物光合作用知识光和光合作用一、捕获光能的色素叶绿体中的色素有4种，他们可以归纳为两大类：叶绿素(约占3/4)：叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)类胡萝卜素(约占1/4)：胡萝卜素(橙黄色) 叶黄素(黄色)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。
因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈绿色。
二、实验——绿叶中色素的提取和分离1 实验原理：绿叶中的色素都能溶解在层析液(有机溶剂如无水乙醇和丙酮)中，且他们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
光合作用的补偿点和饱和点的左右移动分析
光合作用的补偿点和饱和点的左右移动分析分析曲线分三步:一看坐标轴,首先看它的横纵坐标含义;二看关键点,包括起点、转折点、终点等；三看图走向，看曲线趋势。
1：光补偿点：所谓光补偿点是指植物在一定的光照下.光合作用吸收CO2的数量与呼吸作用释放CO2的数量达到平衡状态时的光照强度。
植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能累积干物质。
当在光补偿点时：此时的光照强度下，光合作用=呼吸作用（也可表示为：二氧化碳的吸收量=二氧化碳的释放量或氧气的吸收量=氧气的释放量）也就是说此时植物不在积累有机物。
光补偿点的时候，植物应该处于一个光合作用很弱的状况下，此时二氧化碳相对来说是充足的，也就是说二氧化碳此时不是限制光合作用的一个因素，那么光补偿点和什么有关？应该是和植物的呼吸作用强度有关，呼吸作用越强，那么就需要适当的提高光照强度以提高光合作用的速率来实现光合作用和呼吸作用强度相等。
2：光饱和点：超过光补偿点后，随着光照强度增强，光合强度逐渐提高，这时光合强度就超过呼吸强度，植物体内积累干物质。
但达到一定值后，再增加光照强度，光合强度却不再增加，此即光饱和现象，达到光饱和时的光照强度，即光饱和点。
为什么有一个光饱和点呢？此时的限制条件就是暗反应，也就是在这个点上，暗反应合成的有机物的速率已经达到了最大，而此时的光照强度下产生H和ATP的速率刚好可以满足暗反应对H和ATP的需要，如果光照强度继续增强，就会出现H和ATP的堆积。
那么在此时我们可以看到一切影响暗反应的因素都会影响光补偿点。
如果暗反应所能达到的最大速率增强了，那么其消耗的H和ATP 的速率就会增强，那么需要更强的光照才能满足暗反应对H和ATP的需求。
那么达到饱和点的光照强度也应该相应增强，应该右上移。
例题：如图为某植物在25摄氏度不同光照强度下光合作用强度的曲线，如果已知植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25摄氏度和30摄氏度。
如果①增大二氧化碳的浓度②将温度从25摄氏度提高到30摄氏度时③如果图中是阳生植物，那么改成阴生植物时a、b、c将怎样移动？分析归纳：增大二氧化碳的浓度，此时暗反应所能达到的最大速度将增大，也就是说消耗[H]和ATP的速度增大，单位时间内可以消耗的H和ATP将增大，那么也就能以一个更快的速率吸收光能，此时的需要一个更强的光照才能与最大的暗反应速率实现同步，因此此时的光饱和点C往右上方移动，即能吸收更强的光照达到一个更大的光合作用速率。
光合作用曲线图中各点移动
光照强度与光合作用强度关系曲线图中各点移动光合作用速率是表征光合作用快慢的物理量，通常以单位时间单位叶面积上吸收的CQ 的mg数表示，影响光合作用的因数有温度、CQ浓度、光照强度、必须矿物质供应水分等多种因素，常见的命题因数是光照强度，这不仅是光合作用需要光的原因，而且更重要的原因是光照强度影响光合作用是一个极其复杂的过程，较容易形成区分度，对于考生能力的考查有较好的体现.一、光照强度与光合速率的关系曲线图各点含义光照强度与光合速率的关系曲线图如图1所示，要解答各点移动的问题，首先是明白该图中各点的含义。
a点光照强度为0，则此时植物只进行呼吸作用，该点表示该植物在该温度下的呼吸作用强度，而且整条曲线的呼吸作用强度不变，因此，在温度改变的情况下，a 点可能上移或下移，进一步影响b点和c点的位置。
b点表示同一种子在同一时间内，光合作用吸收CQ2与呼吸作用放出CQ2量相等，该点称之为光补偿点，植物在光补偿点时，有机物形成和消耗相等，不能够积累干物质，而且夜间还要消耗干物质，因此，从全天来看，植物所需要的最低光照强度必须高于光补偿点，才能使植物正常生长，一般情况，阳生植物的光补偿点高于阴生植物。
C点光照强度不再为光合作用强度的限制因素，即光合作用不再随着光照强度增大而增大，原因是电子传递反应，酶活性等成为限制因子，CQ2代谢与吸收光能不同步，因此，通常认为此时光合作用强度被CQ2的浓度限制，植物的饱和光强与品种、叶片厚度、单位叶面积、叶绿素含量多少等有关，大体上，阳生植物叶片饱和和光强为360—450mol.m-2s-1或更高，阴生植物的饱和光强为90—180mol m-2s-1, 上述饱和光强的数值是指单叶而言，对群体则不适用，因为大田作物群体对光能利用与单株叶片不同，群体枝叶繁茂，当外部光照很强，达到单叶饱和光强以上时，而群体内部的光照强度仍在饱和强度以下，中、 下层叶片 就比较充分利用全体中的透射光和反射光， 群体对光能利用更充分， 饱和光强就会上升， 因 此，整个曲线图只能对单株叶片而言，不对整株。
光合作用点的移动
AB段：随 用光 逐照渐强增度强增，强C0，2的光释合放作
量逐渐减少,因一部分用 于光合作用
CO2
吸 收
0
B
CO2
释A
放
C 光强
B点： 光补偿点,此时细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作
用，即光合作用速率=细胞呼吸速率
BC段：随光照强度不断增强，光合作用不断增强
C点： 光饱和点,光照强度达到一定值时，光合作用不再
增强
1.植物缺镁，B、C、D点如何移动？
镁元素 叶绿素 光合作用效率
2.提高CO2 浓度，B、C、D点如何移 动？
条件好 两边跑 条件差 往回跑
练习 1 ：
将白光改为等同强度的蓝光,b、c、d如何移动？
条件好 两边跑
变式练习 2 ： 已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，如 图为该植物在25℃条件下光合作用强度随光照强度变化的曲线图。 如果将温度提高到30℃，则曲线的变化情况是
CБайду номын сангаас
条件差 往回跑
A.a点下移，b点右移，c点右移，d点下移 B.a点上移，b点左移，c点左移，d点上移 C.a点上移，b点右移，c点左移，d点上移 D.a点下移，b点左移，c点右移，d点下移
光合作用点的移动
三原南郊中学 张瑜
影响光合作用的因素
光合速率(光合强度)：单位时间单位叶面积的光合作用量 （如释放多少O2、消耗多少CO2、合成多少淀粉）
6CO2 + 12H2O 原料
光能 叶绿体 条件
C6H12O6+ 6H2O + 6O2 产物
CO2
水
浓 度
分
人教版高中生物同步学案 光合作用原理的应用
第3课时 光合作用原理的应用课标要求核心素养1.理解影响光合作用的环境因素。
2.简述化能合成作用。
1.科学探究——根据实验目的,设计实验探究光合作用的影响因素,会分析相关的实验装置。
2.社会责任——能够根据光合作用原理指导生产实践。
知识导图新知预习·双基夯实一、光合作用原理的应用1．光合作用强度的概念：植物在单位时间内通过光合作用制造__糖类的数量__。
2．光合作用强度的影响因素和衡量指标： (1)影响因素：(2)衡量指标：①__原料__消耗的数量。
②__产物__生成的数量。
3．探究光照强弱对光合作用强度的影响：取材⎩⎪⎨⎪⎧器材：__打孔器__目的：制备小圆形叶片30片↓排气⎩⎪⎨⎪⎧器材：__注射器__目的：使__小圆形叶片内的气体__逸出↓沉水⎩⎪⎨⎪⎧条件：放在__黑暗__处原因：细胞间隙充满了__水__↓分组：取3只小烧杯,分别倒入20 mL 富含__二氧化碳__的清水、放入10片小圆形叶片 ↓光照：分别对这3个实验装置进行__强、中、弱__三种光照 ↓观察并记录：同一时间段内各实验装置中__小圆形叶片浮起的数量__ 二、化能合成作用1．概念：利用体外环境中的某些__无机物__氧化时所释放的能量来制造__有机物__的合成作用。
2．实例：硝化细菌⎩⎪⎨⎪⎧能量来源：将__氨氧化成硝酸时__释放的能量反应物：__水和二氧化碳__产物：__糖类__3．自养生物和异养生物：┃┃活学巧练__■1．光照强度对光合作用强度的影响实验中,可以通过调节台灯与实验装置的距离来调节光照强度。
(√)2．探究实验中,小圆形叶片浮起的原因是叶片进行细胞呼吸产生了CO2。
(×)3．绿色植物和硝化细菌都为自养生物,都可通过光合作用制造有机物。
(×)4．化能合成作用与光合作用所利用的无机物原料都是CO2和H2O。
(√)5．原核生物都是异养生物。
(×)6．自养生物合成有机物时只能利用光能。
生物学科-光合作用曲线中特殊点的移动
生物学科：光合作用曲线中特殊点的移动【关键词】安徽教师考编【导读】2016明尚教育为安徽各位教师考编同志竭诚服务，帮助各位学员考生在笔试面试中取得了非凡的成果。
2017明尚将继续坚持我们的初心，为每一位安徽考编同仁准备最新考编面试培训资讯资料。
欢迎添加明尚教育官网微信（msexam）订阅最新考编资讯。
2016安徽教师考编交流QQ群：344510161。
小编咨询QQ：2378375301在教师招聘考试的试卷上经常会考查光合作用的有关问题，其中对光合作用曲线图的分析又是考查的热点问题。
下图就是考试中常见的曲线图，B表示光补偿点，C点为光饱和点。
考试经常会问：当环境条件改变后，B点和C点会如何移动？首先我们先看曲线图中几个点的具体含义：A点：A点时光照强度为0，光合作用强度为0，植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。
B点：实际光合作用强度=呼吸作用强度(光合作用与呼吸作用处于动态衡)，净光合作用强度净为0，此点为光合作用补偿点。
C点：当光照强度增加到一定值时，光合作用强度达到最大值，即光饱和点。
AC段：在一定的光照强度范围内，随着光照强度的增加，光合作用强度逐渐增加。
AB段：此时光照较弱，实际光合作用强度小于呼吸作用强度。
BC段：实际光合作用强度大于呼吸作用强度。
CD段：当光照强度超过一定值时，净光合作用强度已达到最大值，光合作用强度不随光照强度的增加而增加。
例1.当外界环境的CO2浓度升高，B点和C点会如何移动?B点为光补偿点，这一点表示此时呼吸速率和光合速率相等。
当外界环境CO2浓度升高时，光合速率增强，如果要使光合速率=呼吸速率，就要降低光合速率。
光照强度减小可以降低光合速率，所以B点要左移。
M点为光饱和点，即光合速率不再随着光照强度的增加而增加。
但是当其他条件(温度等)改变时，光饱和点和光饱和点时的光合速率都会发生改变。
同样当环境中CO2浓度升高时，光合速率增大，C点上移，M点右移。
例2.若将光照由白光改为蓝光(光照强度不变)，则B点如何移动? 叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光，把白光改为蓝光(光照强度不变)，相当于把其它颜色的光都替换为蓝光，植物全部能被吸收，则光合作用效率提高，呼吸作用基本没有变，如果使光合速率=呼吸速率，此时需要减少光照强度，即B点左移。
高中生物高考热点微练9 光合呼吸曲线解读及“点”的移动规律
热点微练9光合呼吸曲线解读及“点”的移动规律[规律方法]1.光合速率与呼吸速率的关系曲线解读2.“补偿点”“饱和点”的移动规律[方法体验]1.(2021·安徽三校联考)如图表示20 ℃时玉米CO2吸收量与光照强度的关系，S A、S B、S C依次表示有关物质量的相对值，下列说法中错误的是()A.S A＋S B＋S C表示光合作用总量B.S C－S A表示净光合作用量C.光照强度从B到D点变化过程中，C3逐渐减少D.若提高CO2浓度，则B点左移答案A解析由图可知，玉米光合作用总量＝呼吸作用消耗量＋净光合作用量＝S B＋S C，A错误；净光合作用量＝总光合作用量－呼吸作用消耗量＝(S B＋S C)－(S A＋S B)＝S C－S A，B正确；从B到D点，光照强度逐渐增强，光反应提供的NADPH和ATP增多，C3的还原加快，因而逐渐减少，C正确；若提高CO2浓度，光合作用速率上升，在较低的光照强度下就可使光合作用强度等于呼吸作用强度，故B点应左移，D正确。
2.(2021·贵阳市统考)如图为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图，下列有关描述错误的是()A.图1中，若光照强度适当增强，A点左移，B点右移B.图2中，若CO2浓度适当增大，A点左移，B点右移C.图3中，A点与B点相比，A点时叶绿体中C3含量相对较多D.图4中，当温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少答案D解析图1中A为CO2补偿点，B为CO2饱和点，若光照强度适当增强，则光合作用强度也随之增强，所以A点左移，B点右移，A正确；图2中，A为光补偿点，B为光饱和点，若CO2浓度适当增大，则光合作用强度也随之增强，所以A点左移，B点右移，B正确；图3中，A、B两点对应的光照强度相等，又因A点时CO2浓度比B点时的高，所以A点与B 点相比，A点时叶绿体中C3含量相对较多，C正确；图4中，温度为25 ℃时，净光合量最多，当温度高于25 ℃时，呼吸作用增强，净光合量减少，但不能判断光合作用制造的有机物的量是否开始减少，D错误。
光合作用曲线图中各点移动
光照强度与光合作用强度关系曲线图中各点移动光合作用速率是表征光合作用快慢的物理量，通常以单位时间单位叶面积上吸收的CO2的mg数表示，影响光合作用的因数有温度、CO2浓度、光照强度、必须矿物质供应水分等多种因素，常见的命题因数是光照强度，这不仅是光合作用需要光的原因，而且更重要的原因是光照强度影响光合作用是一个极其复杂的过程，较容易形成区分度，对于考生能力的考查有较好的体现．一、光照强度与光合速率的关系曲线图各点含义光照强度与光合速率的关系曲线图如图1所示，要解答各点移动的问题，首先是明白该图中各点的含义。
a点光照强度为0，则此时植物只进行呼吸作用，该点表示该植物在该温度下的呼吸作用强度，而且整条曲线的呼吸作用强度不变，因此，在温度改变的情况下，a 点可能上移或下移，进一步影响b点和c点的位置。
b点表示同一种子在同一时间内，光合作用吸收CO2与呼吸作用放出CO2量相等，该点称之为光补偿点，植物在光补偿点时，有机物形成和消耗相等，不能够积累干物质，而且夜间还要消耗干物质，因此，从全天来看，植物所需要的最低光照强度必须高于光补偿点，才能使植物正常生长，一般情况，阳生植物的光补偿点高于阴生植物。
C点光照强度不再为光合作用强度的限制因素，即光合作用不再随着光照强度增大而增大，原因是电子传递反应，酶活性等成为限制因子，CO2代谢与吸收光能不同步，因此，通常认为此时光合作用强度被CO2的浓度限制，植物的饱和光强与品种、叶片厚度、单位叶面积、叶绿素含量多少等有关，大体上，阳生植物叶片饱和和光强为360—450mol.m-2s-1或更高，阴生植物的饱和光强为90—180mol m-2s-1，上述饱和光强的数值是指单叶而言，对群体则不适用，因为大田作物群体对光能利用与单株叶片不同，群体枝叶繁茂，当外部光照很强，达到单叶饱和光强以上时，而群体内部的光照强度仍在饱和强度以下，中、下层叶片就比较充分利用全体中的透射光和反射光，群体对光能利用更充分，饱和光强就会上升，因此，整个曲线图只能对单株叶片而言，不对整株。
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用第一章：光合作用的发现与发展1.1 光合作用的发现1.2 光合作用的科学意义1.3 光合作用的历史演变1.4 光合作用的研究方法与技术第二章：光合作用的基本原理2.1 光合作用的化学反应方程式2.2 光合作用的阶段与过程2.3 光能转化为化学能的机制2.4 光合作用的生态意义与生物价值第三章：光合作用的应用3.1 农业领域的应用3.2 植物育种与遗传改良3.3 光合作用在能源领域的应用3.4 光合作用在环境保护与修复中的应用第四章：化能合成作用的基本原理4.1 化能合成作用的定义与特点4.2 化能合成作用的生物实例4.3 化能合成作用的生理机制4.4 化能合成作用的研究意义与挑战第五章：化能合成作用的应用5.1 化能合成作用在农业领域的应用5.2 化能合成作用在生物制品生产中的应用5.3 化能合成作用在能源领域的应用5.4 化能合成作用在环境保护与修复中的应用第六章：光合作用与生物圈6.1 光合作用在全球碳循环中的作用6.2 光合作用与生物多样性的维持6.3 光合作用在生态系统中的角色6.4 光合作用与地球生态平衡第七章：光合作用的生物工程应用7.1 转基因植物与光合作用的改良7.2 光合作用相关酶的研究与应用7.3 植物生物反应器与光合作用的利用7.4 光合作用在生物制药与生物制品中的应用第八章：光合作用在环境工程中的应用8.1 光合作用在污染土壤修复中的应用8.2 光合作用在废水处理中的应用8.3 光合作用在空气净化中的应用8.4 光合作用在固碳减排中的应用第九章：化能合成作用与人类健康9.1 化能合成作用与人类饮食9.2 化能合成作用与保健品开发9.3 化能合成作用与疾病防治9.4 化能合成作用在生物制药中的应用第十章：未来光合作用与化能合成作用的研究趋势10.1 光合作用与化能合成作用的研究新进展10.2 跨学科研究方法在光合作用与化能合成作用中的应用10.3 光合作用与化能合成作用在可持续发展中的角色10.4 光合作用与化能合成作用的未来挑战与机遇重点和难点解析重点环节一：光合作用的发现与发展补充说明：光合作用的发现是植物生理学的重要里程碑，它不仅是植物生长发育的基础，也是全球碳循环和生态系统能量流动的关键环节。
光合作用与化能合成作用
光合作用与化能合成作用光合作用和化能合成作用是两个重要的生物化学过程，它们分别在不同的细胞器内进行，但共同促进植物对能量的利用和固定二氧化碳的过程。
本文将详细介绍光合作用和化能合成作用的机制、反应步骤以及其在生态系统中的重要性。
光合作用是植物和光合细菌中发生的一种能量转化过程，它利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质（葡萄糖）和氧气。
光合作用发生在叶绿体中，主要依赖于叶绿素这种特殊的色素。
在光照下，叶绿体中的叶绿素能够吸收光能并将其转化为化学能，进一步用于合成有机物质。
在光合作用中，最主要的反应是光合反应和暗反应。
光合反应是光能被转化为化学能的过程，它分为光能捕获和电子传递两个阶段。
首先，叶绿体中的叶绿素通过吸收光子而被激发。
这些激发态的叶绿素通过共振能量传递的方式将能量传递给反应中心的叶绿素a激发态。
随后，激发态的叶绿素a将电子传递给电子受体，最终将光能转化为化学能。
这个过程称为光化学反应。
在暗反应中，化学能被用于将二氧化碳还原为有机物质（如葡萄糖）。
暗反应主要依赖于鲜明酸盐（RuBP）羧化酶（Rubisco），该酶催化将二氧化碳与大量能量富集的三碳物质（甘油二磷酸）结合，形成稳定的有机化合物。
这个过程称为卡尔文循环，也是光合作用中氧化还原反应链的一部分。
化能合成作用是植物和其他生物体内一种将无机化合物转化为有机化合物的能量转化过程。
化能合成作用以三磷酸腺苷（ATP）和二磷酸腺苷（ADP）为媒介，将能量从一种化学物质转移到另一种化学物质。
化能合成作用没有光合作用中的光反应部分，但仍然依赖于光合作用中产生的ATP和NADPH。
化能合成作用主要发生在细胞质中，通过一系列复杂的酶催化反应将二氧化碳固定为有机物质。
这个过程通常被称为柯恩循环。
在柯恩循环中，CO2与ATP和NADPH结合，通过一系列催化步骤和氧化还原反应将CO2还原为有机物质，从而储存化学能量。
这些有机物质可以用来进行细胞呼吸、生长和生殖等生命活动。
化能合成作用和光合作用的相同点和主要区别
化能合成作用和光合作用是两种不同的生物化学反应，它们在能量转化和有机物合成方面都有着重要的作用。
本文将介绍化能合成作用和光合作用的相同点和主要区别。
一、化能合成作用和光合作用的相同点1.1. 反应发生的地点相同化能合成作用和光合作用的反应均发生在生物体的细胞内质膜系统中，如细胞质、内质网和线粒体等结构中。
1.2. 都是生物体能量转化的重要途径化能合成作用和光合作用都是生物体进行能量转化和有机物合成的重要途径，能够为生物体提供必需的能量和营养物质。
1.3. 能够产生ATP化能合成作用和光合作用都能够产生三磷酸腺苷(ATP)，这是生物体细胞内的重要能量储备物质，有利于维持生物体的正常生命活动。
二、化能合成作用和光合作用的主要区别2.1. 能量来源不同化能合成作用是利用无机化合物（如硫化合物）或有机化合物（如有机酸）的氧化还原反应释放的能量来合成有机物质，而光合作用则是利用光能来进行有机物质的合成。
2.2. 发生条件不同化能合成作用不受光照条件的影响，可以在完全黑暗的环境下进行；而光合作用则必须受到光照的照射才能进行。
2.3. 反应产物不同化能合成作用的反应产物主要是有机物质，如葡萄糖等碳水化合物，而光合作用的反应产物则既包括有机物质，也包括氧气等无机物质。
2.4. 反应酶的不同化能合成作用和光合作用过程中所涉及的酶类也不尽相同，其中参与化能合成作用的酶有差异，而光合作用则主要涉及叶绿体内的多种酶类。
2.5. 反应速率不同由于能量源和反应条件的不同，化能合成作用和光合作用的反应速率也存在差异，光合作用反应速率通常明显高于化能合成作用。
化能合成作用和光合作用在生物体的能量转化和有机物合成中起着非常重要的作用，虽然二者具有相同点，但在能量来源、反应条件、反应产物、反应酶以及反应速率等方面都存在着明显的区别。
对这两种生物化学反应有深入了解，有助于我们更好地理解生物体的生命活动和能量转化过程。
化能合成作用和光合作用作为生物体能量转化和有机物合成的重要途径，其功能和特点对生物体的生存和发展起着至关重要的作用。
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用第一章：光合作用的概念与历史1.1 光合作用的定义1.2 光合作用的历史发展1.3 光合作用的生物化学过程1.4 光合作用的生态意义第二章：光合作用的生物分子基础2.1 叶绿素和类胡萝卜素2.2 光合色素的吸收光谱2.3 光合酶的类型与功能2.4 光合作用的能量转换过程第三章：光合作用的环境因素3.1 光照强度对光合作用的影响3.2 温度对光合作用的影响3.3 水分对光合作用的影响3.4 碳dioxide 对光合作用的影响第四章：光合作用的应用技术4.1 光合作用原理在农业上的应用4.2 光合作用原理在生物制药上的应用4.3 光合作用原理在水产养殖上的应用4.4 光合作用原理在能源生产上的应用第五章：化能合成作用的概念与机制5.1 化能合成作用的定义5.2 化能合成作用的生物化学过程5.3 化能合成作用的生态意义5.4 化能合成作用与光合作用的比较与联系教案：光合作用原理的应用和化能合成作用第六章：光合作用的生态与农业应用6.1 光合作用在生态系统中的作用6.2 光合作用在农业生产中的重要性6.3 提高光合作用效率的农业技术6.4 光合作用在生态系统监测中的应用第七章：光合作用的环境意义7.1 光合作用与大气碳氧平衡7.2 光合作用与生物圈能量流动7.3 光合作用与生物多样性的维持7.4 光合作用与全球气候变化的关系第八章：光合作用的局限性与挑战8.1 光合作用效率的限制因素8.2 环境变化对光合作用的影响8.3 光合作用研究的前沿问题8.4 光合作用在应对粮食安全挑战的作用第九章：化能合成作用在生物圈中的应用9.1 化能合成作用在生态系统中的角色9.2 化能合成作用在生物代谢中的作用9.3 化能合成作用在生物技术创新中的应用9.4 化能合成作用在环境修复中的应用第十章：光合作用与化能合成作用的未来展望10.1 光合作用与化能合成作用在可持续发展中的角色10.2 光合作用与化能合成作用研究的新技术与发展趋势10.3 光合作用与化能合成作用在人类未来生活中的应用前景10.4 光合作用与化能合成作用的教育与普及的重要性教案：光合作用原理的应用和化能合成作用第十一章：光合作用在教育与普及中的重要性11.1 光合作用的基本概念普及11.2 光合作用在生态系统中的作用11.3 光合作用的应用前景11.4 光合作用的教育意义与教学方法第十二章：光合作用在科学研究中的应用12.1 光合作用研究的方法和技术12.2 光合作用过程中的分子机制12.3 光合作用研究的前沿领域12.4 光合作用科学的启示与挑战第十三章：化能合成作用在教育与普及中的重要性13.1 化能合成作用的基本概念普及13.2 化能合成作用在生物代谢中的作用13.3 化能合成作用的生态与应用13.4 化能合成作用的教育意义与教学方法第十四章：化能合成作用在科学研究中的应用14.1 化能合成作用研究的方法和技术14.2 化能合成作用分子机制的研究进展14.3 化能合成作用研究的前沿领域14.4 化能合成作用科学的启示与挑战第十五章：总结与展望15.1 光合作用与化能合成作用的比较与联系15.2 光合作用与化能合成作用研究的意义与价值15.3 光合作用与化能合成作用的未来发展15.4 对光合作用与化能合成作用教育的思考和建议重点和难点解析本文教案主要围绕光合作用原理的应用和化能合成作用展开，内容涵盖了光合作用的概念、历史、生物分子基础、环境因素、应用技术、生态意义、局限性与挑战以及教育与普及等方面，介绍了化能合成作用的相关内容。
光合作用和化能合成作用的区别与联系
光合作用和化能合成作用的区别与联系
光合作用是生物体利用光能将水和二氧化碳进行光化学反应，将二氧化碳还原为有机物并释放氧气的过程。
通常在植物、绿藻和某些细菌中发生。
化能合成作用则是利用化学能将氢气和二氧化碳转化为有机物的过程。
通常在某些细菌和单细胞生物中发生。
联系: 光合作用和化能合成作用都是将水和二氧化碳转化为有机物的过程，这种转化过程是生物体生存的重要条件，两者的区别在于所用的能量来源不同，光合作用使用的是光能，而化能合成则使用的是化学能。
另外，光合作用和化能合成作用还有一个重要的差异就是产生氧气和不产生氧气。
光合作用过程中会产生大量的氧气，而化能合成作用中并不产生氧气。
这个差异也是它们在地球上的生态位置不同的重要原因，因为光合作用是地球上生物体产生氧气的主要途径，而化能合成作用则通常发生在氧气稀缺的环境中。
最后,这两种作用都是通过生物体中的酶，来催化这些化学反应的。
以光合作用为例,酶主要包括光合作用系统，其中包括氧化还原酶和光敏蛋白质。
而在化能合成作用中，酶主要是碳氢化合物还原酶和线粒体外膜蛋白质。
光合作用与化能合成作用
光合作用与化能合成作用光合作用是指绿色植物和一些细菌中光能转化为化学能的过程。
它主要发生在植物叶绿体中的叶绿体膜上，包括光反应和暗反应两个阶段。
光反应是指利用光能将光含量转化为化学能的过程。
它主要发生在叶绿体膜的光合色素中，其中主要的光合色素是叶绿素。
在光反应阶段，光能被吸收后，激发叶绿素分子中的电子，这些激发的电子通过光系统II和光系统I等酶系统的传递，最终被用来生成能量丰富的化合物ATP和NADPH。
这些化合物的生成依赖于水的分解，释放出氧气。
暗反应是指利用光反应阶段产生的化学能将二氧化碳转化为有机物的过程。
这个过程发生在叶绿体的叶绿体基质中。
暗反应的中心反应是光合糖尿病，包括卡尔文循环和劳埃德循环。
在卡尔文循环中，植物利用ATP和NADPH的能量将二氧化碳通过一系列的酶催化反应转化为三碳糖葡萄糖，最终生成六碳糖葡萄糖。
而劳埃德循环则是将葡萄糖转化为其他有机物质的过程。
化能合成作用是细胞中分解高能化合物（如葡萄糖等）并将其转化为能被细胞利用的能量的过程。
它主要发生在线粒体中的线粒体膜上，包括糖解和有氧呼吸两个阶段。
糖解是将葡萄糖等高能化合物分解为低能化合物的过程。
它主要通过酶催化进行，分解生成两个分子的三碳糖酸，此外还产生两个分子的NADH和两个分子的ATP。
这些产物进一步参与有氧呼吸反应。
有氧呼吸是将三碳糖酸等低能化合物氧化为二氧化碳和水的过程。
有氧呼吸分为三个阶段，包括三碳糖酸氧化、Krebs循环和电子传递链。
先是将三碳糖酸分解为二碳糖酸，再将其氧化为CO2和NADH。
接下来，NADH参与Krebs循环中的一系列反应，产生更多的ATP、NADH和FADH2、这些NADH和FADH2最终通过电子传递链的催化作用，产生大量ATP，并与氧气反应生成水。
两者之间的差异在于，光合作用是将太阳能转化为化学能的过程，化能合成作用是将有机物质分解为低能化合物并生成ATP的过程。
此外，它们分别发生在不同的细胞器中，光合作用发生在叶绿体中，而化能合成作用发生在线粒体中。
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用
教案：光合作用原理的应用和化能合成作用一、教学目标1. 让学生理解光合作用的概念、原理及其意义。
2. 让学生掌握光合作用的应用，如提高作物产量、改善生态环境等。
3. 让学生了解化能合成作用的概念及其与光合作用的关系。
4. 培养学生的实践操作能力，学会运用光合作用原理解决实际问题。
二、教学内容1. 光合作用的概念：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，并且释放出氧的过程。
2. 光合作用的原理：光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应将CO2还原成有机物。
3. 光合作用的意义：光合作用是地球上生物生存、繁衍和发展的基础，对维持生物圈碳-氧平衡具有重要意义。
4. 光合作用的应用：提高作物产量、改善生态环境、开发新能源等。
5. 化能合成作用的概念：某些微生物利用体外环境中的无机物氧化释放的能量来合成有机物。
6. 化能合成作用与光合作用的关系：化能合成作用是光合作用的补充，两者都是生物获取能量的重要途径。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考光合作用的意义和应用。
2. 利用多媒体课件，生动展示光合作用的过程和应用实例。
3. 开展小组讨论，让学生分享对光合作用应用的理解和看法。
4. 进行实验操作，让学生亲身体验光合作用的原理。
四、教学步骤1. 导入新课：通过展示绿色植物叶片，引导学生思考光合作用的概念。
2. 讲解光合作用的原理：阐述光反应和暗反应的过程，让学生理解光合作用的机理。
3. 分析光合作用的意义：讨论光合作用对生物圈的重要性，引导学生关注生态环境。
4. 介绍光合作用的应用：举例说明光合作用在农业、环保和新能源领域的应用。
5. 引入化能合成作用：讲解化能合成作用的概念及其与光合作用的关系。
五、课后作业1. 复习光合作用的概念、原理和意义。
2. 思考光合作用在实际生活中的应用，并结合实例进行阐述。
3. 对比光合作用和化能合成作用，分析两者的异同。
光合作用与化能合成作用
A．①③
C．①④
B．②③
D．②④
类囊体薄膜上
H2O
酶
[H] Pi ＋ADP ATP 供暗反
应使用 叶绿体基质
进入叶绿 体基质， 参与暗反 应
三碳化合物 2C3
CO2Leabharlann 五碳化合物CO2的 多种酶 固定
C3 的 还原
C5
糖类
光合作用过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应
有光才能反应
暗反应
有光、无光都能反应
类囊体薄膜上
H2O
酶
[H]
物质 转变
O2
光能 酶
②ATP的形成 ADP+Pi+ ATP
ATP
［H］
项目
光反应
暗反应
能量 区别 转变
光能→ATP中 ATP中活跃的化学能→ 活跃的化学能 糖类等有机物中稳定的化学能
①光反应是暗反应的基础，它为暗反应的进行 ［H］和ATP ；暗反应为光反应提供 提供
ADP和Pi
②没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应， 联系 有机物无法合成,光反应受到抑制总之，光反应 是暗反应物质和能量的准备阶段，暗反应是光 反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。 两者相互影响，相辅相成，共同构成了光合作 用的全过程
ATP [H] 、
能量变化
ATP中活跃的化学能转变为糖类等 有机物中稳定的化学能 三碳化合物 2C3
叶绿体基质
ATP
[H]
CO2
五碳化合物
CO2的 多种酶 固定
C5
糖类
光反应过程 类囊体膜
H2O
酶
[H]
暗反应过程
Pi ＋ADP
ATP
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最大能利用多强的光， CO2最大能吸收速率， 取决于光合作用能力
B点
由25换成30℃，呼吸
CO2
吸 收
0
B
D
作用酶活性上升，光 合作用酶活性下
点
移动 方向
位置取决于
光饱和点
降 ，∴光合作用能力
下 降，V呼上升，∴ A
V呼
要更强的光强才能实
C 光照强度 现V光=V呼
CO2
释 A 光补偿点
放
B
现V光=V呼，取决于V 呼，也取决于光合作
用能力
若草莓光合作用、呼吸作用的最适温度分别为25、30℃。
如图为25℃、大气CO2浓度、光照为日光时测定的数据。 当发生以下改变时 A、B、C、D点如何移动？
C
②适当增加二氧化碳浓度
最大能利用多强的 光，即光合作用能 力
A
B
C
D
光合作用能力增 光合作用能力增
放
B
现V光=V呼，取决于V 呼，也取决于光合作
用能力
若草莓光合作用、呼吸作用的最适温度分别为25、30℃。
如图为25℃、大气CO2浓度、光照为日光时测定的数据。 当发生以下改变时 A、B、C、D点如何移动？
C
③植物缺镁
最大能利用多强的 光，即光合作用能 力
A
B
C
D
要比B更强的光 光合作用能力下
V呼不变
照才能实现V光 =V呼
降，最大能利用 的光强<C
最大能利用的光强< D点 横坐标， CO2最大吸收速
D
率<D点纵坐标
最大能利用多强的光，
CO2最大能吸收速率， 取决于光合作用能力
【训练6】6.(2)乙图中曲线代表在一定光照强度下玉米的 光①合若作降用低强光度照与 强度CO，2浓曲度线的中关F点系将，向则_:_左__下______移动。 ②若其它条件不变，乙图中纵坐标含义改为二氧化碳吸收 速率，请在右边坐标系中画出相应的变化曲线。
其化能合成使用也全过程在细胞质基质
题型解析5.生物的代谢类型
光能自养 绿色植物、蓝藻、光合细菌等
自养型：
同
化能自养 硝化细菌等
化 类
能利用H2O、CO2制造有机物
型
异 异养型：动物、多数微生物(细菌、真菌等)
化 类
不能利用无机物制造有机物，只能直接利用有机物
型
题型解析5.生物的代谢类型
同 化 类 需氧型：多数 动物、植物、微生物 型
光合作用强度默 认指的V总 V净=V总-V呼
【训练6】5.(1) 如果在缺镁的条件下，G点将向_右__上___方 移动。
FG大棚内CO2在变多，即V光<V呼 GH大棚内CO2在变少，即V光>V呼
G是V光=V呼 缺Mg要更强的光照才能实现V光=V呼 ∴中午光照更强,往右更接近中午 ∴要右移
能量之源
一、光合作用的探究历程 二、捕获光能的色素和结构 三、光合作用的原理 四、光合作用强度的影响因素 五、光合作用与细胞呼吸的联系 六、光合作用原理的应用 七、化能合成作用
七、化能合成作用
利用体外环境中某些无机物氧化时释放的能量来制造有机物。 硝化细菌
酶 2NH3+3O2 2HNO2+O2 酶
2HNO2+2H2O+能量 2HNO3+能量
酶
CO2+H2O
(CH2O) +O2
【训练5】10.硝化细菌通过化能合成作用合成有机物，需
要下列哪种环境条件 B
A.具有NH3和缺氧 B.具有NH3和氧 C.具有硝酸和缺氧
D.具有硝酸和氧
硝化细菌的呼吸作用类型 可以进行有氧呼吸,全过程都在细胞质基质. ∵其环境中有氧气，∴一定不是厌氧型生 物
CO2
D
吸 收
0
释A 放
光饱和点
B C 光照强度
光补偿点
点
移动 方向
位置取决于
A
V呼
要多强的光照才能实
B
现V光=V呼，取决于V 呼，也取决于光合作
用能力
CO2
坐标轴上的点只能 沿着坐标轴移动
C
吸收的光能变少，则ATP和[H]变少，则暗反应也会变慢， 表现为CO2的吸收速率 变慢
吸收的光能变多，则ATP和[H]变多，则暗反应也会变快， 表现为CO2的吸收速率 变快
异 化
厌氧型：蛔虫、乳酸菌、破伤风杆菌等
类
型
兼性厌氧型：酵母菌、大肠杆菌
大肠杆菌、蓝藻的新陈代谢的类型各是什么？
【训练5】11.自养生物和异养生物的根本区别在于 D A.能否进行有氧呼吸 B.能否进行化能合成作用 C.能否进行光合作用 D.能否将外界无机物合成自身有机物
题型解析6.光合作用曲线点的移动问题
要多强的光照才能实
CO2
释 A 光补偿点
放
B
现V光=V呼，取决于V 呼，也取决于光合作
用能力
若草莓光合作用、呼吸作用的最适温度分别为25、30℃。
如图为25℃、大气CO2浓度、光照为日光时测定的数据。 当发生以下改变时 A、B、C、D点如何移动？
C
①由25 ℃ 时适当升温至30℃
最大能利用多强的 光，即光合作用能 力
A
B
C
D
要比B更强的光 光合作用能力下
V呼增大
照才能实现V光 =V呼
降，最大能利用 的光强<C
最大能利用的光强< D点 横坐标， CO2最大吸收速
D
率<D点纵坐标
最大能利用多强的光，
CO2最大能吸收速率， 取决于光合作用能力
CO2
吸 收
0
B
D
光饱和点
C 光照强度
点
移动 方向
位置取决于
A
V呼
要多强的光照才能实
V呼不变
强，用更弱的光 强即可V光=V呼
强，最大能利用 的光强>C
最 坐大 标能 ，利CO用2最的大光吸强收>D速点率横D
>D点纵坐标
最大能利用多强的光，
CO2最大能吸收速率， 取决于光合作用能力
CO2
吸 收
0
B
D
光饱和点
C 光照强度
点
移动 方向
位置取决于
A
V呼
要多强的光照才能实
CO2
释 A 光补偿点