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應(yīng)用知識(shí)講解

世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。光合作（二）光合用的原和應(yīng)用編稿：閆敏敏審：宋辰霞【習(xí)標(biāo)1、理解光合作用的過程及原理掌握光反應(yīng)、暗反應(yīng)的過程及其相互關(guān)系2、描述葉綠體的結(jié)構(gòu)、說明葉體的功能。3、理解環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)的影響。4、重點(diǎn)：光合作用的發(fā)現(xiàn)及研歷史、光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程及其相互關(guān)系5、重點(diǎn)：影響光合作用強(qiáng)度的界因素。6、難點(diǎn)：光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過、探究影響光合作用的環(huán)境因素【點(diǎn)理要一光作及探歷、光合作光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)換成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，且釋放出氧氣的過程。、光作的究程時(shí)、物1771年，英國人：普利斯特利

實(shí)密閉玻璃罩+綠植物+蠟蠟燭不易熄滅

結(jié)植物可以更新空氣

實(shí)特缺少空白對(duì)照小鼠不窒息死亡1779年，荷蘭人英格豪斯1845年，德國人：梅耶1864年，德國人：薩克斯

同上能量轉(zhuǎn)換和守恒定律黑暗中饑餓處理的綠葉一半曝光碘蒸氣變

只有在陽光下照射和有綠葉時(shí)植物才可以更新空氣光合作用時(shí)：光能化學(xué)能綠葉中光合作用產(chǎn)生淀粉

缺少空白對(duì)照理論推理自身對(duì)照：自變量：光照因變量：顏色一半遮光碘蒸氣不藍(lán)1941年，國人：

H

O＋CO

植物O

光合作用釋放的氧氣來

相互對(duì)照：魯賓和卡門

CO＋O

植物O

自水

自變量：標(biāo)記物質(zhì)因變量：的放性要二光合用程原的用、光作過圖世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。

光能世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。光能、光應(yīng)段暗應(yīng)段區(qū)和系區(qū)別

項(xiàng)場所條件物質(zhì)變化

光應(yīng)類囊體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上需色素、光、酶（）的光解（）ATP的成

暗應(yīng)葉綠體基質(zhì)不需色素、光，需要酶（）的固定（）的原能量變化兩聯(lián)

葉綠素將光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能儲(chǔ)ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定的化存在ATP中學(xué)能。（）反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和原劑[H]，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供和Pi（）有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行；沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成?？傊?，光反應(yīng)是暗反應(yīng)的物質(zhì)和能量的準(zhǔn)備階段，暗反應(yīng)是光反應(yīng)的繼續(xù)，是物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的完成階段。二者是光合作用全過程的兩個(gè)階段，是相輔相成的。要詮：①光反應(yīng)必須在光下進(jìn)行，而暗反應(yīng)有光無光都可以進(jìn)行。②催化光反應(yīng)與暗反應(yīng)的酶，其種類和場所均不同，前者分布在類囊狀膜上，后者分布在葉綠基質(zhì)中。、光作反式其素向6CO＋12HO要詮：

葉綠體

CO＋O＋6O上述方程式表示光合產(chǎn)物只是單糖際上光合產(chǎn)物主要是糖類包括單（葡萄糖和果糖糖多糖（淀粉中蔗糖和淀粉最為普遍，但也有一些實(shí)驗(yàn)證明，蛋白質(zhì)、脂肪也是光合作用直接產(chǎn)物。因此對(duì)光合作用應(yīng)該理解為有機(jī)物和氧更為確切。要三光速（合度及影因【清堂：合用二光作原及應(yīng)】、光速的念表方光合速率是指一定量的植物（如一定的葉面積）在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行光合作用的量可以用CO吸量O釋量、有機(jī)物的生成量作指標(biāo)光合率測(cè)光

下實(shí)測(cè)值：表觀光合速率（凈光合速率）世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。

世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。暗處：呼吸速率真光合速率表光合速+呼吸速率、影光速的素⑴光照強(qiáng)度探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響①實(shí)驗(yàn)流程：打出小圓形葉片30片打器在生產(chǎn)旺盛的綠葉上打出（直=1cm）抽出葉片內(nèi)氣體：用注射器（內(nèi)有清水、小圓形葉片）抽出葉片內(nèi)氣體O?等小圓形葉片沉水底：將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中，小圓形葉水底對(duì)照實(shí)驗(yàn)及結(jié)果：

片全部沉到項(xiàng)目

小圓形葉片

加富含CO的清水

光照強(qiáng)調(diào)

葉片浮起數(shù)量燒杯甲乙丙

10片10片10片

20ml20ml20ml

強(qiáng)中弱

多中少②實(shí)驗(yàn)結(jié)論一定范圍內(nèi)隨光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)光合作用強(qiáng)度也不斷增（校園行葉片中產(chǎn)的O多浮起的多（2）氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響①二氧化碳是光合作用的原料，通過影響暗反應(yīng)來影響光合效率。植物的光合效率在一定范圍隨著CO濃的增強(qiáng)而增強(qiáng)但CO濃達(dá)到一定濃度時(shí)合效率不再增強(qiáng)如果CO濃繼續(xù)升高，光合作用不但不會(huì)增加，反而要下降，甚至引起植物CO中而影響植物正常的生長發(fā)育。②植物的光合作用的最適CO濃為0.1%，空氣中的CO濃度僅為0.03%因此適當(dāng)增加空氣中濃度，可以提高光合作用速率。要詮：易錯(cuò)易混概念：CO補(bǔ)點(diǎn)和CO飽點(diǎn)植物光合作用吸收的CO與吸作用釋放的CO相等時(shí)的CO濃稱為CO補(bǔ)點(diǎn)。CO達(dá)一定濃度后，光合作用強(qiáng)度就不再增加，這時(shí)的CO濃度稱為CO的飽和點(diǎn)（見下圖）③農(nóng)業(yè)生產(chǎn)啟示溫室栽培植物時(shí)適當(dāng)提高室內(nèi)CO的度，如一定量的干冰或多施有機(jī)肥，使其吸收增。（）度對(duì)光合作用的影響①溫度直接影響光合作用中所需酶的活性，對(duì)光合作用的影響很大。在低溫中，植物酶促反映率下降，限世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。

酶酶代世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。酶酶代制了光合作用的進(jìn)化；在高溫環(huán)境中，葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)會(huì)遭到破壞、葉綠體的酶反應(yīng)鈍。②低溫會(huì)影響光合酶的活性，植物凈化光合速率較低；較高溫度使呼吸作用加強(qiáng)，凈光合速率降。③最適溫度：一般植物可在10～35正常地進(jìn)行光合作用，其中以℃～℃適宜，在35上時(shí)光合作用開始下降40℃～℃時(shí)即完全停止。④農(nóng)業(yè)生產(chǎn)啟示：適時(shí)播種；溫室栽培植物時(shí)，白天適當(dāng)提高溫度，晚上適當(dāng)降低溫度。要四光合用呼作的系化合作、光作和吸用關(guān)相細(xì)相關(guān)細(xì)器生類物

光作（C植物例3葉肉細(xì)胞葉綠體自養(yǎng)生物綠色組織無機(jī)物→有機(jī)物

呼作（有呼為）所有生物細(xì)胞（哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物物實(shí)

能

光能→活潑化學(xué)能→穩(wěn)定化學(xué)能

穩(wěn)定化學(xué)能中潑化學(xué)能反階相關(guān)反式

光反應(yīng)階段、暗反應(yīng)階段光反應(yīng)：HO→＋（）ADP＋Pi→ATPCOCHOHO

有氧呼吸分三個(gè)階段一CO→HO＋＋.HOQ.6OO）總應(yīng)

6CO+12HO

CHO+6HO+6O

CHO+6HO+6O

6CO+12HO+能量、光作和吸用[H]和方面比來

去

光作有呼

光反應(yīng)中水的光解第一階段從葡萄糖到丙酮酸及第二階段丙酮酸和水分解產(chǎn)生

作為還原劑用于暗反應(yīng)階段中還原形CH）等用于第三階段還原O產(chǎn)生HO，時(shí)釋放大量能量

光

光反應(yīng)階段ATP合成所需能量自色素用于暗反應(yīng)階段C還時(shí)能量之需，以穩(wěn)定化作有呼

吸收的太陽光能第一、二、三階段均產(chǎn)生，第三階段產(chǎn)生最多，能量來自有機(jī)物氧化分解

學(xué)能形式儲(chǔ)存于有機(jī)物中。作為能量通貨用于各項(xiàng)生命活動(dòng)、生的謝型化合作（）陳代謝類型：光合作用：綠色植物等自養(yǎng)型新化能合成作用同化作用世界上更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。異養(yǎng)型人動(dòng)物、大部分細(xì)謝

需氧型（有氧呼吸型大多生物類

異化作用

世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。（）壤中硝化細(xì)菌的化能合成作用：除了綠色植物，自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是夠利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物種合成作用叫化能合成作用這細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。例如，生活在土壤中的硝化細(xì)菌，不能利用光能，但是能將土壤中的氨）化成亞硝酸HNO進(jìn)而將亞硝酸氧化成硝酸（HNO化菌能夠利用這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中釋放出的化學(xué)能，將二氧碳和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細(xì)菌維持自身的自命活動(dòng)。硝化細(xì)菌化能合成反應(yīng)式如下：【型題類一文題例、茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，與對(duì)照組相比，其葉片光合作用強(qiáng)度下降，原因是（）A．光反應(yīng)強(qiáng)度升高，暗反應(yīng)強(qiáng)降低B．光反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)降低C．反應(yīng)強(qiáng)度不變，暗反應(yīng)強(qiáng)度低D．反應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度變【答案】【解析】Mg是葉綠素的成分，葉綠素存在葉綠體的類囊體薄膜上，光反應(yīng)也在類囊體薄膜上進(jìn)行，因此在缺Mg的養(yǎng)液中培養(yǎng)光反應(yīng)受影響，暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行，需要光反應(yīng)提供能量，因此光應(yīng)強(qiáng)度降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度也降低?！究偨Y(jié)升華】本考查光合作用的過程，需要同學(xué)生深刻理解光合作用的過程?！疽蝗骸臼健肯铝嘘P(guān)于葉肉細(xì)胞能量代謝的敘述中，正確的是（）A．適宜光照下，葉綠體和線粒合成都需要OB．只要提供O，粒體就能為綠體提供COATPC．無光條件下，線粒體和葉綠都產(chǎn)生ATPD．葉綠體和線粒體都有ATP合酶，都能發(fā)生氧化還原反應(yīng)【答案】【式】下列關(guān)于葉綠體和線粒體的比較的敘述，正確的是（）A．葉綠體中可發(fā)生CO→→O，線粒體中則會(huì)發(fā)生CHO→C→COB．和H]在葉綠體中隨水的解而產(chǎn)生，在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生C．光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能發(fā)生在葉體中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能發(fā)生在線粒體中D．都具有較大膜面積和復(fù)雜的系統(tǒng)，有利于新陳代謝高效而有序地進(jìn)行【答案】世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。

世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師?！臼健坑肙標(biāo)的澆灌物，在照充足的條件下物體內(nèi)及周圍空氣中存在O同素的物質(zhì)及相應(yīng)生理過程的敘述中，不正確的是（）A．植物周圍的氧氣中——光合用的光反應(yīng)B．植物體內(nèi)的二氧化碳中——氧呼吸的第二階段C．植物周圍的水蒸氣中——植的蒸騰作用D．植物體內(nèi)的有機(jī)物中——利外界二氧化碳進(jìn)行光合作用暗反應(yīng)【答案】類二圖題例、圖為某植物葉肉細(xì)胞中的兩種膜結(jié)構(gòu)以及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．圖A、中兩種生物膜分別存于葉綠體和線粒體B．圖B膜上［］要來源于葡糖的分解，其反應(yīng)速率受溫度的影響C．圖A上產(chǎn)生的O能圖B所的結(jié)構(gòu)利用，至少穿過4層生物膜D．圖A和圖B所示反應(yīng)，除了產(chǎn)生圖中所示的物質(zhì)外，都能產(chǎn)生ATP等質(zhì)【答案】【一三：【式】下圖是綠色植物葉肉細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸過程及其關(guān)系的圖解，其中~D表示關(guān)過程a~e表示有關(guān)物質(zhì)，據(jù)圖回答：（）中b物表_（）過表_______________它為B程提供[d、e]_______________。（）過進(jìn)行的主要場所。（）利用塑料大棚栽培蔬菜時(shí)，如果遇到陰雨連綿的天氣，可采取適當(dāng)降的施，抑____填字母）過程，以利于有機(jī)物的積累?！敬鸢浮浚ǎǎ┓磻?yīng)[H]、ATP（）粒體（）度C、D類三曲題例、圖是夏季晴朗的白天，玉米和花生凈光合速率（時(shí)間單位、單位葉面積吸收C的）的變化曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是（）世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。

世界上沒有比人生更艱難的藝術(shù)，因?yàn)槠渌乃囆g(shù)或?qū)W問，到處都有老師。A．在9：30~11：之間花生凈光合率下降的原因是暗反應(yīng)過程減緩B．在11：00~12：之間花的單位葉面積有機(jī)物積累量比玉米得多C．在17：時(shí)玉米和花生的單位葉面積釋放O率相同D．在18：時(shí)玉米即能進(jìn)行光反應(yīng)，也能進(jìn)行暗反應(yīng)【答案】【解析】從圖中可知，在11:00之間花生凈光合速率下降，原因是CO的足，導(dǎo)致暗應(yīng)過程減慢；在11:00—12:30之，花生的凈光合速率低于玉米，因此花生的單位葉面積有機(jī)物積累量比玉少。由于凈光合速率可用單位葉面積釋放O速率表示，因此在17:00，玉米與花生的凈光合速率相等，即單位面積釋放的O速率同。在：時(shí)，米凈光合速率大于零，表明此時(shí)仍能進(jìn)行光合作用，即光反應(yīng)與暗應(yīng)都能進(jìn)行?！究偨Y(jié)升華】本題考查光合作用強(qiáng)度及圖像識(shí)別相關(guān)知識(shí)?！疽蝗骸臼健肯聢D表示在一定范圍內(nèi)，不同環(huán)境因素與水稻葉片光合作用強(qiáng)度的關(guān)系，對(duì)其描述不正確的是）A．如果橫坐標(biāo)是CO含，則a為強(qiáng)光b為光B．如果橫坐標(biāo)是CO含，則a為紅光b為光C．如果橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度a溫較適宜b溫度低D．如果橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度a的CO含較高b的CO含量低【答案】【式】下圖所示葉面積指數(shù)與光合作用和呼吸作用的關(guān)葉面積指數(shù)是指單位土地面積上植物葉面積數(shù)量值越大，表示植物葉片交錯(cuò)程度越大中陰影部分表示的生理過程和森林合理開采的葉面積指數(shù)分為（）A．蒸騰作用失水量；6