1、 必修 1 专题:光合作用【考试大纲】1 光合作用的基本过程2 影响光合作用速率的环境因素【常考知识点梳理】一光合作用的基本过程1 光合作用基本概念光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。 备注:指出光合作用过程中的原料二氧化碳和水;产物糖类为主的有机物和氧气;条件光照;场所叶绿体(叶绿体的基本结构要知道)。2 光合作用的过程(1)反应式(2)光合作用过程的图解(3)光反应和暗反应:根据是否需要光能来划分光反应阶段:光合作用的第一个阶段,一定要有光才能进行。场所:类囊体的薄膜(基粒)暗反应阶段:光合作用第二个阶段,有没有光都可以进行
2、场所:叶绿体内的基质 光反应和暗反应的区别与联系:(1)光 反 应 为 暗 反 应 提 供 _、 _(2)暗 反 应 为 光 反 应 提 供 ADP 和 Pi联 系 活 跃 的 化 学 能 稳 定 的 化 学 能 _能 活 跃 的 化 学 能能 量变 化(1)CO2的 _C5 CO2 2C3(2)C3的 _(1)水 的 光 解2H2O 4H O2(2) _的 合 成物 质变 化 叶 绿 体 的 _叶 绿 体 的 _场 所 需 要 多 种 酶 、 ATP、 H、 _需 要 叶 绿 素 、 _、 酶 、 水条 件暗 反 应光 反 应光 反 应 为 暗 反 应 提 供 、 暗 反 应 为 光 反 应
3、 提 供 和联 系 活 跃 的 化 学 能 稳 定 的 化 学 能 能 活 跃 的 化 学 能能 量变 化的 的 水 的 光 解 的 合 成物 质变 化 叶 绿 体 的 叶 绿 体 的 场 所 需 要 多 种 酶 、 、 、 需 要 叶 绿 素 、 、 酶 、 水条 件暗 反 应光 反 应【典例分析】1 下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录,据表判断甲、乙分别是()乙 其 他 条件 相 同甲H2O 和 C18O2 备 注结 果 (产 生 的 气 体 )给 植 物 提 供组 号 乙 其 他 条件 相 同甲和 备 注结 果 产 生 的 气 体给 植 物 提 供组 号 A.甲 乙
4、都 为 182 B.甲 乙 都 为 O2 C 甲 为 、 乙 为 2D 甲 为 、 乙 为 182 解题关键 光反应中水光解会产生 O2,O2 全来自于水。选 D。2 ( )光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段,下列说法正确的是A叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应B叶绿体的类囊体膜上进行暗反应,不进行光反应C叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应3 光合作用可分为光反应和暗反应两个阶段,下列叙述正确的是()A光反应、暗反应都需要多种酶B光反应消耗 ATP,暗反应消耗水C光反应固定 CO2,暗反应还原 CO2D光反应储存能量,暗反应释放能量解题关键CO2
5、的固定和还原都是在暗反应阶段中进行;光反应将光能转化为活跃的化学能,暗反应则将这些活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能。选 A。二 影响光合作用速率的因素18和 1 光照强度对光合作用的影响A、B、C 三点的生理含义A:光合作用为 0 时,呼吸强度B:光合强度与呼吸强度一致-即光补偿点C:光合作用达到最大时的光照强度- 光饱和点常见考点:阴生植物和阳生植物、不同环境条件下,B、C 两点怎么移动?变式 1:阴生植物的 B 点怎么移动-左移表观(净 )光合速率和真正光合速率【典例分析】1 下图为四种植物( )在不同光照强度下光合作用速率的曲线,其中最适于在荫蔽条件下生长的植物是( ) A、 B、
6、 C、 D、答案 D2 以 测定 的 CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是()A.光照相同时间,35时光合作用制造的有机物的量与 30时相等B.光照相同时间,在 20条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于 25时,光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗 的有机物的量相等注意:制造的、产生的总值测定的、积累的净值2 温度对光合作用强度的影响温度-影响酶(1)温室栽培植物时,冬天适当增温,夏天适当降温;白天调到最适温度或适当提高温度,晚上适当降温;阴雨天白天适当降温,维持昼夜温差(2
7、)适时浇水,使气孔开放,加强蒸腾,降低植物体温度对应习题:在温室中栽培农作物,如遇到持续的阴雨连绵天气、为保证作物的产量,对温度的控制应当( )A、降低温室温度,保持昼夜温差 B、提高温室温度,保持昼夜温差 C、提高温室温度,昼夜恒温D、降低温室温度,昼夜恒温答案:A3:CO2 浓度对光合作用强度的影响指出 a、b 两点的生理意义问题:当某一植物能够高效利用 CO2,a、b 两点会怎么移动?如红线应用:温室栽培适当提高 CO2 浓度 多施有机肥或农家肥; 大田生产“ 正其行,通其风 ”,即为提高 CO2 浓度、增加产量;【典例分析】1 下列四种现象中,可以用下图表示的是( )mA、在适宜条件下
8、光合作用强度随 CO2 含量的变化B、条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化C、一个细胞周期中 DNA 含量随时间的变化D、理想条件下种群数量随时间的变化解析:如图曲线的走势为先增加后稳定,曲线有两个关键点:即起点m(m0)和饱和点。符合这一曲线的为 A 选项; B 项对应的曲线起点不正确,曲线的走势一直为增函数,不会出现饱和效应;C 项对应的曲线就更不正确了,起点纵坐标等于终点,且大于 0;D 项曲线为种群的 “J”型增长曲线。2 下列相关叙述,正确的是 ( )A如果光照强度适当降低,a 点左移,b 点左移 B如果光照强度适当降低,a 点左移,b 点右移 C如果光照强度适当增强,a 点右移
9、,b 点右移 D如果光照强度适当增强,a 点左移,b 点右移【解析】光合作用强度受光照强度和 CO2 浓度的综合影响。分析曲线图可知:a 点时,CO2 吸收速率为 0,此时叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,b 点时,CO2 吸收速率最大,CO2 浓度达到饱和点。当光照强度适当增强时,光合作用增强,由于呼吸作用强度不变,此时 CO2 浓度只有小于 a 点时的浓度才能使叶片光合作用强度等于呼吸作用强度,故 a 点左移。光照强度增强,光能增多,光反应增强,CO2 浓度成为限制光合作用达到最大值的主要因素,因此 CO2 浓度只有大于 b 点时的浓度,光合作用强度才能达到最大值,故 b 点右移。此题的答
10、案为 D。4 水对光合作用的影响直接原因:水是光合作用的原料间接原因(主要):缺水时气孔关闭,影响 CO2 进入叶肉细胞,使碳反应原料不足,从而使光合速率下降。【典例分析】导致植物夏季中午光合作用“午休” 的直接原因是( )A.温度过高,蒸腾过强,缺乏光反应原料水 B.温度过高,酶活性降低C.气孔关闭 ,缺乏 CO2 D.呼吸作用过强,无有机物积累答案:C5:矿质元素对光合作用的影响镁- 叶绿素的组成酶的辅因子【习题训练】1 将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的 C02 条件下。如果将环境中 C02 含量突然降至极低水平,此时叶肉细胞内的 C3 化合物、C 5 化合物和 ATP 含量的变化情况依次是()A上升;下降;上升 B下降;上升;下降C下降;上升;上升 D上升;下降;下降2 光反应为暗反应提供的物质是()3 如图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布,下列说法正确的是()45 在光照等适宜条件下,将培养在 C02 浓度 1%的环境中的某植物迅速移到C02 浓度为 0.003%的环境中,其叶片暗反应中 C3 和 C5 化合物微摩尔浓度的变化趋势如下,回答下列问题:6