同步精品课堂：专题5.6 能量之源-光与光合作用 光合作用的原理和应用(讲)(提升版)(必修1)(原卷版)

一、光合作用的过程
【知识点讲解】
1.总反应式：
2.光反应与暗反应：
【典型例题】
（2019四川卷.1）叶内细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是（）A．O2的产生B．H2O生成C．[H]的消耗D．ATP的合成【变式训练】
（2019天津卷.2）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然
改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。

下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是（ ）
A.红光，ATP 下降
B.红光，未被还原的C 3 上升 B.绿光，[H]下降 D.绿光，C 5 上升 【归纳】当条件改变时，C 3、C 5、ATP 、NADPH 含量变化
二、光合作用原理的应用： 【知识点讲解】 1.影响光合作用的因素 (1)光合作用强度
①含义：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。

②指标：一定时间内⎩⎪⎨
⎪⎧
原料消耗的数量
产物生成的数量
(2)影响光合作用的环境因素：CO 2浓度、水分、光照的长短与强弱及光的成分、温度的高低等。

①光照强度对光合作用强度的影响
A 点：光照强度为0，只进行细胞呼吸； A
B 段：光合作用强度小于细胞呼吸强度；
B 点：光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度)； B
C 段：光合作用强度大于细胞呼吸强度；
C 点：光饱和点(光照强度达到C 点后，光合作用强度不再随光照强度增强而增强)。

②CO 2浓度对光合作用强度的影响
A点：CO2补偿点(表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度)；
A′点：表示进行光合作用所需CO2的最低浓度；
B和B′点：CO2饱和点(两组都表示在一定范围内CO2浓度达到该点后，光合作用强度不再随CO2浓度增加而增加。

③温度对光合作用强度的影响
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 ℃)随温度的升高而逐渐加强，B点(35 ℃)以上由于光合酶活性下降，光合作用开始下降，50 ℃左右光合作用停止。

（3）多种因子对光合作用的影响
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。

【典型例题】
（2019北京卷.5）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2，48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。

两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。

与本实验相关的错误叙述是（）
A.14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物
B.生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官
C.遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近
D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响
【变式训练】
（2019·安徽卷.2）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（）
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能
B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类
C.被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成C5
D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高
三、光合作用与细胞呼吸的关系
【知识点讲解】
1．
2.光合作用与细胞呼吸之间的气体变化
图①：表示黑暗中，只进行细胞呼吸；
图②：表示细胞呼吸速率＞光合作用速率；
图③：表示细胞呼吸速率＝光合作用速率；
图④：表示细胞呼吸速率＜光合作用速率。

3.真正光合速率、净光合速率和呼吸速率三者之间的关系
真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

（2019四川卷.5）三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。

下图是三倍体西瓜叶片净光合速率（以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是（）
A.与11：00时相比，13：00时叶绿体中合成C3的速率相对较高
B.14：00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少
C.17：00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度
【变式训练】
( 2019·重庆卷.4)将题4图所示细胞置于密闭容器中培养。

在不同光照强度下细胞内外
的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。

下列叙述错误的是（）
A．黑暗条件下，①增大、④减小
B．光强低于光补偿点时，①、③增大
C．光强等于光补偿点时，②、③保持不变
D．光强等于光饱和点时，②减小、④增大
【变式训练】
四、光合作用与化能合成作用的比较
【知识点讲解】
【典型例题】
（2019海南卷.10）下列叙述错误的是（）
A.温度和光照会影响CO2的同化速率
B.光合作用中O2的产生发生在光反应阶段
C.光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应
D.土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖
【课堂小结】。