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叶绿体中的色素:
(1)存在部位:叶绿体基粒类囊体薄膜上
(2)提取和分离实验:
提取叶绿体色素:研磨法(色素溶于丙酮、乙醇等有机溶剂)
分离叶绿体色素:纸层析法(色素在层析液中的溶解度不同,
随层析液在滤纸上的扩散速度不同)
(3)色素的种类及功能:
种类 |
颜色 |
定性滤纸上色素带 |
吸收光谱 |
功能 |
位置 |
宽窄 |
类胡萝卜素 |
胡萝卜素 |
橙黄色 |
最上面 |
最窄 |
吸收蓝紫光 |
吸收、传递和转化光能 |
叶黄素 |
黄色 |
第二 |
|
叶绿素 |
叶绿素a |
蓝绿色 |
第三 |
最宽 |
吸收红光、蓝紫光 |
叶绿素b |
黄绿色 |
最下面 |
|
2.光合作用的过程
(1)反应式: 生成糖类:CO2 + H2O (CH2O) + O2
生成葡萄糖:6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
(2)过程图解:填写表中字母所代表的物质:
光合作用生成氧气中的氧全部来自H2O
停止光照,CO2供应不变,C3含量 升高 C5含量 降低 ;
光照不变,停止CO2供应,C3含量 降低 C5含量 升高 。
(3)比较 |
光反应 |
碳反应 |
场所 |
叶绿体基粒类囊体薄膜 |
叶绿体基质 |
物质变化 |
①水的光解:
② NADPH生成:
③ATP生成: |
①CO2固定:
②三碳酸还原:
③五碳糖的再生和(CH2O)的生成 |
能量变化 |
光能→ATP、NADPH中活跃的化学能 |
→有机物中稳定化学能 |
联系 |
光反应阶段生成的还原剂NADPH和能量NADPH、ATP用于碳反应将三碳酸还原成糖 |
3. 影响光合作用的因素:
①光照强度:光合作用的能量来源,在一定范围内,光照强度增大,光合速率增大 ;
超过一定范围(光饱和点),光照强度增大,光合速率不变;
光补偿点含义光合作用速率等于呼吸作用速率时所对应的光照强度
净光合
表观光合 |
= 总光合
真光合 |
— 呼吸 |
积累有机物 |
合成有机物 |
分解有机物 |
吸收CO2 |
利用CO2 |
产生CO2 |
释放O2 |
产生O2 |
利用O2 |
②CO2:光合作用的原料。
空气中CO2浓度低,不能满足植物需要;某些植物(C4植物)能利用低浓度CO2。
在一定范围内,CO2浓度增大,光合速率增大。
增加CO2浓度措施:大田合理密植(通风)、施用有机肥、碳酸氢铵,
温室还可使用CO2发生器
③温度:影响酶活性,对光合作用和 呼吸作用都有影响。
植物光合作用最适温度一般(高于/低于)呼吸作用最适温度。
温室白天应适当增温,夜间应适当降温,保持昼夜温差。
④水:光合作用的原料,但不直接影响光合作用强度。
蒸腾失水多时,叶表皮上的气孔关闭,影响植物从外界吸收CO2;
自由水含量减少,细胞代谢减弱。
⑤矿质元素:如 N 、 P 、 K 、 Mg等。
参与构成光合色素、 酶等叶绿体成分,影响光合作用。
小结:物质代谢与能量转化
O2 H2O 热能
NADPH 、ATP CO2 ATP
光能 生命活动
C6H12O6
NADP+ 、ADP+Pi ADP+Pi
H2O O2
光反应 碳反应
光合作用 有氧呼吸 ATP生成 ATP分解
能量储存 能量释放 能量转移 能量利用
光合作用中:光反应产生ATP、NADPH,用于碳反应将CO2还原生产糖类有机物 。
ATP与ADP的相互转化是光能转化成有机物中化学能的重要环节。
呼吸作用中:有机物分解释放的能量先要转移到ATP中,再用于各项生命活动。
ATP是细胞生命活动的直接能源物质。