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理科基础生物综合复习
第4单元 细胞代谢
一、能量之源---光与光合作用
本单元在《广东省2008年高考理科基础考试说明》中的知识点要求：
光合作用的基本过程
影响光合作用速率的环境因素
1、光合作用的发现过程
2、叶绿体及叶绿体的色素
3、光合作用的概念、反应式及过程
4、光合作用能量变化的特点
5、影响光合作用速率的环境因素
综合科常考点：
1771年，英，普里斯特利的实验
1864年，德，萨克斯的实验
1880年，美，恩格尔曼的实验
20世纪30年代，美，鲁宾和卡门的实验
一、光合作用的发现
普里斯特利的实验
结论：植物可以更新空气
萨克斯的实验
放在暗处几小时，
目的是什么？
结论： 产物———淀粉
条件———光照
恩格尔曼的实验
隔绝空气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
水绵和好氧细菌的装片
结论：
§ 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。
§§光合作用需要光照
鲁宾和卡门的实验
鲁宾和卡门的实验
结论：光合作用释放的氧全部来自水。
光合作用的场所
条件
产物
原料
叶绿体
光照
淀粉、O2（来源于H2O）
ＣO2 H2O
什么是光合作用？
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。
光合作用概述
光合作用的反应方程式
CO2+H2O
光能
C6H12O6+O2
叶绿体
反应物
产物
条件
场所
二、捕获光能的色素和结构
我们学习过叶绿体是通过里面的色素吸收光能的，是否所有的光都能吸收呢？还有，叶绿体的色素成分又是怎样的呢？
光合作用2
第四单元 细胞代谢
能量之源---光与光合作用
色素本身的颜色
种类
叶绿素a
叶绿素b
胡萝卜素
叶黄素
蓝绿色
黄绿色
橙黄色
黄色
选吸收光能
红橙光
蓝紫光
蓝紫光
1、叶绿体中有哪些色素？
2、光合作用利用的是光能，那是不是所有的光能都能被利用呢？
如何证明不同色素吸收的光有差异？
光是辐射能的一种形式，光有着不同的波长，光靠光波进行传递。我们眼睛能看到的称为可见光，其波长为400-700nm。
一个三棱镜可以将光线折射为七彩的光谱，这就是所谓的可见光谱，它包括七种颜色，分别是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
恩吉尔曼实验的结果
分析：这一实验的结论是什么？
好氧型细菌
水绵
实验表明：叶绿素a和b在蓝光和红光部分都有很高的吸收峰，叶绿体中的胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
结构
外膜
内膜
基粒
基质
有酶
功能
光合作用的场所，植物细胞的“养料制造车间”
有色素
叶绿体
由囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的四种色素，分布在类囊体的薄膜上。
光合作用正是在叶绿体中进行的，可以分为两个阶段：
第一阶段是直接需要光的，称为光反应；
第二阶段不需要光的直接参与是二氧化碳转变为糖的过程，在以前这一过程称为暗反应，但现代研究表明这种说法并不正确，应该称为碳反应，因为在黑暗环境中，碳反应只能进行极短暂的时间，只有在有光的条件下碳反应才能持续不断地进行，并且光反应中的许多反应也不需要光的参与。
三、光合作用的过程
光合作用的两个阶段
　　光反应为暗反应提供了[H]和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。
暗反应
光反应
项目
联系
能量转换
物质变化
条件
部位
ATP中活跃的化学能→
有机物中稳定的化学能
多种酶、CO2
叶绿体基质中
CO2+C5 2C3
酶
2C3 （CH2O）
酶
[H] ATP
①CO2的固定：
②C3的还原：
光能→
ATP中活跃的化学能
光、色素、酶、水
叶绿体基粒囊状膜上
②ATP的合成 ： ADP+Pi+能量 ATP
酶
①水的光解 ： 2H2O 4[H]+O2
光
光
光合作用光反应与暗反应的区别
光合作用的全过程
叶绿体中的色素
供氢
酶
供能
还原
多种酶参加催化
（CH2O）
ADP+Pi
酶
ATP
2C3
C5
固定
CO2
H2O
O2
水在光下分解
[H]
光反应过程
碳反应过程
光能
上图是在盛夏的某一晴天，一昼夜中某植物对CO2的吸收和释放状况的示意图。亲据图回答问题： 1、图中15—17段段CO2吸收量逐渐减少是因为 ，以至光反应产生的 和 逐渐减少，从而影响了暗反应 的
强度，使 化合物数量减少，影响了CO2固定。
光照强度逐步减弱
ATP
还原氢
还原作用
五碳

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