2021年高考生物学科基础知识整理-必修1-第4章-第2节-光合作用-.docx

第2节 光合作用一、光合作用的探究历程年月科学家试验过程及现象试验结论1771英普利斯特利点燃的蜡烛与绿色植物一起，装置密闭蜡烛不熄灭；小鼠与绿色植物一起，装置密闭小鼠不易窒息。植物更新空气1779荷兰英格豪斯500多次植物更新空气的试验植物只有绿叶在光下才能更新空气1864德萨克斯暗处理后的一半遮光，一半曝光，酒精浴脱绿后经碘蒸气处理，曝光一半叶变蓝，遮光一半不变绿色叶片光合作用产生淀粉1880德恩格尔曼水绵和好氧菌在黑暗和无空气的环境中一起培育：极细光束：好氧菌只集中叶绿体被光束照射部位的四周；曝光：好氧菌集中在叶绿体全部受光部位。O2是叶绿体释放的，叶绿体是光合作用的场所。1939美鲁宾、卡门向植物供应：、H218O、CO2释放18O2、H2O、C18O2释放O2光合作用释放的O2全部来自水20世纪40年月美 卡尔文用14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪其放射性CO2的碳光合作用过程中转化成有机物中碳的途径卡尔文循环二、光合色素与光能的捕获绿叶中的色素包括叶绿素类胡萝卜素；前者包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），后者包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色）。叶绿素主要吸取和利用红光和蓝紫光。后者主要吸取和利用蓝紫光。三、光合作用的过程1、光合作用的反应式： 。2、光合作用的过程：比较项目光反应暗反应区分场所叶绿体类囊体的薄膜上叶绿体基质条件需要光有光无光都能进行反应产物H；ATP；O2C6H12O6、H2O物质变化H2O分解成O2和H；ADP+Pi+光能 ATPCO2的固定：CO2+C5C3C3的还原： C3 C6H12O6+H2OATP ADP+Pi+能量 能量变化光能ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能 C6H12O6中稳定的化学能联系光反应为暗反应供应H和ATP；暗反应为光反应供应ADP+Pi；光合作用的实质光能转变为有机物中化学能；无机物转变为有机物。四、影响光合作用的环境因素 外在因素：光照强度、CO2浓度、温度等。影响因素原理示意图解释光照强度影响光反应阶段，制约H和ATP的产生，进而制约暗反应 植物的光合作用强度在确定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加， 但当光照强度达到确定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加。CO2浓度 影响暗反应阶段，制约C3化合物的生成在确定的范围内，植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，达到确定浓度后，光合作用强度就不再增加，如CO2浓度连续上升，反而要下降。温度 通过影响酶活性进而影响光合作用（主要影响暗反应） 在确定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。矿质养分绿色植物进行光合作用时，需要多种必需的矿质元素氮是各种酶和ATP的重要组成成分；磷是细胞膜和ATP的重要组成成分。植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类的运输都需要钾。没有镁不能合成叶绿素。水 水是光合作用的原料；缺水会导致CO2供应不足而影响光合作用/多因素共同作用 P点时，影响光合速率的因素应为横坐标所表示的因素。随其因子的不断增加，光合速率不断提高，当到达Q点时，横坐标所表示的因素，不再影响光合速率，要提高光合速率，可适当调整图示的其他因子。温室栽培时，在确定的光照强度下，白天适当地提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时充入适量的CO2，进一步提高光合速率，当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度，以提高光合速率。总之，要依据具体状况，通过增加光照强度，调整温度或增加CO2浓度等来充分提高光合速率，以达到增产的目的。五、光合作用原理的应用： 提高光能利用率的措施：增加光照面积、延长光照时间、增加光合作用效率。提高光合作用效率的措施：把握光照强度、增加CO2浓度、温度把握、矿质元素的供应