光合作用一轮复习PPT课件
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高考生物第一轮高频考点复习课件：第12讲 能量之源——光与光合作用(共93张PPT)
五、影响光合作用的因素及光合作用原理在农业 生产上的应用 1．光照强度 (1)曲线分析(如右图)A点 光照强度为0，此时只进行细 胞呼吸，释放的CO2 量可表 示此时细胞呼吸的强度。
AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐 增强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放 的CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大 于光合作用强度。 B点：细胞呼吸释放的CO2 全部用于光合作用， 即光合作用强度等于细胞呼吸强度(光照强度只有在B 点以上时，植物才能正常生长)，B点所示光照强度称 为光补偿点。 BC段：表明随着光照强度不断加强，光合作用 强度不断加强，到C点以上不再加强了，C点所示光 照强度称为光饱和点。
二、“绿叶中色素的提取和分离”实验 1．实验原理 (1)色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无 水乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。 (2)各种色素在层析液中溶解度不同，溶解 度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从 而使各种色素相互分离。
2．方法步骤 (1)提取色素 ①称取绿叶 ②剪碎 ③研磨：加入少许SiO2、CaCO3和10 mL无水乙醇 ④过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布 ⑤收集滤液 (2)制备滤纸条 ①长与宽略小于试管，在一端剪去两角 ②在距剪去两角的一端1 cm处画铅笔线
5．水分的供应对光合作用速率的影响 (1)影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接 影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2 进入叶片，从而间接影响光合作用。 (2)应用：根据作物的需水规律合理灌溉。
【例5】如图所示的1～4四种实验条件下，测定了不同光 照强度对光合作用速率的影响。从以下实验可知，限制实验2、 实验3和P点光合作用速率的因素分别是( B )
(3)鲁宾和卡门的实验
①设置了对照实验，自变量是标记物质(HO和 C18O2)，因变量是O2的放射性。 ②鲁宾和卡门的同位素标记法可以追踪CO2 和 H2O中的C、H、O等元素在光合作用中的转移途径。
第11讲 光合作用与能量转化-2024届高考生物一轮复习优质课件
必修1一轮复习
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
（一）色素的分布和作用 色素分布在哪里；有什么作用
捕获光能的色素 （二）绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结（详见ppt，记住）
➢ 1.构建光合作用过程的模式图，并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP＋
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后，叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
＋
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注：①C3化合物：3-磷酸甘油酸； C5化合物：核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗，产生ADP和Pi、NADP＋，继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下，叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应，只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
第11讲 光合作用与能量转化
01 捕获光能的色素与叶绿体的结构 02 光合作用的基本过程 03 影响光合作用的因素及其应用
搭建知识框架
（一）色素的分布和作用 色素分布在哪里；有什么作用
捕获光能的色素 （二）绿叶中色素的提取与分离 内容较多请参考下一页
捕
1.色素对单色光的吸收小结（详见ppt，记住）
➢ 1.构建光合作用过程的模式图，并比较光反应和暗反应的区别与联系。
H2O
NADPH
2 C3
类囊体薄膜
ATP
上的色素
ADP+Pi
C5
NADP＋
光反应
暗反应
条件
场所 区别 物质变化
能量变化
联系
光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+
➢ 2、条件改变后，叶绿体内相关物质含量的变化情况分析。
＋
C5
④能量变化
ATP的化学能转变为糖类中的化学能
注：①C3化合物：3-磷酸甘油酸； C5化合物：核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)
②ATP和NADPH是在C3还原的过程中被消耗，产生ADP和Pi、NADP＋，继续参与光反应。 ③在适宜稳定的条件下，叶绿体基质中C3的含量是C5的2倍。
(1)植物在夜晚不能进行光反应，只能进行暗反应( × ) (2)光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜( × ) (3)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反应过程( √ ) (4)光合作用只能发生在叶绿体中( × ) (5)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖类( √ ) (6)叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP( × )
2023年生物中考一轮复习课件(共20张PPT)：35光合作用与呼吸作用
B 种农业生产生活中的现象或措施。下列哪一项与抑制植物呼吸作用有关( )
a.暴雨后及时给农田排涝 b.收获的 谷及时晒干
减少水分，保持干燥减弱 细胞生命活动，从而抑制
c.养花的花盆下面留有几个小孔 呼吸作用
d.经常给农作物松土
增加氧气浓度，促进呼吸作用
考点突破
C 3.新疆地区昼夜温差大，瓜果甜。主要是因为（ ）
第三单元 第5章 光合作用、呼吸作用专题复习
新疆的瓜果为什么这么甜呢？
考点： 1.光合作用和呼吸作用的过程和实质 2.光合作用和呼吸作用的意义、 3.光合作用原理的实际应用
考点1：光合作用呼吸作用的过程和实质
有机物
能量（储存在有机物中的化学能）
光合作用
物质转变（合成）
能量转化（储存）
二氧化碳+水
3.运用知识，做出判断
2.分析内容，回忆知识
考点突破
夜晚不进行光合作用只进行呼吸作用
气体不流通，氧气含量较少，
B 2、人们在清晨刚进入种植蔬菜的温室大棚内,会感到气闷,主要原因是( )
A.蔬菜的呼吸作用使温度降低 B.蔬菜的呼吸作用消耗了氧气 C.蔬菜的光合作用制造了氧气 D.人体呼出气体中含有二氧化碳
绿色植物维持大气中的碳--氧平衡
释放氧气
吸收二氧化碳
大气中的氧气
光合作用 呼吸作用
大气中的 二氧化碳
吸收氧气
释放二氧化碳
冰川融化 海平面上升
全球气温升高
二氧化碳增多 温室效应
内容总结
温室大棚采用的是封 闭吸热保温原理，是通过 透光覆盖材料和环境人工 光源调控，夜晚延长光照 时间和增加强度，同时可 以人工控制温度和浇水施 肥（含有二氧化碳的肥料） 等，进行高效生产。
2024届高考一轮复习生物课件(人教版)：光合作用的影响因素及其应用
2.缺磷影响光合作用的原因是什么？ 提示 缺磷植株照光后叶片中ATP和NADPH的含量明显下降，暗反应速 率随之降低，从而使光合作用受到影响。 3.轮作的好处有哪些？ 提示 防止土壤养分失衡。 4.玉米和大豆的根系深浅不同，植株高矮不同。玉米间作套种大豆可充 分利用哪些资源提高农作物产量？ 提示 不同层次土壤内的水分、养分(无机盐)、光能、空间等。
的生长提供一定的无机盐 D.在酸化土壤中，无机盐多以离子形式存在，有利于农作物的生长和发育
农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的主要原因是肥料 中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，体现了水的功 能之一水是良好的溶剂，A错误； 给农田施加尿素的主要目的是利于植物合成蛋白质、核酸、ATP等含 氮化合物，糖类和脂肪元素组成都是C、H、O，不含N，B错误； 向农田中施加农家肥，农家肥中的有机物可被土壤微生物分解成二 氧化碳和无机盐，故其不仅可以为植物的光合作用提供CO2，还可以 为植物的生长提供一定的无机盐，C正确； 酸化土壤会影响植物根细胞的代谢活动，不利于农作物的生长发育， D错误。
√B.光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定
的CO2量 C.叶绿体类囊体薄膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效
率降低 D.光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降
12345
夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的 CO2量减少，暗反应减慢，光合作用强度明显减弱； 夏季中午气温过高，导致光合酶活性降低，呼吸酶不受影响(呼吸酶 最适温度高于光合酶)，光合作用强度减弱，但此时光合作用强度仍 然大于呼吸作用强度，即呼吸释放的CO2量小于光合固定的CO2量；
只进行呼__吸__ A点
2025届高考生物一轮复习课件-光合作用的原理
× (4)类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原。(2020·天津卷，5C)( )
提示 类囊体产生的ATP参与C3的还原；O2释放到叶绿体外，既不参与CO2固
定，也不参与C3的还原。
√ (5)蓝细菌(蓝藻)没有叶绿体也能进行光合作用。(2019·海南卷，1D)( )
4.下列有关叶绿体和线粒体内部分代谢活动的叙述，正确的是（ B ）
NADPH 酶 NADP++H++2e-
光能转化为ATP、NADPH中活 跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化学能转化为 有机物中稳定的化学能
叶绿体
NADPH 、ATP
叶绿体
基粒
NADP+、ADP、Pi
基质
光反应和暗反应既相互独立，又相互联系
(1) 高 温 使 作 物 叶 绿 素 降 解 ， 光 反 应 生 成 的 NADH 和 ATP 减 少 。 (2023·湖 北 卷 ，
或“不同”)的层析液，判断依据是什么？ 有的斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异，而在垂直方向上差异明显。
(3)对代谢物纸层析的原理是什么？与单向纸层析相比，双向纸层析的优点是 什么？ 原理：在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上扩散得越快，反之则越慢。 优点：将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离。
能量变化
联系
光反应阶段
暗反应阶段（碳反应）
叶绿体类囊体薄膜上
叶绿体基质
光、色素、酶
有光无光都可，多种酶
2H2O 光酶 合色4H++酶O2+4e-
NADP++H素++2e- NADPH
CO2＋C5 酶 酶
2C3ATP、NADPH
提示 类囊体产生的ATP参与C3的还原；O2释放到叶绿体外，既不参与CO2固
定，也不参与C3的还原。
√ (5)蓝细菌(蓝藻)没有叶绿体也能进行光合作用。(2019·海南卷，1D)( )
4.下列有关叶绿体和线粒体内部分代谢活动的叙述，正确的是（ B ）
NADPH 酶 NADP++H++2e-
光能转化为ATP、NADPH中活 跃的化学能
ATP、NADPH中活跃的化学能转化为 有机物中稳定的化学能
叶绿体
NADPH 、ATP
叶绿体
基粒
NADP+、ADP、Pi
基质
光反应和暗反应既相互独立，又相互联系
(1) 高 温 使 作 物 叶 绿 素 降 解 ， 光 反 应 生 成 的 NADH 和 ATP 减 少 。 (2023·湖 北 卷 ，
或“不同”)的层析液，判断依据是什么？ 有的斑点在水平方向上的扩散距离无明显差异，而在垂直方向上差异明显。
(3)对代谢物纸层析的原理是什么？与单向纸层析相比，双向纸层析的优点是 什么？ 原理：在层析液中溶解度越大的物质，在滤纸上扩散得越快，反之则越慢。 优点：将第一次层析重叠或距离较近的物质通过第二次层析彻底分离。
能量变化
联系
光反应阶段
暗反应阶段（碳反应）
叶绿体类囊体薄膜上
叶绿体基质
光、色素、酶
有光无光都可，多种酶
2H2O 光酶 合色4H++酶O2+4e-
NADP++H素++2e- NADPH
CO2＋C5 酶 酶
2C3ATP、NADPH
生物一轮复习系列课件：光合作用的基本过程ppt
）
B、特殊状态的叶绿素a D、参与光反应的水分子
解析：在光的照射下，具有吸收和传递光能的色素，将吸收的的光 能传递给少数处于特殊状态的叶绿素a,使这些叶绿素a被激发而失去 电子（e）。脱离叶绿素a的电子，经过一系列的传递，最后传递给 辅酶Ⅱ（NADP+）。失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂，能够 从水分子中夺取电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子，叶绿素a 由于获得电子而恢复原状，因此最初的电子供体是参与光反应的水 分子.
2、暗反应阶段（又称碳反应阶段） 光合作用第二阶段中的化学反应,有没有光都能进行,因 此称为暗反应阶段，随着对光合作用研究的深入，发现 暗反应在暗中只能进行极短的时间，而在有光的情况下 能连续不断地进行，并且受到光的调节。因此在20世纪 90年代后有科学家提出了将暗反应阶段改称为碳反应阶 段。但不管怎么称谓，这阶段是指发生在叶绿体基质中， 二氧化碳转变为糖的一系列反应称为卡尔文循环。
对应例题：5、根据下图回答：
（１）图中编号所代表的物质名称分别是A 光能 ，B [H] CO2 。 C ，D
（２）暗反应中需要光反应提供的物质是 （３）三碳化合物在 在 叶绿体基质
， 叶绿素分子
酶 和 ATP （４）光反应的场所在 叶绿体基粒 上,暗反应的场所
。 光能 在光反应中部分转到 (5)色素吸收的
（5）下列最能体现光合效率的表达式是（ D
）
A、绿色植物吸收的光能 照到地球表面的光能
B、绿色植物的总面积 地球表面的总面积
C、光合面积×光合时间 照到地球表面的光能
D、光合产物中所含的能量 光合作用吸收的光能
近两年高考真题演练
1、(2010重庆高考卷）图为光能在叶绿体中转换的示意图，U、V、W、X、Y 代表参与光能转换的物质，下列选项，错误的是( D ) A、U在光合作用里的作用是吸收和传递光能 B、V吸收光能后被激发，使H2O分解，产生电子流 C、W为CO2的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一 D、U至Y的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行 解析：首先要识图弄清U、V、W、X、Y代 表参与光能转换的什么物质，从图示可知 U 是叶绿体色素能吸收和传递光能；吸收光能 后被激发，使H2O分解，产生电子流，W是 NADPH（或用[H]表达）为还原剂， 但 NADPH除作为还原剂外，也能如ATP一样 供给暗反应所需能量，因此是稳定化学能来 源之一，所以A、B、C的叙述都是正确的。
11(一轮复习)第4节 能量之源——光与光合作用
多种酶 参加催化
定
ATP
ADP+Pi
供能
(CH2O) C5
酶
ATP 酶 ADP+Pi +能量
[糖类]
(CH2O)
能量
ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
光合作用的全过程
H2 O O2
水在光 下分解
光能
叶绿体中的 色素
[H]
ATP
酶 ADP+Pi 还原
2C3
多种酶参 加催化
CO2 固定 C5
2.色素的功能： 吸收可见光，用于光合作用
叶绿素溶液
叶绿体中的吸收光谱
色素的吸收光谱图
100
吸收光能百分比
叶绿素
50
类胡萝卜素
400
500
600
700nm
可 见 光 区
类叶 胡绿 萝素 卜： 素吸 ：收 吸蓝 收紫 蓝光 紫和 光红 光
结论：
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡 萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 • 注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射 回来，所以叶片才呈现绿色。 问题：这些捕获光能的色素存在于细胞中的什 么部位？
2 现象：
好氧细菌分布在叶绿体所有受光部 位的周围。
结论：
叶绿体的被光束照射到的部 位是光合作用的场所
结论：
氧是由叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。
恩格尔曼实验
结论:
• 叶绿体是进行光合作用的场所，
三、光合作用的过程：
光反应
H2 O
水在光下分解
O2 • 条件： 光、酶、色素 场所： 类囊体的薄膜上
[H]
过程：
光能
2024届高三生物一轮复习课件第9讲 光合作用的原理和影响因素应用
用单层尼龙布过滤， 过滤叶脉及二氧化硅等并 且不吸附色素。
④将滤液收集到试管中，
12
及时用棉塞将试管口塞严。
34
盛放滤液的试管用橡 胶塞塞紧，防止无水乙 醇的挥发。
2.分离色素——纸层析法
（1）制备滤纸条
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪去两角
为什么要剪去两角？ 避免层析液在边缘扩散过快（边缘效应）， 使其同步到达细线
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光， 不吸收红光
P一99，学科交叉：叶绿体中的色素只吸收 可见光 ，
而对红外光和紫外光等不吸收。
五、光合色素的吸收光谱—实验验证
1881年,德国科学家恩格尔曼(T. Engelmann,1843-1909) 做了这样的实验。
恩格尔曼实验——示意图
水绵(叶绿体呈螺旋带状分布)
可见，叶片中的色素与光能的捕获有关。 绿叶中有哪些色素呢？
一、实验原理
1.提取原理
用 无水乙醇
可以用体积分数95%的乙醇加入 适量无水碳酸钠来替代。
提取色素（色素能溶解在有机溶剂中）。
2.分离原理
用 层析液 分离色素。
绿叶中的色素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；反之则慢。这样，绿叶中色素就会随着层析液 在滤纸上的扩散而分开。
②放入少许二氧化硅和碳酸钙，再放入10mL
无水乙醇，迅速、充分地研磨。
1
SiO2 作用 有助于研磨充分
CaCO3 作用 防止色素被破坏 无水乙醇 作用 溶解、提取色素
讯速 作用 防止乙醇挥发
2
充分 作用 叶绿体能够被充分破坏， 使得色素能充分被释放出来
1.提取绿叶中的色素
③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。
人教版教学课件光合作用第一轮复习课件
1、提取和分离叶绿体中色素的实验中，正确的操作顺序应该是 （ D ）。 A. 进行纸层析 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 将实验 材料研磨 B. 制取滤液 —— 进行纸层析 —— 在滤纸条上画线 —— 取滤 液 —— 再画线 C. 将实验材料剪碎、研磨 —— 在滤纸条上画线 —— 制取滤 液 —— 进行纸层析 D. 将实验材料剪碎、研磨 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画 线 —— 进行纸层析 2、在进行 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验时，不能让 C 层析液没及滤液细线的原因是（ ）。 A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果 B. 滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散 C. 色素会溶解在层析液中而使结果不明显 D. 滤纸条上的几种色素会混合起来。
四、影响光合作用的因素
从原料看： CO2浓度、水 从条件看：光照强度、必需矿质元素的供应 、温度
1、光照强度
C C
B B
A A
例3、右图表示的是光照强度与 光合作用强度之间关系的曲 线，该曲线是通过实测一片 叶子在不同光照强度条件下 的CO2吸收和释放的情况。 你认为下列四个选项中，能 代表细胞中发生的情况与曲 线中B点相符的是
高考回顾
6．(2006年江苏)光合作用包括光反应和暗反应两个阶段， 下列参与暗反应必需的物质是( B ) A．H20、C02、ADP B．C02、NADPH、ATP C．H20、C02、ATP D．NADPH、H20、ADP 7.(2004年全国)．离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用 时，如果突然中断CO2气体的供应，短暂时间内叶绿体中C3 化合物与C5化合物相对含量的变化是（ C ） A．C3化合物增多、C5化合物减少 B．C3化合物增多，C5化合物增多 C．C3化合物减少，C5化合物增多 D．C3化合物减少，C5化合物减少
生物一轮复习光合作用ppt课件
1．影响光合作用的因素有原料(包括
和土壤中的水
分)，光照条件(包括光照
、光照时间和光的成分)，影
响酶活性的
等。
2．光合作用和化能合成作用的比较
光合作用
化能合成作用
本质 能 量
区代 表
别生 物
都能将 CO2 和 H2O 等无机物合成有机
物 化学能
光能
氧化无机物放 的
绿色植物
硝化细菌等微 生物
17、将状况相同的某种绿叶等分成四组，在不同温度下分 别暗处理1小时，再光照1小时（光强相同），测其重量变 化，得到如下表的数据。由下表可以得出的结论是
（2）“迅速”、“棉塞”的目的是什么？ （3）如何画滤液细线？为什么？ （4）为什么滤液细线不能没入层析液中？ （5）色素分离时，培养皿为什么加盖？
那些因素可能导致提取的色素颜色浅
4.实验几种试剂（物质）的作用：
二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液
探究实验：绿叶中色素的提取和分离
5.实验结果：
种类
颜色 含量
2、应用：正其行，通其风，增施农家肥等增大浓度
3、移动：
②CO2浓度 光照强度改变时， CO2补偿点和CO2饱和点的变化
光反应增强，单位时间产生更多A的TP和NADPH ，单 位时间还原CO2量 增大，对CO2利用率 增大，光合速 率 增，大因此光合速率可以在更低 的CO2浓度下与细 胞呼吸速率相等，即CO2补偿点 降低。
c、C的转移：CO2 C3
C6H12O6 H2O
糖类
光合作用的原理
3.条件骤变时物质含量的变化
积累、 增加
消耗、 减少
ADP+ Pi
酶 形成ATP
ATP
生物一轮复习光合作用 课件
在光下，通过叶绿素a源源不断地失去电子和夺取 电子，形成连续的电子流(电流),光能转化成了电能。 水和NADP+则不断地转化为NADPH和O2。
叶绿体 中色素
吸收,传递光能
少数特殊状 态叶绿素a
释放电子
激发状态 叶绿素a
得电子
特殊状态 叶绿素a
(3)2H2O→4H+ + O2 + 4eˉ
（2）ADP+Pi+电能
一、光合作用的过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应 暗反应
光反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光才能反应
暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光、无光都能反应
㈠光能转化为电能
叶绿体内类囊体薄膜上的 四种色素可分类两类： 绝大多数的叶绿素a和全部叶 绿素b、叶黄素、胡萝卜素是吸 收光能的色素；(B色素) 少数处于特殊状态的叶绿素a (A色素)是将光能转化为电能的 色素。
能量变化：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
光反应中能量转化
光能 电能 活跃的化学能
光反应产物
ATP、NADPH、O2
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 条件： 多种酶、[H] 、ATP
物质变化：
CO2的固定： CO2＋C5 C3的还原： 2C3
酶
2C3
(CH2O)+C5 ADP+Pi 糖类 [H]、 ATP 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 ATP 三碳化合物 2C3 [H] 基质 C3的 还原 CO2的 多种酶 CO2 固定 五碳化合物 C5 蛋白质 脂质 糖类
酶
考 考 你
光
下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： H2O B C F CO2 G
叶绿体 中色素
吸收,传递光能
少数特殊状 态叶绿素a
释放电子
激发状态 叶绿素a
得电子
特殊状态 叶绿素a
(3)2H2O→4H+ + O2 + 4eˉ
（2）ADP+Pi+电能
一、光合作用的过程
划分依据:反应过程是否需要光能
光反应 暗反应
光反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光才能反应
暗反应在白天可以进行吗？夜间呢？
有光、无光都能反应
㈠光能转化为电能
叶绿体内类囊体薄膜上的 四种色素可分类两类： 绝大多数的叶绿素a和全部叶 绿素b、叶黄素、胡萝卜素是吸 收光能的色素；(B色素) 少数处于特殊状态的叶绿素a (A色素)是将光能转化为电能的 色素。
能量变化：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中
光反应中能量转化
光能 电能 活跃的化学能
光反应产物
ATP、NADPH、O2
2.暗反应阶段 场所： 叶绿体的基质中 条件： 多种酶、[H] 、ATP
物质变化：
CO2的固定： CO2＋C5 C3的还原： 2C3
酶
2C3
(CH2O)+C5 ADP+Pi 糖类 [H]、 ATP 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 ATP 三碳化合物 2C3 [H] 基质 C3的 还原 CO2的 多种酶 CO2 固定 五碳化合物 C5 蛋白质 脂质 糖类
酶
考 考 你
光
下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题： H2O B C F CO2 G
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外膜 内膜
色素分布：类囊体薄膜上 酶分布：类囊体薄膜和基质
功能：光合作用场所
基粒 基质 类囊体
【典型例题】
(2013·课标Ⅱ，2)关于叶绿素的叙述，错误的是 A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用 D
C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同 D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
CaCO3（保护叶绿素）→ 过滤：获取绿色滤液
（2）准备滤纸条
（试管口加棉花防挥发）
画滤液细线： （细、直，重复2 ～3遍）
滤液细线
（3）分离色素：
培养皿加盖防挥发
层析液不能没
胡萝卜素 叶黄素
叶绿素a 叶绿素b
及滤液线
归纳提升
绿叶中的色素提取和分离实验的异常现象分析 (1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析
项目
表示方法
净光合速率 CO2吸收量、O2释放
(又叫表观光合速率) 量、C6H12O6积累量
真正光合速率 CO2固定量、O2产生
(实际或总光合速率) 量、C6H12O6制造量
呼吸速率
CO2释放量、O2吸收
(遮光条件下测得) 量、C6H12O6消耗量
CO2 吸
C
收
a
B
0
c
b 光照强度
A
A点：黑暗时， 只进行细胞呼吸
C5
（CH2O）
光反应（叶绿体类囊体薄膜） 暗反应（叶绿体基质）
项目过程 场所 条件
光反应阶段 叶绿体类囊体薄膜上
光、色素、酶
暗反应阶段 叶绿体基质
多种酶
物质变化 2H2O →O2+4【H】 ADP+P+能量→ATP
CO2【+CH5】→A2TCP3 2C3
(CH2O)
+C5
能量变化 光能→活跃化学能
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
光能 叶绿体
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
原料
条件
产物
CO2
水 浓分 度
光矿温
照
质 元
度
素
光照 ①光照强度对光合作用的影响
光饱和点
CO2吸 收量
阴生植物
·C
阳生植物
O
· CO2释
B光补偿点
· 放量 A 在黑暗中呼吸
点拨：叶绿素的中心元素是镁元素。
色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用。
叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高。
叶绿素绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色。
二、实验：绿叶中色素的提取和分离
1.原理：提取：无水乙醇 分离：纸层析法
2.步骤：(1)提取色素：取5g鲜叶 →研磨：SiO2（研磨充分）
必修1第5章第4节
能量之源——光与光合作用
一、叶绿体中的色素
1.色素的种类与功能
叶绿体中的 色素
叶绿素 （含量约占总 量的3/4）
叶绿素a（蓝绿色） 主要吸收 蓝紫光和
叶绿素b（黄绿色） 红光
类胡萝卜素 （含量约占总 量的1/4）
胡萝卜素（橙黄色） 主要吸收
叶黄素（黄色）
蓝紫光
2.叶绿体的结构与功能
CO2 → C3 →（CH2O）
【典型例题】
下图为光照和CO2浓度改变后，C5和C3变化曲线。
曲线a表示 ___C_5__，在无光照时其含量下降的原因是______； 缺NADPH和ATP不能形成C5 ，而C5与CO2仍然可以固定形成C3化合物。 曲线b表示 __C_3__， 在CO2浓度降低时含量下降的原因是 _____。 CO2的减少导致C3化合物产生减少，而C3化合物仍然被还原为C5化合物
叶绿体处于不同条件下 C3、C5、ATP、糖类含量的动态变化
首先将相关的反应过程做如下变形：
分析方法：从变化因素入手，找到要考查物质与 变化因素的最近反应，从生成与消耗角度思考 （简单说，生成的多含量就多，消耗的多含量就 少）。
五、光合作用原理的应用： 1.影响光合速率的环境因素
光合速率(光合强度)：单位时间单位叶面积
O2
CO2
CO2 吸
C
收
a
AB段：弱光下，
B
0
c
b 光照强度
光合作用小于细胞呼吸
A
O2
O2
CO2
CO
CO2 吸
C
收
a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B点：光补偿点，
B
0
c
b 光照强度
光合作用等于细胞呼吸
A
O2 CO2
CO2 吸
C
收
a
BC段：强光下，
B
0
c
b 光照强度
光合作用大于细胞呼吸
A
O2
O2 CO2
CO2
CO2浓度
光 合 作 用 速 率 O
滤液细线接触到层析液，且时间较长， 色素全部溶解到层析液中。
三、光合作用的探索历程(连一连)
①－A－b
②－C－a ③－E－e
同位素标记法
④－D－c ⑤－B－d
自身对照
四、光合作用的过程
H2O
O2
光下分解
供氢
[H]
光 能
叶绿体 酶 色素
ATP 供能 酶
ADP+Pi
2C3
CO2
固定
还
原 多种酶参 加催化
A
B
CO2浓度
CO2是暗反应的原料，在空气中浓度很低，增加 CO2浓度对光合作用的影响是非常明显的。
温度
通过影响酶的活性而影响光合作用
水分
水分缺乏主要是间接的影响光合作用下降。 具体来说：
缺水使气孔关闭，影响二氧化碳进入叶内；
常见问题： ①植物的“午休”现象； ②浇水灌溉的方法。
矿质元素
Mg：叶绿素的重要组分 N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分 P：NADP+和ATP的重要组分；维持叶 绿体正常结构和功能
①未加二氧化硅(石英砂)，研磨不充分。 ②使用放置数天的菠菜叶，滤液中色素(叶绿素) 太少。 ③一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低(正 确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)。 ④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
观察到的色素带颜色较浅，其可能原因是
①③
(2)滤纸条色素带重叠： (滤3)纸滤条纸上条的上滤得液不细到线色未素画带成的一原条因细分线析。
c
所放出的CO2
a总
b
光 合
量
光照强度
区别植物体的吸收或释放与叶绿体的吸收和释放
①绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织在光下 测得的数值为呼吸速率(A点)。
②绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸 同时进行，测得的数据为净光合速率。
③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。
归纳提升
三种“速率”的表示方法 绿色植物每时每刻都在进行细胞呼吸，在光下测 定植物的光合速率时，实际测得的数值应为光合 作用与呼吸作用的差值。即真正(或实际或总)光 合速率＝测得(净)光合速率＋呼吸速率，表示方 法如下：
活跃化学能→稳定化学能
联系
光反应为暗反应提供ATP和【H】 暗反应为光反应提供ADP、Pi等原料
光合作用中元素的转移
光能 CO2+H2O* 叶绿体 （CH2O）+O2* ①H的转移： H2O → [H]或NADPH → (CH2O ) ②C的转移： CO2 → C3 →（CH2O） ③CO2中的O和H2O中的O的转移：