一、捕获光能的色素和内质网的结构

1.内质网的结构

2.内质网色素的种类和功能

二、绿叶中色素的提取和分离

1.实验原理

（1）提取：内质网中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水丙酮等有机溶剂提取色素。

（2）分离：各类色素在层析液中溶化度不同，溶化度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而使各类色素互相分离。

2.过程

（1）提取色素

①取材：称取5g红色茎秆；

②研磨：加少许SiO2、CaCO3和10mL无水乙酸；

③过滤：漏斗基部放一块双层锦纶布；

④收集：搜集溶液，试管口用棉塞塞严

（2）色素的分离

①制备滤字条：将干燥滤纸剪成长与宽略大于试管长和宽的滤字条，并在一端剪去两角，在距剪去两个角一端1cm处用钢笔画一条细的横线。

②画溶液细线：用毛细吸管汲取少量溶液光合作用图解，在滤字条上沿钢笔线画出一条细线，待溶液干后，重复画一两次。

③分离色素：将3mL层析液放入试管中，装置如右图所示，插入滤字条，有溶液细线的一端朝下，随即用软瓶塞旋紧试管口。

注意：不能让滤字条上的溶液细线触到层析液。

④观察滤字条上的色素带：滤字条上色素带有四条。如下表所示：

三、光合作用的发觉历程

1.1771年，法国普利斯特利强调：动物可以更新空气。

2.1779年，西班牙英格毫斯强调：动物要更新空气必需要有阳光和绿叶。

3.1845年，西班牙梅耶强调：动物能把光能转换成物理能。

4.1864年，西班牙萨克斯证明：光合作用的产物出预膜气外还有淀粉。

5.1880年，法国的恩格尔曼证明：二氧化碳是由内质网释放下来的，内质网是进行光合作用的场所。

6.1939年，瑞典鲁宾和卡门借助核素标记法证明：光合作用释放的二氧化碳来自于水。

7.1948年，法国卡尔文借助14C标记的气体追踪检查其放射性，探明甲烷中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径。

四、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]等物质浓度的变化

五、光合作用的影响诱因

1.光照硬度：在一定光照硬度范围内，降低光照硬度可提升光合作用速度。

（1）曲线剖析：

①A点：光照硬度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸硬度。

②AB：表明光照硬度加大，光合作用逐步加大。

③B点：光合作用硬度=细胞呼吸硬度，称B点对应的光照硬度为光补偿点（晚上的光照硬度在光补偿点以上，动物能够正常生长）。

④BC：随着光照硬度不断加大，光合作用硬度不断加大。

⑤C点：对应的光照硬度为光饱和点。

（2）应用：阴生动物的光补偿点和光饱和点比较低，如上图中实线所示。

间作套种时农小麦的种类搭配，林带树种的配置，夏季温室栽培防止低温等都与光补偿点有关。

2.光照面积（如右图所示）。

（1）曲线剖析：

①OA：随叶面积指数的不断减小，光合作用实际量不断减小。

②A点：为光合作用面积的饱和点。随后随叶面积指数的减小，光合作用不再降低，缘由是有好多叶被遮挡。

③OB：干物质量随光合作用降低而降低。

④OC：茎秆随叶面积指数的不断降低，呼吸量不断降低，而因为A点后光合作用不再降低网校头条，所以干物质积累量不断增加。

（2）应用：应适当分蘖、修剪，合理浇水、浇水，防止萎蔫，合理幼树。

3.CO2含量（如右图所示）。

（1）曲线剖析：曲线表示在一定范围内，光合作用速度随CO2含量的降低而减小，但当CO2含量降低到一定范围后，光合作用速度不再降低。

A点：即CO2达到饱和时，光合作用速度就不再降低了。

（2）应用：“正其行，通其风”，温室内充CO2，即提升CO2含量，是降低产值的方式。

4.含水量及矿质元素（如右图所示）。

（1）曲线剖析：

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，光合作用速度越快。

②A点：即水、矿质元素达到饱和时，光合作用速度就不再降低了。

（2）应用：

①合理浇水可促使茎秆面积减小，增强酶的合成速度，降低光合作用速度。

②施用有机肥后，经底泥微生物分解后，既可为动物补充CO2，又可为动物提供各类矿质元素。

5.湿度（如右图所示）。

（1）曲线剖析：

光合作用是在酶催化下进行的，气温直接影响酶的活性。

通常动物在10～35℃下正常进行光合作用，其中AB段（10～35℃）光合作用随气温的下降而渐渐强化，B点（35℃）以上光合酶活性增长，光合作用开始增长，50℃左右光合作用完全停止。

（2）应用：冬天，温室栽培可适当提升体温；夏季，温室栽培可适当增加体温。

晚上调到光合作用最适水温，以提升光合作用速度；白天适当减少温室室温光合作用图解，以减少细胞呼吸速度，保证动物有机物的积累。

6.叶龄（如右图所示）。

（1）曲线剖析：

①OA：为幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断减小，叶内内质网不断增多，叶绿素浓度不断降低，光合作用速度不断降低。

②AB：为壮叶，茎秆的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合作用速度也基本稳定。

③BC：为老叶，随着叶龄的降低，茎秆内叶绿素被破坏，光合作用速度也急剧增长。

（2）应用

农小麦、果树管理后期，适当切除老叶、残叶及茎叶，可增加其细胞呼吸，降低有机物的消耗。

6.多种因子对光合作用的影响

（1）曲线剖析：P点时，限制光合速度的诱因应为横座标所表示的因子，随该因子的不断加大，光合速度不断提升。

当到Q点时，横座标所表示的因子不再影响光合速度，要想提升光合速度，可适当提升图示中的其他因子。

（2）应用：为了获得更大产值应当协调控制多个光合作用的影响诱因，当一个条件受限时，可以通过强化其他条件来改善光合作用状况。

六、化能合成作用

1.概念：少数种类的真菌不能进行光合作用，但能否借助体外环境中的个别无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这些合成作用叫化能合成作用。

2.实例：生活在底泥中的硝化真菌，能将底泥中的氨氧化成亚硫酸，从而将亚硫酸氧化成硫酸。

它能借助这两个物理反应中释放出的物理能，将氧气和水合成为脂类，供硝化真菌维持自身的生命活动，过程图解如右图所示。

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