光合作用知识总结.doc

高考热点光合作用1 基础知识1. 反应方程式：2. 过程： 光反应暗反应条件光、色素、酶CO2、ATP、H、多种酶场所类囊体薄膜上叶绿体基质中物质变化能量变化光能转化为ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转化为糖类等有机物中稳定的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、NADP+过程图如下：（同学们试着去判断图中各个字母代表的含义）注：色素的功能与分布：吸收、传递、转化光能；只分布在类囊体薄膜上光反应产生的ATP只用于暗反应，不用于其它的生命活动。与光反应相比，暗反应需要的酶更多，因此受温度的影响更大。3. 元素转移：（对于绿色植物，要同时分析光合作用和呼吸作用） 关键：有氧呼吸中先考虑第三阶段；光合作用中先考虑H2O的光解若给绿色植物提供H218O，则O2，CO2，H2O，C6H12O6都会出现18O的标记。4. C3、C5、ATP、H的含量变化( 4种情况） 从做题来看，很多同学还是掌握不好，4种情况容易混淆，不能快速有效的解题。那么我们来观察一下，这4种情况实际上只是两种变化：光照或者CO2的变化。而不管是光照还是CO2的变化，总有一个量可以直接判断。如CO2浓度增加，直接影响C3增加；CO2浓度降低，则C3减少。同理，光照与ATP、H成正比。这一点相信大家很容易就能判断出来。 进一步观察、分析上面4种情况之后发现：无论条件怎么变化，ATP、H、C5的变化总一致，而C3与它们3个的变化总相反。（大家发现了吗？） 解题的关键是依据题目找准到底是谁在变化，是光照还是CO2，然后运用我们的简便方法：光照的变化先影响ATP、H，两者呈正相关；CO2的变化先影响C3，两者呈正相关ATP、H、C5的变化总是一致，C3与ATP、H、C5的变化总是相反2、 光合作用的影响因素光照强度 1. 曲线分析 A点：光照强度为0，只进行呼吸作用（如图2），释放的CO2量可以表示呼吸强度。 而且随光照强度的增加，呼吸强度不变。 AB段：随光照强度增加，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（图3）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呼吸作用强度（图4） B点所示的光照强度称为光补偿点。光照强度只有在B点以上时，植物才能正常生长（才 能积累有机物）。BC段：随着光照强度不断增加，光合作用强度不断增强，此时细胞呼吸释放的CO2不足光合作用使用，植物还需要从外界吸收CO2（图5），此时光合作用强度大于呼吸作用强度。C点：光合作用强度最大，C点所示的光照强度称为光饱和点。2. 限制因素 C点之前限制光合作用的阶段是光反应，限制因素是光照强度； C点之后限制光合作用的阶段是暗反应，限制因素主要是温度和CO2浓度。3. 补偿点和饱和点的移动问题 改变某一因素（如适当增加CO2浓度），使光合作用增强，呼吸作用不变，则 A点不变，B点左移，C点右上移，D点（光饱和点）右移。 分析：改变前：B点时，光合作用=呼吸作用，记作光合1=呼吸1 改变后：适当增加CO2浓度，光合作用增强，则光合2光合1，而呼吸作用不变， 则呼吸2=呼吸1 综上：光合2光合1=呼吸1=呼吸2，即光合2呼吸2，意味着此时已经超过了光补偿点，那么改变后的光补偿点必然在B点前面，所以B点左移。如前文所述，C点之前的限制因素主要为温度和CO2浓度，则增加CO2浓度后C点时光合作用可以继续增加，所以C点右上移，D点（光饱和点）右移。改变某一条件（如缺镁，降低CO2浓度），使光合作用减弱，呼吸作用不变，则 A点不变，B点右移，C点左下移，D点左移。4. 光合午休现象 夏季晴朗的中午，光照过强，温度太高，植物蒸腾作用太强，因为缺水将气孔关闭，CO2的吸收迅速减少，导致光合速率下降，这种现象称为“光合午休”。 想一想，此时植物体内的ATP、H、C3、C5含量如何变化？5. 阴生植物的B点前移，C点较低，在农业生产上可以间作套种，合理密植，充分利用光能。3 光合作用速率和细胞呼吸速率的测定 化学反应速率的表示方法：单位时间内反应物的减少量或产物的增加量。 那呼吸速率如何测定呢？让植物只进行呼吸作用，怎么实现？（置于黑暗环境中）1. 呼吸速率的表示方法：将植物置于黑暗环境中，测定一定时间内实验容器内O2减少量，CO2增加量或有机物减少量。 如果植物在有光的条件下，情况会是怎样？这是，植物既进行呼吸作用：消耗O2生成CO2，又进行光合作用：消耗CO2生成O2。 若植物向外释放O2，则意味生成的O2多于消耗的O2，即光合呼吸，O2释放量的多少表示光合作用比呼吸作用大了多少，即净光合速率。 若植物从外界吸收CO2，意味着消耗的CO2多于生成的CO2，即光合呼吸。CO2的吸收量多少就可以表示净光合速率的大小。2. 净光合速率的表示方法：光照条件下，植物一定时间内O2释放量，CO2吸收量或有机物积累量。3. 真正光合速率的表示方法：一定时间内O2产生量、CO2固定量、或有机物制造量。总结：真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率 光合作用O2产生量 = O2释放量 + 细胞呼吸耗氧量 光合作用CO2固定量 = CO2吸收量 + 细胞呼吸CO2释放量 光合作用 = 有机物积累量 + 细胞呼吸有机物消耗量 有机物制造量 无比强大的一个关系式，做题时要进行横向、纵向的转化，灵活的使用它可以解决很多光合作用的难题。 很多同学容易混淆上面的各个量，请大家结合着第二页的图3去掌握。特别重要的两个量：黑暗中CO2的释放量；光照下CO2的吸收量。想一想，它们各代表了什么？4 光合作用重要题型分析温度5101520253035光照下吸收CO2(mg/h)1.001.752.503.253.753.503.00黑暗中释放CO2(mg/h)0.500.751.001.502.253.003.50下列对该表数据分析正确的是 ()A不停地光照，温度在35时该植物不能生长B不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30C每天交替进行12小时光照12小时黑暗、温度均保持20，该植物积累O的有机物最多D每天交替进行12小时光照、12小时黑暗、温度在30时，该植物积累的有机物是10 时的2倍 解析：光照下CO2的吸收量代表净光合速率，即有机物的积累量 黑暗中CO2的释放量代表呼吸速率。 A：植物生长的本质是积累有机物，不停光照温度在35时植物CO2吸收量0,可以积累有机物，因此可以生长。 B：生长的最适宜温度应是有机物积累最多时的温度，不停光照下25时CO2吸收量最大，代表有机物积累量最多。 C：12小时光照：吸收CO2，积累有机物；12小时黑暗，释放CO2，消耗有机 物，交替进行积累有机物最多的应该是两者差值最大的，就是20 D：交替进行，3