光合作用
- 格式:doc
- 大小:1.42 MB
- 文档页数:7
初一生物光合作用知识点归纳初一生物光合作用知识点归纳光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
下面是店铺分享的初一生物光合作用知识点归纳,希望对你有所帮助!1、光合作用概念:绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中,这个过程叫光合作用。
2、光合作用实质: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能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
3、光合作用意义:绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源、氧气来源、能量来源。
4、绿色植物对有机物的利用:用来构建之物体;为植物的生命活动提供能量。
5、呼吸作用的概念:细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫呼吸作用。
6、呼吸作用意义:呼吸作用释放出来的能量,一部分是植物进行各项生命活动(如:细胞分裂、吸收无机盐、运输有机物等)不可缺少的动力,一部分转变成热散发出去。
总结:光合作用给植物提供能量,让绿色植物生存下来。
植物通过它制造呼吸,以供氧气来维持生命。
高一生物光合作用知识光和光合作用一、捕获光能的色素叶绿体中的色素有4种,他们可以归纳为两大类:叶绿素(约占3/4):叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)类胡萝卜素(约占1/4):胡萝卜素(橙黄色) 叶黄素(黄色)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。
因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以叶片呈绿色。
二、实验——绿叶中色素的提取和分离1 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液(有机溶剂如无水乙醇和丙酮)中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
光合作用是啥意思呀
光合作用(Photosynthesis)是指光能转化为化学能的生物过程。
在这一过程中,植物利用太阳能、水和二氧化碳,通过叶绿素等色素在叶绿体中进行光合作用,最终产生氧气和葡萄糖。
光合作用是植物生长、发育和生存的重要过程,也为地球上的生态环境提供了氧气,维持了氧气和二氧化碳的平衡,具有极其重要的意义。
光合作用的基本过程
1.光合作用的光反应
–光合色素吸收光能,激发电子,从水中释放氧气。
–光合色素通过光合酶水解水,释放出电子和氢离子。
–光合色素的激发电子通过电子传递链,产生ATP和还原型辅酶NADPH。
2.光合作用的暗反应
–ATP和NADPH为碳酸酯同化提供能量和电子。
–二氧化碳通过卡尔文循环还原成葡萄糖。
光合作用的意义
光合作用是地球生态系统中最重要的化学反应之一,具有以下意义:•为植物提供能量和有机物质,支持植物的生长和生存。
•释放氧气,维持地球上的氧气供应和二氧化碳的平衡。
•维持生态系统中各种生物之间的能量流动。
•形成化石燃料的前体,影响地球历史和气候变迁。
光合作用不仅对植物和生态系统起着重要作用,也对人类的生存和发展具有不
可或缺的意义。
保护环境、保护植物多样性、有效利用光能资源以及研究和开发光合作用机制,都是人类持续发展和生存的关键。
高中生物知识点:光合作用
1. 光合作用的定义
光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
它是地球生物圈中最为重要的能量转化过程之一。
2. 光合作用的反应方程式
光合作用的反应方程式如下:
光合作用:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2
该方程式表示,光合作用将光能转化为葡萄糖(C6H12O6)和氧气(O2),同时消耗二氧化碳(CO2)和水(H2O)。
3. 光合作用的过程
光合作用可以分为光能捕捉和光化学反应两个阶段。
光能捕捉阶段
光能捕捉阶段发生在叶绿素分子中的光合色素复合物中。
在这个阶段中,叶绿素分子吸收光能并将其转化为化学能,进而激发电子。
光化学反应阶段
光化学反应阶段发生在叶绿体中的光合体系中。
在这个阶段中,激发的电子经过光合色素分子间的传递,最终用于还原NADP+和
生成ATP。
4. 光合作用的条件
光合作用需要一定的条件才能正常进行:
- 光能:光合作用依赖于阳光提供的光能,因此只能在光照充
足的环境中进行。
- 光合色素:植物细胞内的叶绿素是光合作用的关键色素,它
能够吸收光能并驱动光合作用的进行。
- 二氧化碳和水:光合作用需要二氧化碳和水作为反应物质。
二氧化碳在植物叶片的气孔中进入叶绿体,水则从植物根部吸收,
并通过管道输送到叶绿体中。
一、名词解释1 .光反应( ligh t reaction )与暗反应( dark reaction) :光合作用中需要光的反应过程,是一系列光化学反应过程,包括水的光解、电子传递及同化力的形成;暗反应是指光合作用中不需要光的反应过程,是一系列酶促反应过程,包括CO2的固定、还原及碳水化合物的形成。
2 . C3途径( C3pat hway)与C4途径( C4pathway) :以RuBP为二氧化碳受体,二氧化碳固定后的最初产物为PGA的光合途径,即为C3途径;以P EP为二氧化碳受体,二氧化碳固定后的最初产物为四碳双羧酸的光合途径,即为C4途径。
3 .光系统( photosystem, PS ) :由不同的中心色素和一些天线色素、电子供体和电子受体组成的蛋白色素复合体,其中PSⅠ的中心色素为叶绿素a P700 , PSⅡ的中心色素为叶绿素aP680。
4 .反应中心( reaction cen ter ) :由中心色素、原初电子供体及原初电子受体组成的具有电荷分离功能的色素蛋白复合体结构。
5 .光合“午休”现象( midday depression ) :光合作用在中午时下降的现象。
6 .原初反应(primary reaction) :包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变,即由光所引起的氧化还原过程。
7 .磷光现象( phosphorescence phenomenon ) :当去掉光源后,叶绿素溶液还能继续辐射出极微弱的红光,它是由三线态回到基态时所产生的光。
这种发光现象称为磷光现象。
8 .荧光现象( fluorescence phenomenon ) :叶绿素溶液在透射光下呈绿色,在反射光下呈红色,这种现象称为荧光现象。
9 .红降( red drop) :当光波大于685nm时,虽然仍被叶绿素大量吸收,但量子效率急剧下降,称为红降。
又称量子产额或光合效率。
指吸收一个光量子后放出( quantum efficiency) :量子效率10 .的氧分子数目或固定二氧化碳的分子数目。
1生 物光合作用与呼吸作用光合作用一、捕获光能的色素提取与分离 1、 叶绿体色素 (1)、分布:主要在类囊体薄膜 (2)、功能:吸收、传递、转化光能、其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫;类红萝卜素主要吸收蓝紫光。
2、色素的提取分离原理(1)提取:叶绿体的色素能够溶解在无水乙醇中。
(2)分离:层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂,色素在层析液中的溶解度不同:溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
因此,叶绿体中的色素就在扩散过程中被分离开来。
3、色素的提取和分离所用到的材料 (1)二氧化硅:使研磨充分(2)碳酸钙:防止叶绿体中的色素被破坏 (3)无水乙醇:溶解色素 (4)层析液:分离色素 4、叶绿素和其他色素 记忆口诀:(从上到下)胡黄ab 5、叶绿体色素提取分离实验现象异常分析(考点) (1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析 1、未加二氧化硅,研磨不充分2、使用放置数天的菠菜叶,叶绿素过少3、一次加入大量的无水乙醇,提取浓度太低4、未加入碳酸钙或加入量过少,色素分子被破坏(2)滤纸条色素带重叠:滤纸条上的滤纸细线接触到层析液 (3)滤纸条看不见色素带 1、忘记画滤纸细线2、滤纸细线接触到层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中6、影响叶绿素合成的因素:光照、温度、矿质元素 典例1、下列关于叶绿体的色素叙述错误的是( ) A 、矿质元素能影响叶绿素的合成B 、提取叶绿素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂C 、低温条件下色素合成受阻D 、黄化苗中无叶绿素,但有其他色素存在 二、光合作用的过程叶绿体中的色素 颜色 主要吸收光谱 色素带位置(自上而下) 叶绿素 叶绿素a 蓝绿色 红光、蓝紫光 3 叶绿素b 黄绿色 4 类胡萝卜素胡萝卜素 橙黄色 蓝紫光1 叶黄素黄色2…2光合作用记忆口诀:光合作用光合作用两反应,(光反应、暗反应)光暗交替同步行;(光反应为暗反应基础,同时进行) 光暗各分两不走,(光反应、暗反应都包括两步)光为暗还供氢能;(光反应为暗反应还原C3化合物提供氢和能量) 色素吸光两用途,(色素吸收的光能有两方面用途)解水释氧暗供氢;(分解水释放氧气,为暗反应提供还原剂氢) ADP 变ATP ,光变不稳化学能;(光能转变成ATP 中不稳定的化学能)光完成行暗反应,后还原来先固定;(在光反应的基础上进行暗反应,先固定CO2再还原C3) 二氧化碳由孔入,C5结合C3生;(CO2由气孔进入,与C5化合物结合生成C3化合物)C3多步被还原,需酶需能又需氢;(C3化合物的还原需要酶、能量、还原剂氢,经历多步反应)还原产生有机物,能量储存在其中;(C3化合物被还原生成储存能量的有机物)C5离出再反应,循环往复不曾停。
(C3化合物被还原,分离出C5化合物,继续固定CO2典例2、叶绿体是光合作用的场所,有关光合作用过程的叙述,正确的是( )A 、光反应和暗反应都能转化光能B 、光反应过程消耗水,暗反应过程也消耗水C 、暗反应的减弱会影响光反应的进行D 、增强光照强度,[H ]和ATP 量一定能增加 三、影响光合作用的环境因素阶段项目 光反应阶段 暗反应阶段 所需条件 必须有光、酶 有光无光均可、酶 进行场所 基粒类囊体膜 叶绿体内的基质中 原料ADP 、磷酸、水 二氧化碳和ATP 物质变化H 2O 分解成O 2和[H ]; ADP 和Pi 形成ATP二氧化碳被C 5固定成C 3;C 3被[H ]还原,最终形成糖类;ATP 转化成ADP 和Pi 能量转换 光能转变为ATP 中活跃化学能ATP 中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能联系 物质联系:光反应阶段产生的[H ],在暗反应阶段用于还原C 3;能量联系:光反应阶段生成的ATP ,在暗反应阶段中将其储存的化学能释放出来,帮助C 3形成糖类,ATP 中的化学能则转化为储存在糖类中的化学能。
生物3 1、内部因素:叶龄与光合作用(1)规律:叶片由小到大的过程中,叶面积逐渐增大,叶肉细胞中叶绿体逐渐增多,光合作用效率不断增强。
生长到一定程度,叶片面积和光和色素等达到稳定状态,光合作用效率也基本稳定。
伴随着叶片的衰老,部分色素遭到破坏,光合速率有所下降。
(2)农业生产启示:在农业生产中,通过合理密植、适当间苗、修剪以增加有效光合作用面积,提高光能利用率。
2、外界影响(1)光:光照通过影响光反应影响光合速率,在一定范围内,光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强;但光照增强到一定程度时,光合作用强度就不再增加(此时影响光合速率的主要因素是二氧化碳)。
另外光的波长也影响光合作用的速率,通常在红光下光合作用最快,蓝紫光次之,绿光最慢。
在生产上的应用:延长光合作用时间:通过轮种,延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间,是合理利用光能的一项重要措施。
增加光合作用面积:合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。
植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用:1、光补偿点:当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时的光照强度,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。
2、光饱和点:当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时的光照强度,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。
一般阳生植物的光补偿点和光饱和点比阴生植物高。
3、总光合作用:指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。
4、净光合作用:指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或4 释放的CO2)后,净增的有机物的量。
农业生产启示:1、温室大棚适当提高光照强度可以增加光合作用2、延长光合作用时间3、增加光合作用面积(合理密植)4、温室大棚采用无色透明带5、若要降低光合作用则用有色玻璃,如用红色玻璃,则透红光,吸收其他波长的光。
光合能力比白光弱,但比其他单色光强。
(2)CO2:CO2是植物进行光合作用的原料,通过暗反映影响光合作用速率,只有当环境中的CO2达到一定浓度时,植物才能进行光合作用。
大气中二氧化碳的含量是0.03%,如果浓度提高到0.1%,产量可提高一倍左右。
浓度提高到一定程度后,产量不再提高。
如果二氧化碳浓度降低到0.005%,光合作用就不能正常进行。
当二氧化碳浓度达到一定值时,光合效率不再增加,如果继续升高浓度,光合作用不但不会增加,反而要下降,甚至引起植物二氧化碳中毒而影响植物正常的生长发育。
(如图)图1和图2都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度的增大而增大,但当CO2浓度增加到一定范围后,光合作用速率不再增加。
图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,叫CO2补偿点,即在此CO2浓度条件下,植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等;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。
一般来说,在一定的范围内,植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度就不再增加或增加很少,这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。
在生产上的应用:温室栽培植物时,施用有机肥,可适当提高室内二氧化碳的浓度。
(3)温度:温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用;在一定范围内随温度的提高,光合作用加强;温度过高时也会影响酶的活性,使光合作用强度减5弱。
在生产上的应用:适时播种;温室栽培植物时,可以适当提高室内温度。
(4)水分:水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质。
水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO 2进入植物体内(如夏季的“午休”现象)。
在生产上的应用:预防干旱;适时适量灌溉。
(5)矿质元素:如Mg 是叶绿素的组成成分,N 是光合酶的组成成分,P 是ATP 分子的组成成分等等。
在生产上的应用:合理施肥,适时适量地施肥光照、CO 2浓度、温度与光合速率基本关系见图:4、光照强度与光合作用速率的关系曲线分析应用1、曲线分析:A 点:光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放的CO 2量可表示此时细胞呼吸的强度。
AB 段:随光照强度增强,光合作用强度也逐渐增强,CO 2释放量逐渐减少,这是因为细胞呼吸释放的CO 2有一部分用于光合作用,此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。
B 点:细胞呼吸释放的CO 2全部用于光合作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度(光照强度只有在B 点以上时,植物才能正常生长),B 点所示光照强度称为光补偿点。
BC 段:表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到C 点以上不再加强了,C 点所示光照强度称为光饱和点。
2、应用:阴生植物的B 点前移,C 点降低,如图中虚线所示,间作套种农作物的种类搭配,林带树种的配置,可合理利用光能;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。
典例3、科学家研究CO 2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响,得到实验结果如下图。
请据图判断下列叙述不.正确的是( )6A.光照强度为a 时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO 2浓度不同B.光照强度为b 时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同C.光照强度为a ~b ,曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高D.光照强度为a ~c ,曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高典例4、下图曲线表示农田中Ⅰ昼夜温度变化;Ⅱ光照强度;Ⅲ植物吸收CO 2的变化,请判断下列说法中不正确的是( ) A. 在Ⅲ曲线与时间轴交点c 和e 时,光合作用吸收的CO 2和呼吸作用释放的CO 2量相等。
B. a 点的形成是由夜间的低温造成的C. 在从时间轴上的c 点开始合成有机物,到e 点有机物的合成终止。
D. 增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度,CO 2浓度和充足的水分供应典例5、科学家研究小麦20℃时光合作用强度与光照强度的关系,得到如图曲线。
下列有关叙述错误的是( )A.在25℃条件下研究时,cd 段位置会下移,a 会上移B.a 点时叶肉细胞产生ATP 的细胞器只有线粒体C.其他条件适宜,当植物缺Mg 时,b 点将向右移动D.c 点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的浓度有关四、外界条件变化对光合作用中C3,C5 及ATP 和ADP典例6、在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿中C 3和C 5化合物含量的变化是( )A. C 3和C 5都迅速减少B. C 3和C 5都迅速增加C. C 3迅速增加,C 5迅速减少D. C 3迅速减少,C 5迅速增加典例7、将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。