人教重难点06 光合作用-2023年高考生物【热点·重点·难点】专练（全国通用）（解析版）.docx

重难点06 光合作用
知识点一： 捕获光能的色素
1、实验：绿叶中色素的提取和分离
（1）实验原理：
①色素的提取原理：绿叶中色素不溶于水，易溶于无水乙醇、***等有机溶剂
②色素的分离原理：不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的速度快，反之则慢。
实验材料：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶），无水乙醇，层析液（由20份在60～90℃下分馏出来的石油醚、2份***和1份苯混合而成。93号汽油也可代用），二氧化硅和碳酸钙。
2 方法步骤中需要注意的问题：
（1）研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。
（2）滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？防止细线中的色素被层析液溶解。
（3）滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？有四条色带，自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。
叶绿素（约占3/4）：叶绿素a（蓝绿色）
叶绿素b（黄绿色）
类胡萝卜素（约占1/4）：胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以叶片呈绿色。
知识点二：叶绿体的结构
1、叶绿体只存在于植物的绿色细胞中，扁平的椭球形或球形，双层膜（透明的，有利于光照的透过）。
2、叶绿体内部由多个类囊体堆叠成基粒，基粒上有色素，吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。每个基粒由2-100个类囊体组成，增大叶绿体内的膜面积，扩大色素酶附着面，扩大了受光面积，有利于提高光能的利用率。
3、基粒与基粒之间充满了基质，基质光合作用中暗反应进行的场所。
知识点三：光合作用的原理和过程
1、光合作用：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着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
①场所：绿色植物的叶绿体中 ②能量来源：光能 ③反应物：二氧化碳和水
④产物：有机物和氧气 ⑤实质：合成有机物，储存能量。
总反应式：CO2+H2O （CH2O）+O2 ，其中（CH2O）表示糖类。
根据是否需要光能，可将其分为光反应和暗反应两个阶段。
（1）光反应阶段：必须有光才能进行
场所：类囊体薄膜上
反应式：
水的光解：H2O 1/2O2+2[H]
ATP形成：ADP+Pi+光能 ATP
光反应中，光能转化为ATP中活跃的化学能
（2）暗反应阶段：有光无光都能进行
场所：叶绿体基质
CO2的固定：CO2+C5 2C3
C3的还原：2C3+[H]+ATP （CH2O）+C5+ADP+Pi
暗反应中，ATP中活跃的化学能转化为（CH2O）中稳定的化学能
联系：光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
知识点四：影响光合作用的因素
（1）光对光合作用的影响
①光的波长
叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。
②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加，但光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加
注意：A点：光照强度为零，此时只进行细胞呼吸。
AB段：随光照强度的增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少。
B点：为光补偿点，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度。
C点：对应的光照强度为光饱和点，限制C点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、酶的数量和最大活性，外部因素是CO2浓度等除光照强度之外的环境因素。
注意：①若改变某一因素（如光照、CO2浓度），使光合作用强度增大（减少），而呼吸作用不变，为使光合作用强度与呼吸作用强度相等，则光补偿点应左移（右移）。
②若改变某一因素（如温度），使呼吸作用强度增大（减少），为使光合作用强度与呼吸作用
强度相等，则光补偿点应右移（左移）。
③饱和点变化规律：光饱和点的变化与呼吸作用无关，只与光合作用有关，若改变某一因素
使光合作用强大增大（减少），则光饱和点应右移（左移）。
③光照时间
光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。
（2）温度
温度低，光合速率低。随着温度升高，光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光合速率降低。