学时9光合作用考点1叶绿体的结构与功能1.结构与功能的关系(1)基粒中的类囊体增大了受光面积。(2)类囊体的薄膜上分布着酶和色素,利于光反应的顺利进行。(3)基质中含有与碳反应有关的酶。2.功能验证——1880年美国恩格尔曼的水绵实验(1)实验过程及现象恩格尔曼的实验示意图(左为黑暗中、右为光照下)(2)实验结论①叶绿体是进行光合作用的场所。②O2是由叶绿体释放特别提醒1.叶绿体是进行光合作用的基本单位,具备进行光合作用的棉塞塞件,注意不同部位发生的反应过程有所不同。2.恩格尔曼实验设计的巧妙之处在于:①选择水绵作实验材料,水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用好氧细菌确定O2释放的部位,便于观察。②没有空气的黑暗环境排除了O2和光的干扰。即时突破1.(2010·绍兴调研)下列关于光合作用说法正确的是()A.光反应一定在叶绿体的类囊体薄膜上进行,暗反应则在叶绿体的基质中进行B.光反应是把光能转化为电能,碳反应是把电能转化为化学能C.叶绿体中胡萝卜素能够吸收、传递、转化光能D.玉米叶片中的叶肉细胞和维管束鞘细胞都参与了光合作用解析:玉米叶片的叶肉细胞中进行光反应和暗反应中的C4途径,在维管束鞘细胞内进行碳反应中的CO2第二次固定和还原过程。在蓝细菌细胞中无叶绿体,但也可进行光合作用,故A错。答案:D考点2光合色素的种类与功能1.色素与吸收光谱2.种类与作用深化拓展:(1)色素的吸收光谱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叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大,但对其他波长的光并非不吸收,只是吸收量较少。(2)不同颜色温室大棚的光合效率①无色透明大棚日光中各色光均能透过,有色大棚主要透过同色光,其他光被其吸收,所以用无色透明的大棚光合效率最高。②叶绿素对绿光吸收最少,因此绿色塑料大棚光合效率最低。3.影响叶绿素合成的因素(1)光照:光是影响叶绿素合成的主要棉塞塞件:一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。(2)温高浓度:温高浓度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,而使叶片变黄。(3)必需元素:叶绿素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成,叶片变黄。另外,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻,叶片变黄。即时突破2.将培养有水绵的培养皿置于黑暗中一段时间,并阻止氧气进入,此时只有厌氧细菌生长,当水绵被通过分光镜获得的单色光光束照射时(如图),藻丝上细菌聚集最多的部位是()A.1、3B.2、3C.3、4D.1、4解析:该题是恩格尔曼实验的变形,恩格尔曼利用好氧细菌检验光合作用是否进行,本题采用厌氧细菌。1、4区域是叶绿素吸收光最多,光合作用最强,产生O2最多的地方。答案:B考点3光合作用过程分析与比较1.光合作用过程图解(1)光反应中的主要变化:①光能被吸收并转化为ATP中的化学能②水在光下裂解为H+、O2和电子③水中的氢(H++e-)在光下将NADP+还原为NADPH(2)碳反应过程—卡尔文循环3CO2+3RuBP6C36三碳糖磷酸→1C3(三碳糖)+3RuBP蔗糖(叶绿体外)→淀粉、蛋白质、脂质(叶绿体内)。特别提醒①RuBP在该过程中起固定作用,并未参入到最终光合产物中,而是又重新生成,保持数量相对稳定,即光合产物中碳全部来自CO2,与RuBP无关。②NADPH和ATP在C3还原中利用后变成NADP+、ADP和Pi重新回到光反应中加以利用。酶NADPHATP2.反应方程式及元素去向方程式6CO2+12H218O光叶绿体C6H12O6+618O2+6H2O。①O元素:H218O→18O2②C元素:14CO2→14C3→(14CH2O)或14C6H12O6。特别提醒上述方程式表示的光合产物中的有机物只是单糖,实际上光合产物主要是糖类,包括单糖(葡萄糖和果糖)、二糖(蔗糖)和多糖(淀粉),其中以蔗糖和淀粉最为普遍,但一些实验证明,蛋白质、脂肪和有机酸也都是光合作用的直接产物。因此对光合作物产物应理解为有机物和氧气更为确切。3.光反应和碳反应的区别特别提醒①碳反应有光、无光都能进行。若光反应停止,碳反应可持续进行一段时间,但时间不长,故晚上一般认为只进行呼吸作用,碳反应不进行。②相同时间内,若光照和黑暗间隔...