光合作用知識點匯總

1、范文范例學習指導第四節(jié)能量之源-光與光合作用一、綠葉中色素的提取和別離1實驗原理1色素的提?。荷厝苡谟袡C溶劑而不溶于水,可用無水乙醇丙酮等有機溶劑提取綠 葉中的色素.2色素的別離：各種色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,反之那么慢,從而使各種色素相互別離.2、實驗步驟提取綠葉中的色素：稱取 5g綠色葉片,先剪碎,再參加少許二氧化硅和碳酸鈣,然后參加10 mL無水乙醇,并進行迅速、充分的研磨,然后過濾研磨液至試管中, 用棉塞塞嚴試管口. 制備濾紙條：將枯燥的定性濾紙剪成長和寬略小于試管的濾紙條,將濾紙條的一段剪去兩角,并在距這一端1 cm處用鉛筆畫一條細的橫線.畫濾液

2、細線用毛細吸管吸取少量濾液 畫線 待濾液干后,重復 23次別離綠葉中的色素：將 3 mL層析液倒入試管,插入濾紙條有濾液細線的一端朝下,濾液細線不能觸及層析液,隨后用棉塞塞緊試管.觀察現(xiàn)象: 濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶,從上到下依次 是顏色橙黃色、黃色、藍綠色、黃綠色.3、實驗結(jié)果胡港卜素一RT黃色葉黃親一黃色吋綠索川一藍綠色葉穌素b黃穌色色素種類色素顏色色素含量溶解度擴散速度胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較咼較快葉綠素an藍綠色最多較低最慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢4、實驗中的操作目的及考前須知過程考前須知操作目的提取色素(1)選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量咼研磨時加無水乙醇溶解色素

3、加少量Si02和CaCO2研磨充分和預防色素被破壞迅速、充分研磨預防乙醇揮發(fā),充分溶解色素(5)盛放濾液的試管管口加棉塞預防乙醇揮發(fā)和色素氧化過程考前須知操作目的別離色素(1)濾紙預先枯燥處理使層析液在濾紙上快速擴散(2)濾液細線要細、齊、直使別離出的色素帶平整不重疊濾液細線枯燥后再畫一兩次n使別離出的色素帶清楚清楚濾液細線不觸及層析液預防色素直接溶解到層析液中word完美整理版捕獲光能的色素或結(jié)構(gòu)1、色素的種類及功能l葉綠素含量約3/4色素y一類胡蘿卜素含量約-葉綠素a 藍綠色|-主要吸收紅光和藍紫光-葉綠素b 黃綠色-胡蘿卜素橙黃色1/4-葉黃素黃色-主要吸收藍紫光2、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能1

4、結(jié)構(gòu)模式圖外表：雙層膜結(jié)構(gòu)基質(zhì)：含有與暗反響有關(guān)的酶 內(nèi)部 基粒：由類囊體堆疊而成,分布有 色素和與光反響有關(guān)的酶J決定3、葉綠體功能的驗證0實驗過程及現(xiàn)象：水綿 A黑暗無空氣-好氧細菌B3功能：進行光合作用的場所.:極細光束照射：好氧細菌集中于葉綠體被光束照射的部位:完全曝光：好氧細菌分布于葉綠體所有受光部位0實驗結(jié)論：a. 葉綠體是進行光合作用的場所b. Q是由葉綠體釋放的三、光合作用的探究歷程年代及科學家過程結(jié)論/結(jié)果1771年普利斯特利英國密閉玻璃罩+綠色植物 T ；蠟燭一不易熄滅+小鼠不易窒息死亡植物可以更新空氣1779年英格豪斯荷蘭在有光、無光條件下重復普利 斯特利的實驗植物只有在

5、陽光照射和綠葉 存在時,才能更新空氣1785 年發(fā)現(xiàn)了空氣的組成綠葉在光下放出的是Q,吸收的是CQ1845年梅耶德國根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律植物在進行光合作用時,把光I能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來1864年薩克斯德國-黑暗中饑餓處理的綠葉碘蒸氣-一半曝光> 變藍碘蒸氣L 一半遮光> 不變藍光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還 有淀粉1941年魯賓和卡門美國h18o+co 崔物 ¥o HO+CfQ 翟物 労2光合作用釋放的氧氣來自水1948年卡爾文美國用14c標記的CO追蹤光合作 用14CQ >14Cb TCH2O6CQ中的碳兀素被用于合成糖 類等有機物卡爾文循環(huán)注：1.薩克斯實驗中黑暗

6、處理的目的：消耗掉葉片中原有的淀粉,使曝光與遮光形成對照.2. 薩克斯實驗需先用酒精進行脫色處理,再用碘蒸氣處理.3. 魯賓、卡門和卡爾文所用的實驗方法為同位素標記法.四、光合作用過程1、 概念：綠色植物通過葉綠體,利用光能,把CO和H2O轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機物,并且 釋放出02的過程.2、反響式光能CO+HO ( CHO) +Q葉綠體比擬工程光反響暗反響場所葉綠體類囊體溥膜r葉綠體基質(zhì)條件光、色素、酶、水、 ADR Pi多種酶、CO、ATR H反響光能的吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換有機物糖類的合成水的光解：CO的固定：光酶2H2O 4H+02G+CO 2C 3ATR的合成C3的復原酶酶、HADR+Ri

7、+光能ATR2C3> ( CHO) + C5ATP能量轉(zhuǎn)化光能-> 電能一ATP 中活潑 的化學能ATP中活潑的化學能有 機物中穩(wěn)定的化學能聯(lián)系光反響階段的產(chǎn)物H是暗反 應中C3的復原劑,ATP為暗反 應階段的進行提供能量暗反響階段產(chǎn)生的 ADP和Pi 為光反響階段形成 ATP提供 了原料注：1暗反響有光、無光都能進行.假設(shè)光反響停止,暗反響可持續(xù)進行一段時間,但時間 不長,故晚上一般認為只進行細胞呼吸,不進行暗反響.2總光照時間相同時,光照和黑暗間隔處理比一直光照積累的有機物多,由于H、ATP根本不積累,利用充分,但一直光照會造成H、ATP的積累,利用不充分.五、CO濃度與光照強

8、度變化對光合作用中C3 C5 ATP和有機物含量變化的影響條件C3C5H和 ATP(CHO)光照由弱一> 強CQ濃度不變fff光照由強弱CO濃度不變JJJCO濃度由低高JJfCO濃度由低T高JffJ六、影響光合作用的因素一內(nèi)因1. 酶的種類、數(shù)量2. 葉面指數(shù)隨葉面積增大,總光合量不斷增大,干物質(zhì)積累不斷增加,呼吸量不斷增加.當增大到一定程度后,總光合量不再增加,原因是許 多葉片被遮擋,但呼吸量隨葉面積增大仍不斷增加, 故干物質(zhì)積累量逐漸降低.生產(chǎn)應用：適當間苗、修剪,合理施肥、澆水,預防 枝葉徒長；合理密植.OA隨著幼葉不斷生長,葉面積不斷增大,葉內(nèi)葉綠體 不斷增多,光合速率不斷增加.

9、AB:壯葉時,葉面積、葉綠體根本穩(wěn)定,光合速率穩(wěn)定. BC:老葉時,隨葉齡增加,葉綠素被破壞,光合速率下 降.生產(chǎn)應用：農(nóng)作物、果樹治理后期應適當摘除老葉、殘葉,蔬菜及時換新葉.二外因環(huán)境因素A點：光照強度為0,只有呼吸作用,釋放的CQ量可表示 此時細胞呼吸的強度.AB段：隨光照強度增強,光合作用也逐漸增強,CO釋放量逐漸減少,由于細胞呼吸釋放的CO有一局部用于光合作用,此時細胞呼吸強度大于光合作用強度.B點：細胞呼吸釋放的 CO全部用于光合作用,即光合作范文范例學習指導用強度等于細胞呼吸強度,B點所示光照強度稱為光補償點.BC段：CO的吸收量為正值. 即光合作用所吸收的 CO除去細胞呼吸產(chǎn)生

10、的 CO外,還需從外 界攝取CO,光合作用強度大于呼吸作用強度.CO吸收量表示凈光合速率.C點：光合作用強度到 C點到達最大值.之后光照強度再增加,光合作用強度不變,C點對應的橫坐標稱為光飽和點, 限制C點以后光合作用強度不再增加的內(nèi)部因素是色素含量、酶的數(shù)量及酶的活性,外部因素是 CQ濃度、溫度、水及礦質(zhì)元素等.光質(zhì)不同影響光合速率：主要原因是葉綠體中的色素對不同波長的光的吸收情況不同.生產(chǎn)應用：間作套種植物,可合理利用光能,提升光能利用率.適當延長光合作用時間,能 增加農(nóng)作物產(chǎn)量.2. CO 2濃度點都表示CO飽和點.光招用強度1 COM圖2(1 )圖1和圖2都表示在一定濃度范圍內(nèi),光合

11、作用速率隨CO濃度的增加而增大,但當 CO濃度 增加到一定范圍后,光合作用速率不再增加.此時 的限制因素主要有溫度和光照強度.(2 )圖1中A點表示CQ補償點,即光合作用速 率等于呼吸作用速率時的 CQ濃度,圖2中A點 表示進行光合作用所需 CO的最低濃度.B和B'CO濃度,提升生產(chǎn)應用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行,通其風,增施農(nóng)家肥等增大 光合作用速率.3. 溫度溫度主要通過影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合作 用速率.1020 3040§0 濫度應4.礦質(zhì)元素光合遅筆h'. PK等if兩元遵生產(chǎn)應用：溫室栽培時,白天可適當提升溫度；晚上可適 當降低溫度,以降低

12、細胞呼吸消耗有機物,保證有機物的 積累.在一定范圍內(nèi),礦質(zhì)元素越多,光合速率就越快.超過一 定濃度時,光合速率不再增加,甚至會引起細胞滲透失水, 光合速率下降.生產(chǎn)應用：對農(nóng)作物要適量施肥,不能過量.否那么會造成土壤溶液濃度大于細胞液濃度,引起細胞失水.5.水缺水會導致氣孔關(guān)閉,影響CO進入細胞中,導致光合速 率下降.七、植物的午休現(xiàn)象夏季中午溫度較高,為了減少蒸騰失水,植物會 關(guān)閉氣孔,此時會阻礙 CO的進入,影響光合作 用,出現(xiàn)“光合午休現(xiàn)象.八、化能合成作用1. 概念：自然界中少數(shù)種類的細菌,利用體外環(huán)境中某些無機物氧化時所釋放的能量來制造 有機物的過程.2. 舉例：硝化細菌的化能合成作用1 硝化細菌不能利用光能,但能將土壤中的氨NH氧化成亞硝酸HNO,進而將亞硝酸氧化成硝酸HNO,并釋放出能量.2 硝化細菌利用這兩個反響釋放的化學能,將CO和HO合成糖類,供自身