光合作用复习导学案

细胞的能量供应和利用导学案（三）

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学习目标

1.说出绿叶中色素的种类和作用。

2.说出叶绿体的结构和功能。

3.说明光合作用以及对它的认识过程。

4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。

5.说出光合作用原理的应用。

6.简述化能合成作用。

知识梳理：

一.捕获光能的色素

________________（蓝绿色）

叶绿素________________（黄绿色）绿叶中的色素

_______________（橙黄色）

类胡萝卜素

_________________（黄色）

叶绿素主要吸收_______________，类胡萝卜素主要吸收________________。白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。

（一）实验——绿叶中色素的提取和分离

1 实验原理：

2 方法步骤中需要注意的问题：（步骤要记准确）

（1）、研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？

（2）、实验为何要在通风的条件下进行？为何要用培养皿盖住小烧杯？用棉塞塞紧试管口？

（3）、滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？

（二）捕获光能的结构——叶绿体

结构：外膜，膜，基质，基粒（由类囊体构成）

与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。

光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。

光合色素的作用是______________________光能。

思考：

1．为什么植物的叶片一般是绿色的？

2．叶绿素形成的条件是什么？

(三)、叶绿体的功能：

叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。二：光合作用的原理和应用

（一）、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

转化成储存能量的有机物，并且释放氧的过程。（二）、光合作用的发现过程：

思考：1880年，德国科学家恩吉尔曼实验

1．之所以选用水绵做实验材料是因为水绵有大型带状叶绿体，且螺旋分布在细胞中，便于进行观察。

2．选用黑暗且没有空气的环境可排除实验前环境中O2和光等外界因素的影响，确保实验的准确性。

3．先选用极细的光束且用好氧细菌检测能准确判断水绵细胞中O2释放的部位；然后用完全曝光的水绵与之作对比实验，从而证明了光照在光合作用发生中的作用。

三、光合作用的过程

（一）过程：见课本P103图解

思考：光合作用过程中进入叶绿体的是水、二氧化碳和光能，在叶绿体中形成的物质有，（CH2O）中的“O”来自从外界吸收的二氧化碳。

物质变化：；能量变化：

【知识拓展】

1、影响光合作用的在因素：

⑴植物种类不同：色素、酶

⑵同一植物在不同的生长发育阶段：开花前后，新代旺盛

⑶同一植物不同部位的叶片：老叶、嫩叶⑷同一叶片的不同生长发育时期：

开始阶段，随着叶龄增加，叶面积增加，光合作用增加；当叶龄达到一

定阶段（叶成熟时），叶面积达到最大，光合速率达到最大；随后光合速率开

始下降。

2． 影响光合作用的外界因素：如下表：

因素 对光合作用的影响 在生产上的应用

光 1．光照强度：光合作用随光照强度的变化而变化，光照弱时减慢，光照逐步增强时光合作用随之加快，但光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加（光饱和现象） 2．光质不同影响光合速率，白光为复色光，光合作用能力最强，单色光中红光作用最快，蓝紫光次之，绿光最差 3．日变化，光合速率在一天中有变化，一般与太阳辐射进程相符合（炎热夏天的中

午例外，原因是 ）

1．适当提高光照强度

2．延长光合作用时间 3．增加光合作用面积——合理密植4．对温室大棚用无色透明玻璃 5．若要降低光合作用则用有色玻璃，如用红色玻璃，则透红光吸收其它波

长的光，光合能力较白光弱，但较其

它单色光强

温度 光合作用的暗反应是酶促反应，温度直接影响酶的活性，从而影响光合速率。温度过高，影响叶片气孔开放，影响CO 2供应，进而影响暗反应，从而影响光合速率 1．适时播种

2．温室栽培植物时，白天适当提高温

度，晚上适当降底温度

3．植物“午休”现象的原因之一

二氧

化碳

浓度 二氧化碳是光合作用的原料之一。环境中二氧化碳浓度的高低明显影响光合速率。在一定围，植物的光合速率是随CO 2浓度增加，但到达一定程度时再增加CO 2浓度，光合速率不再增加

温室栽培植物时，适当提高室CO 2的浓度，如释放一定量的干冰或多施有机肥，使植物吸收CO 2增多

大田中，要注意通风透气

水

水分是光合作用原料之一，又是各种化学

反应的介质，缺少时光合速率下降 合理灌溉 2

曲线分析：P 点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子

的不断加强，光合速率不断提高。当到Q 点时，横坐标所表示的因素，不再

是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他

因子的方法。

（四）光照、CO2浓度变化对植物细胞C3、C5、[H]、ATP、C6H12O6合成量的影响

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的供应

光照不变，

CO2过量供应

C3

C5

[H]、ATP

葡萄糖的合成量

课堂探究案

[例1]将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的CO2条件下。如果将环境中CO2含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是（）

A. 上升；下降；上升

B. 下降；上升；下降

C. 下降；上升；上升

D. 上升；下降；下降

同类变式：下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞的变化曲线。

（1）曲线a表示，在无光照时其含量下降的原因是；曲线b表示，在CO2浓度降低时含量下降的原因是

（2）由（1）得出光照强度和CO2浓度与光合作用的关系是：前者主要影响；后者主要影响。

[例2]下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：

（1）甲图曲线中C点和正点（外界环境中CO2浓度变化为零）处，植

甲图乙图