高三一輪復習課件光合作用

影響光合作用的因素（1）課型：復習課

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導

【學習目標】閱讀課本，完成以下學習目標：1.分析光反應階段和暗反應階段，理解光合作用過程2.理解CO2濃度、無機鹽等對光合作用的影響高

效

課

堂②暗反應階段，場所是葉綠體基質，發(fā)生C3的還原和CO2的固定，即卡爾文循環(huán)。光合作用的兩個階段舊

知

回

顧①光反應階段，場所是葉綠體類囊體薄膜，發(fā)生水的光解和ATP、NADPH的合成。需要光，場所是葉綠體類囊體薄膜，發(fā)生水的光解和ATP、NADPH的合成。a.水的光解產生氧氣和H+。NADPH的合成：NADP＋＋2H＋＋2e－

NADPH＋H＋ATP的合成：ADP＋Pi＋能量

ATPb.光合色素中的葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，不吸收紅光。c.此階段的能量變化是光能轉變?yōu)锳TP、NADPH中活躍的化學能。d.光反應為暗反應提供ATP、NADPH。水的光解不需要酶的催化，需要光能。NADPH為暗反應提供能量和作為還原C3的還原劑。光反應階段如圖為放大的類囊體薄膜結構的模式圖。PSⅡ和PSⅠ是色素和一些蛋白形成的色素復合體，上面的色素可以吸收光能，分解水產生氧氣、氫離子和電子，有的膜蛋白用來傳遞氫離子，造成膜兩側氫離子具有濃度差，膜內氫離子濃度高于膜外氫離子濃度；有的膜蛋白傳遞電子給NADP＋，在某種膜蛋白的催化下結合氫離子合成NADPH；還有的膜蛋白是ATP合成酶，利用膜兩側的氫離子濃度差催化合成ATP，此時膜蛋白既轉運物質又起催化作用，氫離子的運輸方式是協(xié)助擴散。同時，光能轉變成的化學能就儲存在了ATP和NADPH中，這個過程涉及電能的轉化。拓

展有無光均可，場所是葉綠體基質，發(fā)生C3的還原和CO2的固定，即卡爾文循環(huán)。a.CO2的固定：CO2＋C52C3C3的還原：2C3C5＋(CH2O)b.CO2的固定不需要能量，但需要酶的催化。c.沒有光照后，不能長時間進行暗反應。d.暗反應為光反應提供ADP和Pi、NADP+。此階段的能量變化是什么？暗反應階段1.在夜晚，植物為什么不能一直進行暗反應？解析：暗反應的進行需要光反應提供NADPH和ATP，但光反應階段必須是在有光條件下進行，在夜晚不能進行光反應，故暗反應不能長期在夜晚進行。深

入

分

析2.光合作用中ATP如何移動？ADP呢？深

入

分

析解析：光反應為暗反應提供ATP、NADPH，ATP從類囊體薄膜移向葉綠體基質。暗反應為光反應提供ADP和Pi，ADP從葉綠體基質移向類囊體薄膜3.光合作用過程中產生的ATP可以為細胞內的各項生命活動提供能量嗎？解析：光合作用的光反應階段產生的ATP只能用于暗反應，不用于其他生命活動。深

入

分

析4.光合作用制造的有機物中的氧來自水還是CO2？解析：魯賓和卡門證明光合作用過程中，制造的氧氣中的氧來自水。深

入

分

析

比較光反應與暗反應之間的區(qū)別和聯(lián)系比較項目光反應階段暗反應階段區(qū)別反應場所____________________________________反應速度_____________與光的關系必須在

下進行不需要葉綠素和光，需要多種酶葉綠體的類囊體薄膜

葉綠體基質較快較緩慢光區(qū)別物質變化①水的光解：H2O2H＋＋

O2＋2e－②NADPH的合成：NADP＋＋2H＋＋2e－

NADPH＋H＋③ATP的合成：ADP＋Pi＋能量

ATP①CO2的固定：CO2＋C52C3②C3的還原：2C3C5＋(CH2O)③ATP的水解：ATPADP＋Pi＋能量④NADPH的分解：NADPHNADP＋＋H＋＋2e－區(qū)別能量變化___________________________________________________________________________________________________聯(lián)系①兩個反應階段相輔相成，密切聯(lián)系：光反應是暗反應的基礎，光反應為暗反應提供

；暗反應推動光反應，暗反應為光反應提供

和NADP＋；②沒有光反應，暗反應因缺乏NADPH和ATP而無法進行；暗反應受阻，光反應因產物積累也不能正常進行?？梢姡呦嗷ブ萍s光能→ATP和NADPH中活躍的化學能NADPH和ATPADP、PiATP和NADPH中活躍的化學能→糖類等有機物中穩(wěn)定的化學能

理解光合作用過程，便于分析影響光合作用強度的因素。影響光合作用的因素比較多，如光照強度，二氧化碳濃度、溫度、無機鹽、水分等，本節(jié)主要分析的是二氧化碳濃度、溫度、光照強度、無機鹽對光合作用的影響。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等當呼吸作用強度時大于或等于光合作用強度時，光合作用需要的CO2全部來自呼吸作用。a.CO2濃度：CO2是光合作用的原料，可來自細胞呼吸和外界環(huán)境當呼吸作用強度小于光合作用強度時，光合作用需要的CO2來自呼吸作用和外界環(huán)境。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等a.CO2濃度：CO2是光合作用的原料，可來自細胞呼吸和外界環(huán)境分解者分解有機肥的過程會產生CO2釋放到環(huán)境。植物通過氣孔吸收外界環(huán)境中的CO2。溫度和水分都是影響氣孔開放程度的因素。。外界環(huán)境中的CO2哪里來？影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等b.植物從土壤中直接吸收的N、P等無機鹽，用于合成色素和酶等含氮、磷有機物。葉綠素中含有N、Mg等元素；酶的組成元素中含有N；P是組成細胞膜、細胞核的重要成分，也是細胞必不可少的許多化合物的成分有機肥在被微生物分解時會產生無機鹽。c.植物進行光合作用需要一定的光照強度。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等光合作用產生的有機物不僅供植物體自身利用，還養(yǎng)活了包括你我在內的所有異養(yǎng)生物。光能通過驅動光合作用而驅動生命世界的運轉。弱光條件下，植物為捕獲更多的光能會增加葉綠體的數(shù)量和體積。夏季午休時，強光條件下，溫度升高,導致氣孔部分關閉,細胞CO2供應不足,光合作用減弱。

原理光照強度通過影響植物的光反應進而影響光合速率。光照強度增加，光反應速率加快，產生的NADPH和ATP增多，使暗反應中C3的還原加快，從而使光合作用產物增加。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等

曲線解讀A點時光照強度為0，只進行細胞呼吸。AB段，隨著光照強度逐漸增強，細胞呼吸不變，但光合作用強度也逐漸增強，CO2釋放量逐漸減少。B點時細胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸強度，此時的光照強度稱為光補償點。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等

曲線解讀BC段隨著光照強度不斷增強，光合作用強度也不斷增強，從外界吸收CO2量逐漸增加。D點后光照強度增加，光合作用不再增強，即光照強度不再影響光合作用強度。此時D點的光照強度稱為光飽和點。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等(1)原理：溫度通過影響酶的活性影響光合作用，主要制約暗反應。(2)應用：溫室栽培植物時，白天調到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當降低室內溫度，以降低細胞呼吸速率，保證植物有機物的積累。影響光合作用的因素之CO2濃度、無機鹽、光照強度等d.溫度采取措施提高光合作用強度的應用①溫室生產中，適當增強光照強度，以提高光合速率，使作物增產；②陰生植物的光補償點和光飽和點都較陽生植物低，間作套種農作物，可合理利用光能。光照強度采取措施提高光合作用強度的應用在農業(yè)生產上可以通過通風，增施農家肥等增大CO2濃度，提高光合速率。CO2濃度突然停止光照，短時間內C3、C5含量如何變化？舉例分析

突然停止光照，光反應減慢，為暗反應提供的ATP、NADPH減少，暗反應階段C3還原過程減慢，CO2固定過程基本不變，所以C3含量增加，C5含量減少。突然停止CO2供應，短時間內C3、C5含量如何變化？

突然停止CO2供應，光反應基本不變，暗反應階段C3還原過程基本不變，CO2固定過程減慢，所以C3含量減少，C5含量增加。舉例分析舉例分析提示：農家肥中的有機物被微生物分解能夠產生無機鹽和CO2，為大棚作物的生長拓展資料CO2和無機鹽，提高大棚作物的產量。

在溫室大棚生產中，施用農家肥能夠提高作物的產量，利用的生物學原理是什么？舉例分析提示：我國西北地區(qū)如新疆，夏季日照時間長，晝夜溫差大，光合作用旺盛，制造的糖分多；夜晚氣溫低，呼吸作用弱，分解的糖分少，因此，細胞中積累的糖分多，所以瓜果比較甜。在我國西北地區(qū)產出的瓜果往往特別甜，這是為什么？增大晝夜溫差可以提高產量1.生長于較弱光照條件下的植物，當提高CO2濃度時，其光合速率未隨之增加，主要限