高三一轮复习光合作用

根据关键字来判断是总光合还是净光合？
这株植物在光下1小时光合作用共产生 克葡萄糖 真正光合量 该叶片在10℃、5000勒克斯的光照条件下，每小时光合作 用所产生的氧气量是 mg. 真正光合量 。。。则1小时积累的葡萄糖是 克。 净光合量
在25℃条件下，这株植物在充分光照下1小时总共制造葡 萄糖 克。 真正光合量 呼吸 将某绿色植物置于密闭玻璃罩内，黑暗处理1h，罩内CO2 含量增加了25mg；再给以1h的充足光照，罩内CO2减少了 36mg，则后一个小时光合作用固定CO2____________mg 。 净光合量 真正光合量
提高农作物光合作用强度的措施
1、适当提高光照强度、延长光照时间
2、适当提高CO2浓度：大田合理密植、 温室大棚：使用干冰、碳酸氢铵、有机肥等 3、白天适当提高温度 4、适当增加植物体内的含水量：合理灌溉 5、适当增加矿质元素的含量：合理施肥
叶面积指数对光能利用率影响 措施：
间苗、修剪、
随叶面积指数的增加，光合作用实际量不 图中A点表示： 再增加 ； 原因是： 有很多叶片被遮挡 ；
C3还原过程受到影响，而二氧化碳的固定过程正常进行。
C3的浓度急速降低，
C5的浓度急速升高。 停止光照时：
C3的浓度急速升高，
C5的浓度急速降低。
考点三、光合作用的影响因素 CO2+ H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+
O2
CO2
影响光合作 用的环境因 素：
H2O 光（光照强度、光质、光照时间） 温度 矿质元素
1、光
A、光照强度
CO2 吸收
D
光 补 偿 点
光饱和点
C
净光 合速 率 呼吸速率
O
CO2 释放
B
真正 光合 光照强度 速率
A
A点：光合作用为0，只有呼吸作用； AB段：光合作用增强，呼吸作用不变，但呼吸大于光合； B点：光合作用等于呼吸作用（光补偿点）； BC段：光合作用增强，呼吸作用不变，但呼吸小于光合； C点：光合作用不再增加（光饱和点），限制因素：内因 （色素、酶）、外因（CO2浓度、温度等）
1、色素的提取 实验原理： 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂
无水乙醇中，可用无水乙醇提取绿 叶中的色素
2、色素的分离
纸层析法
实验原理： 各种色素在层析液中的溶解度不同 溶解度高，扩散速度快，位于上面
溶解度低，扩散速度慢，位于下面
提取色素 制备滤纸条
鲜嫩、颜色深绿的叶片；称取、剪碎；加入SiO2 和CaCO3、10ml无水乙醇，迅速研磨并用单层尼 龙布过滤，过滤后及时用棉塞将试管塞严 距剪去两角的滤纸一端1cm处用铅笔画一条细线 用毛细吸管吸取色素滤液，沿铅笔线画一细线， 待干后再画一两次。线要细、齐、直。 将适量层析液倒入试管，插入滤纸，棉塞塞紧 试管口。注意，细线不能触及层析液
一天中光合作用的变化问题
甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴 天， —昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示 意图。
甲图曲线中C点和E点（外界环境中C02浓度变化为零）处， 植株处于何种生理活动状态？ 呼吸作用释放C02的量等于光合作用吸收C02的量时
将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培 养。假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中 相同，用CO2测定仪测得了夏季一天中该玻璃罩内 CO2的浓度变化情况，绘制成如图所示曲线，下列 有关说法正确的是( )
A．BC段较AB段CO2增加减慢，是因为低温使植物呼吸 作用减弱 B．CO2下降从D点开始，说明植物进行光合作用是从D点 开始的 C．FG段CO2下降不明显，是因为光照减弱，光合作用减 弱 D．H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量最多， 光合作用最强
生物同化作用的类型
1、自养生物： 能将无机物合成为储有能量的有机 物的生物。例如：绿色植物、蓝藻。如硝化细菌 光能自养型
例题：离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时，如
果突然中断CO2气体的供应，短暂时间内叶绿体中C3与
C5相对含量的变化是
C3减少，C5增多
CO2浓度变化直接影响二氧化碳的固定过程，而光反应
没有受到影响，C3还原过程也不受影响。
光照强度 变化引起 [H] ATP 停止CO2供应时：
产生量变化 ，导致
多因素综合影响曲线分析
光 合 速 率
30℃ 20℃ 10℃
光 合 速 率
高CO2浓度 中CO2浓度 低CO2浓度
P
Q
光照强度
P
Q
温度
到达Q点之后，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 取适当提高图中其他因子的方法。
考点四、光合作用和呼吸作用的关系
光合作用与有氧呼吸的比较
画滤液细线
色素分离
胡萝卜素（橙黄色）
观察结果
滤纸条上呈现 四条颜色、宽 度不同的色素
优化探究P54
叶黄素（黄色） 叶绿素ａ（蓝绿色） 叶绿素ｂ（黄绿色）
造成色素提取液绿色浅的主要原因有哪些？ ①绿叶不鲜嫩，色素含量太少；
②研磨不充分，色素未能充分提取； 含
③绿叶过少或提取液（无水乙醇等）加入过 多，导致色素溶液的浓度低；
第三讲
能量之源—光与光合作用
考纲要求： 1、光合作用的基本过程 Ⅱ 2、影响光合作用速率的环境因素 Ⅱ 实验：叶绿体色素的提取和分离过程
考点一、捕获光能的色素 （一）叶绿体结构 ▲光合作用场所一定是叶绿体吗？
外膜 内膜
基粒
色素
（类囊体组成） 与光反应 有关的酶
基质
与暗反应有关 的酶，少量 DNA、RNA
3、水
水是光合作用的原料和反应的介质，如果缺 水既可直接影响光合作用，又可间接影响光合 作用（如：中午温度过高，植物蒸腾作用丢失 大量的水，导致气孔关闭，限制CO2的进入） • 应用：合理灌溉。
4、温度 影响酶的活性
光 合 强 度
温度
（1）农田：受季节限制
适时播种
夜晚适当降温，保持昼夜温差， （2）温室： 保证有机物的积累
光合作用强度通常用光合速率表示，即单位面积
叶片在单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量 真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率
(真正)光合速率 O2 CO2 葡萄糖
产生、生成量 固定、利用量、需要量
(表观)净光合速率
释放、增加量 吸收量、减少量
制造、生产、合成、 生成的量
积累量、净生产量
可以测出净光合速率和呼吸速率，只能计算出真正光合速 率
甲、乙、丙、丁
延伸：无色透明温室大棚植物生长最好！
考点二、光合作用的过程
物质 变化 能量 变化 物质 变化 H2O的光解 ATP的合成 光能→活跃的化学能 （ATP） C5 CO2的固定（CO2→C3） ATP的水解 能量 活跃的化学能→稳定的化学能 变化 （ATP） (有机物)
类囊体 光反应 薄膜上
[H]
来 源 用 途
光合作用 来自水的分解 用于还原C3形成 （CH2O） 来自光反应
细胞呼吸 来自第一、第二阶段 用于还原O2生成水 有氧呼吸三个阶段均 产生ATP；无氧呼吸 只有第一阶段产生 ATP 作为能量通货用于各 项生命活动
来 ATP 源
用 途
用于暗反应，还原 C3形成（CH2O）
光补偿点和饱和点的移动问题
甲图对应 A点 乙图对应 A→B点
； ；
丙图对应 B点 ； 丁图对应 光照强度大于B点 。
甲
乙
丙
丁
B、光质： 白光＞红光＞蓝紫光。。。 ＞绿光 C、光照时间：
光照时间越长，光合产物越多。
在生产上应用: a.适当提高光照强度 b.阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物 低，故可以间作，合理利用光能。 c.延长光合作用时间(例：轮作) d.对温室大棚用无色透明玻璃 e.遇连阴天，温室需补光，选用 红（蓝） ______光最有 效
鲁宾和卡门的实验
相互对照，自变量为标记物质，因变量为氧气的放射性
运用了同位素标记法有利证明光合作用释放的氧气来自水
卡尔文的实验
14CO2
14C
6H12O6
小球藻
运用同位素标记法探明了碳在光合 作用中的转化途径
CO2 CO2
C3 C5
(CH2 O)
考点一、捕获光能的色素 （二）实验：绿叶中色素的提取和分离
2、CO2浓度
光 合 速 率
C
CO2 吸收
A
CO2浓度
①二氧化碳含量很低时，绿色植物不能制造有机物。在
一定范围内随着CO2浓度的升高，光合作用的强度增强。
但当CO2增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。
CO2 放出
0
B
CO2浓度
②A点表示植物开始进行光合作用 ③应用：
大田——合理密植 B点表示光和速率等于呼吸速率；“正其行，通其风”； 限制C点因素是酶及光照强度。 温室——施用有机肥 或干冰。
（2）功能： 吸收、传递、转换光能
（3）影响叶绿素的因素： 光照、温度、必需元素等。
叶片为什么往往是绿色的呢？
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
例2.有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳 光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品 红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B(如图)，经过 一段时间，各盆中长势从最旺到最差依次是：
多因素综合影响曲线分析
光 合 速 率
优化探究P52
高CO2浓度
中CO2浓度
30℃ 20℃ 10℃
光 合 速 率
低CO2浓度
P
Q
光照强度
P
Q
温度
曲线达到P点之前，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。
从P点到Q点之间，横坐标因子和其他因子共同影响光合
速率。
化能合成作用： 利用体外环境中某些无机物 氧化时所释放的能量来制造有机物。其中，合 成有机物的能量就是来自无机化合物的分解。 如硝化细菌 化能自养型 2、异养生物： 不能自己把无机物合成为有机物， 只能利用环境中现成的有机物制成为自身的组成 物质的生物。人、动物、真菌、大多数细菌等
叶绿体 暗反应 基质中
C3的还原（C3→糖类等有机物）
光合作用具体过程
CO2+H2O
2H2O
光解
光能 叶绿体
(CH2O) + O2
2C3
O2 4[H]
固定
C5
光
吸收
色素
还原
酶
能
CO2
ATP 酶
ADP+Pi
H2O 光反应
（CH2O）
暗反应
基粒或类囊体薄膜上
基质中
山东理综7 ．右图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在 膜上的分布，下列叙述正确的是（ C ） A．生物膜为叶绿体内膜 B．可完成光合作用的全过程 C．发生的能量转换是：光能→电能→化学能 D．产生的ATP 可用于植物体的各项生理活动
B
CO2 吸收
光饱和点
A
CO2浓度 光照强度
CO2 放出
0
光补偿点
1、呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时， 光补偿点应右移， 光饱和点应左下移 2、呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率增加时， 光补偿点应左移， 光饱和点应右上移
预测.原创卷(五) 3、呼吸速率增加， 光补偿点应右移； 第 3 、 4 题 呼吸速率减小， 光补偿点应左移
量
叶绿素（镁元素）
类胡萝卜素
④未加碳酸钙或加入量过少，导致部分色素分子 0 叶龄 被破坏。
例1：分别在A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜 菠菜叶，并按下表所示添加试剂，经研磨，过滤 得到三种不同颜色得溶液，即：深绿色、黄绿色 （或褐色）、几乎无色。 试回答： A B C 处理
SiO2(少量） ＋ ＋ ＋
叶绿体是光合作用的场所——恩格尔曼的实验
水绵、 好氧细菌
暗 处、 极 细 光 束 照 射
结论：
光 下 照 射 1.O2是由叶绿体释放的
2.叶绿体是光合作用 的场所
自身对照，自变量为光照（照光处与不照光处，黑暗与完 全曝光），因变量是氧气释放（好氧菌的分布）
萨克斯：自身对照，自变量为光照（一半曝光， 一半遮光），因变量是淀粉合成（颜色变化） （注意：饥饿处理）
光合作用 场所
叶绿体
有氧呼吸
细胞质基质、线粒体
所需条件 光、色素、酶等 O2、酶等 区 物质变化 无机物合成有 机物 别
有机物分解成无 机物 有机物中的化学 能量变化 光能转变成稳 能释放出来，热 定的化学能 能释放、转移给 ATP 光合作用为有氧呼吸提供 有机物、 O2 联系 ；呼吸作用为光合作用提 供 CO。 2
• 5、矿质元素
氮： 各种酶、[H]、ATP、叶绿素 磷：[H]、ATP、叶绿体膜 镁：叶绿素的重要成分 钾： 与糖类的合成运输有关。
应用——合理施肥 根据作物种类不同、土地的肥力条件不同等等进行 合理施肥。
应用：农业生产上提高农作物的产量的措施—
①提高光合作用的强度②降低呼吸作用强度
夜晚适当降低温度
（1）A、B、C
CaCO3(少量）
－
＋ －
＋ 无色
＋ ＋
处理得到得溶
液得颜色分别
wenku.baidu.com
95％乙醇 ＋ （10ml) 蒸馏水（10ml） － 黄绿
－ 深绿 析原因？
是什么？并分
100 胡萝卜素 （橙黄色） 类胡萝卜素 （黄色） 叶黄素 （约占1/4） 类胡萝卜素 蓝紫光 50 （1）色素 叶绿素b a （蓝绿色） 叶绿素ａ叶绿素 叶绿素 （约占3/4） 0 波长 红光和蓝紫光 叶绿素ｂ （黄绿色）