54光合作用知识点.doc

光合作用知识点一、捕获光能的色素和结构（一）实验：色素的提取和分离1、原理：（1）提取：色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中（2）分离：不同色素在层析液中溶解度不同，浓度高的随层析液在滤纸条上扩散速度快，反之则慢。此方法为纸层析法2、步骤：（1）提取色素在研钵中加入绿叶片、无水乙醇、SiO2、CaCO3，充分研磨注：无水乙醇用于溶解色素，SiO2使研磨更充分，CaCO3防止色素被破坏过滤得滤液（盛滤液试管口加棉塞防止乙醇挥发）（2）制备滤纸条注：1、剪去两角目的：防止形成弧形色素带2、用铅笔在距底边1cm处画一条横线（3）画滤液细线：用毛细吸管吸少量滤液沿着铅笔细线画出一条滤液细线，待滤液干后再画一两次注：重复作用，使细线上色素含量高，效果明显（4）分离色素将滤纸条含有滤液细线的一端浸入到层析液中注：滤液细线不能触及层析液，否则色素会溶于层析液中（5）观察记录 胡萝卜素：橙黄色，含量最少 类胡萝卜素（1/4） 叶黄素;黄色，含量第三 吸收蓝紫光 叶绿素a：蓝绿色，含量最多 叶绿素（3/4） 叶绿素b：黄绿色，含量第二 吸收蓝紫光和红光注：（1）由图可知胡萝卜素在层析液中溶解度最大，叶绿素b最小 （2）胡萝卜素与叶黄素带距离最远，叶绿素a和叶绿素b带最近（二）叶绿体结构 类囊体 基粒 内膜 外膜 基质注：（1）光合作用有关的色素和光反应有关的酶位于类囊体薄膜 （2）暗反应有关酶在叶绿体基质中二、光合作用的原理和应用（一）反应式 光能CO2+H2O18 (CH2O)+O182 叶绿体 放射性同位素标记法（二）光合作用过程1、光反应阶段（1）场所：叶绿体类囊体薄膜。（2）条件：光、色素、酶、水（3）反应：水的光解：H2O 光 O2+H 注：此H为还原型辅酶，NADPH ATP的形成：ADT+Pi 光能 ATP 酶（4）能量转化：光能 活跃的化学能（ATP）2、暗反应阶段（1）场所：叶绿体基质（2）条件：酶、CO2、H、ATP（3）反应：CO2的固定：CO2+C5 酶 2C3C3的还原：2C3+H 酶 （CH2O）+C5 ATP 酶 ADP+Pi+能量（4）能量转化：由活跃的化学能（ATP） 稳定的化学能(（CH2O）)3、光合作用过程图解注：若光照强度不变，降低CO2浓度，则，C3减少，C5增加 若CO2浓度不变，降低光照强度，则，C3增加，C5减少（三）化能合成作用1、概念：少数细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放出来的能量来合成有机物，此过程叫化能合成作用。如硝化细菌： NH3 O2 HNO2 O2 HNO3 能量 能量CO2+H2O 有机物 酶 绿色植物（含叶绿体） 光合作用 自养生物 蓝藻（不含叶绿体）注： 化能合成：硝化细菌、硫化细菌、铁化细菌 异养生物：动物、真菌、大多数细菌（四）光合速率与呼吸速率若合成的有机物为葡萄糖光合作用的反应式也可以表示为：6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+6H2O和有氧呼吸正好相反，光合作用合成有机物，细胞呼吸消耗有机物，光合吸收CO2，放出O2，呼吸吸收O2放出CO2。1、光照对呼吸作用没有影响，植物叶肉细胞在黑暗条件下只进行呼吸作用，有光条件下则既进行呼吸作用又进行光合作用。2、呼吸速率与光合速率的表示方法（1）呼吸速率：黑暗条件下单位时间内CO2的产生量或O2的减少量或有机物的减少量（2）净光合速率：单位时间内CO2的吸收量（从外界）或O2的释放量（到外界）或有机物的积累量（3）真正光合速率：单位时间内CO2的总利用量或O2的总产生量或有机物的总产生量CO2吸收量 C 净光合速率 B 真正光合速率 CO2 呼吸速率 光强释放 A 图1真正光合速率=呼吸速率+净光合速率解析：A点：没有光照，只进行呼吸作用，此时CO2释放量代表呼吸速率，且呼吸速率不随光照强度改变而改变A-B：出现光合作用，并逐渐增强，利用呼吸产生的CO2，故CO2的释放量逐渐降低，但呼吸速率光合速率B点：呼吸作用产生的CO2恰好被光合作用利用，CO2向外的释放量为零，光合速率=呼吸速率B-C：光合作用进一步增强，所需CO2除了呼吸作用提供外还需从外界吸收，光合速率呼吸速率。C点：光合速率达到最大值 O2 CO2 叶绿体 叶绿体 叶绿体 叶绿体 O2 CO2 O2 CO2 O2 CO2 线粒体 线粒体 线粒体 线粒体O2 CO2 O2 CO2 A A-B B B之后（五）影响光合作用的因素1、光照强度：如图1，A-C随光照强度增加光合作用速率增加，C点之后的限制因素可能是，外