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高三生物一轮复习 专题4细胞呼吸和光合作用2 第五章 细胞的能量供应和利用 第四节 能量之源——光与光合作用（一） 一.考纲解读 1.说出绿叶中色素的种类和作用。 2.说出叶绿体的结构和功能。 3.说明光合作用以及对它的认识过程。 4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。 5.说出光合作用原理的应用。 6.简述化能合成作用。 仔细阅读教材P97-P105 尝试找出该部分的核心概念和重难点知识 二、回归教材，梳理基础 三、核心概念 光合作用、色素、类囊体、光反应、暗反应、化能合成作用； 丙酮或酒精、CaCO3、SIO2、同位素标记法、NaHCO3; 绿色植物绿色部分、蓝藻、水绵； 午休现象； 四.知识精讲 （一）叶绿素的结构和叶绿体内的色素： 外包双膜，内有许多由类囊体（囊状结构）堆叠而成的基粒（增大了受光面积），基粒间充满了基质。类囊体的薄膜上分布有叶绿素、类胡萝卜素和与光反应有关的酶，基质中也含有许多与碳反应有关的酶。 1.叶绿体： 2.色素 叶绿素a (蓝绿色) 类胡萝卜素 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 叶绿素 叶绿素b（黄绿色） 1 /4 3 /4 1）色素的种类 叶绿体中色素的吸收光谱 结合教材回答下列问题： 1、提取色素和分离的的原理分别是什么？ 2、加入SiO2、CaCO3的作用是什么？ 3、研磨时为什么要迅速而充分？将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试管口塞严？ 4、画滤液细线时应注意什么？ 5、为什么不能让滤液细线触及层析液？ 6、滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？ 2）色素的提取和分离 提取色素原理：色素能溶解在丙酮或酒精等有机溶剂中，所以可用无水酒精提取色素。 分离色素原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系： 溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢 研磨迅速、充分原因是：叶绿素不稳定，易被活细胞内的酶水解，且无水乙醇易挥发，充分研磨使叶绿体完全破裂，提取较多的色素。 3）色素的作用 实验表明：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。 ★吸收、传递、转化光能！★ 普里斯特利的实验 萨克斯的实验 恩格尔曼的实验 鲁宾和卡门的实验 （二）回顾光合作用探究的历程 卡尔文的实验 1864年，[德]萨克斯 光合作用生成淀粉 取材→饥饿处理→光照处理→脱色→漂洗→ 碘蒸汽（液）处理 （二）回顾光合作用探究的历程 1880年，[德]恩格尔曼（C. Engelmann） 叶绿体是进行光合作用的场所 恩吉尔曼实验设计的巧妙之处 第一组 光合作用产生的O2来自于H2O。 H2180 C02 H20 C18O2 第二组 1802 02 美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法） 光合作用产生的有机物又是怎样合成的？ 类囊体薄膜 色素 可见光 C5 2C3 ADP ATP H2O O2 NADPH 酶 CO2 吸收 光解 固定 还原 光反应 暗反应 能 酶 能 NADP+ 叶绿体基质 糖类等有机物 酶 再生 （三）光合作用过程 由此衍生出的考点： 考点1 考点2 考点3 （四）化能合成作用： 利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量把无机物合成为有机物。如硝化细菌。 2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量 硝化细菌 2HNO2+O2 2HNO3+能量 硝化细菌 举例：硝化细菌 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 能量 绿色植物获得能量的方式 光能合成作用 （简称光合作用） 自养生物 少数细菌获得能量的方式 化能合成作用 异养生物 人、动物、真菌、绝大多数细菌获得能量的方式 摄取现成的有机物 （利用环境中某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。 少数的细菌，如硝化细菌。） 以光为能源，以CO2和H2O（无机物）为原料合成 有机 物，糖类中储存着由光能转换来的能量。 无机物 有机物 谢谢大家！ 考点1:光反应阶段与碳反应阶段的比较 项目 光反应阶段 暗反应阶段 区 别 场所 条件 物质变化 能量转化 类囊体薄膜 叶绿体基质 光、色素、酶、水 多种酶、CO2 光能转化为ATP中活泼的化学能 ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能 水的光解:2H2O 4[H]+O2 ATP合成：ADP+Pi +光能