课前自主预习案3 能量之源——光与光合作用

[基础梳理——系统化]

知识点一 捕获光能的色素和叶绿体的结构 1．叶绿体的结构示意图

外表：①双层膜?

??②基质：含有与暗反应有关的酶

?(1)结构?内部?③基粒：由类囊体堆叠而成，分布有??色素和与光反应有关的酶??

↓决定

(2)功能：叶绿体是进行光合作用的场所 ↑结论

(3)恩格尔曼的实验：好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位 [巧学助记]

叶绿体膜两层，基质基粒来组成，类囊体来堆叠，上有色素酶附着，吸收光能来转化，光合作用好场所。

2．叶绿体中的色素及色素的吸收光谱

由图可以看出：

(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，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少，对绿光吸收量最少。

知识点二 光合作用的探索历程 科学家 结论 普利斯特利 植物可以更新污浊的空气 普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新污英格豪斯 浊的空气 梅耶 光合作用把光能转换成化学能储存起来 萨克斯 植物叶片在光合作用中产生淀粉 恩格尔曼 氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所 鲁宾和卡门 光合作用释放的氧气全部来自水 卡尔文 探明了CO2中的碳转化成有机物中碳的途径 知识点三 光合作用的过程

(1)图中：①O2，②[H]，③C3，④CO2。 (2)光反应和暗反应的比较 项目 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 ATP、[H]、CO2、多种酶 场所 类囊体薄膜 叶绿体基质 物质 水的光解、ATP的合成 CO2的固定、C3的还原 变化 能量 光能转化为活跃的化学能 活跃的化学能转化为稳定的化学能 变化 ＋光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供NADP、ADP和Pi。联系 没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成 (3)光合作用和化能合成作用的比较 项目 光合作用 化能合成作用 能量来源 光能 氧化无机物放出的能量 区别 代表生物 绿色植物 硝化细菌 相同点 都能将CO2和H2O等无机物合成有机物 知识点四 光合作用原理的应用 1．光合作用强度

2．影响光合作用强度的因素

[基能过关——问题化]

一、连一连

光合作用的探究历程(连线)

二、判一判

1．判断捕获光能的色素相关叙述的正误。

(1)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。(×) (2)叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素。(√)

(3)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同。(√) (4)叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多。(×)

(5)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。(×) (6)叶绿体内膜的面积远远大于外膜的面积。(×) 2．判断有关光合作用叙述的正误。

(1)叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉。(×) (2)光反应为暗反应提供[H]和H2O。(×) (3)破坏叶绿体外膜后，O2不能产生。(×)

(4)离体叶绿体基质中添加ATP、[H](NADPH)和CO2后，可完成暗反应。(√) (5)光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的。(×) (6)光反应将光能转化为稳定的化学能储存在ATP中。(×)

(7)H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体基质中。(×) (8)光合作用和细胞呼吸均能产生[H]，二者还原的物质不同。(√) (9)土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖。(√)

(10)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降的原因是光反应强度和暗反应强度都降低。(√)

(11)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，其叶绿体内CO2

的固定立即停止。(×)

三、议一议

1．为什么叶片一般呈现绿色？

提示：因为叶绿素对绿光吸收很少，绿光被反射出来，所以叶片呈现绿色。

2．[必修1 P99“与社会的联系”]温室或大棚种植蔬菜时，最好选择________的玻璃、塑料薄膜，理由是__________________________________________________

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