必修1+第四单元+第3讲+能量之源——光与光合作用

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1、1.色素与吸收光谱(1)连续光谱：可见光―→三棱镜―→赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫。(2)吸收光谱：可见光―→色素溶液―→三棱镜―→红光、蓝光、紫光区出现强暗带，绿光区几乎无变化(说明对绿光吸收非常少)。①不同颜色的光线会对植物的生长发育产生不同的影响。②叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。③叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，但对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。2．色素与光能转换3．影响叶绿素合成的因素(1)光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。(2)温度：

2、温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。(3)必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶变黄。1．(2008·海南高考)关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是()A．叶绿体色素与ATP的合成有关B．叶绿体色素参与ATP的分解C．叶绿体色素与O2和[H]的形成有关D．叶绿体色素能吸收和传递光能解析：叶绿体中的色素能吸收、传递和转化光能，将水光解、释放氧气，同时生成AT

3、P和[H]。答案：B1.光反应与暗反应比较项目光反应暗反应场所基粒类囊体膜上叶绿体的基质条件色素、光、酶、水、ADP多种酶、CO2、ATP、[H]反应产物[H]、O2、ATP有机物、ADP、Pi、水比较项目光反应暗反应物质变化2H2O4[H]＋O2↑ADP＋PiATP(CH2O)＋C5＋H2O能量变化光能―→电能―→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能―→糖类等有机物中稳定的化学能①CO2的固定：CO2＋C52C3②CO2的还原：比较项目光反应暗反应实质光能转变为化学能，水光解产生O2和[H]同化CO2形成(CH2O)联系①光反应为暗反应提供[H]和

4、ATP②暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料2.光合速率(1)表示方法：单位时间内单位面积叶片利用CO2(或放出O2、生产有机物)的量。(2)单位：mg/(cm2·h)。(3)图解与计算①表观光合速率、真正光合速率和呼吸速率的关系：②计算方法：真(实际)光合速率=表观光合速率(净光合速率或实测光合速率)+细胞呼吸速率。即真(实际)光合速率是实际测量的光合速率与细胞呼吸速率的代数和。(4)测定方法①呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。②表观光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中O2增加量、CO2

5、减少量或有机物增加量。①植物每天的有机物积累量取决于光合作用与细胞呼吸速率的代数和(即净光合速率)，若大于零，则净积累，植物生长；若小于零，则净消耗，植物无法正常生长。②在有关问题中，若相关数据是在黑暗(或光照强度为零)时测得，则该数据代表呼吸速率。黑暗中只进行细胞呼吸，表观光合速率为负值，真光合速率为零。若是在光下测得，则该数据代表净光合速率，只有特别说明是光合总量时，才代表真光合速率。2．利用小球藻培养液进行实验时，加入抑制光合作用的暗反应的药物后，发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。原因主要是()A．叶绿素吸收光能的效率下降B．[H]的积累抑

6、制了水的分解C．ATP合成所需的酶的活性受到抑制D．暗反应中生成的水减少，使得光反应的原料不足解析：抑制暗反应的药物不会影响光反应过程中叶绿素吸收光能和酶的活性，暗反应消耗光反应产生的ATP和[H]，暗反应减弱，ATP和[H]的消耗减少，抑制了水的光解，使光反应减弱，氧气的释放速率下降。答案：B类型内容项目光合作用有氧呼吸代谢类型合成代谢(或同化作用)分解代谢(或异化作用)场　所叶绿体活细胞(主要在线粒体中)条　件光、色素、酶酶、有光无光均可进行类型内容项目光合作用有氧呼吸物质变化无机物(CO2＋H2O)有机物有机物无机物(CO2＋H2O)＋ATP能量变

7、化光能―→化学能(储能)化学能―→ATP＋热能(放能)实　质合成有机物，储存能量分解有机物，释放能量类型内容项目光合作用有氧呼吸联　系①光合作用为细胞呼吸提供物质和能量基础，细胞呼吸为光合作用提供原料③共同维持自然界的碳循环①光合作用只有植物的绿色细胞和光合细菌能进行，但细胞呼吸则是所有活细胞都能进行的。②光合作用光反应产生的ATP只供暗反应利用，而细胞呼吸产生的ATP可供各项生命活动利用。③光合作用的光反应中产生的[H]来自于水的光解，用于暗反应中C3的还原以生成(CH2O)；有氧呼吸中产生的[H]来自第一、二阶段有机物的氧化，用于第三阶段与O2结合生

8、成H2O，并产生大量ATP。④原核生物虽无叶绿体或线粒体，但也可进行光合作用(如