高中生物光合作用知識點
學習有如母親一般慈愛,它用純潔和溫柔的歡樂來哺育孩子,如果向它要求額外的報酬,也許就是罪過。下面小編給大家分享一些高中生物光合作用知識點,希望能夠幫助大家。
高中生物光合作用知識點匯總
1、光合作用的發(fā)現(xiàn):
①1771年英國科學家普里斯特利發(fā)現(xiàn),將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在密閉的玻璃罩內,蠟燭不容易熄滅;將小鼠與綠色植物一起放在玻璃罩內,小鼠不容易窒息而死,證明:植物可以更新空氣。
②1864年,德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光,另一半遮光。過一段時間后,用碘蒸氣處理葉片,發(fā)現(xiàn)遮光的那一半葉片沒有發(fā)生顏色變化,曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明:綠色葉片在光合作用中產生了淀粉。
③1880年,德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的實驗。證明:葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所,氧是葉綠體釋放出來的。
④20世紀30年代美國科學家魯賓卡門采用同位素標記法研究了光合作用。第一組相植物提供H218O和CO2,釋放的是18O2;第二組提供H2O和C18O,釋放的是O2。光合作用釋放的氧全部來自來水。
2、葉綠體的色素:
①分布:基粒片層結構的薄膜上。
②色素的種類:高等植物葉綠體含有以下四種色素。A、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,包括葉綠素a(藍綠色)和葉綠素b;B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光,包括胡蘿卜素和葉素
3、葉綠體的酶:
分布在葉綠體基粒片層膜上(光反應階段的酶)和葉綠體的基質中(暗反應階段的酶)。
3、光合作用的過程:
①光反應階段a、水的光解:2H2O→4[H]+O2(為暗反應提供氫)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能—→ATP(為暗反應提供能量)
②暗反應階段:a、CO2的固定:CO2+C5→2C3b、C3化合物的還原:2C3+[H]+ATP→(CH2O)+C5
4、光反應與暗反應的區(qū)別與聯(lián)系:
①場所:光反應在葉綠體基粒片層膜上,暗反應在葉綠體的基質中。
②條件:光反應需要光、葉綠素等色素、酶,暗反應需要許多有關的酶。
③物質變化:光反應發(fā)生水的光解和ATP的形成,暗反應發(fā)生CO2的固定和C3化合物的還原。
④能量變化:光反應中光能→ATP中活躍的化學能,在暗反應中ATP中活躍的化學能→CH2O中穩(wěn)定的化學能。⑤聯(lián)系:光反應產物[H]是暗反應中CO2的還原劑,ATP為暗反應的進行提供了能量,暗反應產生的ADP和Pi為光反應形成ATP提供了原料。
5、光合作用的意義:
①提供了物質來源和能量來源。
②維持大氣中氧和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定。
③對生物的進化具有重要作用。
總之,光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。
6、影響光合作用的因素:
有光照(包括光照的強度、光照的時間長短)、二氧化碳濃度、溫度(主要影響酶的作用)和水等。這些因素中任何一種的改變都將影響光合作用過程。如:在大棚蔬菜等植物栽種過程中,可采用白天適當提高溫度、夜間適當降低溫度(減少呼吸作用消耗有機物)的方法,來提高作物的產量。再如,二氧化碳是光合作用不可缺少的原料,在一定范圍內提高二氧化碳濃度,有利于增加光合作用的產物。當?shù)蜏貢r暗反應中(CH2O)的產量會減少,主要由于低溫會抑制酶的活性;適當提高溫度能提高暗反應中(CH2O)的產量,主要由于提高了暗反應中酶的活性。
8、光合作用過程可以分為兩個階段,即光反應和暗反應。
前者的進行必須在光下才能進行,并隨著光照強度的增加而增強,后者有光、無光都可以進行。暗反應需要光反應提供能量和[H],在較弱光照下生長的植物,其光反應進行較慢,故當提高二氧化碳濃度時,光合作用速率并沒有隨之增加。光照增強,蒸騰作用隨之增加,從而避免葉片的灼傷,但炎熱夏天的中午光照過強時,為了防止植物體內水分過度散失,通過植物進行適應性的調節(jié),氣孔關閉。雖然光反應產生了足夠的ATP和〔H〕,但是氣孔關閉,CO2進入葉肉細胞葉綠體中的分子數(shù)減少,影響了暗反應中葡萄糖的產生。
9、在光合作用中:
a由強光變成弱光時,[產生的H]、ATP數(shù)量減少,此時C3還原過程減弱,而CO2仍在短時間內被一定程度的固定,因而C3含量上升,C5含量下降,(CH2O)的合成率也降低。
b、CO2濃度降低時,CO2固定減弱,因而產生的C3數(shù)量減少,C5的消耗量降低,而細胞的C3仍被還原,同時再生,因而此時,C3含量降低,C5含量上升。
高中生物光合作用知識點總結
1.光合作用的研究進程中的經典實驗(科學探究的思路和方法)
赫爾蒙特實驗——柳樹獲得的增重只是來源于水
普利斯特利實驗——薄荷能改善由于動物呼吸、蠟燭燃燒而變得污濁的空氣
英格豪斯實驗——光照是普利斯特利實驗成功的必要條件
薩克斯實驗——光合作用的產物除了氧氣還有淀粉
魯賓和卡門實驗(同位素標記法18O)——光合作用釋放的氧氣來自于水
卡爾文實驗——闡明二氧化碳轉化為有機物的途徑(暗反應),也用到了同位素標記法14C
2.葉綠體的結構與功能
橢球形、雙層膜
類囊體——光合作用光反應
葉綠體基質——光合作用暗反應
3.葉綠體所含色素的種類、顏色、分布,色素與所吸收光譜的關系
葉綠素a——藍綠色,類囊體膜,紅橙光藍紫光
葉綠素b——黃綠色,類囊體膜,紅橙光藍紫光
胡蘿卜素——橙黃色,類囊體膜,藍紫光
葉黃素——黃色,類囊體膜,藍紫光
4.光合作用過程中光反應與暗反應兩個階段的特點與聯(lián)系
光反應:需要光,在類囊體發(fā)生,色素吸收光能,只有葉綠素a才能轉化光能
暗反應:不需要光,在葉綠體基質發(fā)生
光反應為暗反應提供ATP和NADPH
暗反應為光反應提供ADP、Pi和NADP+
5.光合作用過程中的物質變化和能量變化;光合作用的實質和意義
光反應物質變化:水分解成O2、e和H+形成ATP和NADPH
暗反應物質變化:二氧化碳+五碳化合物固定為三碳化合物然后還原為糖,條件為ATP供能和NADPH供還原性。這兩者然后形成為ADP,Pi和NADP
光反應能量變化:光能——活躍的化學能
暗反應能量變化:活躍的化學能——穩(wěn)定的化學能
光合作用實質和意義:葉綠體吸收并利用光能,將二氧化碳和水合成有機物質并釋放氧氣,將光能轉換成化學能的過程。
6.光照強度、二氧化碳濃度、溫度、水等影響光合作用的原因及其在生產實踐上的意義
光照強度——主要影響光反應。光合速率隨光照強度增大而提高,但是當光合速率達到飽和后,提高光照強度則不會使光合速率加快
二氧化碳——光照充分時,二氧化碳濃度低可能限制光合作用進行,它主要是通過影響暗反應來抑制光合作用
溫度——直接影響光合速率,通過影響酶的活性
還有水、無機離子,比如鎂離子等也會影響光合速率
7.“葉綠體色素的提取和分離”實驗
提取原理:色素可溶于有機溶劑
分離原理:各種色素隨層析液擴散的速度不同
提取幾個細節(jié):
葉片要綠
粗葉脈葉柄要剪掉
提取液:無水乙醇
碳酸鈣作用:防止葉綠素被破壞
石英砂作用:幫助研磨
研磨過程要迅速而充分,藥劑適量
分離幾個細節(jié):
濾紙條要剪角
畫濾液細線要細而直
要重復畫二三次
每次之間要陰干
層析液不要沾污管壁
濾紙條不要碰到管壁
層析液不能浸沒濾液線
色素在濾紙條上的排列順序(由上至下)——胡、黃、a、b
8.“探究影響光合作用的因素”實驗
控制變量原則
對照原則
實驗前,要用真空滲水法排除葉肉細胞間隙中的空氣,充以水分,使葉片沉于水中
CO2濃度這一變量是通過調節(jié)水溶液中NaHCO3濃度來實現(xiàn)的。
如何學好高中生物
掌握規(guī)律
其實無論我們學習什么科目,它都是有一定的規(guī)律的,每個章節(jié)的學習都是有相應的練習。所以我們在學習的時候一定要善于思考,知道怎么整理生物自身的規(guī)律。生物在各個方面都是有非常大的規(guī)律可尋的。
觀察比較
生物和我們生活是息息相關的,所以我們在學習的時候一定要注意,有很多的知識是需要我們觀察的,觀察生活中所有生物的生活形態(tài),生活習慣等,這樣我們就會對生物產生興趣,只有有了興趣我們才更喜歡去學習,在生活中,無論我們在做什么事情的時候,身邊都會有一些和生物相關的信息,所以我們一定要注意觀察。
綜合歸納
很多的同學都知道,老師在講課的時候都是分知識點分章節(jié)的,所以有的知識點也是比較雜的,我們在學習的過程中一定要學會歸納總結,把相關的知識聯(lián)系起來,這樣我們在復習的時候會簡單很多,方便我們理解記憶。
完善理論體系
我們在學習的時候,一定要主要掌握相關的理論體系,在看到一個生物現(xiàn)象的時候,知道用什么方法去解答它,知道怎么才能正確的理論去說服別人,生物各個理論之間都是有聯(lián)系的,在答題的時候,有時候一個理論是靠另一個理論去支撐的,所以我們在學習的時候,一定要建立各個理論之間的聯(lián)系,這樣我們的生物成績才有可能會提高。
觸類旁通
我們在學習生物的時候,不能僅僅只掌握相應的理論知識,我們還要掌握動手操作能力和思維能力,只有掌握了這些,我們才能豐富自己的理論知識,為理論知識提供依據(jù),這樣對我們理解生物的理論知識也是非常的有幫助的。