光合作用知识点梳理,高中生物光合作用知识点
光合作用知识点梳理（一）
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、应牢记知识点
1、追根溯源,绝大多数活细胞所需能量的最终源头是太阳光能.
2、将光能转换成细胞能利用的化学能的是光合作用.
3、叶绿体中的色素及吸收光谱
⑴、叶绿素（含量约占3/4）
①、叶绿素a ——蓝绿色——主要吸收蓝紫光和红光
②、叶绿素b ——黄绿色——主要吸收蓝紫光和红光
⑵、类胡萝卜素（含量约占1/4）
①、胡萝卜素——橙黄色——主要吸收蓝紫光
②、叶黄素——黄色——主要吸收蓝紫光
4、叶绿体中色素的提取和分离
⑴、提取方法：丙酮做溶剂.
⑵、碳酸钙的作用：防止研磨过程中破坏色素.
⑶、二氧化硅作用：使研磨更充分.
⑷、分离方法：纸层析法
⑸、层析液：20份石油醚 ：2份酒精 ：1份丙酮混合
⑹、层析结果：从上到下——胡黄ab
⑺、滤液细线要求：细、均匀、直
⑻、层析要求：层析液不能没及滤液细线.
5、叶绿体中光和色素的分布——叶绿体类囊体薄膜上
6、光合作用场所——叶绿体
叶绿体是光合作用的场所；
叶绿体基粒类囊体膜上,分布着与光化作用有关的色素和酶.
7、光合作用概念：
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.
8、光合作用反应式：
光能
CO2 + H2O ——→ （CH2O）+ O2
叶绿体
光能
6CO2 + 12H2O ——→C6H12O6 + 6H2O + 6O2
叶绿体
9、1771年,英国科学家普利斯特利（J .Priestly,1773—1804）实验证实：植物能更新空气.
10、荷兰科学家英格豪斯（J .Ingen – housz）发现：只有在阳光照射下,只有绿叶才能更新空气.
11、1785年明确了：绿叶在光下吸收二氧化碳,释放氧气.
12、1845年,各国科学家梅耶（R .Mayer）指出：植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来.
13、1864年,德国科学家萨克斯（J .von .Sachs,1832——1897）实验证明：光合作用产生淀粉.
⑴、饥饿处理——将绿叶置于暗处数小时,耗尽其营养.
⑵、遮光处理——绿叶一半遮光,一半不遮光.
⑶、光照数小时——将绿叶放在光下,使之能进行光合作用.
⑷、碘蒸汽处理——遮光的一半无颜色变化,暴光的一侧边蓝绿色.
14、1939年,美国科学家鲁宾（S .Ruben）卡门（M .Kamen）同位素标记法实验证明：光合作用释放的
氧气来自水.
⑴、同位素标记法三要点：
①、用途：指用放射性同位素追踪物质的运行和变化规律.
②、方法：放射性同位素能发出射线,可以用仪器检测到.
③、特点：放射性同位素标记的化合物化学性质不改变,不影响细胞的代谢.
⑵、用18O标记H2O和CO2,得到H218O和C18O2.
⑶、将植物分成两组,一组提供H218O,另一组提供C18O2.
⑷、在其他条件都相同的情况下,分别检测植物释放的O2.
⑸、结果,只有提供H218O时,植物释放出18O2.
15、卡尔文循环——卡尔文（M .Calvin,1911——）实验
⑴、用14C标记CO2得14CO2
⑵、向小球藻提供14CO2,追踪光和作用过程中C的运动途径.
14CO2 —→14C3—→14C6H12O6
⑶、结论：
16、光合作用过程
⑴、光合作用包括：光反应、暗反应两个阶段.
⑵、光反应：
①、特点：指光合作用第一阶段,必须有光才能进行.
②、主要反应：色素分子吸收光能；分解水,产生[ H ]和氧气；生成ATP.
③、场所：叶绿体基粒囊状膜上.
④、能量变化：光能转变成ATP中活跃化学能.
⑶、暗反应
①、特点：指光合作用第二阶段,有光无光都能进行.
②、主要反应：固定二氧化碳生成三碳化合物；[ H ]做还原剂,ATP提供能量,
还原三碳化合物,生成有机物和水.
③、场所：叶绿体基质中.
④、能量变化：活跃化学能转变成有机物中稳定化学能.
⑷、过程图（P-103图5-15）
二、应会知识点
1、光合作用中色素的吸收峰（P-99图5-10）
2、叶绿体结构（P-99图5-11）
⑴、具有内外双层膜.
⑵、具有基粒——由类囊体色素.
⑶、二氧化硅作用：使研磨更充分.
3、化能合成作用
⑴、概念：指利用环境中某些无机物氧化时释放的能量,将二氧化碳和水制造成储存能量的有机物的合成作用.
⑵、典型生物：硝化细菌、铁细菌、瘤细菌等.
⑶、硝化细菌：原核生物,能利用环境中氨（NH3）氧化生成亚硝酸（HNO2）或硝酸（HNO3）释放的化学能,
将二氧化碳和水合成为糖类.
⑷、能进行化能合成作用的生物也是自养生物
光合作用知识点梳理（二）
高中生物必修一光合作用知识点梳理
名词：
1、光合作用：发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。
语句：
1、光合作用的发现：①1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。②1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2;第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。
2、叶绿体的色素：①分布：基粒片层结构的薄膜上。②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色);B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)
3、叶绿体的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。
4、光合作用的过程：①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成：ADP+Pi+光能─→ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
5、光反应与暗反应的区别与联系：①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上，暗反应在叶绿体的基质中。②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶，暗反应需要许多有关的酶。③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成，暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能，在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。⑤联系：光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量，暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。
6、光合作用的意义：①提供了物质来源和能量来源。②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。③对生物的进化具有重要作用。总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
7、影响光合作用的因素：有光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。如：在大棚蔬菜等植物栽种过程中，可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度(减少呼吸作用消耗有机物)的方法，来提高作物的产量。再如，二氧化碳是光合作用不可缺少的原料，在一定范围内提高二氧化碳浓度，有利于增加光合作用的产物。当低温时暗反应中(CH2O)的产量会减少，主要由于低温会抑制酶的活性;适当提高温度能提高暗反应中(CH2O)的产量，主要由于提高了暗反应中酶的活性。
8、光合作用过程可以分为两个阶段,即光反应和暗反应。前者的进行必须在光下才能进行，并随着光照强度的增加而增强，后者有光、无光都可以进行。暗反应需要光反应提供能量和[H]，在较弱光照下生长的植物，其光反应进行较慢，故当提高二氧化碳浓度时，光合作用速率并没有随之增加。光照增强，蒸腾作用随之增加，从而避免叶片的灼伤，但炎热夏天的中午光照过强时，为了防止植物体内水分过度散失，通过植物进行适应性的调节，气孔关闭。虽然光反应产生了足够的ATP和[H]，但是气孔关闭，CO2进入叶肉细胞叶绿体中的分子数减少，影响了暗反应中葡萄糖的产生。
9、在光合作用中一些考点：a、由强光变成弱光时，[产生的H]、ATP数量减少，此时C3还原过程减弱，而CO2仍在短时间内被一定程度的固定，因而C3含量上升，C5含量下降，(CH2O)的合成率也降低。b、CO2浓度降低时，CO2固定减弱，因而产生的C3数量减少，C5的消耗量降低，而细胞的C3仍被还原，同时再生，因而此时，C3含量降低，C5含量上升。
附：知识点关系图