内容正文:
高中生物合格考(高中学业水平合格性考试)
知识点梳理34-36
知识点34 光合作用是物质和能量的转换过程
(1)概念:光合作用是指绿色植物通过 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 ,并且释放出 氧气 的过程。光能
叶绿体
(2)总反应式(产物为葡萄糖): CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 。
(3)过程分析
(3.1)光反应
①场所:叶绿体类囊体薄膜。
②条件:光、色素、酶、H2O、ADP、Pi。
③步骤:
第一步:光能的捕获、转换
类囊体膜上的光合色素吸收光能并传递给特定的叶绿素a,使其激发释放出高能电子
第二步:水的光解
氧化态叶绿素a从H2O中夺电子被还原
H2O分子裂解为H+和O2
第三步:高能化合物的合成
高能电子在类囊体膜上的电子传递链上传递,同时将叶绿体基质中H+泵入类囊体,
类囊体腔中H+顺浓度梯度穿过类囊体膜上的ATP合酶,形成ATP,
电子、H+最终与基质中的氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)
④物质合成:产生的ATP、NADPH推动碳反应的进行
能量转换:光能→ATP中活跃的化学能
(3.2)暗反应
①场所:叶绿体基质。
②条件:多种酶、CO2 、NADPH、ATP
③步骤:
第一步:CO2固定CO2 + 五碳糖 2三碳化合物
多种酶
第二步:三碳化合物还原
C3接受 NADPH提供的H+和e,由ATP供能,
形成三碳糖
第三步:五碳化合物再生
部分三碳糖再生为五碳糖,继续参与卡尔文循环
④物质合成:CO2利用ATP、NADPH合成三碳糖
能量转换:ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。
(4)光合产物的去路
三碳糖部分变成淀粉暂时储存在叶绿体中
另一部分从叶绿体转运到细胞质基质中转变成蔗糖,并运输到植物体的各个部分
(5)光反应和暗反应的关系:光反应为暗反应提供NADPH和ATP;暗反应为光反应提供 ADP、 Pi和NADP+。
两个阶段之间相互促进、相互制约
(6)外界条件骤变时光合作用过程中各物质含量的变化
条件
C3
五碳糖
ATP、NADPH
(CH2O)
CO2供应不变,突然停止光照
增加
减少
减少
减少
CO2供应不变,突然增加光照
减少
增加
增加
增加
光照不变,突然停止CO2供应
减少
增加
增加
减少
光照不变,突然增加CO2供应
增加
减少
减少
增加
(7)曲线分析
甲图:光合速率=呼吸速率的点: d、h 。 乙图:光合速率=呼吸速率的点: D、H 。
Oc段:只进行 呼吸作用 。 OC段:只进行 呼吸作用 。
cd段:光合速率 < 呼吸速率。 CD段:光合速率 < 呼吸速率。
dh段:光合速率 > 呼吸速率。 DH段:光合速率 > 呼吸速率。
hi段:光合速率 < 呼吸速率。 HI段:光合速率 < 呼吸速率。
ij段:只进行 呼吸作用 。 IJ段:只进行 呼吸作用 。
积累有机物最多的点: h 。 积累有机物最多的点: H 。
f点光合速率下降原因:气温过高,导致部分 气孔 关闭,导致 CO2 供应不足。
乙图:J点低于O点,植物体有机物总量 增多 ;J点高于O点,植物体有机物总量 减少 ;
乙图:J点等于O点,植物体有机物总量 不变 。
知识点35 光合作用受环境因素影响
影响光合作用的环境因素:光照强度、CO2浓度、温度等
1.光照强度:在一定的光照强度范围内,光合作用的速率随着光照强度的增加而加快。如图,超过C点光照强度再增大,光合速率不再增大
1. 光照强度
A点可用 左上 图表示 AB段可用 右上 图表示
B点可用 左下 图表示,B点称光补偿点 , 此时光合速率等于呼吸速率
B点向右可用 右下 图表示,此时光合速率大于呼吸速率
净光合速率=总光合速率-呼吸速率
2.CO2浓度:在一定浓度范围内,光合作用速率随着CO2浓度的增加而加快。
3.温度:温度主要影响酶的活性进而影响光合速率
4.水:水一方面是光合作用的底物,另一方面影响气孔导度进而影响二氧化碳的吸收,
多因子影响图解
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