内容正文:
[教育机构专用]高三生物秋季讲义
专题09 光与光合作用
考点一、绿叶中色素的提取和分离实验
【要点速记】
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验结果分析
色素种类
色素颜色
色素含量
溶解度
扩散速度
a
_________
橙黄色
_____
最高
最快
b
叶黄素
黄色
_____
较高
_____
c
叶绿素a
_______
最多
_____
较慢
d
________
黄绿色
较多
_____
_____
【重难点突破】
1.四个常见异常现象及其原因分析
(1)滤液绿色过浅(色素条带变窄)
①未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分;
②使用放置数天的菠菜叶,滤液中色素(叶绿素)太少;
③一次加入大量的无水乙醇,色素浓度太低;
④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏。
(2)滤纸条色素带重叠
①滤液细线不直;
②滤液细线过粗。
(3)滤纸条无色素带
①忘记画滤液细线;
②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中。
(4)滤纸条色素带少
①未加碳酸钙导致叶绿素被破坏;
②所用叶片为“黄叶”。
考点二、捕获光能的色素和结构
【要点速记】
1.色素的种类和功能
(1)分布:_____________________。
(2)功能:__________________________________________。
(3)吸光状况:
①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。
②叶绿素对____________的吸收量大,类胡萝卜素对_____光的吸收量大。
2.叶绿体的结构和功能
(1)模式图
【重难点突破】
1.影响叶绿素合成的三大因素
2.光合色素和光合场所的三点提醒
(1)色素的功能特点:叶绿素和类胡萝卜素均有主要的吸收光波段,对其他波段的可见光并非不吸收,只是吸收量较少。
(2)色素的分布位置:色素不只分布于叶绿体中,液泡中也含有色素如花青素,但是液泡中的色素不能用于光合作用。
(3)光合作用的场所:叶绿体不是细胞进行光合作用的唯一场所,如蓝藻细胞没有叶绿体,也能进行光合作用。
考点三、光合作用的过程
【要点速记】
1.概念
指绿色植物通过__________,利用光能,把____________转化成储存着能量的有机物,并且释放出______________的过程。
2.光反应与暗反应的比较
阶段
Ⅰ._______
Ⅱ._______
过程图解
场所
_______________
_______________
物质变化
能量转化
光能→__________________
ATP中活跃的化学能→_____________________
联系
①光反应为暗反应提供_________。
②暗反应为光反应提供________。
【重难点突破】
1.光合作用中C、H、O的转移途径
2.细胞中C3和C5含量变化的判断
下图中Ⅰ表示光反应,Ⅱ表示CO2的固定,Ⅲ表示C3的还原,当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时,分析相关物质含量在短时间内的变化:
(1)CO2供应不变,光照条件突然发生变化,可以分为两种情况:
光照
C3含量变化
C5含量变化
减弱
Ⅰ过程减弱→[H]和ATP合成减少→Ⅲ过程减弱、Ⅱ过程暂时不变→C3消耗减少、合成暂时不变→C3含量增加
Ⅰ过程减弱→[H]和ATP合成减少→Ⅲ过程减弱、Ⅱ过程暂时不变→C5消耗暂时不变、合成减少→C5含量减少
增强
与上述分析相反,结果是C3含量减少,C5含量增加
(2)光照条件不变,CO2供应突然发生变化,可以分为两种情况:
CO2供应
C3含量变化
C5含量变化
减少
Ⅱ过程减弱、Ⅲ过程暂时不变→C3合成减少、消耗暂时不变→C3含量减少
Ⅱ过程减弱、Ⅲ过程暂时不变→C5消耗减少、合成暂时不变→C5含量增加
增加
与上述分析相反,结果是C3含量增加,C5含量减少
3.利用数学模型分析光合作用中物质含量的变化
(1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化。
(2)以上各物质变化中,C3和C5含量的变化是相反的,[H]和ATP含量变化是一致的。
(3)具体分析时只有理清C3、C5的“来源”与“去路”(C3产生于CO2的固定,消耗于C3的还原;C5产生于C3的还原,消耗于CO2的固定),才能准确作出判断。
考点四、环境因素对光合作用强度的影响及应用
【要点速记】
1.光合作用强度
(1)概念:是指植物在单位时间内通过光合作用制造_____的数量。
(2)其他表示方法:
①单位时间内通过光合作用_________的数量。
②单位时间内通过光合作用_________的数量。
2.环境因素
(1)