复习：光合作用

光合作用一、捕获光能的结构——叶绿体1．结构2．功能：进行光合作用的场所。

3．功能验证：恩格尔曼的实验，好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位周围。

4．与功能相适应的结构特点：吸收光能的色素分布于类囊体薄膜上；与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中。

二、实验：叶绿体中色素的提取和分离1．实验原理与过程2．实验结果3．注意事项及原因分析三、捕获光能的色素 1．光合色素 2.影响叶绿素合成的“三大”重要外界因素 (1)光：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般情况下，植物在黑暗中不能合成叶绿素，叶片会发黄。

(2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性，影响叶绿素的合成，低温时叶绿素容易被破坏，叶片显示出类胡萝卜素的颜色，叶片变黄。

(3)矿质元素：矿质元素对叶绿素的合成也有很大影响。

氮和镁是叶绿素合成的必需元素，铁、镁、铜、锌是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂，缺失这些矿质元素，叶绿素无法合成，叶片会变黄。

功能 吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a) 化学特性不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂 色素种类 及特点叶绿素(约占3/4) 叶绿素a(蓝绿色) 主要吸收红光、蓝紫光叶绿素b(黄绿色) 类胡萝卜素 (约占1/4)胡萝卜素(橙黄色)主要吸收蓝紫光叶黄素(黄色)吸收光谱图示图示说明①阳光经三棱镜折射后形成不同波长和颜色的光②折射光透过色素滤液时部分光被吸收 ③色素对红光和蓝紫光吸收较多，使两光区呈现暗带④色素对绿光吸收最少，绿光被反射出来 色素与叶片颜色正常 绿色正常叶片中的叶绿素和类胡萝卜素的比例为3∶1， 且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色叶色 变黄 在低温下，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，叶片显示出类胡萝卜素的颜色，叶片变黄叶色 变红深秋季节由于温度降低，植物体内积累的可溶性糖有利于花青素的形成，花青素在酸性条件下变成红色，而叶绿素在低温条件下容易分解，因而使叶片呈现红色五、光合作用的反应式及过程1．反应式：CO2＋H2O ――→光能叶绿体(CH2O)＋O2 2．过程(1)光反应与暗反应的区别与联系过程 光反应暗反应时间 短促，以微秒计 较缓慢条件需色素、光、酶 不需色素和光，需要多种酶 物质 转化(1)水的光解：H 2O ――→光能[H]＋O 2 (2)ATP 的生成： ADP ＋PATP(1)CO 2的固定： CO 2＋C 5――→酶C 3 (2)C 3的还原： C 3――→ATP 、[H]酶(CH 2O)＋C 5 能量 转化光能→电能→活跃的化学能， 并储存在ATP 中ATP 中活跃的化学能→(CH 2O)中稳定的化学能关系(1)光反应为暗反应提供还原剂[H](NADPH)、能量(ATP)；暗反应为光反应提供NADP ＋、ADP 和Pi ；(2)两者相互依存，其中一方减弱和停止，另一方也随之减弱和停止(注意)(1)误认为暗反应不需要光：光合作用的过程可以分为两个阶段，即光反应和暗反应。

专题六光合作用高考真题篇A组1.(2022全国乙,2,6分)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中,在适宜且恒定的温度和光照条件下培养,发现容器内CO2含量初期逐渐降低,之后保持相对稳定。

关于这一实验现象,下列解释合理的是()A.初期光合速率逐渐升高,之后光合速率等于呼吸速率B.初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持稳定C.初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率D.初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率答案D2.(2022湖北,12,2分)某植物的2种黄叶突变体表现型相似,测定各类植株叶片的光合色素含量(单位:μg·g-1),结果如表。

下列有关叙述正确的是()植株类型叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素/类胡萝卜素野生型1235519419 4.19突变体151275370 1.59突变体2115203790.35A.两种突变体的出现增加了物种多样性B.突变体2比突变体1吸收红光的能力更强C.两种突变体的光合色素含量差异,是由不同基因的突变所致D.叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色答案D3.(2022海南,3,3分)某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响,将四组等量菠菜叶圆片排气后,分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中,从烧杯底部给予适宜光照,记录叶圆片上浮所需时长,结果如图。

下列有关叙述正确的是()A.本实验中,温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率C.四组实验中,0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高D.若在4℃条件下进行本实验,则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短答案B4.(2022北京,2,2分)光合作用强度受环境因素的影响。

车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如图。

据图分析不能．．得出()A.低于最适温度时,光合速率随温度升高而升高B.在一定的范围内,CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高C.CO2浓度为200μL·L-1时,温度对光合速率影响小D.10℃条件下,光合速率随CO2浓度的升高会持续提高答案D5.(2022全国甲,29,9分)根据光合作用中CO2的固定方式不同,可将植物分为C3植物和C4植物等类型。

• 4、实验步骤：
1、 提取色素 ： • （1）称取绿叶； • （2）剪碎； • （3）研磨：加入少许SiO2、CaCO3和
10mL无水乙醇，迅速、充分研磨； • （4）过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布； • （5）收集滤液，及时用棉塞将试管口塞严。
• 2、 制备滤纸条 ： （1）长与宽略小于试管，在一端剪去两角； （2）在距剪去两角的一端1cm处画铅笔线。
生植物，即b<b′，c<c′。因此当图中光照大于c点
所对应的强度时，提高光照强度对阳生植物更有利。
（2）自身叶面积指数、叶片生长状况对光能利用 能力不同，如下图
由甲图知，无论是栽培农作物，还是植树、养花，种植的密 度都应当合理。由乙图知，农作物、果树管理后期适当摘除 老叶、残叶及茎叶，以降低细胞呼吸消耗有机物。
• 3、 画滤液细线 ： （1）沿铅笔线画一条直且均匀的滤液细线； （2）干燥后，再画一两次。
• 4、 色素分离 ：
将滤液条插入有3mL层析液的试管中， 有滤液细线的一端朝下。 • 5、 观察结果 ：
滤纸条上色素带有四条，如图。
5、讨论题：
（1）滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
答：滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿 体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。
后，光合作用速率不再增加
续表
图 1 中 A 点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时
分析 的 CO2 浓度，即 CO2 补偿点；图 2 中的 A′点表示 进行光合作用所需 CO2 的最低浓度
图 1 和图 2 中的 B 和 B′点都表示 CO2 饱和点
在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农 应用
能准确判断出水绵细胞中释放氧的部位。

第四章植物的光合作⽤复习思考题与答案第三章植物的光合作⽤复习思考题与答案（⼀）解释名词1、光合作⽤(photosynthesis)通常是指绿⾊植物吸收光能，把⼆氧化碳和⽔合成有机物，同时释放氧⽓的过程。

从⼴义上讲，光合作⽤是光养⽣物利⽤光能把⼆氧化碳合成有机物的过程。

2、希尔反应(Hill reaction)希尔(Robert.Hill)发现在分离的叶绿体(实际是被膜破裂的叶绿体)悬浮液中加⼊适当的电⼦受体(如草酸铁)，照光时可使⽔分解⽽释放氧⽓，这个反应称为希尔反应(Hill reaction) 。

其中的电⼦受体被称为希尔氧化剂(Hill oxidant)。

3、光反应(light reaction)光合作⽤中需要光的反应。

为发⽣在类囊体上的光的吸收、传递与转换、电⼦传递和光合磷酸化等反应的总称。

4、暗反应(dark reaction)光合作⽤中的酶促反应，即发⽣在叶绿体间质中的同化CO2反应。

5、同化⼒(assimilatory power)ATP和NADPH是光合作⽤光反应中由光能转化来的活跃的化学能，具有在⿊暗中同化CO2为有机物的能⼒，所以被称为"同化⼒"。

6、量⼦效率(quantum efficiency) ⼜称量⼦产额(quantum yield)是指光合作⽤中吸收⼀个光量⼦所能引起的光合产物量的变化，如放出的氧分⼦数或固定的CO2的分⼦数。

7、量⼦需要量(quantum requirement)量⼦效率的倒数，即释放1个O2和还原1个CO2所需吸收的光量⼦数。

⼀般认为最低量⼦需要量为8～10，这个数值相当于0.12～0.08的量⼦效率。

8、光合单位(photosynthetic unit)最初是指释放1个O2分⼦所需要的叶绿素数⽬，测定值为2500chl/O2。

若以吸收1个光量⼦计算，光合单位为300个叶绿素分⼦；若以传递1个电⼦计算，光合单位为600个叶绿素分⼦。