高考生物一轮总复习课件：专题6 光合作用

这是一份高考生物一轮总复习课件：专题6 光合作用，共58页。PPT课件主要包含了叶绿素和其他色素，类胡萝卜素，绿素b，叶绿素a，红光和蓝紫光，纸层析，1结构模式图，双层膜，暗反应，光反应等内容，欢迎下载使用。

考点一　光合作用的色素结构及过程
2.叶绿体的结构与功能
3.叶绿体色素提取分离原理
4.完善光合作用的过程
5.写出光合作用的总反应式并标出各种元素的来源和去向
6.光合作用过程的“一、二、三、四”
（1）叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光（2012·海南卷，9A）（ ）（2）液泡中色素吸收的光能用于光合作用（2011·海南卷，12D）（ ）（3）光反应为暗反应提供[H]和H2O（2010·海南卷，4A）（ ）（4）破坏叶绿体外膜后,O2不能产生（2011·浙江卷,1A）（ ）（5）离体叶绿体基质中添加ATP、NADPH（[H]）和CO2后，可完成碳（暗）反应（2011·浙江卷，1D）（ ）
2.光合作用的探究历程（连一连）
（1）C3化合物还原过程中需要（填“需要”或“不需要”）ATP，CO2固定过程中ATP。（2）图中⑤为 ，发生于。（3）图中⑥为 ，发生于。（4）图中①为，②为，③为 ，④为。
绿叶中色素的提取与分离
2.注意事项及原因分析
从溶液角度分析色素滤液颜色浅的原因
C3、C5、[H]和ATP相对含量变化分析
当外界条件改变时，光合作用中C3、C5、[H]、ATP的含量变化可以采用如图分析：（1）图示：
1.混淆塑料大棚中“塑料颜色”与“补光类型”的选择
点拨　为提高光能利用率，塑料大棚栽培时常选择“无色塑料”以便透过各色光，这是因为太阳的全色光透过时各种色的光均可被作物吸收（尽管黄绿色吸收量较小，但总不会起负作用），而阴天或夜间给温室大棚“人工补光”时，则宜选择植物吸收利用效率最高的“红光或蓝紫光”灯泡。因为若利用白炽灯，则其发出的光中“黄、绿光”利用率极低，从节省能源（节电、节省成本）角度讲，用红灯泡、紫灯泡效率最高。
2.误认为光反应被阻断时会引发暗反应被阻断而暗反应被阻断时，光反应不会被阻断
点拨　光合作用的光反应与暗反应是相互联系的，而它们之间的联系纽带是还原力，即ATP和NADPH。当光反应停止时（如植物在黑暗条件下），暗反应中ATP和NADPH的来源被阻断，暗反应会停止；而反过来，当暗反应停止时（如植物气孔完全关闭，或无二氧化碳），光反应是不是也受到影响呢？答案是肯定的，暗反应停止，光反应也会随之停止，因为光反应产生的ATP和NADPH没有被暗反应消耗，根据化学平衡的原理，相当于光反应的产物浓度升高，化学平衡会向反向进行，从而光反应就停止了。
【案例1】　下图为植物叶绿体中色素的吸收光谱，根据图示分析大棚内的照明灯和大棚的塑料薄膜分别为何颜色比较有利于植物进行光合作用（　　）
A.白色、白色 B.蓝紫色或红色、蓝紫色或红色C.白色、蓝紫色或红色 D.蓝紫色或红色、白色<误选>A【剖析】错选原因是只顾及白色光可包括各色全光，对光合作用最有效，忽视了大棚“补光”成本，事实上补白色光时，其中绿光、黄光利用率很低，只有补红光、蓝紫光才最高效。<正答>选D
【案例2】　下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　）
A.光反应阶段不需要酶的参与B.暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗，且C5直接转移到至（CH2O）中C.光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗D.光反应阻断时，暗反应随之阻断，暗反应阻断时光反应不受影响<误选>B或D
【剖析】错选B的原因是不明确C5在暗反应中发挥的作用（只是固定CO2）；错选D的原因是只顾及光反应为暗反应提供[H]和ATP，未顾及暗反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi。<正答>选C
考点二　光合作用速率的影响因素及应用
1.光合作用与呼吸作用的比较：
（1）光合作用与有氧呼吸的区别
（2）光合作用与有氧呼吸的联系
2.光合速率与呼吸速率的关系
（1）绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数据为呼吸速率（点）。（2）绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为 速率。（3）总（真正）光合速率＝＋呼吸速率。
（4）各点（段）光合作用和呼吸作用分析
1.连线：净光合速率、真正光合速率、呼吸速率（遮光条件下测得）
下图是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体代谢简图，请回答下列问题。
（1）若细胞A处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间放出的CO2量即为 。（2）细胞B没有与外界发生O2和CO2交换，可断定此时光合作用速率呼吸作用速率。（3）细胞C处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为_____________，此时_____表示净光合量。
（4）若所有叶肉细胞处于D图所示状态下，此时植物能否更新空气？能否生长？为什么？提示　不能更新空气、不能生长、因此时细胞光合速率小于细胞呼吸速率。（5）针对图E：①光合作用强度增强时，B点移，C点移；②光合作用强度减弱时，B点移，C点移；③与阳生植物相比，阴生植物CO2（光）补偿点和饱和点都相应 移。
光合作用与有氧呼吸过程中[H]和ATP来源、去路的比较
外部因素对光合作用的影响
（1）单因子变量对光合作用影响的曲线分析单因子
（2）多因子对光合速率的影响
①曲线分析：P点：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所表示的因子不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适当提高图中的其他因子。
②应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加CO2浓度，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。
植物光合速率与呼吸速率的实验测定常用方法
（2）NaHCO3与NaOH溶液的作用①NaHCO3溶液作用：烧杯中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。②NaOH的作用：用于吸收CO2，使装置中气压变化仅取决于O2变化量。
（3）测定方法①将植物（甲装置）置于黑暗中一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算呼吸速率。②将同一植物（乙装置）置于光下一定时间，记录红色液滴移动的距离，计算净光合速率。③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率。（4）物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。
1.误认为光照下密闭容器中植物周围空气中CO2浓度不变时，叶肉细胞的光合速率＝呼吸速率
点拨　一株放在密闭容器中的植物，当给以光照，此容器内二氧化碳浓度不变时，不要认为此时叶肉细胞二氧化碳的吸收量等于释放量，事实上是整个植株二氧化碳的吸收量与释放量相等。因为植株还有非绿色组织，该部分只能进行呼吸作用产生二氧化碳，而对于叶肉细胞来说，二氧化碳的吸收量大于释放量。
2.不明确密闭环境中昼夜CO2、O2含量变化过程，绿色植物24 h内有机物的“制造”、“消耗”与积累
（2）曲线解读①积累有机物时间段：CE段。②制造有机物时间段：BF段。③消耗有机物时间段：OG段。④一天中有机物积累最多的时间点：E点。⑤一昼夜有机物的积累量：SP－SM－SN（SP、SM、SN分别表示P、M、N的面积）。
3.在相对密闭的环境中，一昼夜CO2含量的变化曲线图和O2含量的变化曲线图的比较
【案例】　甲图是某科研所在探究“影响植物光合作用速率的因素”的实验装置图。乙图是某植物在恒温（30 ℃）时光合作用速率与光照强度的关系。图丙表示在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。试回答：
（1）乙图所示的曲线中，当光照强度为B时，叶肉细胞中产生ATP的场所有①细胞质基质、线粒体、叶绿体。此时，叶肉细胞的光合作用强度②等于（“大于”或“小于”或“等于”）其呼吸作用强度。（2）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，在其他条件不变的情况下，将温度调至25 ℃，乙图中A点将向③下移动，B点将向④右移动。（3）甲图中，隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是⑤将光分色，为提高光合效率，并节约能源，实验时最好选用⑥白炽（填红、蓝紫、白炽、绿）灯泡。
（4）针对丙图而言，8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是⑦呼吸作用增强；18：00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器有⑧线粒体、细胞质基质，实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体C3化合物含量⑨减少。
呼吸作用增强，光合速率