人教版2019年秋高一生物必修一11光合作用光合作用的原理和应用知识讲解

世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。光合作（二）光合用的原和应用编稿：闫敏敏审：宋辰霞【习标1、理解光合作用的过程及原理掌握光反应、暗反应的过程及其相互关系2、描述叶绿体的结构、说明叶体的功能。3、理解环境因素对光合作用强的影响。4、重点：光合作用的发现及研历史、光合作用的光反应和暗反应过程及其相互关系5、重点：影响光合作用强度的界因素。6、难点：光反应和暗反应的过、探究影响光合作用的环境因素【点理要一光作及探历、光合作光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转换成储存着能量的有机物，且释放出氧气的过程。、光作的究程时、物1771年，英国人：普利斯特利

实密闭玻璃罩+绿植物+蜡蜡烛不易熄灭

结植物可以更新空气

实特缺少空白对照小鼠不窒息死亡1779年，荷兰人英格豪斯1845年，德国人：梅耶1864年，德国人：萨克斯

同上能量转换和守恒定律黑暗中饥饿处理的绿叶一半曝光碘蒸气变

只有在阳光下照射和有绿叶时植物才可以更新空气光合作用时：光能化学能绿叶中光合作用产生淀粉

缺少空白对照理论推理自身对照：自变量：光照因变量：颜色一半遮光碘蒸气不蓝1941年，国人：

H

O＋CO

植物O

光合作用释放的氧气来

相互对照：鲁宾和卡门

CO＋O

植物O

自水

自变量：标记物质因变量：的放性要二光合用程原的用、光作过图世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。

光能世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。光能、光应段暗应段区和系区别

项场所条件物质变化

光应类囊体囊状结构的薄膜上需色素、光、酶（）的光解（）ATP的成

暗应叶绿体基质不需色素、光，需要酶（）的固定（）的原能量变化两联

叶绿素将光能转化为活跃的化学能储ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化存在ATP中学能。（）反应为暗反应提供ATP和原剂[H]，暗反应为光反应提供和Pi（）有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成。总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。二者是光合作用全过程的两个阶段，是相辅相成的。要诠：①光反应必须在光下进行，而暗反应有光无光都可以进行。②催化光反应与暗反应的酶，其种类和场所均不同，前者分布在类囊状膜上，后者分布在叶绿基质中。、光作反式其素向6CO＋12HO要诠：

叶绿体

CO＋O＋6O上述方程式表示光合产物只是单糖际上光合产物主要是糖类包括单（葡萄糖和果糖糖多糖（淀粉中蔗糖和淀粉最为普遍，但也有一些实验证明，蛋白质、脂肪也是光合作用直接产物。因此对光合作用应该理解为有机物和氧更为确切。要三光速（合度及影因【清堂：合用二光作原及应】、光速的念表方光合速率是指一定量的植物（如一定的叶面积）在单位时间内进行光合作用的量可以用CO吸量O释量、有机物的生成量作指标光合率测光

下实测值：表观光合速率（净光合速率）世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。

世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。暗处：呼吸速率真光合速率表光合速+呼吸速率、影光速的素⑴光照强度探究光照强度对光合作用强度的影响①实验流程：打出小圆形叶片30片打器在生产旺盛的绿叶上打出（直=1cm）抽出叶片内气体：用注射器（内有清水、小圆形叶片）抽出叶片内气体O₂等小圆形叶片沉水底：将内部气体逸出的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中，小圆形叶水底对照实验及结果：

片全部沉到项目

小圆形叶片

加富含CO的清水

光照强调

叶片浮起数量烧杯甲乙丙

10片10片10片

20ml20ml20ml

强中弱

多中少②实验结论一定范围内随光照强度不断增强光合作用强度也不断增（校园行叶片中产的O多浮起的多（2）氧化碳浓度对光合作用的影响①二氧化碳是光合作用的原料，通过影响暗反应来影响光合效率。植物的光合效率在一定范围随着CO浓的增强而增强但CO浓达到一定浓度时合效率不再增强如果CO浓继续升高，光合作用不但不会增加，反而要下降，甚至引起植物CO中而影响植物正常的生长发育。②植物的光合作用的最适CO浓为0.1%，空气中的CO浓度仅为0.03%因此适当增加空气中浓度，可以提高光合作用速率。要诠：易错易混概念：CO补点和CO饱点植物光合作用吸收的CO与吸作用释放的CO相等时的CO浓称为CO补点。CO达一定浓度后，光合作用强度就不再增加，这时的CO浓度称为CO的饱和点（见下图）③农业生产启示温室栽培植物时适当提高室内CO的度，如一定量的干冰或多施有机肥，使其吸收增。（）度对光合作用的影响①温度直接影响光合作用中所需酶的活性，对光合作用的影响很大。在低温中，植物酶促反映率下降，限世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。

酶酶代世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。酶酶代制了光合作用的进化；在高温环境中，叶绿体和细胞质的结构会遭到破坏、叶绿体的酶反应钝。②低温会影响光合酶的活性，植物净化光合速率较低；较高温度使呼吸作用加强，净光合速率降。③最适温度：一般植物可在10～35正常地进行光合作用，其中以℃～℃适宜，在35上时光合作用开始下降40℃～℃时即完全停止。④农业生产启示：适时播种；温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降低温度。要四光合用呼作的系化合作、光作和吸用关相细相关细器生类物

光作（C植物例3叶肉细胞叶绿体自养生物绿色组织无机物→有机物

呼作（有呼为）所有生物细胞（哺乳动物成熟的红细胞除外）细胞质基质和线粒体自养生物和异养生物物实

能

光能→活泼化学能→稳定化学能

稳定化学能中泼化学能反阶相关反式

光反应阶段、暗反应阶段光反应：HO→＋（）ADP＋Pi→ATPCOCHOHO

有氧呼吸分三个阶段一CO→HO＋＋.HOQ.6OO）总应

6CO+12HO

CHO+6HO+6O

CHO+6HO+6O

6CO+12HO+能量、光作和吸用[H]和方面比来

去

光作有呼

光反应中水的光解第一阶段从葡萄糖到丙酮酸及第二阶段丙酮酸和水分解产生

作为还原剂用于暗反应阶段中还原形CH）等用于第三阶段还原O产生HO，时释放大量能量

光

光反应阶段ATP合成所需能量自色素用于暗反应阶段C还时能量之需，以稳定化作有呼

吸收的太阳光能第一、二、三阶段均产生，第三阶段产生最多，能量来自有机物氧化分解

学能形式储存于有机物中。作为能量通货用于各项生命活动、生的谢型化合作（）陈代谢类型：光合作用：绿色植物等自养型新化能合成作用同化作用世界上更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。异养型人动物、大部分细谢

需氧型（有氧呼吸型大多生物类

异化作用

世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。（）壤中硝化细菌的化能合成作用：除了绿色植物，自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物种合成作用叫化能合成作用这细菌也属于自养生物。例如，生活在土壤中的硝化细菌，不能利用光能，但是能将土壤中的氨）化成亚硝酸HNO进而将亚硝酸氧化成硝酸（HNO化菌能够利用这两个化学反应中释放出的化学能，将二氧碳和水合成为糖类，这些糖类可供硝化细菌维持自身的自命活动。硝化细菌化能合成反应式如下：【型题类一文题例、茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是（）A．光反应强度升高，暗反应强降低B．光反应强度降低，暗反应强降低C．反应强度不变，暗反应强度低D．反应强度降低，暗反应强度变【答案】【解析】Mg是叶绿素的成分，叶绿素存在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应也在类囊体薄膜上进行，因此在缺Mg的养液中培养光反应受影响，暗反应在叶绿体基质中进行，需要光反应提供能量，因此光应强度降低，暗反应强度也降低。【总结升华】本考查光合作用的过程，需要同学生深刻理解光合作用的过程。【一三：【式】下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是（）A．适宜光照下，叶绿体和线粒合成都需要OB．只要提供O，粒体就能为绿体提供COATPC．无光条件下，线粒体和叶绿都产生ATPD．叶绿体和线粒体都有ATP合酶，都能发生氧化还原反应【答案】【式】下列关于叶绿体和线粒体的比较的叙述，正确的是（）A．叶绿体中可发生CO→→O，线粒体中则会发生CHO→C→COB．和H]在叶绿体中随水的解而产生，在线粒体中随水的生成而产生C．光能转变成化学能发生在叶体中，化学能转变成光能发生在线粒体中D．都具有较大膜面积和复杂的系统，有利于新陈代谢高效而有序地进行【答案】世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。

世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。【式】用O标的浇灌物，在照充足的条件下物体内及周围空气中存在O同素的物质及相应生理过程的叙述中，不正确的是（）A．植物周围的氧气中——光合用的光反应B．植物体内的二氧化碳中——氧呼吸的第二阶段C．植物周围的水蒸气中——植的蒸腾作用D．植物体内的有机物中——利外界二氧化碳进行光合作用暗反应【答案】类二图题例、图为某植物叶肉细胞中的两种膜结构以及发生的化学反应，下列有关叙述错误的是（）A．图A、中两种生物膜分别存于叶绿体和线粒体B．图B膜上［］要来源于葡糖的分解，其反应速率受温度的影响C．图A上产生的O能图B所的结构利用，至少穿过4层生物膜D．图A和图B所示反应，除了产生图中所示的物质外，都能产生ATP等质【答案】【一三：【式】下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中~D表示关过程a~e表示有关物质，据图回答：（）中b物表_（）过表_______________它为B程提供[d、e]_______________。（）过进行的主要场所。（）利用塑料大棚栽培蔬菜时，如果遇到阴雨连绵的天气，可采取适当降的施，抑____填字母）过程，以利于有机物的积累。【答案】（）（）反应[H]、ATP（）粒体（）度C、D类三曲题例、图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（时间单位、单位叶面积吸收C的）的变化曲线，下列叙述错误的是（）世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。

世界上没有比人生更艰难的艺术，因为其他的艺术或学问，到处都有老师。A．在9：30~11：之间花生净光合率下降的原因是暗反应过程减缓B．在11：00~12：之间花的单位叶面积有机物积累量比玉米得多C．在17：时玉米和花生的单位叶面积释放O率相同D．在18：时玉米即能进行光反应，也能进行暗反应【答案】【解析】从图中可知，在11:00之间花生净光合速率下降，原因是CO的足，导致暗应过程减慢；在11:00—12:30之，花生的净光合速率低于玉米，因此花生的单位叶面积有机物积累量比玉少。由于净光合速率可用单位叶面积释放O速率表示，因此在17:00，玉米与花生的净光合速率相等，即单位面积释放的O速率同。在：时，米净光合速率大于零，表明此时仍能进行光合作用，即光反应与暗应都能进行。【总结升华】本题考查光合作用强度及图像识别相关知识。【一三：【式】下图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，对其描述不正确的是）A．如果横坐标是CO含，则a为强光b为光B．如果横坐标是CO含，则a为红光b为光C．如果横坐标是光照强度a温较适宜b温度低D．如果横坐标是光照强度a的CO含较高b的CO含量低【答案】【式】下图所示叶面积指数与光合作用和呼吸作用的关叶面积指数是指单位土地面积上植物叶面积数量值越大，表示植物叶片交错程度越大中阴影部分表示的生理过程和森林合理开采的叶面积指数分为（）A．蒸腾作用失水量；6