高考第一轮复习光与光合作用

1、第三讲第三讲 光与光合作用光与光合作用 考点聚焦考点聚焦 1、叶绿体的结构与功能、叶绿体的结构与功能 2、捕获光能的色素、捕获光能的色素 3、绿叶中色素的提取和分离、绿叶中色素的提取和分离 4、光合作用的发现历程、光合作用的发现历程 5、光合作用过程、光合作用过程 6、影响光合作用的因素及其在实践中、影响光合作用的因素及其在实践中的应用的应用考点一：叶绿体的结构与功能考点一：叶绿体的结构与功能外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质基质类囊体类囊体（1）分布：）分布：主要分布在绿色植物的叶肉细胞主要分布在绿色植物的叶肉细胞（2）形态：）形态：一般呈扁平的椭球形或球形一般呈扁平的椭球形或球形（3）结构）结构

2、外膜外膜内膜内膜基粒基粒 由由类囊体类囊体堆叠形成，含堆叠形成，含色素和酶色素和酶基质基质含多种光合作用含多种光合作用所必需的所必需的酶酶透明，有利于光线的透过透明，有利于光线的透过(4) 功能：光合作用的场所功能：光合作用的场所（课本第（课本第100页实验资料）页实验资料）色素色素叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素吸收可见吸收可见的太阳光的太阳光（蓝绿色）（蓝绿色）（黄绿色）（黄绿色）（橙黄色）（橙黄色）（黄色）（黄色）含量约占含量约占3/4含量约占含量约占1/4考点二：捕获光能的色素考点二：捕获光能的色素1：光合色素的种类：光合色素的种

3、类叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收_蓝紫光蓝紫光蓝紫光、红光蓝紫光、红光2：各种光合色素的吸收光谱：各种光合色素的吸收光谱考点三：绿叶中色素的提取和分离考点三：绿叶中色素的提取和分离 1、实验原理：、实验原理：1）、叶绿素和类胡萝卜素都溶于有机溶剂（无水乙醇）、叶绿素和类胡萝卜素都溶于有机溶剂（无水乙醇）2）、四种不同的色素在层析液中的溶解度不同，随）、四种不同的色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸条上的扩散速度也不同，溶解度高的随层析液在滤纸条上的扩散速度也不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。2、实验步

4、骤：、实验步骤： 提取色素提取色素制备滤纸条制备滤纸条画滤液细线画滤液细线色素分离色素分离观察结果观察结果探究实验：绿叶中色素的提取和分离探究实验：绿叶中色素的提取和分离3.实验结果：实验结果：种类种类颜色颜色含量含量叶绿素叶绿素b b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素( (占总量占总量3/4)3/4)类胡萝卜素类胡萝卜素( (占总量占总量1/4)1/4)(蓝绿色蓝绿色)( (黄绿色黄绿色) )(橙黄色橙黄色)(黄色黄色)注意：注意：1.色素带的位置代表什么？宽度呢？色素带的位置代表什么？宽度呢？ 2.若分离得到的色素带不明显，可能的原因？若分离得到的色素带不明显，可能的原

5、因？3：有关绿叶色素的提取和分离实验分析：有关绿叶色素的提取和分离实验分析2345无水乙醇溶解色素sio2CaCO3防止色素被破坏单层尼龙布单层尼龙布防止色素扩散不整齐防止色素扩散不整齐细、直、齐细、直、齐防止层析液挥发防止层析液挥发叶绿素叶绿素a考点四、光合作用的探索历程课本（课本（P101102）年代年代科学家科学家结论结论17711771普利斯特利普利斯特利植物可以植物可以更新空气更新空气17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下植物可以更新空植物可以更新空气气18451845R.R.梅耶梅耶植物在光合作用时植物在光合作用时把把光能光能转变转变成了成了化学能化学能储存起来储

6、存起来18641864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用绿色叶片光合作用产生产生淀粉淀粉18801880恩格尔曼恩格尔曼氧氧由由叶绿体叶绿体释放出来。释放出来。叶绿体叶绿体是光合作用的场所是光合作用的场所19391939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧来自氧来自水水。2020世纪世纪4040代代卡尔文卡尔文光合产物中有机物的光合产物中有机物的碳来自碳来自COCO2 2 光合作用之谜是经过众多科学家的不懈努力才解开的，光合作用之谜是经过众多科学家的不懈努力才解开的，以下资料是科学家探究光合作用过程的部分实验，请以下资料是科学家探究光合作用过程的部分实验，请根据材料回答问题：根据材料回答

7、问题： 材料材料1：1864年，萨克斯做了一个实验：他把绿叶先在暗处放年，萨克斯做了一个实验：他把绿叶先在暗处放置置24个小时，然后，让叶片一半曝光，另一半遮光。过一段时个小时，然后，让叶片一半曝光，另一半遮光。过一段时间后，将叶片放在隔水加热的酒精中脱色，再用碘蒸汽处理这间后，将叶片放在隔水加热的酒精中脱色，再用碘蒸汽处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。(1)他把绿叶先在暗处放置他把绿叶先在暗处放置24个小时的目的个小时的目的是：是： 。(2)该实验的结论是该实验的结论是 ：_。消耗掉叶片中的淀粉消耗掉叶片中的

8、淀粉叶片在光下能产生淀粉叶片在光下能产生淀粉 材料材料2：1883年，恩吉尔曼把一些好氧并能年，恩吉尔曼把一些好氧并能运动的细菌放入盛有一条丝状绿藻的溶液中运动的细菌放入盛有一条丝状绿藻的溶液中并制成装片，放在没有空气和黑暗的环境中，并制成装片，放在没有空气和黑暗的环境中，然后用极细的光束照射丝状绿藻，发现细菌然后用极细的光束照射丝状绿藻，发现细菌只向叶绿体被光照射到的部位集中；再将棱只向叶绿体被光照射到的部位集中；再将棱镜产生的连续的不同波长的光投射到丝状绿镜产生的连续的不同波长的光投射到丝状绿藻上，发现好氧细菌主要集中在某些光区。藻上，发现好氧细菌主要集中在某些光区。(3)好氧细菌只向被光

9、照射到的叶绿体部位集好氧细菌只向被光照射到的叶绿体部位集中，说明光合作用场所在中，说明光合作用场所在_。好。好氧细菌主要集中在氧细菌主要集中在_光区域光区域。叶绿体叶绿体红光和蓝紫光红光和蓝紫光 绿色植物通过叶绿体，利用光能，把绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和和H2O转化成储存能量的有机物，并转化成储存能量的有机物，并释放出释放出O2的过程。的过程。反应物、条件、反应物、条件、场所、生成物场所、生成物CO2H2O （CH2O）O2光能光能叶绿体叶绿体糖类糖类叶绿体叶绿体中的色中的色素素考点五、光合作用的过程考点五、光合作用的过程光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段光能光能co22c

10、3H2O水在光下分解水在光下分解C5ATPADP+Pi酶酶供能供能H供氢供氢O2 固固 定定还还 原原多种酶多种酶参加催化参加催化(CH2O)氨基酸氨基酸,脂肪脂肪酶酶光反应阶段与暗反应阶段的比较光反应阶段与暗反应阶段的比较项目项目光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段区区别别场所场所条件条件物质物质变化变化能量能量转化转化类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上叶绿体的基质中叶绿体的基质中需光、色素和酶需光、色素和酶不需光、色素不需光、色素;需多种酶需多种酶光能光能转变为转变为ATP中中活泼活泼的化学能的化学能ATP中中活泼的化学能活泼的化学能转化为糖转化为糖类等有机物中类等有机物中稳定的化学能稳定的

11、化学能水的光解水的光解：2H2O 光光 4H+O2光光ADP+Pi ATP酶酶CO2的固定：的固定：CO2+C5 2C3C3的还原的还原：2C3 （CH2O） H，ATP酶ATP ADP+Pi酶酶联联 系系1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供H和和ATP2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供合成合成ATP的原料的原料ADP和和Pi3、两者、两者相互独立又同时进行相互独立又同时进行，相互制约又密切联系相互制约又密切联系1 1、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉、在光合作用

12、的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（的是（ ） A A、H BH B、C C5 5化合物化合物 C C、ATP DATP D、COCO2 2B2 2、与光合作用光反应有关的是（、与光合作用光反应有关的是（ ）H H2 2O O ATP ATP ADP ADP COCO2 2A.A. B. B. C. C. D. D.A3 3、光合作用过程的正确顺序是、光合作用过程的正确顺序是（）二氧化碳的固定二氧化碳的固定 氧气的释放氧气的释放 叶绿素吸收光能叶绿素吸收光能水的光解三碳化合物被还原水的光解三碳化合物被还原A.A. B. B. C. C. D. D.4 4、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）、在

13、暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）三碳化合物五碳化合物三碳化合物五碳化合物氧气氧气5 5、某科学家用含有、某科学家用含有1414C C的的COCO2 2来追踪光合作用中的来追踪光合作用中的C C原子，原子，1414C C的转移途径是（的转移途径是（ ） A A、COCO2 2 叶绿体叶绿体 ATPATP B B、COCO2 2 叶绿素叶绿素 ATPATP C C、COCO2 2 乙醇乙醇 糖类糖类 D D、COCO2 2 三碳化合物三碳化合物 糖类糖类D6 6、在光合作用过程中，能量的转移途径是、在光合作用过程中，能量的转移途径是A A、光能、光能 ATP ATP 叶绿素叶绿素 葡萄糖葡萄糖

14、B B、光能、光能 叶绿素叶绿素 ATP ATP 葡萄糖葡萄糖 C C、光能、光能 叶绿素叶绿素 COCO2 2 葡萄糖葡萄糖D D、光能、光能 ATP COATP CO2 2 葡萄糖葡萄糖 B1 1下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：下图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：图中图中A A是是_,B_,B是是_,_,它来自于它来自于_的分解。的分解。图中图中C C是是_，它被传递到叶绿体的，它被传递到叶绿体的_部位，用部位，用于于_图中图中D D是是_，在叶绿体中合成，在叶绿体中合成D D所需的能量来自所需的能量来自_图中图中G_,FG_,F是是_,J_,J是是_图中的图中的H

15、 H表示表示_， H H为为I I提供提供_光光H2OBACDE+PiFGCO2JHI2水水H基质基质用作还原剂，还原用作还原剂，还原C3ATP色素吸收色素吸收的光能的光能光反应光反应H和和ATP色素色素C5化合物化合物C3化合物化合物糖类糖类考点六、影响光合作用强度的因素考点六、影响光合作用强度的因素及其应用及其应用3 3、COCO2 2的浓度对光合作用的影响的浓度对光合作用的影响2 2、光对光合作用的影响、光对光合作用的影响1 1、温度对光合作用的影响、温度对光合作用的影响5 5、矿物质元素对光合作用的影响、矿物质元素对光合作用的影响4 4、水分对光合作用的影响、水分对光合作用的影响光合作

16、用是在光合作用是在 的催化下进行的，温度直接影的催化下进行的，温度直接影响响 ；B B点表示：点表示： ；BCBC段表示：段表示： ； 酶的活性酶的活性酶酶此温度条件下，光合速率最高此温度条件下，光合速率最高超过最适温度，光合速率随温度升高而下降超过最适温度，光合速率随温度升高而下降1 1、温度对光合速率的影响、温度对光合速率的影响农业生产启示农业生产启示 1、适时播种、适时播种 2、温室栽培植物，白天适当提高温度，晚、温室栽培植物，白天适当提高温度，晚上适当降低温度。上适当降低温度。2 2、光对光合作用的影响、光对光合作用的影响 光照时间越长，光合作用时间越长，制造的有机物越光照时间越长，光

17、合作用时间越长，制造的有机物越多，有利于植物的生长发育。多，有利于植物的生长发育。光照时间光照时间 植物的植物的光合作用强度光合作用强度在一定范围内随着在一定范围内随着光照强度光照强度的增强而增强，但光照强度达到一定程度时，光合作的增强而增强，但光照强度达到一定程度时，光合作用的强度就不再随着光照强度的增强而增强用的强度就不再随着光照强度的增强而增强光照强度光照强度 叶绿体中光合色素吸收的光主要是红光和蓝紫光。叶绿体中光合色素吸收的光主要是红光和蓝紫光。光的性质光的性质（波长）（波长）图中图中A A点含义：点含义： ；B B点含义：点含义： ；C C点表示：点表示： ；若甲曲线代表若甲曲线代表

18、 植物，则乙曲线代表植物，则乙曲线代表 植物。植物。 光照强度为光照强度为0 0，只进行呼吸作用，只进行呼吸作用光合作用与呼吸作用强度相等，称为光补偿点光合作用与呼吸作用强度相等，称为光补偿点光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点光合作用强度不再随光照强度增强而增强，称为光饱和点阴生阴生阳生阳生农业生产启示农业生产启示 1、温室大棚提高光照强度、温室大棚提高光照强度 2、延长光合作用时间、延长光合作用时间 3、增加光合作用面积（合理密植）、增加光合作用面积（合理密植） 4、采用无色透明玻璃、采用无色透明玻璃 1下图是在一定下图是在一定CO2浓度和温度条件下，某阳浓度和温度条件下，某

19、阳生植物和阴生植物叶受光强度和光合作用合成生植物和阴生植物叶受光强度和光合作用合成量（用量（用CO2的吸收量来表示）的关系图。请据的吸收量来表示）的关系图。请据图回答：图回答：（1）曲线）曲线B所表示的是所表示的是_植物受光强度植物受光强度和光合作用合成量的关系。和光合作用合成量的关系。（2）a、b点表示点表示_。阴生阴生 阳生植物和阴生植物光合作阳生植物和阴生植物光合作用合成量与呼吸作用所消耗有用合成量与呼吸作用所消耗有机物量相等机物量相等 （3）叶面积为）叶面积为25cm2的阳生植物叶片在光强度为的阳生植物叶片在光强度为Y时时每小时的光合作用每小时的光合作用CO2吸收量为吸收量为_mg。（

20、4）将该阳生植物叶片先在光强度为）将该阳生植物叶片先在光强度为X的条件下放的条件下放置若干时间，然后放于暗处（光照强度为置若干时间，然后放于暗处（光照强度为Q时）时）12h，要使此时叶的干物质量与照射前一样，则需，要使此时叶的干物质量与照射前一样，则需光照光照_h。（写出计算过程）。（写出计算过程）36图中图中A A点含义：点含义： ；B B点含义：点含义： ；C C点表示：点表示： ； COCO2 2补偿点在一定的范围内可以变化，其变化范围随光补偿点在一定的范围内可以变化，其变化范围随光照强度而异。照强度而异。COCO2 2浓度为浓度为0 0，表示呼吸作用速率，表示呼吸作用速率光合作用与呼吸

21、作用强度相等，称为光合作用与呼吸作用强度相等，称为CO2补偿点补偿点光合作用强度不再随光合作用强度不再随CO2浓度浓度增强而增强，称增强而增强，称为为CO2饱和点饱和点光光合合作作用用速速率率CO2浓度浓度ABCB： CO2补偿点补偿点C： CO2饱和点饱和点3 3、COCO2 2浓度对光合作用的影响浓度对光合作用的影响农业生产启示 1、温室大棚适当提高室内二氧化碳浓度，、温室大棚适当提高室内二氧化碳浓度，如放一定量的干冰和多施有机肥如放一定量的干冰和多施有机肥 农业生产启示：适时灌溉，保证植物生长所需要的农业生产启示：适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。水分。 水既是光合作用的原料之一，又可影响叶片气孔水既是光合作用的原料之一，又可影响叶片气孔的开闭，即当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水的开闭，即当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响分的散失，同时影响CO2进入叶内，暗反应受阻，光进入叶内，暗反应受阻，光合作用下降。合作用下降。4、水分的供应、水分的供应5、矿质元素、矿质元素 矿质元素直接或间接影响光合作用。例如：矿质元素直接或间接影响光合作用。例如：N是构成是构成叶绿素、酶、叶绿素、酶、ATP等化合物的元素，等化合物的元素，P是构成是构成ATP的的元素，元素，Mg是构成叶绿素的元素。是构成叶绿素的元素。 农业生产启示：适时施肥农业生产启示：适时