湖南省宁乡四中高考生物第一轮复习 第10讲 光合作用学案(1).doc

第10讲 光合作用【考纲指南】1. 叶绿体中色素的提取和分离（） 2. 光合作用的基本过程（）3. 影响光合作用速率的环境因素（）【知识梳理】一、实验“绿叶中色素的提取和分离”1. 原理（1）叶绿体中的色素不溶于水而溶于无水乙醇等 （2）不同色素在层析液中的 不同，在滤纸条上扩散速度不同2. 实验中几种化学试剂的作用（1） 用于提取绿叶中的色素（2） 用于分离绿叶中的色素（3） 可使研磨更充分 （4） 可防止研磨过程中色素被破坏3. 实验中注意事项 （1）画滤液细线：细、匀、直；干燥后重复画一两次（2）层析液不能没及 二、叶绿体中的色素叶绿体中的色素颜色 主要吸收光谱 叶绿素 叶绿素 a 叶绿素 b 黄绿色 类胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素 黄色 影响叶绿素合成的因素： ； ；n、 等矿质元素三、光合作用中光反应和暗反应的比较光反应阶段暗反应阶段原料h2o条件 （有光无光均可）场所过程 ： 光解2h2o4h+o2atp的合成： 酶 adp+pi+能量atp ：酶co2 + c5 2c3 ：酶 2c3 (ch2o)+c5+ h2o h、atp能量转换光能 atp中活跃的化学能 总反应式答案：一、有机溶剂 溶解度 无水乙醇 层析液 二氧化硅 碳酸钙 滤液细线 二、蓝绿色 红光和蓝紫光 橙黄色 蓝紫光 光照 温度 mg 三、co2 光、色素和酶 atp、h和酶 叶绿体的类囊体薄膜 叶绿体基质 水的光解 co2的固定 c3的还原 atp中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 光能6co2+12h2o c6h12o6+6o2+6h2o叶绿体四、光合作用的探究历程1. 1771年普利斯特利实验证实植物可以更新空气；1779年英格豪斯证明植物更新空气中不可缺少绿叶和光照；1785年发现空气组成成分，明确绿叶在光下放出氧气、吸收二氧化碳2. 1864年萨克斯实验证明：光是光合作用的必要条件；光合作用产生 3. 1880年恩格尔曼实验证明光合作用的条件和场所（光是光合作用的必要条件； 释放氧气）4. 1939年鲁宾和卡门利用 法证明了光合作用释放的氧气全部来自于 5. 20世纪40年代，美国的 利用同位素标记法最终探明了光合作用中co2中的碳转化成有机物中碳的途径（ 循环）五、实验“探究光照强度对（净）光合作用强度的影响”1. 实验流程：用打孔器打出30片小圆形叶片用注射器抽出叶片内气体黑暗处烧杯中叶片 按照下表继续实验观察并记录实验结果小圆形叶片加富含co2的清水光照强度叶片浮起数量甲10片20ml强多乙10片20ml中中丙10片20ml弱少2. 实验结果：光照越强，相同时间内浮起的叶片越多（因为光照越强，相同时间内小叶片中释放的o2越多）3. 实验结论：在一定范围内，（净）光合作用强度随光照增强而增强4. 实验分析：该实验中，自变量是 ，控制方法可以是 ；因变量是 ，具体方法可以是检测 六、影响光合作用的环境因素1. 光照强度对光合作用强度的影响（图1）（1）a点：释放的co2速率可表示此时 强度（2）ab段：此时光合作用强度 细胞呼吸强度（3）b点：此时光合作用强度 细胞呼吸强度b点所示光照强度称为 （4）bc段：随着光照强度不断增强，光合作用强度不断增强，c点达到最大值，以后不再增强。c点所对应的光照强度称为 2. co2浓度对光合速率的影响（图2、图3）（1）图2中a点表示光合速率 呼吸速率时的co2浓度，即co2补偿点（2）图3中的a点表示进行光合作用所需co2的 浓度（3）图2和图3中的b和b点都表示 3. 温度对光合强度的影响（1）温度主要是通过影响 从而影响光合强度（2）冬天，温室栽培可白天适当升温，以增强光合作用；晚上 ，以降低细胞呼吸，从而增加植物体中有机物的积累量4. 水分对光合作用速率的影响缺水会导致叶片 ，限制 进入叶片，从而间接影响光合作用速率。七、化能合成作用 能利用nh3氧化成hno2和hno2氧化成hno3时所释放的 能，将 合成为糖类等有机物，并释放氧气答案：四、淀粉 叶绿体 同位素标记（同位素示踪） 水 卡尔文 卡尔文五、全沉水底 光照强度 调节台灯与实验装置的距离 （净）光合作用强度 同一时间段内各烧杯中小圆形叶片浮起数量(各烧杯中小圆形叶片全部浮起所需的时间) 六、细胞呼吸（呼吸作用） 小于 等于 光补偿点 光饱和点 等于 最低 co2饱和点光合酶的活性(与光合作用有关的酶的活性/酶的活性) 适当降温 部分气孔关闭 co2 七、硝化细菌 化学 co2和水班次 学号 姓名 【典例精析】例1 （2013黄山7校联考）某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中，观察到的色素带颜色较浅，其可能原因有无水乙醇加入量太多未加caco3 未加sio2使用放置了两天的菠菜叶只画了一次滤液细线a2种 b3种 c4种 d5种例2 （2013东城模拟）下列关于光合色素的叙述，正确的是a变红枫叶叶绿体中红色色素增加，叶绿素含量降低b高等植物叶片中橙黄色的色素是类胡萝卜素c蓝藻的类囊体薄膜上有叶绿素和藻蓝素d高等植物的叶绿体基质中不含光合色素例3 （2013海淀模拟）历经一个半世纪，经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物，在下面几个著名实验中，有关叙述正确的是a普里斯特利指出了植物更新空气和光在这个过程中起关键作用b萨克斯的实验中，叶片暗处放置几小时的目的是消耗掉叶片中的营养物质c恩格尔曼的实验中，利用了好氧细菌和含椭球形叶绿体的水绵作为实验材料d鲁宾和卡门的实验中，用18o标记co2，证明了光合作用产生的氧气全部来自于h2o例4 （2013青岛模拟）下图中表示植物体叶肉细胞中h的来源和去向相关的生理过程，依次发生在细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的是a. b. c. d. 例5 （2013苏北4市联考）如图是h随化合物在生物体内转移的过程，有关分析不正确的是a产生的h可在过程中将三碳化合物还原bh经转移到水中，其过程需氧气参与c能形成atp的过程有d长在向阳坡上的小麦比背阳坡上的小麦过程旺盛例6 （2013武汉模拟）探究光照强度对净光合作用强度的影响的实验流程是：用打孔器打出30片小圆形叶片用注射器抽出叶片内气体黑暗处烧杯中叶片全沉水底按照下表继续实验观察并记录实验结果。有关分析正确的是小圆形叶片加富含co2的清水光照强度叶片浮起数量甲10片20ml强多乙10片20ml中中丙10片20ml弱少a该实验的自变量是光照强度，只能通过调节台灯与实验装置的距离来控制b该实验的因变量是净光合作用强度，只能通过计数相同时间内各烧杯中小圆形叶片浮起的数量来检测c只有在光合速率大于呼吸速率时，小圆形叶片才有可能浮起d实验过程中小圆形叶片浮起的原因是光合作用释放的氧气多于吸收的二氧化碳，叶片内气体增多，比重下降例7 （2013河南10校联考）以测定的co2吸收量与释放量为指标，研究温度对水绵光合作用速率和呼吸速率的影响，结果如图所示，有关叙述错误的是()a若测定光合放氧速率时，各温度条件下co2的浓度必须相同b若连续光照，则35时水绵的净光合作用速率最大c010条件下，光合作用速率和呼吸速率均较低的原因是相关酶活性较低d若连续光照而温度保持在40，则水绵可能会死亡例8 （2013海淀模拟）将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10、20 的温度条件下，分别置于5 klx、10 klx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如下图所示(横坐标为时间，单位：小时)。有关分析正确的是a该叶片20 时的呼吸速率是10 时的4倍b该叶片在10 、5 klx的光照下，每小时光合作用产生的氧气量是3 mgc该叶片在5 klx光照下，10 时积累的有机物比20 时少d该叶片在20