第4节能量之源——光与光合作用一、捕获光能的色素和叶绿体的结构1.叶绿体(1)结构示意图暗反应色素与光反应有关的酶光合作用叶绿体2.色素的种类和功能色素功能———________：蓝绿色吸收____________________：黄绿色____________叶黄素：___色吸收_______胡萝卜素：_____色叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b蓝紫光和红光黄橙黄蓝紫光【点拨】①叶绿体和液泡中都有色素，但只有叶绿体中的色素参与光能的捕获。②叶绿体中的色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体薄膜上，与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体薄膜上和基质中。二、光合作用的探究历程请将科学家和其相关实验的结论连起来稳定化学能活跃化学能→ADP+Pi（CH2O）+C5CO2+C5叶绿体基质ATPADP+Pi[H]+O2光能光能→活跃化学能光反应H2O场所：叶绿体类囊体薄膜物质变化能量变化：光能酶暗反应场所：物质变化能量变化：酶2C3ATP酶+能量2C3ATP、[H]酶还原多种酶参加催化固定(CH2O)2C3CO2C5三、光合作用的过程1.光反应与暗反应2.总反应式：__________________________。四、影响光合速率的环境因素1.空气中_________；2.土壤中___________；3.光照的___________以及光的成分；4.___________等。2222COHOCHOO光能叶绿体CO2的浓度水分的多少长短与强弱温度的高低【思维判断】1.叶绿体中的色素分布在类囊体腔内。()【分析】叶绿体的色素分布在类囊体薄膜上。2.能进行光合作用的生物一定含有叶绿体。()【分析】不一定，如蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用。3.植物体自身的遗传特性可以影响光合速率。()【分析】影响光合速率的因素很多，既有内部因素也有外界环境因素，植物体自身的遗传特性(如阴生植物、阳生植物)是内部因素之一。××√4.暗反应必须在无光条件下进行。()【分析】光合作用的暗反应不需要光，但在有光条件下仍能正常进行。5.无色透明塑料大棚比绿色塑料大棚光合作用效率高。()【分析】无色透明塑料大棚中各色光均能透过，绿色大棚主要透过绿色光，其他光被吸收，所以用无色透明大棚的光合作用效率高。×√光合作用的过程及物质变化1.光反应与暗反应的比较光反应暗反应条件场所物质转化①水的光解2H2O光4[H]+O2②ATP的合成ADP+Pi+光能酶色素ATP必须在光下叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质有光、无光都可以光反应暗反应能量转化联系光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，如图光反应暗反应[H]ATPH2O光能O2CO2(CH2O)ADP+Pi2.光合作用过程中元素去向(1)氧元素(2)碳元素：(3)氢元素：226126226CO12HOCHO6HO6O光能叶绿体2222HOOCO(CHO)232COC(CHO)22HOH(CHO)［］3.条件骤变时物质量的变化条件首先变化物质随后变化物质CO2供应不变，突然光照［H］、ATP增加C3减少，C5增加CO2供应不变，停止光照［H］、ATP减少C3增加，C5减少光照不变，CO2供应增加C3增加，C5减少［H］、ATP减少光照不变，CO2供应停止C3减少，C5增加［H］、ATP增加【高考警示钟】1.光合作用光反应产生的ATP只用于暗反应阶段，不能用于其他生命活动，其他生命活动所需ATP只能来自细胞呼吸。2.CO2中的C先进入C3然后进入(CH2O)。【典例训练1】(2011·新课标全国卷)在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5微摩尔浓度的变化趋势如图，回答问题：(1)图中物质A是________(C3、C5)。(2)在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A低，原因是___________________________________________________；将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是___________________________________________________。(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3和C5浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的_______(低、高)。(4)CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的___________(高、低)，其原因是___________________________________________________。【解题指南】1.知识储备：(1)CO2浓度改变直接影响CO2的固定，CO2浓...
