光合作用的原理和应用

必修1第5章第6节第2课时光合作用的原理和应用光能H2OCO2还原（CH2O）叶绿体

色素供氢酶供能多种酶参加催化暗反应（叶绿体基质）2C3C5固定ADP+PiATP酶光下分解O2[H]光反应（叶绿体类囊体薄膜）一、光合作用的过程

光反应阶段暗反应阶段场所条件物质变化能量变化联系项目叶绿体类囊体薄膜上叶绿体基质光、色素、酶多种酶2H2O→O2+4【H】ADP+P+能量→ATP光能→活跃化学能活跃化学能→稳定化学能光反应为暗反应提供ATP和【H】暗反应为光反应提供ADP、Pi等原料2C3CO2+C5→2C3【H】(CH2O)+C5ATP过程光合作用中元素的转移①H的转移：H2O→[H]或NADPH→(CH2O)②C的转移：CO2→C3→（CH2O）③CO2中的O和H2O中的O的转移：CO2→C3→（CH2O）CO2+H2O*

光能叶绿体（CH2O）+O2*H2O*

→O2*【典型例题】（2015安徽卷.2）下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（）

A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5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C二、光合作用原理的应用：

6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2原料条件产物

CO2浓度

水分

光照

矿质元素

温度光合速率(光合强度)：单位时间单位叶面积的光合作用量（如释放多少O2、消耗多少CO2、合成多少淀粉）1.影响光合速率的环境因素2.光合速率影响因素相关曲线（1）光强A点：只进行细胞呼,CO2释放量表明此时的呼吸强度。B点：光补偿点,即光合作用强度=细胞呼吸强度。C点：光饱和点，增加光强光合作用强度不再增加。（2）CO2浓度A点：CO2补偿点(表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度)；A′点：表示进行光合作用所需CO2的最低浓度；B和B′点：CO2饱和点(两组都表示在一定范围内CO2浓度达到该点后，光合作用强度不再随CO2浓度增加而增加。（3）温度光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10～35℃下正常进行光合作用，其中AB段(10～35℃)随温度的升高而逐渐加强，B点(35℃)以上由于光合酶活性下降，光合作用开始下降，50℃左右光合作用停止。延长光合作用时间：增加光合作用面积：提高光能利用率控制光照强弱控制光质控制CO2供应控制必需矿质元素供应提高复种指数温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥，使用CO2发生器阴生植物阳生植物提高光合速率适时适量施肥3.提高农作物产量措施【典型例题】（2014新课标Ⅰ卷）2.正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（）A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降

B点拨：光反应停止，氧气的产生停止，[H]和ATP的产生停止，导致暗反应C3的还原速度减慢，C3在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢。【变式训练】如图曲线Ⅰ表示黄豆在适宜温度、CO2浓度为0.03%的环境中光合作用速率与光照强度的关系。在y点时改变某条件，结果发生了如曲线Ⅱ的变化。下列分析合理的是(

)A．与y点相比较，x点时叶绿体中C3化合物含量低B．在y点时，适当升高温度可导致曲线由Ⅰ变为ⅡC．x点时光合作用的制约因素主要是叶绿体中色素的含量D．z点时光合作用的制约因素可能是二氧化碳浓度D三、化能合成作用自养生物异养生物如人、动物、真菌及大多数的细菌。化能合成作用

利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。少数的细菌，如硝化细菌。光能自养生物（如绿色植物）化能自养生物（如硝化细菌）下列生物中与硝化细菌新陈代谢类型最相近的生物是（

）A.人