2026届高考生物一轮精准突破复习：光合作用课件

光合作用专题四【知识导航】绿叶中色素的提取和分离要点一

知识精讲1.绿叶中色素的种类与光能吸收（1）分布：叶绿体类囊体薄膜上（2）功能：吸收、传递（四种色素）和转换光能①叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大2.实验原理（1）色素的提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂（无水乙醇或丙酮）中，因此，可以用无水乙醇等有机溶剂来提取叶绿体中的色素（2）色素的分离——纸层析法：根据绿叶中色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，从而在扩散过程中将色素分离开来知识精讲3.实验流程（1）提取色素：加入少许SiO2和CaCO3、10mL无水乙醇，迅速研磨并用单层尼龙布过滤（2）制备滤纸条：距剪去两角的滤纸条一端1cm处用铅笔画一条细线（3）画滤液细线：用毛细吸管吸取色素滤液，沿铅笔线画一细线，待干后再画一两次（4）色素分离：将适量层析液倒入试管→插入滤纸条→棉塞塞紧试管口（5）观察结果及分析知识精讲4.实验结果色素种类色素含量色素带宽度

溶解度扩散速度胡萝卜素

叶黄素

叶绿素a

叶绿素b

最窄最少最高最快较窄较少较高较快最宽最多较低较慢较宽较多最低最慢胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b知识精讲5.叶绿体的结构和功能（1）结构图①双层膜：内膜、外膜，包围着几个到几十个绿色基粒等细微结构②基粒：每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，扩大了内部膜的表面积，这些囊状结构称为类囊体，吸收光能的四种色素和光合作用有关的酶就分布在类囊体的薄膜上③基质：基粒与基粒之间充满了基质，基质中含有与光合作用有关的酶。（2）功能：进行光合作用的场所光合作用的过程要点二

知识精讲1.根据是否需要光能，将光合作用的过程分为需要光能的光反应阶段和不需要光能的暗反应阶段（现在也称为碳反应）（1）光反应阶段①概念：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫光反应阶段②场所：叶绿体类囊体的薄膜上（有光反应过程中所需要的色素和酶）③条件：必须有光、叶绿体中的色素和酶知识精讲④过程a.水的光解：叶绿体中光合色素吸收的光能，一方面将水分解成O2和[H]，O2释放，[H]是活泼的还原剂，被传递到叶绿体基质中，作为还原剂参与暗反应b.ATP的合成：叶绿体中光合色素吸收的光能，另一方面在有关酶的催化作用下，促进ADP与Pi生成ATP，光能转变为化学能储存在ATP中，参与暗反应⑤实质：将光能转变成活跃的化学能，释放出O2H2OO2+H+光能ADP＋Pi＋能量（光能）ATP酶知识精讲（2）暗反应阶段①概念：光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都可以进行，这个阶段叫暗反应阶段②场所：在叶绿体内的基质中进行③条件：多种酶参与④过程a.CO2的固定：绿叶从气孔吸收的CO2与C5结合，即一个CO2分子被一个C5分子固定后，形成2个C3分子CO2＋C52C3酶知识精讲b.C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP释放的能量并被[H]还原。一部分C3经一系列变化形成糖类；另一部分C3经一系列变化形成C5，使暗反应持续进行⑤实质：同化CO2，将（ATP中）活跃的化学能转化成稳定的化学能，储存在形成的有机物中2C3+[H]酶（CH2O）+C5ATP知识精讲2.光合作用中元素去向①H的转移：H2O→NADPH→(CH2O)②C的转移：CO2→C3→（CH2O）③O的转移：CO2→C3→（CH2O）H2O→O2

6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2知识精讲3.光反应与暗反应的比较项目光反应（准备阶段）暗反应（完成阶段）场所叶绿体的类囊体薄膜上叶绿体的基质中条件光、色素、酶、水、ADP、Pi多种酶、[H]、ATP、CO2、C5物质变化①水的光解：2H2O4[H]＋O2②ATP的形成：ADP＋Pi＋能量ATP①CO2固定：CO2＋C52C3②C3的还原：2C3＋[H]（CH2O）+C5能量变化光能转变成ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转变成贮存在（CH2O）中的稳定的化学能相互联系光反应产物[H]、ATP为暗反应提供还原剂和能量暗反应产生的ADP、Pi为光反应形成ATP提供了原料光合作用过程中物质含量的变化分析要点三知识精讲1.当外界条件改变时，光合作用中物质含量变化可以采用如图分析知识精讲（1）含量变化的比较条件光照由强到弱，CO2供应不变光照由弱到强，CO2供应不变CO2供应由充足到不足，光照不变CO2供应由不足到充足，光照不变C3含量增加减少减少增加C5含量减少增加增加减少[H]和ATP的含量减少或没有增加增加减少（CH2O）的合成量减少增加减少增加知识精讲（2）模型图C3C5、[H]、ATPC3C5、[H]、ATPC3C5、[H]、ATPC3C5、[H]、ATP影响光合作用的因素要点四知识精讲1.影响光合作用的内部因素（1）植物自身的遗传特性：如品种不同，以阴生植物和阳生植物为例阳生植物：在强光环境生长发育健壮，在荫蔽和弱光环境生长发育不良的植物阴生植物：在较弱的光照条件下生长良好的植物【曲线分析】阳生植物的细胞呼吸强度、光补偿点、光饱和点、最大光合作用强度均高于阴生植物【应用】阳生农作物与阴生农作物间作或套种知识精讲（2）植物叶片的叶龄【曲线分析】OA段，随叶龄增大，色素含量增大，酶的含量和活性增大，光合速率加快【应用】农作物果树管理后期，适时摘除老叶（3）叶面积指数【曲线分析】A点前随叶面积指数增大，光合效率增大；A点后虽然总光合量上升，但因呼吸量上升更快，导致干物质量下降【应用】适当摘除林冠下层叶、合理密植，增加光合面积知识精讲2.影响光合作用的外部因素（1）光照强度光照强度0CO2吸收CO2释放ABC呼吸速率光补偿点光饱和点净光合总光合（C点前限制因素：光照强度）（C点后限制因素：CO2浓度、温度等）D呼吸B：光合作用=呼吸作用D：光合速率开始达到最大时外界的光照强度AB：光合作用<呼吸作用BC：光合作用>呼吸作用A：只进行呼吸作用【应用】间作套种；合理密植；温室大棚，使用无色透明玻璃知识精讲（2）温度【原理】温度通过影响酶的活性进而影响光合作用最适温度下植物光合作用最大，植物体内的酶最适温度在40~50℃之间温度过高时植物气孔关闭或酶活性降低，光合速率会减弱O温度A光合速率BC【应用】大田中适时播种、温室中适当增加昼夜温差，保证植物有机物的积累知识精讲（3）CO2浓度AB：只进行细胞呼吸B点：进行光合作用所需CO2的最低浓度C点：CO2补偿点光合作用速率=细胞呼吸速率D点：CO2饱和点E点后限制因素为光照强度和温度、酶的数量和活性等CO2浓度ABCO2吸收CCO2释放DE【原理】CO2影响暗反应，制约C3的生成【应用】农业生产上“正其行，通其风”、增施农家肥，增加CO2浓度知识精讲4.水分或矿物质【原理】水分是光合作用的原料