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重点知识：
知识点1捕获光能的色素和叶绿体的结构
1.叶绿体的结构
2.叶绿体色素的种类和功能
知识点2绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理
（1）提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。
（2）分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。
2.过程
（1）提取色素
①取材：称取5g绿色叶片；
②研磨：加少许SiO2、CaCO3和10mL无水乙醇；
③过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布；
④收集：收集滤液，试管口用棉塞塞严
（2）色素的分离
①制备滤纸条：将干燥滤纸剪成长与宽略小于试管长和宽的滤纸条，并在一端剪去两角，在距剪去两个角一端1cm处用铅笔画一条细的横线。
②画滤液细线：用毛细吸管吸取少量滤液，在滤纸条上沿铅笔线画出一条细线，待滤液干后，重复画一两次。
③分离色素：将3mL层析液倒入试管中，装置如下图所示，插入滤纸条，有滤液细线的一端朝下，随后用软木塞塞紧试管口。
注意：不能让滤纸条上的滤液细线触到层析液。
④观察滤纸条上的色素带：滤纸条上色素带有四条。如下表所示：
知识点3光合作用的发现历程
1.年，英国普利斯特利指出：植物可以更新空气。
2.年，荷兰英格毫斯指出：植物要更新空气必须要有阳光和绿叶。
3.年，德国梅耶指出：植物能把光能转换成化学能。
4.年，德国萨克斯证明：光合作用的产物出除氧气外还有淀粉。
5.年，美国的恩格尔曼证明：氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所。
6.年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法证明：光合作用释放的氧气来自于水。
7.年，美国卡尔文利用14C标记的二氧化碳追踪检测其放射性，探明二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径。
知识点4光合作用的过程小结
1.光合图解
2.光合作用过程小结
3.探究外界条件变化时C5、C3、[H]等物质含量的变化
知识点5光合作用的影响因素
1.光照强度：在一定光照强度范围内，增加光照强度可提高光合作用速率。
（1）曲线分析：
①A点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。
②AB：表明光照强度加强，光合作用逐渐加强。
③B点：光合作用强度=细胞呼吸强度，称B点对应的光照强度为光补偿点（白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长）。
④BC：随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强。
⑤C点：对应的光照强度为光饱和点。
（2）应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如上图中虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树种的配置，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。
2.光照面积（如下图所示）。
（1）曲线分析：
①OA：随叶面积指数的不断增大，光合作用实际量不断增大。
②A点：为光合作用面积的饱和点。此后随叶面积指数的增大，光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡。
③OB：干物质量随光合作用增加而增加。
④OC：叶片随叶面积指数的不断增加，呼吸量不断增加，而由于A点后光合作用不再增加，所以干物质积累量不断降低。
（2）应用：应适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长，合理密植。
3.CO2浓度（如下图所示）。
（1）曲线分析：曲线表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度的增加而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。A点：即CO2达到饱和时，光合作用速率就不再增加了。
（2）应用：“正其行，通其风”，温室内充CO2，即提高CO2浓度，是增加产量的方法。
4.含水量及矿质元素（如下图所示）。
（1）曲线分析：
①OA：水是光合作用的原料，矿质元素直接或间接影响光合作用。在一定范围内，水和矿质元素越多，光合作用速率越快。
②A点：即水、矿质元素达到饱和时，光合作用速率就不再增加了。
（2）应用：
①合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成速率，增加光合作用速率。
②施用有机肥后，经土壤微生物分解后，既可为植物补充CO2，又可为植物提供各种矿质元素。
5.温度（如下图所示）。
（1）曲线分析：
光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在10～35℃下正常进行光合作用，其中AB段（10～35℃）光合作用随温度的升高而逐渐加强，B点（35℃）以上光合酶活性下降，光合作用开始下降，50℃左右光合作用完全停止。
（2）应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用速率；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。
6.叶龄（如下图所示）。
（1）曲线分析：
①OA：为幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合作用速率不断增加。
②AB：为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合作用速率也基本稳定。
③BC：为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合作用速率也随之下降。
（2）应用
农作物、果树管理后期，适当摘除老叶、残叶及茎叶，可降低其细胞呼吸，减少有机物的消耗。
6.多种因子对光合作用的影响
（1）曲线分析：P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高。当到Q点时，横坐标所表示的因子不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适当提高图示中的其他因子。
（2）应用：为了获得更大产量应该协调控制多个光合作用的影响因素，当一个条件受限时，可以通过加强其他条件来改善光合作用状况。
知识点6化能合成作用
1.概念：少数种类的细菌不能进行光合作用，但能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用。
2.实例：生活在土壤中的硝化细菌，能将土壤中的氨氧化成亚硝酸，进而将亚硝酸氧化成硝酸。它能利用这两个化学反应中释放出的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类，供硝化细菌维持自身的生命活动，过程图解如下图所示。
精品课件：
教案：
生物科学史的教育价值取向是培养学生的科学探究能力和科学精神。“说明光合作用以及对它的认识过程”是高中生物课程标准中的一条具体内容标准，对应的教材中出现普利斯特利、英格豪斯、恩格尔曼、梅耶、萨克斯、鲁宾、卡门、卡尔文等学者的实验或理论。由于学生在初中阶段已经学习过光合作用的发现史，高中阶段的教学常常会出现两种误区，一种是不展开光合作用发现史的过程，弱化了生物科学史的教育功能；另一种依照时间顺序逐个展开，与初中教学存在大量重复，忽略了学生原有经验。基于高中学生的认知特点和发展需要，创设新颖的情境、优化教学内容、以问题的解决为主线，是提高课堂教学有效性的主要策略。
1 B．突然增加CO2浓度
C．降低环境温度D．增加光照强度
4.在条件适宜的情况下，用自然光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与自然光相同的绿色光照射，在照射瞬间叶绿体中的物质所发生的变化错误的是()
A．ATP含量下降B．C3的含量上升
C．合成C5的速率加快D．NADPH的含量下降
5.为研究光反应中ATP产生的原理，有科学家进行如下实验：将叶绿体类囊体置于pH为4的琥珀酸溶液后，琥珀酸进入类囊体腔，腔内的pH下降为4；然后把悬浮液的pH迅速上升为8，此时类囊体内pH为4，类囊体外pH为8，在有ADP和Pi存在时类囊体生成ATP，对实验条件和结论分析正确的是()
A．黑暗中进行，结果表明：H＋能通过自由扩散进入类囊体膜
B．光照下进行，结果支持：合成ATP的能量直接来自色素吸收的光能
C．黑暗中进行，结果支持：光反应使类囊体内外产生H＋浓度差，推动ATP合成
D．光照下进行，结果表明：光反应产生的[H]参与暗反应中三碳化合物的还原
6.观测不同光照条件下生长的某种植物，结果见下表，据资料分析，以下叙述正确的是()
光照强度
叶色
平均叶面积(cm2)
气孔密度(个·mm－2)
净光合速率
(μmolCO2·m－2·s－1)
强
浅绿
13.6(%)
(%)
4.33(%)
中
绿
20.3(%)
(93%)
4.17(96%)
弱
深绿
28.4(%)
(91%)
3.87(89%)
注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考。
A．在弱光下，该植物只能通过增加叶面积来吸收更多的光能，以适应弱光环境
B．与弱光下相比，强光下该植物平均每片叶的气孔总数较少
C．与弱光下相比，强光下该植物单位时间内平均每片叶CO2吸收量较多
D．对强光下生长的该植物适度遮阴，持续观测，则最先发生改变的是叶面积，最后发生改变的是净光合速率
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