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1、名校名 推荐复习光合作用知识一 .学习内容：复习光合作用，理解光合作用的重要意义，知道光合作用的概念，场所，基本条件和过程，叶绿体是绿色植物光合作用的场所，光合色素的是光合过程中进行光能转换的基础，光合过程的暗反应是有机物合成过程，掌握光合过程中光能的能量转换过程， C3 植物、 C4 植物的区别。二 . 学习重点：1. 光合作用的意义2. 光合作用的能量转换过程3. 光合作用有机物的生成4. 提高光合作用的效率三 .学习难点：1. 光合作用的意义2. 光合作用的能量转换过程，有机物生成过程3. 生物固氮四 .复习过程：1. 光合作用概念范围：绿色植物（叶绿体），具有光合色素的生物（蓝藻，褐藻
2、等）条件：光照场所：叶绿体内反应物：二氧化碳、水产物：有机物（糖类、脂类、某些氨基酸）、氧气能量转换：光能转化换为有机物中的化学能酶：多种酶的参与（类囊体上光反应有关的酶叶绿体基质暗反应有关的酶）2. 光合作用色素A. 色素分布：色素分布在内囊体的膜上，色素分子可以吸收、转换光能B. 色素种类：叶绿素 a（蓝绿色）红光类囊体叶叶绿素（ 3/4 ）叶绿素 b（黄绿色）篮紫光的膜上类胡萝卜素（1/4 ）叶黄素（黄色）胡萝卜素（橙黄色）蓝紫光色素功能：（1）具有吸收和转换光能作用的色素绝大多数叶绿素 a全部叶绿素 b，胡萝卜素，叶黄素这些色素吸收光能，通过共振传递光能给特殊状态的叶绿素a（2）吸收、
3、传递、转换光能少数处于特殊状态的叶绿色a，吸收其他色素传来的光能，转换成电能色素特点：是脂溶性色素，分离时利用纸层析法分离。由于色素在不同的溶剂中溶解度不一样，在- 1 -名校名 推荐滤纸上的运动速度不一样，可达到分离目的，从上开始：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a，叶绿素 b。3. 光合作用的过程光合作用：是叶绿体内进行的复杂的能量转换和物质变化过程。能量转换：光能转换成稳定的化学能光合作用水光解释放氧气物质变化：二氧化碳的固定和还原糖类等物质的形成（ 1）光合作用的能量转换过程 光能在叶绿体中的转换：光能转换成电能光反应阶段三阶段：电能转换成活跃的化学能光反应阶段活跃的化学能转换成稳定的化学能暗
4、反应阶段 光能转换成电能场所：叶绿体类囊体膜上物质：叶绿体色素能量传递转换过程：A：处于特殊状态的叶绿素a 分子 C ：电子供体D ：电子受体 特殊状态的叶绿素A失去电子，成为强氧化剂 电子受体接受电子并将其传给内囊体上的电子传递链，生成ATP和 NADPH- 2 -名校名 推荐 电子供体将电子给叶绿素A，自身被氧化，并激活水光解酶，最终从水中的电子 水被光解H2OO2 + 2 H+ +2e在光的照射下，少数处于特殊状态的叶绿素A不断失去电子和获得电子，从而形成电子流，光能就不断的转换成了电能。 电能转换成活跃的化学能+辅酶：烟酰胺酰嘌呤二核苷磷酸，英文简写NADP+NADP能得到两个电子和一
5、个还原氢生成NADPH（还原性辅酶）酶物质转换NADP+ +2e +H +NADPH能量转换电能活跃的化学能同时，叶绿体利用光能转换成的另一部分电能，将ADP转换成 ATP，已活跃的化学能的形式储存起来。+NADPH是很强的还原剂，可以将二氧化碳最终还原成糖类等有机物，自身被氧化成NADP继续接受电子 活跃的化学能转换成稳定的化学能暗反应中，二氧化碳被固定形成C3 化合物，在酶的作用下，接受NADPH和 ATP 释放出来的能量，并被NADPH还原，经复杂的酶促反应，最终生成含稳定化学能的化合物。 光合作用的物质转换过程- 3 -名校名 推荐叶绿体、光总反应式： 6CO +12 H2OC H O
6、 + 6 O2+ 6 H O2612624. 光合作用的意义光合作用是生物界最基础的，最重要的新陈代谢，是所有生物生存的基石。意义：（ 1）自然界的能量来源、物质来源（ 2）调节大气中的二氧化碳、氧气的比例，对生物的生存进化有重要意义5. 光反应与暗反应比较（ 1）光反应与暗反应的比较项目光反应暗反应实质光能转化为活跃化学能 （ ATP、H ）, 活跃化学能转变成稳定化学能储存放出氧气起来（ CH2O）时间短促、以微秒计较缓慢条件需叶绿素、光、酶不需要叶绿素和光、需要酶场所在叶绿体的类囊体膜上在叶绿体的基质中2H2O光4H + O 2CO2的固定CO + CC物质变化253酶 H ADP+ P
7、i光 ATP22CO的还原（ CHO）能量变化叶绿素将光能转化成活跃的化学能ATP 中的活跃化学能转化为糖等有储存在 ATP中机物中稳定的化学能（2）光合作用与呼吸作用比较项目光合作用呼吸作用附录反应都 是 双 层 膜 细 胞叶绿体主要在线粒体器、具有能量转化部位功能，有自己的 DNA所需光、色素、酶所用的酶 （系统）O 和 H O、有机物、酶不同，在基质和膜条件CO和 H O2222上都有分布区无机物光合作用：同化作别物质无机物有机物有机物用变化小分子有机物呼吸作用：异化作储存能量：释放能量：化学能热能用能量光能化学能及 ATP中的化学能等两者共同作用完成变化能量在生物圈内的流动全过程光合作
8、用为呼吸作用提供氧气，呼吸作用位光合作光合作用位几乎所联系有的生物提供物质2用提供 CO能量来源，呼吸作- 4 -名校名 推荐用是能量的利用6. 提高光合作用效率（1） C3 植物和 C4 植物结构特点项目C 植物C 植物34维管束鞘细呈“花环”结构，细胞较大列不含叶绿体紧密，含无基粒的叶绿体，且胞数量多，个体大叶肉细胞细胞排列疏松，都含叶绿体围绕维管束鞘的一圈细胞排列紧密，含有正常叶绿体地理分布适于温度较低的环境中，温带和寒带适于温度较高地区，热带和亚地区热带地区进化中出现较早，蕨类、裸子植物和进化中出现较晚，比 C3 植物高进化鉴别等；只有在草本植物中才有C木本植物都是 C3 植物4植物常
9、见植物大麦、大豆、马铃薯、菜豆、菠菜等高粱、玉米、甘蔗、苋菜等由于 C 植物和 C 植物在结构上的差异，两者在固定CO时有不同的途径342（2） C4 植物光合作用的特点. 过程图解：（3）基本特点： 在 C4 植物中有C4 途径也有C3 途径 C 4 途径发生在叶肉细胞的叶绿体中，C3 途径发生在维管束鞘细胞叶绿体中 C 4 途径起到传递集中CO2 作用，将外界的光合原料传递到维管束鞘细胞叶绿体内合成有机物 在传送 CO2的过程中，要消耗能量，来自ATP提供能量 二氧化碳的转移通过草酰乙酸、丙酮酸完成，不是气体直接通过细胞传递 C 4 途径中固定CO2的酶（ PEP羧化酶）有很强的亲和能力，
10、可以将大气中的低浓度CO2固定下来 C 4 途径固定CO2的能力要比C3 途径中的强，起到CO2泵的作用， 提高了 C4 植物利用CO2的能力 干旱条件下， 叶片气孔关闭， C4 植物能利用叶肉细胞间隙的低浓度CO2光合， C3 植物不能（3）光合作用效率光合效率：绿色植物通过光合作用制造的有机物中所含的能量，与光合作用中吸收的光能的比值光合效率 = 光合作用制造的有机物中的能量 / 光合作用中吸收的光能的比值提高作物产量方法：- 5 -名校名 推荐（4）光强对光合作用的影响 光照的重要性：是光合作用基本条件，直接影响作物的光合作用效率 光强的影响：不同的作物对光照的强弱需求不同 光成分的影响
11、：不同颜色的光对农作物的光合作用效率有一定的影响 对光合效率的影响能量相等的单色光照射绿色植物：红光和蓝紫光有利于提高光合作用效率黄绿光不利于提高光合作用效率 对光合作用产物的成分的影响不同的单色光照射绿色植物蓝紫光照射，光合产物中蛋白质和脂肪含量较多红光照射下，光合产物中糖类较多（ 5）二氧化碳的供应 影响： CO2 浓度很低时，绿色植物不仅不能制造有机物，还消耗体内的有机物（曲线在X 轴下方） 在一定浓度范围内，光合作用强度随CO2浓度的增加而加强（ X 轴上方曲线斜率为正） 达到一定浓度后，光合作用强度不再随CO2 浓度的改变而改变（斜率为0 部分） 继续提高CO2 浓度，光合强度下降（
12、斜率为负部分）该曲线的纵轴单位：单位时间内，单位面积叶片生成有机物的量，用CO2表示。曲线的绘制考虑到光合作用和呼吸作用的共同影响，是植物的净光合作用。 应用：通常作物周围的CO2 浓度比较的低，随着光合作用的进行还会降低，作物常处“CO2 饥饿状态”。（6）必须矿质元素的供应 矿质元素的重要作用：- 6 -名校名 推荐 矿质元素对光合的影响氮：缺乏时，植株矮小，叶小色淡（叶绿素含量少），花少，籽实不饱满过多时，叶大鲜绿，光合旺盛，营养生长旺盛，机械组织不发达，易倒伏磷：缺乏时，蛋白质合成受阻，抗性降低用磷脂酶将离体叶绿体膜上的磷脂水解，光合其他条件具备但过程受阻钾：对糖类的合成和运输影响，促
13、进蛋白质的合成，各种酶的辅助因子光合作用合成糖类，将糖类运输到块根、块茎和种子等器官植物对矿质元素的利用需要适量，过多过少都会造成不良的影响。缺乏任何一种矿质元素都会引起特有的生理病症。每种植物的病症因缺乏的元素的种类和数量。不同元素间相互作用，病症更复杂。 应用：钾供应充足，糖类合成加强，纤维素木质素含量高，茎秆坚韧，抗倒伏。叶菜多施氮肥，籽实类作物后期不宜大量施氮肥，五 . 学习指导：光合作用是中学阶段要掌握的一个重要的代谢，是生物界的最重要的新陈代谢，是几乎整个生物界的物质和能量的来源，其它的生物都直接或间接的以光合作用为基础生存。光合作用的完成物质转换作用，将无机碳元素转化成能储存能量
14、的有机物，将光能转换成其他生物可以利用的化学能。光合作用过程中水的氧被氧化成氧气，二氧化碳被还原有机物中的碳，光合作用光反应的进行需要光照条件，暗反应的进行，需要有光反应提供的能量和还原能力，两者相互联系成一个统一体。【模拟试题】1. 植物进行光合作用时，如供给同位素14C 标记的二氧化碳，对于了解光合作用过程中的哪一项最有意义（）A. 光合作用过程中放出氧的来源B. 光合作用中叶绿素的作用C. 形成葡萄糖的过程D. CO 的吸收过程22.叶绿体色素能够在滤纸上扩散，其中扩散得最慢含量最多的分别是（）A. 胡萝卜素、叶黄素B.叶黄素、叶绿素aC. 叶绿素 a、叶绿素 bD. 叶绿素 b、叶绿素
15、 a3.在生物的一生中，绿色植物呼吸作用产生的ATP 较同化作用中消耗的ATP，动物呼吸作用产生的 ATP较同化作用中消耗的ATP的情况是（）A. 少、少B.少、多C.多、少D.多、多4.关于暗反应的叙述种错误的是（）A. 必须接受光反应产生的能量和还原剂B. 完成二氧化碳的固定和三碳化合物的还原C. 暗反应的产物有葡萄糖、 C5 和水- 7 -名校名 推荐D. 暗反应不需要光，只能在暗处进行5.温室栽培蔬菜，一般采用什么颜色的玻璃做顶棚更能提高产量（）A. 红色玻璃B.蓝紫色玻璃C.绿色玻璃D.无色玻璃6.番茄在适宜的温室培养情况下，如改变下列（）会使产量增加A. 氧量B. CO2 量C.水
16、量D.延长光照E. 白天升温F.夜晚升温G. 夜晚降温7. 将一枝金鱼藻放在水中，如右图所示。改变灯与烧杯的距离并通过统计藻枝放出的气泡数，来进行不同距离时光合作用强度的测定。结果如下表。请回答下列问题（）灯 与 烧 杯 之 间203040506070809010010的距离（ cm）气 泡 数 （ 个138654321016/min ）（ 1）从图或表中你能得出什么结论_ 。（ 2）当灯与烧杯之间的距离分别为 10crn 和 90cm 时，收集分析气泡中气体的成分，结果如下表。灯与烧杯之间的距离（cm）气体成分（ %）O2N2CO210048529051481距离为 10cm和 90cm时气
17、泡中气体比例不同的原因_ 。（3）请利用这种装置构想研究温度对光合作用影响的实验思路：_。8. 下图是光合作用过程实验图解：请分析实验结果（1）装置 C中产生含碳有机物是由于在装置A 中结构（）进行了反应，为在结构（）中进行的反应提供了等物质的缘故。（2）装置 B中不能产生含14C 的有机物，主要是结构中缺少和。（3）此实验说明叶绿体是进行光合作用完整的单位。（ 4）适当增强，增加，以及适当提高温度可提高，从而提高含- 8 -名校名 推荐碳的有机物的产量，并能产生较多的。9. 下图绿色植物所进行的某种活动 , 试据图回答：（1）该生理活动的名称是。（2）它是在叶肉细胞内被称为的细胞器中进行的。
18、（3） A、 B、C 各自所代表的物质名称是A.B.C.（ 4）需要消耗物质 A 和 B 的生理过程的名称是（ 5）图中编号所表示的生理过程是（ 6）如果在该细胞器基质中的酶因某种 原因而被破坏 , 则这一生理活动过程的两个阶段中，最先受到影响的阶段是（7）色素吸收的能 , 在这一生理活动过程的阶段 , 部分被转移到中, 转变为活跃的化学能；再经过这一生理过程的阶段，转变为化学能。10.科学工作者从植物细胞中提取叶绿体，放入含有ADP、磷酸盐以及H的载体等物质的溶液中，并在其它条件适宜的情况下，进行光合作用的有关实验。根据实验结果绘成如图，请据图回答：（ 1） ab 段由于缺乏CO2，使光合作
19、用过程中的不能进行，因此无有机物生成；（ 2）bc 段在提供了CO2 之后，由于 ab 段已积累了大量的物质， 所以有机物快速合成；（3）cd 段在无光照条件下，由于光合作用过程中的无法进行，又由于ab 段所积累的物质被的原因，使有机物合成率下降至零。- 9 -名校名 推荐【试题答案】1. C2. D3. B4. D5. D6. BDEG7.（ 1）光源越近光合作用越强，反映了光强越强光合作用越强（ 2）在 10 厘米时，金鱼藻光合作用非常的强，光合作用远远强于呼吸作用，产生的气体中有氧气在 90 厘米时，光强较弱，光合作用弱，呼吸作用强于光合作用，产生的气体中含有二氧化碳（ 3）在同一光源条件下（如： 10 厘米时），用不同梯度的水浴温度实验，观察实验结果：水 浴 温 度（摄 氏-5010203040506070度）气泡数（个 /min ）8.（1）叶绿体片层膜上光基质暗NADPH （或 ATP）（ 2）固定 CO2的 C5（或 RuBP） 有关酶（ 3）结构（4）光照CO 2 浓度光合速率O 29.（1）光合作用（ 2）叶绿体（ 4）ATP NADPH（ H ） 有机物（4）三碳化合物的还原（ 5）水的光解（ 6）光反应阶段（7）光能暗反应稳定化学能10. （ 1）暗反应（ 2）ATP和 H（3）光反应暗反应利用完- 10 -