2020-2021年高考生物一轮复习知识点专题14 光合作用

2020-2021 年高考生物一轮复习知识点专题 14 光合作用<br />一、基础知识必备<br />1、叶绿体的结构及其中的色素<br />（1）.叶绿体的结构和功能分析表<br />名称 叶绿体<br />分布 主要存在于绿色植物的叶肉细胞和幼茎的皮层细胞中<br />形态 扁平的椭球形或球形<br />结构<br />双层膜内含有几个到几十个基粒(由许多片层结构的薄膜堆叠而成),基粒之间<br />充满了基质<br />主要<br />成分<br />类囊体的薄膜上分布有进行光合作用所需的色素和酶,基质中有进行光合作用<br />所需的酶,及少量的 DNA 和 RNA<br />功能<br />叶绿体中的色素能吸收、传递和转化光能,叶绿体是真核生物进行光合作用的<br />场所<br />图示<br />①外膜,②内膜,③基粒,④基质<br />（2）叶绿体中的色素及色素的吸收光谱<br />2、实验:叶绿体色素的提取和分离<br />（1）实验原理<br />绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂(无水乙醇或丙酮)中,因此,可以用无水乙醇等有机溶剂<br />来提取叶绿体中的色素。根据绿叶中色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在<br /> <br />滤纸上扩散得快,从而在扩散过程中将色素分离开来。<br />（2）实验流程<br />3、光合作用<br />（1）光合作用的概念<br />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<br />氧气的过程。<br />（2）光合作用的过程<br />比较项目 光反应 暗反应<br />过程模型<br />实质 光能转换为化学能,并放出O2 同化 CO2形成有机物(酶促反应)<br />时间 短促,以微秒计 较缓慢<br />条件 色素、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、ATP、[H]、CO2、C5<br /> <br />关系<br />(1)光反应为暗反应提供[H]和 ATP;暗反应为光反应提供 ADP 和 Pi;<br />(2)没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,有机物无法合成;<br />(3)光反应是暗反应的物质和能量准备阶段,暗反应是光反应的继续,是物质<br />和能量转化的完成阶段<br />二、通关秘籍<br />1、不同颜色温室大棚的光合效率<br />（1）无色透明大棚能透过日光中各种色光,有色大棚主要透过同色光,其他光被其吸收,所以<br />无色透明的大棚中植物的光合效率最高。<br />（2）叶绿素对绿光吸收最少,因此绿色塑料大棚中植物的光合效率最低。<br />（3）不同颜色的温室大棚光合效率不同,单色光中,红光下光合速率最快,蓝紫光次之,绿光最<br />差。<br />2、叶绿体的结构与其功能相适应<br />(1)叶绿体内有许多基粒和类囊体,扩大了受光面积,类囊体的薄膜上还分布着许多吸收光能<br />的色素分子,便于光能的吸收。<br />(2)类囊体的薄膜上以及叶绿体基质内分布着多种光合作用所必需的酶,有利于光合作用的进<br />行。<br />2、影响光合作用的因素<br />（1）光照强度:直接影响光反应的速度,光反应产物[H]和 ATP 的数量多少会影响暗反应的速<br />度。<br />（2）温度:影响光合作用过程,特别是影响暗反应中酶的催化效率,从而影响光合速率。<br />场所<br />在叶绿体内的类囊体薄膜上<br />进行<br />在叶绿体基质中进行<br />物质转化<br />(1)水的光解:2H2O→ 4[H]+O2;<br />(2)ATP 的合成:ADP+Pi+能量<br />→ATP<br />(1)CO2的固定:CO2+C5→ 2C3;<br />(2)C3的还原:2C3 → (CH2O)+C5<br />能量转化 光能→ATP 中活跃的化学能<br />ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化<br />学能<br /> <br />（3）CO2浓度:CO2是暗反应的原料,CO2浓度高低直接影响光合速率。<br />（4）矿质元素:矿质元素直接或间接影响光合作用。例如镁是叶绿素的组成成分,氮对酶的含<br />量有影响,磷是 ATP 的组成成分。<br />（5）水分:水既是光合作用的原料之一,又是植物体内各种化学反应的介质,另外还能影响气<br />孔的开闭,间接影响 CO2进入植物体。<br />（6）日变化:光合速率在一天中有变化,一般与太阳辐射进程相符合,但也有例外,如炎热夏天,<br />中午前后光合速率下降(气孔关闭,CO2供给不足)。<br />对点训练<br />1．恩格尔曼选择水绵和好氧细菌进行实验，是因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状分布，便于<br />观察，而好氧细菌可确定释放氧气多的部位( )<br />【解析】恩格尔曼选择水绵和好氧细菌进行实验，是因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状分布，<br />便于观察，而好氧细菌可确定释放氧气多的部位，正确.<br />2．绿叶中色素的提取和分离实验中，使用蒸馏水提取色素是成功的关键( )<br />【解析】叶绿体中的色素不溶于水，但能溶于有机溶剂，因此在&ldquo;叶绿体色素的提取和分离&rdquo;<br />实验中，不能用蒸馏水提取色素，而要用酒精等有机物溶剂提取色素，错误.<br />3 在缺氧缺 CO2条件下光照会导致植物叶绿体中 NADPH...