核心知识梳理5.4.2光合作用的原理和应用知识点(一)光合作用的原理1．光合作用的概念和反应式(1)概念：绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。(2)反应式：CO2＋H2O――→(CH2O)＋O2。2．光合作用的探究历程(1)19世纪末，科学界普遍认为：C与H2O结合成甲醛。(2)1928年：甲醛不能通过光合作用转化成。(3)1937年，英国希尔：离体叶绿体在适当条件下发生水的光解、产生氧气。(4)1941年，鲁宾和卡门：研究了光合作用中氧气的来源(氧气来源于H2O)。(5)1954年，美国阿尔农：光照下，叶绿体可合成ATP；1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。3．光合作用的过程(1)光反应阶段①场所：叶绿体的类囊体薄膜。②条件：、色素和有关的。③物质变化Ⅰ.水的光解：H2O――→O2＋2NADPHⅡ.ATP的合成：ADP＋Pi＋能量――→ATP。④能量变化：将光能转变为活跃的化学能。(2)暗反应阶段①场所：叶绿体基质中。②条件：的催化。③物质变化Ⅰ.CO2的固定：CO2＋C5――→2C3Ⅱ.C3的还原：C3――→(CH2O)C3――→C5④能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。（3）．光反应与暗反应的比较(1)区别项目光反应暗反应(碳反应)实质光能转化为化学能，并释放O2同化CO2，合成有机物需要条件外界条件：光照内部条件：色素、酶外界条件：无需光照内部条件：酶反应场所叶绿体类囊体的薄膜上叶绿体的基质中物质变化①水的光解：水分解成NADPH和O2②ATP的合成：在相关酶的作用下，ADP和Pi形成ATP①CO2的固定：CO2＋C5――→2C3②C3的还原：2C3――→(CH2O)＋C5能量变化光能→活跃的化学能活跃的化学能→有机物中稳定的化学能相应产物O2、ATP和NADPH糖类等有机物(2)联系①光反应为暗反应提供两种重要物质：NADPH和ATP，NADPH既可作还原剂，又可提供能量；暗反应为光反应提供三种物质：ADP、Pi以及NADP＋。②暗反应有光无光都能进行。若光反应停止，暗反应可持续进行一段时间，但时间不长，故晚上一般认为只进行呼吸作用，不进行光合作用。知识点(二)光合作用的应用1．光合作用的强度(1)概念：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。(2)表示方法单位时间内光合作用(3)影响光合作用的因素2．探究光照强度对光合作用强度的影响课后培优练级练3．在生产实践中的应用实例原理间作套种不同植物对光照的需求不同冬季大棚温度白天适当提高，晚上适当降低白天提高温度，促进光合作用；夜间降温，抑制呼吸作用“正其行、通其风”增大CO2浓度，有利于光合作用的进行合理灌溉缺少水导致气孔关闭，CO2供应不足4．化能合成作用(1)概念：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。(2)实例：硝化细菌能利用土壤中的氨(NH3)氧化成亚硝酸(HNO2)，进而氧化成硝酸(HNO3)的过程中所释放的化学能将CO2和H2O合成糖类，供自身利用。培优第一阶——基础过关练1．下图表示光合作用的过程，其中Ⅰ、Ⅱ表示光合作用的两个阶段，a、b表示相关物质。下列相关叙述正确的是()A．阶段Ⅰ表示暗反应B．阶段Ⅱ表示光反应C．物质a表示NADPHD．物质b表示C3【答案】C【解析】Ⅰ、Ⅱ分别表示光反应和暗反应，A、B错误；光反应为暗反应提供ATP和NADPH，所以图中的a表示的是NADPH，b表示的是ATP，C正确，D错误。2．如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．光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高B．被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5C．CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能D．CO2可直接被NADPH还原，再经过一系列的变化形成糖类【答案】B【解析】光照强度由强变弱时，ATP和NADPH合成减少，C3还原减慢，C5生成量减少，而C5的消耗暂时不变，所以短时间内C5含量会减少，A错误；C3在有关酶的催化作用下，能形成糖类、水和C5，B正确；CO2的固定实质上是CO2与C5反应生成C3，ATP不参与CO2的固定，ATP用于C3的还原，C错误；CO2不能直接被NADPH还原，需要形成C3后才能被NADPH还原，再经过一系列的变化形成糖类，D错误。3．如何使作物最大限度地利用太阳光能进行光合作用，是现代化农业生产中提高作物产量的根本...