内容正文:
一、光合作用的概念和反应式
1.光合作用的概念
光合作用是指绿色植物通过________,利用______,将______________转化成储存着能量的________,并且释放出______的过程。
2.光合作用的化学反应式
_________________________________。
叶绿体
光能
二氧化碳和水
有机物
氧气
CO2+H2O(CH2O)+O2
研读教材
非绿色部位:根,不进行光合作用
淀粉和蔗糖
光反应阶段 场所 反应物 产物 条件
类囊体薄膜上
水
ADP+Pi
O2
ATP
有光
色素和酶
NADP+
NADPH
①水的光解:2H2OO2+4H++4e-
②ATP的合成:ADP+Pi+能量ATP
③还原型辅酶Ⅱ的形成:
NADP++H++2e- NADPH
能量变化:光能―→NADPH和ATP中活跃的化学能
二、光合作用的过程
研读教材
暗反应阶段 场所 反应物 产物 条件
叶绿体基质
CO2
C5
(CH2O)
C3
酶
NADP+
NADPH
①CO2的固定:CO2+C52C3
②C3的还原:2C3(CH2O)+C5
能量变化:NADPH和ATP中活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能
二、光合作用的过程
研读教材
ADP+Pi
ATP
C5
光反应与暗反应的联系:
能量的转化与物质变化密不可分。
三、光合作用的意义
1.光合作用产生的有机物除供植物体自身利用外,还为__________生物提供食物。
2.光能通过驱动光合作用而驱动__________的运转。
所有异养
生命世界
能量变化:
光能―→NADPH和ATP中活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能
物质转换:
NADP+→NADPH
ADP→ATP
思维拓展
连续光照和间隔光照下的有机物合成量
(1)光反应为暗反应提供的NADPH和ATP在叶绿体基质中有少量的积累,在光反应停止时,暗反应仍可持续进行一段时间,有机物还能继续合成。
(2)在总光照时间、总黑暗时间均相同的条件下,光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物的积累量要多。
无光条件下不能进行光合作用
1.植物在夜晚不能进行光反应,只能进行暗反应。 ( )
2.只提供光照,不提供CO2,植物可独立进行光反应。 ( )
3.光合作用中ATP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体的薄膜。( )
×
4.光合作用过程中产生的ATP可以为细胞内的各项生命活动提供能量。
( )
5.14CO2中14C的转移途径是14CO2→14C3→14C5→(14CH2O)。 ( )
×
×
×
×
辨析概念
辨析概念
光合作用和化能合成作用的比较
项目 光合作用 化能合成作用
条件 光、色素、酶 酶
原料 CO2和H2O等无机物
产物 ____等有机物
能量来源 光能 ____________________________
生物种类 绿色植物、蓝细菌等 ________、硫细菌等
糖类
某些无机物氧化时所释放的能量
硝化细菌
考向分析
研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为A、B两组进行实验探究,A组培养在完全培养液中,B组培养在缺Mg2+的完全培养液中,其他条件相同且适宜。培养一段时间后,检测并比较两组菠菜幼苗的干物质的量,B组明显少于A组,原因是_______________________________________
_________________________________________________________________________________________。
Mg2+是合成叶绿素的原料,缺少Mg2+不利于叶绿素的合成,光反应产生的NADPH和ATP不足,C3的还原减少,形成的(CH2O)减少
影响了暗反应
考向分析
1.(2024·河北张家口模拟)如图是某植物细胞进行光合作用的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.光合作用产物Ⅱ中的O部分来自水
B.物质Ⅰ在暗反应中可充当还原剂,但不能供能
C.若外界中物质Ⅲ浓度适当升高,物质Ⅰ的含量会暂时降低
D.给植物提供O,一段时间后放射性会出现在O2中
C
考向1 光合作用的过程
考向分析
2.如图为绿色植物光合作用过程示意图(图中a~g为物质,①~⑥为反应过程,物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示)。有关叙述错误的是 ( )
A.图中①表示水分的吸收,③表示水的光解
B.c为ATP,f为NADPH
C.将b物质用18O标记,最终在(CH2O)中能检测到18O
D.图中a物质主要吸收红光和蓝紫光,绿色植物能
利用它将光能转换成活跃的化学能
B
真题演练
1.(2023·湖北选择性考试)植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强
B.Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获
D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
C
2.(2021·广东选择性考试)在高等植物光合作用的卡尔文循环中,唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。下列叙述正确的是( )
A.Rubisco存在于细胞质基质中
B.激活Rubisco需要黑暗条件
C.Rubisco催化CO2固定需要ATP
D.Rubisco催化C5和CO2结合
D
真题演练
光合作用
光反应
暗反应
场所 条件 反应物 产物 能量
类囊体薄膜上
水
ADP+Pi
O2+H+
ATP
有光
色素
酶
NADP+
NADPH
光能―→
NADPH和ATP中活跃的化学能
叶绿体基质
CO2
C5
C3
酶
NADP+
NADPH
NADPH和ATP中活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能
$$