高二生物：光合作用！

　　1、光合作用的發現：①1771年英國科學家普里斯特利發現，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，發現遮光的那一半葉片沒有發生顏色變化，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(黃綠色)；B、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，包括胡蘿卜素(橙黃色)和葉黃素(黃色)

　　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)。

　　4、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

　　5、光反應與暗反應的區別與聯系：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：光反應發生水的光解和ATP的形成，暗反應發生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中穩定的化學能。⑤聯系：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。

　　6、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定。

　�、蹖ι�物的進化具有重要作用�？傊�，光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。

　　7、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。當低溫時暗反應中(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，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減少，影響了暗反應中葡萄糖的產生。

　　9、在光合作用中一些考點：a、由強光變成弱光時，[產生的H]、ATP數量減少，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。