高考生物(浙科版)学海导航新课标总复习(第1轮)：必修1第3章_第5节_光合作用(2).

1、(2)反应式及元素去向光反应与暗反应比较比较项目光反应暗反应场所囊状结构薄膜上叶绿体的基质条件色素、光、酶、水、ADP、Pi、NADP多种酶、CO2、ATP、H(NADPH)反应产物H(NADPH)、O2、ATP有机物、ADP、Pi、水物质变化2H2O 4HO2ADPPi能量 ATPCO2的固定：CO2C5 2C3CO2的还原： (CH2O)C5H2O比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应能量变化能量变化光能光能电能电能ATP、NADPH中活跃的化学能中活跃的化学能ATP、NADPH中活跃的化学能中活跃的化学能糖类等有机糖类等有机物中稳定的化学物中稳定的化学能能实质实质光能转变为化学能光能转

2、变为化学能，水光解产生，水光解产生O2和和H同化同化CO2形成形成(CH2O)联系联系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H(NADPH)和能量和能量ATP暗反应产生的暗反应产生的ADP和和Pi、NADP为光反应合成为光反应合成ATP、NADPH提供原提供原料料 (1)不同条件下，叶绿体中C3、C5、H、ATP及(CH2O)合成量的动态变化条件条件C3C5H和和ATP(CH2O) 合成量合成量停止光照停止光照CO2供应不变供应不变增加增加下降下降 减少或没有减少或没有减少或减少或没有没有突然光照突然光照CO2供应不变供应不变减少减少增加增加增加增加增加增加光照不变停止光照不变停止CO2供应供应

3、减少减少增加增加增加增加减少或减少或没有没有光照不变光照不变CO2供应不变供应不变(CH2O)运输运输受阻受阻增加增加减少减少增加增加减少减少 光合作用强度表示方法 单位时间内光合作用产生糖的数量。 单位时间内光合作用吸收CO2的量。 单位时间内光合作用放出O2的量。考点考点2 光合作用与需氧呼吸的比较光合作用与需氧呼吸的比较一、区别与联系光合作用需氧呼吸代谢类型 合成作用(或同化作用)分解作用(或异化作用)物质变化 无机物有机物有机物无机物能量变化 光能化学能(储能)化学能ATP中的能量、热能(放能)实质合成有机物，储存能量分解有机物、释放能量，供细胞利用场所叶绿体活细胞(主要在线粒体)条件

4、只在光下进行有光、无光都能进行光合作用需氧呼吸 联系续表光合作用与细胞呼吸的计算： (一)光合作用速率表示方法：通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、(CH2O)等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。 (二)在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸，单位时间内实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量，称为表观光合速率，而植物真正光合速率表观光合速率呼吸速率。如图所示： (三)呼吸速率：将植物置于黑暗中，单位时间内实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量，即表示呼吸速率。 (四)一昼夜有机物的积累(用CO2量表示)

5、可用下式表示：积累量白天从外界吸收的CO2量晚上呼吸释放的CO2量。(一)光强度与光合作用速率的关系曲线分析应用考点考点3: 影响光合作用速率的环境因素影响光合作用速率的环境因素1曲线分析： A点：光强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。 AB段：随光强度增强，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。 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细胞呼吸强度(光强度只有在B点以上时，植物才能正常生长)，B点所示光强度称为光补偿点。 BC段：表明随着光强度不断加强

6、，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了，C点所示光强度称为光饱和点。 2应用：阴生植物的B点前移，C点降低，如图中虚线所示，间作套种农作物的种类搭配，林带树种的配置，可合理利用光能；适当提高光强度可增加大棚作物产量 光合作用强度与光照强度之间的关系光合作用强度与光照强度之间的关系(1)在在一定范围内，光合作用强度随光照一定范围内，光合作用强度随光照强度的增大而增强强度的增大而增强(AB段段)；(2)当光照强度达到一定值时，光合作用当光照强度达到一定值时，光合作用强度不再随光照强度的增大而增强强度不再随光照强度的增大而增强(BC段段)。(二)CO2浓度对光合作用强度的影响1曲线分析 图1和

7、图2都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度的增大而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。 图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图1和图2中的B和B点都表示CO2饱和点。 2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，提高光能利用率。(三)温度对光合作用速率的影响 1曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。 2 应用：冬天，温室栽培可适当提高温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物

8、的积累。温度对光合作用、呼吸作用的影响温度对光合作用、呼吸作用的影响通通过影响酶的活性来影响两生理过过影响酶的活性来影响两生理过程，白天改变温度，都程，白天改变温度，都 产生影响；晚产生影响；晚上改变温度，因不进行光合作用，故只上改变温度，因不进行光合作用，故只影响呼吸作用。影响呼吸作用。(四)必需元素供应对光合速率的影响 1曲线分析：在一定浓度范围内，增大必需元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。 2应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可提高农作物产量。(五)水分的供应对光合作用速率的影响 1影响：水是光合作用的原料，缺

9、水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。 2应用：根据作物的需水规律合理灌溉。六六叶龄及叶面积对光合作用影响叶龄及叶面积对光合作用影响 OA段段叶片由小到大，光合作用逐渐加叶片由小到大，光合作用逐渐加强，强，AB段保持平段保持平 衡，衡，BC段因叶片衰段因叶片衰老，部分叶绿素遭到破坏，光合作用老，部分叶绿素遭到破坏，光合作用下降。下降。光合作用实际量随光合作用实际量随叶面积的不断增大而增大叶面积的不断增大而增大；当叶；当叶面积指数大于面积指数大于6时，光合作用实际量不再随叶面积的时，光合作用实际量不再随叶面积的增大而增大，因为有很多增大而增大，因

10、为有很多叶子被遮挡叶子被遮挡在光补偿点以在光补偿点以下；下；OB段表明段表明干物质量随光合作用面积的增加而增干物质量随光合作用面积的增加而增加加；由于；由于A点以后点以后光合作用光合作用量不再增加，而叶片随量不再增加，而叶片随叶面积的不断增加其叶面积的不断增加其呼吸量也不断增加呼吸量也不断增加(直线直线OC)，所以干物质积累量不断降低，如所以干物质积累量不断降低，如BC段。段。 (2010年潍坊质检)甲、乙两图分别表示光照强度和空气中CO2含量对某绿色植物光合作用的影响，S1、S2、S3的面积大小表示有关生理过程产生或消耗物质的数量。请据图回答下列问题： (1)甲图中B点与乙图中_点叶肉细胞所

11、处的生理状态相同，此时细胞中能够产生ATP的部位是_。 (2)限制乙图曲线最终趋于平缓的外界因素主要是_， 写出与G点高低有关的生理过程的反应式：_。 (3)在甲图曲线中，可用_表示呼吸作用消耗有机物的量，可用_表示光合作用产生的有机物总量。(用S1、S2、S3表示) (4)如右图为探究植物光合作用速率的装置。实验开始时，针筒的读数是0.2 mL，水滴位置在X。恒温30 min后，将针筒容量调至0.6 mL，水滴位置恢复到X。若以氧气的释放量来表示光合作用速率，则该植物的光合作用速率是_mL/h，该数值比实际的光合作用速率低，原因是_ 【答案】(1)F细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体的薄膜(答

12、案顺序可调换，答全才得分) (2)光照强度、温度CO2H2O (CH2O)O2 C6H12O66H2O6O2 6CO212H2O能量 (3)S1S3S2S3 (4)0.8植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气 (1)探究绿色植物进行光合作用的条件、原料。 (2)验证光合作用的产物淀粉，处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等。 (3)验证光合作用过程中，O、C元素的去向放射性同位素标记法。 (4)探究影响光合作用的外界因素，如光照强度、温度、CO2浓度。 (5)与呼吸作用联系考查气体变化黑白瓶问题 (6)实验试剂及作用 NaHCO3提供CO2； 石蜡密封； 油层密封； 开水冷

13、却排除水中气体。 (7)实验材料及方法 绿色叶片、黑藻等观察气泡(即O2)的冒出速度 打孔器打取小的圆形叶片观察上浮的速度和数量【例4】初夏在密闭透明薄膜大棚内，一天中的光照强度与棚内植物制造有机物量分别如图中曲线、曲线所示。在采取某项措施后，棚内植物制造有机物量如图中曲线所示。采取的这项措施是() A降低温度 B提高温度 C增加CO2浓度 D增加O2浓度【解析】在密闭透明薄膜大棚内，由曲线可知，在12时前光照强度不断增加，而随着光照强度的增加，光合作用也会逐渐增强，此时CO2含量不断地被消耗，最终CO2含量将成为限制因素。若要维持较强的光合作用，则必须补充CO2含量。 答案 :C 3(201

14、0年郑州模拟)下图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点与B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和H的含量发生的变化依次是() A升、升、升、升 B降、降、降、降 C降、升、升、升 D升、升、降、降 【答案】C为了验证光质(红光、黄光、绿光)对叶片光合作用的影响，请根据所提供的材料用具，完成下面的探究实验。 材料用具：大烧杯一只，小烧杯三只，打孔器，注射器，红、黄、绿40 W灯泡各一只，NaHCO3稀溶液，菠菜叶等。 实验步骤： 取生长旺盛的绿叶，用打孔器打出小圆形叶片30片(避开大的叶脉)。 将小圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵

15、住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，重复几次。 将处理后的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用，此时叶片将全都沉到水底。 取甲、乙、丙三只小烧杯，_ 在其他条件相同且适宜的条件下，光照一段时间。 观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。 结果预测：_ _。 分别倒入分别倒入20 mL NaHCO3稀溶液、放入稀溶液、放入10片小圆形叶片；在相同距离下，分别用片小圆形叶片；在相同距离下，分别用红、黄、绿红、黄、绿40 W灯泡照射三只小烧杯灯泡照射三只小烧杯 结果预测：单位时间内红光作用的小烧杯结果预测：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作内的小圆形叶片

16、浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少少 (2010年山师大附中期末)下图甲曲线表示某植物在恒温30 时光合速率与光照强度的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置。试回答下列问题： (1)图甲曲线中，当光照强度为X点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有_。b点时叶绿体吸收CO2的量等于_。叶绿体中消耗CO2的场所是_。 (2)已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 ，在其他条件不变的情况下，将温度调节到25 ，图甲曲线中a点将向_移动，b点将向_移动。 (3)图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是