第四章 第二节 第2课时 光合作用的过程及影响因素

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探究1.完成下表。
光反应阶段和暗反应阶段的比较
过程 项目 场所 条件 光反应 暗反应
类囊体膜上 光、色素、酶
叶绿体的基质中 多种酶
CO2的固定：CO2＋ 酶 C5――→2C3 CO2的还 酶 原：2C3＋[H]――→ ATP (CH2O) C5的再生成
H2O的光解： 光 H2O ――→ 2[H] 区 叶绿素 别 1 物质转化 ＋ O2↑ATP的 2 形成：ADP＋ 光能 Pi――→ATP 酶
能的利用率。 (√)
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2．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 ( )
A．H2O、CO2、ADP B．CO2、高能态的[H]、ATP
C．H2O、CO2、ATP
D．高能态的[H]、H2O、ADP
解析：光合作用暗反应的顺利进行，除了需要外界提供 CO2外，还需要光反应提供的高能态的[H]和ATP。 答案：B
(4)曲线b表示的化合物是________，在无光照时，其含
量下降的原因是：_________。
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[解析]
分析甲图可以看出，过程②为C3的还原，它需
要ATP和[H]，[H]是水在光下分解产生的。光反应阶段叶绿 素吸收光能转变为ATP中活跃的化学能。CO2首先被C5固定 生成C3，然后被还原生成葡萄糖等有机物。根据图乙，黑暗
光合作用效率 。
(3)提高光合作用效率的途径：增强光照强度、提高 CO2浓度 、适当提高温度。
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1．判断下列说法是否正确
(1)在光合作用的过程中： ①光反应需要光不需要酶。 ②光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的。 ③ATP的运动方向是由叶绿体基粒到基质。 ④将不含能量的CO2转变成富含能量的有机物。 (× ) (√) (√) (√)
(3)BC段表明随着光照强度不断加强，光合作用速率也 不断加快，到达C点以后就不再加快，称C点时的光照强度 为光饱和点。
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探究3.依照坐标图分析CO2浓度是如何影响光合作用的？
[提示]在一定范围内，CO2越多，光合作用速率 越快，但到A点时，即CO2达到饱和时，光合作用速
率就不再加快了。
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探究4.依照坐标图分析，温度是如何影响光合作用的？
条件下光反应停止，产生的[H]和ATP迅速减少，使C3的还原
受阻，而此时CO2仍在不断地被C5固定成C3而使C3的含量迅 速上升，可见a应是C3含量的变化曲线，那么b则是C5含量的 变化曲线。
(5)能量转变：ATP和[H]中的 化学能 转变为糖类等有 机物中 稳定化学能 。
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4．光合作用总反应式
光 H2O＋CO2 ――→ O2＋(CH2O) 叶绿体
。
二、影响光合作用的因素 光照 、温度、CO2浓度 、 (1)影响光合作用的环境因素：
矿质元素等。
(2)提高光能利用率的途径：有延长 光合作用时间 、增 加光照面积、增强
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(4)物质转变：
①CO2的固定：一分子CO2和一分子 五碳化合物结合形 成两分子 三碳化含物 。 ②三碳化合物的还原：在酶的作用下，三碳化合物接受 ATP 释放出来的能量并被 [H] 还原。 ③五碳化合物的再生：一些 三碳化合物 经过复杂的变 化，又形成五碳化合物。
④ADP的形成：ATP被利用后形成 ADP 和 Pi 。
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(1)图中A表示的物质是________，它是由________产生
的，其作用主要是________。
(2)图中ATP形成所需的能量最终来自于________。若用 放射性同位素标记14CO2，则14C最终进入的物质是________。 (3)图中曲线a表示的化合物是________，在无光照时， 其含量迅速上升的原因是____。
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第 四 章
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一、光合作用的过程
1．阶段划分
根据反应过程是否需要光能，将光合作用分为 光反应 和
暗反应 两个阶段。
2．光反应 (1)反应条件： 光、色素、酶 。 (2)原料： 水 (主要)。 (3)反应场所：叶绿体的 类囊体膜 上。
联系
应提供ADP和Pi
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探究2.依照坐标图分析光照强度是如何影响光合作用的？
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[提示](1)A点时光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释 放的CO2量表明此时的细胞呼吸强度。 (2)AB段表示随光照强度加强，光合作用速率加快，细 胞呼吸释放的CO2部分用于光合作用；B点时，光合作用速
率＝细胞呼吸速率，B点的光照强度为光补偿点。
[提示](1)A点之前由于温度很低，酶活性很小，所以光合作
用速率很低。 (2)AB段(10℃～35℃)随温度的升高光合作用速率逐渐加快。 (3)B点(35℃)以后酶活性下降，光合作用速率开始下降。 (4)50℃左右光合作用完全停止。
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[例1]
甲图表示光合作用部分过程的图解，乙图表示
改变光照后，与光合作用有关的五碳化合物(C5)和三碳化合 物(C3)在细胞内的变化曲线。根据图回答问题。
⑤光反应产生ATP和暗反应合成糖类都属于物质代谢。(×)
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(2)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内。 (3)H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中。 (4)CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上。
(× ) (× ) (× )
(5)光合作用的产物——淀粉是在叶绿体基质中合成的。(√)
(6)增强农作物的光合作用效率，必定能够提高农作物对光
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(4)物质转变： ①水的光解：水分子在光的作用下分解成 [H]和O2 。 ②ATP的形成： ADP＋Pi ＋能量―→ATP。
(5)能量转变： 光能 转变为ATP和[H]中活跃的 化学能。
3．暗反应 (1)反应条件：需要酶、[H]、ATP。 (2)原料： CO2 (主要)。 (3)反应场所：叶绿体的 基质 中。
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过程 项目 区 别 能量 转化
光反应 光能→ATP和高能态[H]中 的化学能
暗反应 ATP和高能态[H]中
的化学能→有机物
中稳定的化学能 ATP和 a.光反应是暗反应的基础，为暗反应提供 高能态[H] b.暗反应在光反应提供的高能态[H]、ATP和多种 酶催化下，最终将CO2还原成(CH2O)，并为光反