光合作用复习

,第1讲光与光合作用,第三单元细胞的能量供应和利用,KAOGANGYAOQIU,考纲要求,1.光合作用的基本过程()。2.影响光合作用速率的环境因素()。3.实验：叶绿体色素的提取和分离。,考点一,绿叶中色素的提取和分离,1.实验原理,答案,实验解读,有机溶剂(如无水乙醇),溶解度,答案,二氧化硅,2.实验步骤,碳酸钙,扩散均匀,3.实验结果,答案,最少,最高,最快,最多,最低,最慢,考点二,捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程,1.捕获光能的色素及色素的吸收光谱,知识梳理,答案,叶绿素b,叶绿素a,胡萝卜素,叶黄素,由图可以看出：(1)叶绿体中的色素只吸收，而对红外光和紫外光等不吸收。(2)叶绿素主要吸收光，类胡萝卜素主要吸收光。,答案,可见光,红光和蓝紫,蓝紫,2.叶绿体的结构与功能(1)结构模式图,答案,(2)结构,外表：_,内部,基质：含有与有关的酶：由类囊体堆叠而成，分布有和与光反应有关的酶,决定,(3)功能：进行的场所。,双层膜,暗反应,基粒,色素,光合作用,命题点一捕获光能的色素和结构分析1.(2016全国，4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的,答案,解析,命题探究,考点三,光合作用的基本过程,1.概念：指绿色植物通过，利用光能，把转化成储存着能量的有机物，并且释放出的过程。,知识梳理,答案,叶绿体,二氧化碳和水,氧气,(一)光合作用的过程,供氢,供能,还原,多种酶参加催化,2C3,C5,固定,CO2,光反应阶段,暗反应阶段,场所：,叶绿体的类囊体薄膜,叶绿体基质,2.过程,答案,叶绿体类囊体的薄膜,H+O2,叶绿体基质,(CH2O),稳定的化学能,3.反应式,答案,(1)产物为(CH2O)：。,CO2H2O(CH2O)O2,(2)产物为C6H12O6：。,6CO212H2OC6H12O66O26H2O,5.光合作用和化能合成作用的比较：自养型生物,答案,光能,氧化无机物释放出的能量,硝化细菌,CO2和H2O,(1)图中的甲表示阶段，发生在叶绿体的上。(2)乙表示阶段，又称作循环。(3)图中的物质a是，物质c是。(4)图中的ATP(填“能”或“不能”)运出所在的细胞器，用于其他生命活动。,分析光合作用的过程图解,答案,教材热点拓展,JIAOCAIREDIANTUOZHAN,光反应,类囊体薄膜,暗反应,卡尔文,H,CO2,不能,命题点一光合作用过程的综合分析1.(2015福建，3)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2C5(即RuBP)2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高,答案,解析,命题探究,考点四,影响光合作用的因素及应用,1.光照强度(1)原理：光照强度通过影响植物的反应进而影响光合速率。光照强度增加，光反应速度，产生的H和ATP增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。,知识梳理,答案,光,加快,总（真正）光合速率=净光合速率+呼吸速率,CO2吸收量、O2释放量、C6H12O6积累量,CO2固定量、O2产生量、C6H12O6制造量,CO2释放量、O2吸收量、C6H12O6消耗量,1.呼吸速率增加，其他条件不变，光的补偿点B右移，反之左移。呼吸速率不变，相关条件改变使光合速率下降时，B点右移，反之左移。2.阴生植物与阳生植物相比，补偿点和饱和点都向左移,(2)曲线分析A点：光照强度为0，此时只进行。AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐。B点：为光补偿点，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度细胞呼吸强度。,细胞呼吸,减少,等于,BC段：表明随着光照强度不断增强，光合作用强度不断增强，到C点后不再增强了。D点：为光饱和点，限制D点以后光合作用强度不再增加的内部因素是光合色素含量、的数量和活性，外部因素是CO2浓度等除光照强度之外的环境因素。,答案,酶,图1中A点表示CO2补偿点，即光合速率呼吸速率时的CO2浓度，图2中A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B点和B点对应的CO2浓度都表示CO2饱和点。,2.CO2浓度(1)原理：CO2影响反应阶段，制约的形成。(2)曲线分析,暗,C3,等于,答案,(3)应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合速率。,3.温度(1)原理：温度通过影响影响光合作用，主要制约暗反应。(2)曲线,答案,(3)应用：温室栽培植物时，白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当温室内温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。,酶的活性,降低,A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B.叶温在3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C.叶温为25时，植物甲的光合作用与细胞呼吸强度的差值不同于植物乙的D.叶温为35时，甲、乙两种植物的光合作用与细胞呼吸强度的差值均为0,命题点一单因素对光合作用的影响分析1.(2015海南，9)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是,答案,解析,命题探究,命题探究,易错警示突破选择题,1.关于光合色素的5点提醒(1)可进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体(如蓝藻等)，但是都有光合色素。(2)植物叶片呈现绿色的原因是叶片中的色素对绿光的吸收少，绿光被反射出来。(3)光合作用中光反应产生的H是还原型辅酶(NADPH)，细胞呼吸产生的H是还原型辅酶(NADH)，二者不相同。,2.对光合作用过程的5点说明(1)光合作用中光反应产生的H是还原型辅酶(NADPH)，细胞呼吸产生的H是还原型辅酶(NADH)，二者不相同。(2)C3和C5并不是只含有3个或5个碳原子，还有H、O等原子，如丙酮酸(C3H4O3)就是一种三碳化合物。(3)暗反应不直接需要光，但是如果没有光照，光反应停止后，暗反应很快也会停止。(4)光合作用的产物主要是糖类，还有一些类脂、有机酸、氨基酸和蛋白质等。(5)叶绿体产生的ATP只能用于自身的物质合成，不能直接用于细胞中其他部位的生命活动。,重温高考演练模拟,1.(2017全国，3)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D.叶片在640660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的,答案,解析,1,2,3,4,5,解析类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，在红光区不吸收光能，A项错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B项正确；CO2的吸收速率和O2的释放速率随光波长的变化均可表示光合作用的作用光谱，C项正确；根据叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱可知，叶片在640660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D项正确。,1,2,3,4,5,A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B.CO2可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高,3.(2015安徽，2)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是,答案,解析,1,2,3,4,5,5.(2018全国，30)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：,1,2,3,4,5,答案,解析,(1)当光照强度大于a时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是_。,甲,解析由曲线图可知，光照强度大于a时，甲植物的净光合速率随着光照强度的增加而增加的幅度更大，说明甲植物对光能的利用率较高。,解析当种植密度过大时，植株的叶片会相互遮挡，植株接受的光照强度减弱，导致植物净光合速率下降。由曲线图可知，光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。,(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_，判断的依据是_。,1,2,3,4,5,答案,解析,甲,光照强度降低导致甲植物净光合速,率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大,(3)甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是_。,1,2,3,4,5,答案,解析,乙,解析由曲线图可知，在低光照强度下，乙植物的净光合速率较高，在高光照强度下，乙植物的净光合速率明显低于甲植物，所以乙植物更适合在林下低光照强度的环境下种植。,(4)某植物夏日晴天中午12：00时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_(填“O2”或“CO2”)不足。,答案,解析,1,2,3,4,5,CO2,解析夏日晴天中午12点，温度较高，部分气孔关闭，进入叶肉细胞的CO2明显减少，抑制了暗反应，导致叶片的光合速率明显降低。,课时作业,一、选择题1.下列关于叶绿体中色素提取的叙述，错误的是A.菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B.加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏C.用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素D.研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析叶绿体中的四种色素包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，它们都溶于无水乙醇，C项错误。,2.红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述，正确的是A.红枫叶片不含叶绿素B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用D.液泡中色素吸收的光能用于光合作用,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,解析红枫叶片含叶绿素，可进行光合作用；红枫叶片呈红色是因液泡中含有花青素，花青素是不能吸收光能进行光合作用的。,A.图中a为氧气，可部分释放到空气中B.图中b为NADPH，外界CO2浓度升高时，b的含量暂时升高C.该过程消耗的NADP和c来自叶绿体基质D.该过程将光能转化为化学能储存在b和ATP中,4