2019-2020學年高考生物大一輪復習學案：第三單元細胞的能量供應和利用第9講光與光合作用學案

1、3.實驗:知識梳理吸收曲百O -KH) 45 51X? 55M0(色索湄鍛葉綠素b（黃綠）I葉綠素,彳一葉嫌素就藍綠）J鈕it約占刖4）寸一出亠類胡蘿卜荼舎只約占1/4 ）山別訂曲跛長（晌）卜素橋黃 葉黃和劇第9講光與光合作用考綱要求1.光合作用的基本過程（n）。 2.影響光合作用速率的環(huán)境因素（n） 葉綠體色素的提取和分離?？键c一捕獲光能的色素和結構及光合作用的探究歷程夯實基礎弧化耍點1 捕獲光能的色素及色素的吸收光譜藍岸綠總格肚鱉的蛍臨用克幗快丸斯的寶牡慮蠱惟430-470由圖可以看出:（1）葉綠體中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。（2）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜

2、素主要吸收藍紫光。2 .葉綠體的結構與功能（1）結構模式圖結構外表：雙層膜基質(zhì)：含有與暗反應有關的酶 內(nèi)部 基粒：由類囊體堆疊而成，分布有.色素和與光反應有關的酶 功能：進行光合作用的場所。拓展延伸 影響葉綠素合成的三大因素丸般溫度益需無素-是帑喃葉釋*會成的主要帝件.一監(jiān)扯抽成黑.惜中不能舍成葉緣盍,因而葉片發(fā)黃 溫度可彩響與葉綠素合嵐有關的侮的括性，進 而籟嘀葉操素的合醫(yī) 葉綠盍中含N. M呂等妙需元盍*址乏N“ Mg蒔導藥葉綠素無法客版.葉片變黃科學家探索歷聞的關鍵進汁宜驗結論或觀點j mm利九點燃的.冊燭f或/卜就）J 堀色密閉一蜻燥 不塢屯氏（小鼠不島死亡）2英格豪斯:$梅耶薩克晰注

3、恩轎爾悄“綠葉閒：.麗哆次實聽確認實職親件物擔供i HjO,CK）i釋故口話得光竺1深臨色 遠光蘭竺刼色變化E.幄據(jù)能射年此嚴種定律幣爾丈蛀氧細慚只井 機細41花葉蟬休械 朮束亠光童也射部位的周團f 好氧細苗分和 唸蠱亠花葉綠休所刊 麗兀受光訓竝匚用“c標記的1供小球韜進彳i 光令作用.追蹤檢測荘啟射件： co, *C43K水綿應盤只有在陽比 下，的物才 能更新空代c光合柞用吟 產(chǎn)物除6外， 還有淀粉d,光合作用岸 放的d來自 干水rd是葉理體 釋血出來的. 葉綠體見光合 作川的場所rjt合作用 把光能轉換 為化學能儲 祁起采比合產(chǎn)物 屮曲瑤來自 二軋化碳3 .光合作用的探究歷程（連線）r常考

4、基礎診斷（1）植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光（X ）葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素（V ） 葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同（ V ）葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多（X ）（5）光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中（X ）（6）葉綠體內(nèi)膜的面積遠遠大于外膜的面積（X ）教材梢點拓展F面是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實驗示意圖，請分析:(1) 恩格爾曼實驗在實驗材料的選取上有什么巧妙之處？提示 選擇水綿和好氧細菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察；用好氧細菌可以確定 釋放氧氣多的部位。(2) 恩格爾曼實驗要在沒有空氣的黑暗環(huán)境中進行的原因是什么？提示 排除

5、氧氣和除極細光束外的其他光的干擾。(3) 薩克斯實驗中進行“黑暗”處理的目的是什么？提示消耗掉細胞中原有的淀粉，防止對實驗結果造成干擾。(4) 薩克斯實驗中在染色前通常用酒精對葉片進行脫色處理，目的是什么？提示防止葉片中色素顏色對實驗結果的干擾。(5) 兩實驗設計中是如何形成對照的？提示 恩格爾曼的實驗中， 照光處理與不照光、 黑暗與完全曝光形成對照；薩克斯的實驗中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對照。命題探究預則考向總結方法命題點一捕獲光能的色素分析1.(2017 海南，10)將葉綠體懸浮液置于陽光下，一段時間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關說法正確的是()A. 離體葉綠體在自然光下能將水分解

6、產(chǎn)生氧氣B. 若將葉綠體置于紅光下，則不會有氧氣產(chǎn)生C. 若將葉綠體置于藍紫光下，則不會有氧氣產(chǎn)生D. 水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量答案 A解析 光合作用的場所是葉綠體， 離體的葉綠體在自然光下通過光反應能將水分解產(chǎn)生氧氣，A項正確；葉綠體中的色素既能吸收紅光，也能吸收藍紫光，B C項錯誤；水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣不需要 ATP提供能量，D項錯誤。2 將可見光通過三棱鏡后照射到綠色植物葉片的某種色素提取液上，可獲得該吸收光譜(圖中的數(shù)字表示光的波長，單位為 nm暗帶表示溶液吸收該波長的光后形成的光譜 )。則該色 素是()too柑榊500駁耳A. 類胡蘿卜素B.葉黃素C.胡蘿卜素D

7、.葉綠素a答案 D解析 葉綠體中的色素包括葉綠素和類胡蘿卜素。其中，葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b,主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素，主要吸收藍紫光。從圖中可以 看出，該色素主要吸收紅光和藍紫光，所以該色素為葉綠素。命題點二探究光合作用的相關實驗分析3. (2017 西安調(diào)研)在光合作用的探究歷程中，德國科學家梅耶根據(jù)能量轉化和守恒定律, 曾提出了植物在進行光合作用時發(fā)生能量轉化的假說。以下科學實驗能證明這一假說的是( )A. 英格豪斯證明植物在光照條件下可以改變空氣成分的實驗B. 恩格爾曼證明光合作用的有效光是紅橙光和藍紫光的實驗C. 薩克斯證明綠葉在光下進行光合作用可以產(chǎn)

8、生淀粉的實驗D. 魯賓和卡門證明光合作用產(chǎn)生的氧氣來自于水的實驗答案 C解析薩克斯證明綠葉在光下進行光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉，即光能轉變成儲存在 淀粉等有機物中的化學能，因此該實驗能證明“植物在進行光合作用時發(fā)生能量轉化”的假 說。小球藻進行光合作用4. 下面表示較強光照且溫度相同以及水和小球藻的質(zhì)量相等的條件下,的實驗示意圖。一段時間后，以下與實驗相關的比較不正確的是2 X.H2lriO no.h2OA. Y2的質(zhì)量大于Y3的質(zhì)量B. 中小球藻的質(zhì)量大于中小球藻的質(zhì)量C. 中水的質(zhì)量大于中水的質(zhì)量D.試管的質(zhì)量大于試管的質(zhì)量答案 C解析 Yi和丫3是Q, Y2和丫4是18C2,因此 含

9、有(CHi8Q)的有機物，而中小球藻含有丫2的質(zhì)量大于丫3的質(zhì)量，A項正確；中小球藻中球藻的質(zhì)量，B項正確；和中的水都為試管和中原來質(zhì)量相等的情況下，中釋放出的是(CH2Q )的有機物，故中小球藻的質(zhì)量大于中小M8q,且含量相同，因此質(zhì)量相等，C項錯誤；在18Q，而中釋放出的是 Q2,故剩余質(zhì)量大于，D項正確。考點二光合作用的基本過程r知識毓理夯實臬礎強化曲點1 概念：指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物, 并且釋放出氧氣的過程。光應變化(ADP+Pi A IP能惜變化：光能活舐的化學能2 過程場所：|邃體國E喑物質(zhì)（g亠嚴空型；器ATP -ADP+Pi驅能微

10、變化：活趾化學能I德毎的化學能3 .反應式（1）產(chǎn)物為（CH20）:光能C0+ H20葉綠體 (CH20) + 02。產(chǎn)物為CHQ：.光能6CO + 12HC葉綠體 GH2C6 + 6Q+ 6H2Q4 .光反應和暗反應的比較項目光反應暗反應條件光、色素、酶ATP H、C0、多種酶場所類囊體溥膜葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化水的光解、ATP的合成CO的固定、G的還原能量光能轉化為活躍的化學能活躍的化學能轉化為穩(wěn)定的化學能變化聯(lián)系光反應為暗反應提供H和ATP,暗反應為光反應提供 NADP、ADP和Pi。沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成5. 光合作用和化能合成作用的比較項目光合作用化能合成

11、作用區(qū)別能量來源光能氧化無機物放出的能量代表生物綠色植物硝化細菌相同點都能將CO和H2O等無機物合成有機物r?？蓟A診斷(1) H20在光下分解為H和Q的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中(X )(2) 葉肉細胞在葉綠體外膜上合成淀粉(X )離體的葉綠體基質(zhì)中添加 ATR H和CO后，可完成暗反應過程( V )(4) 番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，與對照組相比，其葉片光合作用強度下降的原因是光反應強度和暗反應強度都降低( V )(5) 正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，其葉綠體內(nèi)CO的固定立即停止(X )(6) 光合作用和細胞呼吸均能產(chǎn)生 H，二者還原的物質(zhì)不同( V

12、)土壤中的硝化細菌可利用CO和H20合成糖( V )救材梢點拓展1分析光合作用的過程圖解H0elai光一 甲J乙CHuOy atp y(1) 圖中的甲表示光反應階段，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上。(2) 乙表示暗反應階段，又稱作卡爾文循環(huán)。圖中的物質(zhì)a是HL，物質(zhì)c是CO。圖中的ATR不能 (填“能”或“不能”)運出所在的細胞器，用于其他生命活動。重點剖析點擊重點攻克雉點1.光合作用C H、O的轉移途徑fiCOa+2ILQ 超*込“HQ(1)H :3h,o光1 3H暗I(c3ho)。C :%oCO的固定 PC還原(00)。O :H28O118Q C8QC固定 C3C還原(CH28O)o2 環(huán)境改

13、變時光合作用各物質(zhì)含量的變化分析(1) 分析方法：需從物質(zhì)的生成和消耗兩個方向綜合分析。示例：CQ供應正常，光照停止時 G的含量變化(2)物質(zhì)含量變化的比較條件光照由強到弱，CO供應不變光照由弱到強，CO供應不變CO供應由充足到不足，光照不變CQ供應由不足到充足，光照不變C3含量增加減少減少增加C5含量減少增加增加減少H和 ATP的含量減少增加增加減少(CH2O)的合成量減少增加減少增加3.連續(xù)光照和間隔光照下的有機物合成量分析(1) 光反應為暗反應提供的H和ATP在葉綠體中有少量的積累，在光反應停止時，暗反應仍 可持續(xù)進行一段時間，有機物還能繼續(xù)合成。(2) 一直光照條件下，會造成H、ATP

14、的過度積累，利用不充分；光照和黑暗間隔條件下，H、 ATP基本不積累，能夠被充分利用；因此在光照時間相同的條件下，光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處理有機物積累量要多。例如：若同一植物處于兩種不同情況下進行光合作用，甲一直光照10分鐘，黑暗處理10分鐘；乙光照5秒，黑暗處理5秒，持續(xù)20分鐘，則光合作用制造的有機物：甲V乙。命題探究預測考向總結方法7命題點一光合作用的過程分析1 (2015 福建，3)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化 CO+ C5(即RuBP戸2Cs。為測定RuBP 羧化酶的活性，某學習小組從菠菜葉中提取該酶， 用其催化G與14CO的反應，并檢測產(chǎn)物14C3 的放射性強度。下

15、列分析錯誤的是 ( )A. 菠菜葉肉細胞內(nèi) RuBP羧化酶催化上述反應的場所是葉綠體基質(zhì)B. RuBP羧化酶催化的上述反應需要在無光條件下進行C. 測定RuBP羧化酶活性的過程中運用了同位素標記法D. 單位時間內(nèi)14G生成量越多說明 RuBP羧化酶活性越高答案 B解析 RuBP羧化酶催化上述反應即為二氧化碳的固定，屬于暗反應，其場所是葉綠體基質(zhì)，A項正確；暗反應不需要光，有光和無光條件下都可進行，B項錯誤；實驗中利用14C標記CQ并檢測產(chǎn)物放射性強度，采用同位素標記法，C項正確；單位時間內(nèi)產(chǎn)物生成量可代表化學反應的催化效率，酶對化學反應的催化效率即可反映酶活性，D項正確。2下圖為綠色植物光合作

16、用過程示意圖（圖中ag為物質(zhì)，為反應過程， 物質(zhì)轉換用實線表示，能量傳遞用虛線表示）。下列有關敘述錯誤的是（）A. 圖中表示水分的吸收，表示水的光解B. c 為 ATP, f 為HC. 將b物質(zhì)用180標記，最終在（CH2O）中能檢測到放射性D. 圖中a物質(zhì)主要吸收紅光和藍紫光，綠色植物能利用它將光能轉換成活躍的化學能答案 B解析 圖中ag分別代表光合色素、 02、ATP、ADP NADPH（H）、NADp、CO,分別 代表水分的吸收、ATP的合成、水的光解、CO的固定、G的還原、有機物的合成， A項正確,18 有氧川18有氧n 18 暗反應 18B項錯誤； Q h28O C8Q （CHO）,

17、 C項正確；光合色素具有吸收、傳遞和轉 化光能的作用，D項正確。命題點二 分析條件驟變對葉綠體中物質(zhì)含量的影響3.在其他條件適宜的情況下， 在供試植物正常進行光合作用時突然停止光照，并在黑暗中立即開始連續(xù)取樣分析，在短時間內(nèi)葉綠體中C3和C5化合物含量的變化是（）A. G和G都迅速減少B. G和C5都迅速增加C. G迅速增加，G迅速減少D. G迅速減少，C迅速增加答案 C解析 由題意知，在其他條件適宜的情況下，在供試植物正常進行光合作用時突然停止光照后，光反應停止，H和ATP下降，C3的還原減弱直至停止，而 CO的固定則繼續(xù)進行，但由 于缺少H和ATP C3不能被還原而積累，使 C3迅速增加；

18、C5是植物體細胞內(nèi)具有一定數(shù)量且 能循環(huán)利用的物質(zhì)，當 CO+ C5TC3后，C又不能被還原再形成 C5時，G將迅速減少。所以， 在供試植物正常進行光合作用時突然停止光照，并在黑暗中立即開始連續(xù)取樣分析，此時葉 綠體中C3迅速增加，C5迅速減少。4 .（2018 臨川第二中學調(diào)研）下圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的 示意圖。下列有關敘述正確的是（）A. tit2，葉綠體類囊體薄膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、Q釋放增多B. t2 t3，暗反應限制光合作用；若在 t2時刻增加光照，光合速率將再提高C. t3t4，光照強度不變，光合速率的提高是由于光反應速率不變、暗反

19、應增強的結果D. t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中 ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低 答案 D解析 水的光解、Q釋放發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，而不是葉綠體基質(zhì)中，A項錯誤；t2t3,限制光合速率的因素為 CO濃度，此時光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不會提高，B項錯誤；t3T14,暗反應增強，一定程度上加快ATP和ADP的轉化，同時促進了光反應，C項錯誤；突然停止光照，光反應減弱甚至停止，類囊體薄膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，ADP和 Pi含量升高，被還原的 C3化合物減少，直接產(chǎn)物含量降低，D項正確。命題點三連續(xù)光照和間隔光照條件下的有機物的合成量分析5. （20

20、15 全國I, 29）為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設計了 A、B C D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135 s，處理結束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實驗結果如下：A組：先光照后黑暗，時間各為67.5 s ;光合作用產(chǎn)物的相對含量為 50%B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5 s ;光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75 ms（毫秒）；光合作用產(chǎn)物的相對含量為 94%D組（對照

21、組）：光照時間為135 s ;光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%回答下列問題：（1）單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機物的量 （填“高于” “等于”或“低于” ）D組植物合成有機物的量，依據(jù)是 ； C組和D組的實驗結果可表明光合作用中有些反應不需要 ，這些反應發(fā)生的部位是葉綠體的 。（2）A、B、C三組處理相比，隨著 的增加，使光下產(chǎn)生的 能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO的同化量。答案(1)高于 C組只用了 D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%光照基質(zhì)(2) 光照和黑暗交替頻率ATP和H解析(1)C組只用了 D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D

22、組的94%說明C組黑暗條件下進行了部分光合作用，暗反應消耗了 ATP和H，為下一次的光照時間內(nèi)光反應提供了充足的原料 ADR Pi和NADP等，所以單位光照時間內(nèi)，C組合成有機物的量高于D組。光合產(chǎn)物的生成場所為葉綠體基質(zhì)。(2) A、B C三組實驗中光照時間之和均為67.5 S,但是處理方法不同，結果也不一樣，并且是單位時間內(nèi)光照和黑暗交替頻率越高，光合作用產(chǎn)物相對量越高，可知光照時產(chǎn)生的ATP和H在光照時沒有用完，可以在黑暗中繼續(xù)利用，還原G化合物生成糖類等有機物及G化合物，C5化合物繼續(xù)與 CQ結合，因此提高了光合作用中CO的同化量?？键c三 影響光合作用的因素及應用知識梳理1 光照強度(

23、1) 原理：光照強度通過影響植物的光反應進而影響光合速率。光照強度增加，光反應速度力.快，產(chǎn)生的H和ATP增多，使暗反應中還原過程加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。(2) 曲線分析 A點：光照強度為0,此時只進行細胞呼吸。 AB段：隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CQ釋放量逐漸減少。 B點：為光補償點，細胞呼吸釋放的 CO全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸 強度。 BC段：表明隨著光照強度不斷增強，光合作用強度不斷增強，到C點后不再增強了。 D點：為光飽和點，限制 D點以后光合作用強度不再增加的內(nèi)部因素是光合色素含量、酶的數(shù)量和最大活性，外部因素是CQ濃度等除光照強度之外的環(huán)境因

24、素。(3) 應用：溫室生產(chǎn)中，適當增強光照強度，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)；陰生植物的光補償點和光飽和點都較陽生植物低，間作套種農(nóng)作物，可合理利用光能。2 CO濃度(1) 原理：CQ影響暗反應階段，制約 C3的形成。(2) 曲線分析/AHJ I -P圖1中A點表示CQ補償點，即光合速率等于呼吸速率時的CQ濃度，圖2中A點表示進行光合作用所需CQ的最低濃度。B點和B點對應的CQ濃度都表示CQ飽和點。CQ濃度，提高光(3) 應用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行，通其風”，增施農(nóng)家肥等增大 合速率。3 .溫度(1) 原理：溫度通過影響酶的活性影響光合作用，主要制約暗反應。(2) 曲線光合速率02030

25、41150(3) 應用：溫室栽培植物時，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當降低溫室內(nèi)溫度，以降低細胞呼吸速率，保證植物有機物的積累。4 水分和礦質(zhì)元素(1) 原理 水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學反應的介質(zhì)，如植物缺水導致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO進入植物體內(nèi)。 礦質(zhì)元素通過影響與光合作用有關的化合物的合成，對光合作用產(chǎn)生直接或間接的影響。如鎂可以影響葉綠素的合成從而影響光反應。(2) 曲線(3) 應用：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物的生長規(guī)律，合理灌溉和施肥。教材梢點拓展1據(jù)圖分析多因素對光合作用的影響3t2(nab C比存連率Op QOp

26、 QOp光照強度光照強度國中：九髙C6祕度，h沖ca濃度，G低CQ濃度:籟光強.中光強，低光強：(1)三條曲線在P點之前限制光合速率的因素分別是什么？提示 P點之前，限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子，依次為光照強度、光照強度和溫度。 三條曲線在 Q點之后橫坐標所表示的因子還是影響光合速率的主要因素嗎？此時的限制因素分別是什么？提示 Q點之后橫坐標所表示的因子不再是影響光合速率的主要因素，此時的主要影響因素依次為溫度、CO濃度和光照強度。(3) 在北方的冬暖大棚中施用有機肥有哪些益處？提示 有機肥中的有機物被土壤中的微生物分解成各種礦質(zhì)元素，增加了土壤的肥力，另外命題探究還釋放出熱量和

27、CO,增加了大棚內(nèi)的溫度和CO濃度，有利于光合作用的進行。預則考向總結方法命題點一單因素對光合作用的影響分析1. 陽光穿過森林中的空隙形成“光斑”，下圖表示一株生長旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO和釋放O量的變化，據(jù)此下列分析正確的是 ()答圍呈燮tfu-7E -CE d- 一 誓麹罡囂A. 光斑照射前，光合作用無法進行B. 光斑照射后，光反應和暗反應迅速同步增加C. 光斑照射后，暗反應對光反應有限制作用D. 光斑移開后，光反應和暗反應迅速同步減弱 答案 C解析 光斑照射前，有氧氣釋放，說明植物細胞在進行光合作用，A項錯誤；光斑照射后，光反應迅速增加，而暗反應沒有立即增加，二者不同

28、步，B項錯誤；光斑照射后，02釋放曲線變化趨勢是光反應先增加然后降低，說明暗反應對光反應有限制作用，原因是暗反應不能及時消耗光反應產(chǎn)生的 ATP和H , C項正確；移開光斑后，光反應迅速減弱，而暗反應過一 段時間后才減弱，二者不同步，D項錯誤。2 . （2014 四川，6）將桑樹和大豆分別單獨種植 （單作）或兩種隔行種植（間作），測得兩種植）。據(jù)圖物的光合速率如圖所示（注：光飽和點是光合速率達到最大值時所需的最低光照強度 分析，下列敘述正確的是 （）2824 劄 1(124(1比熙強度 xA. 與單作相比，間作時兩種植物的呼吸強度均沒有受到影響B(tài). 與單作相比，間作時兩種植物光合作用的光飽和點

29、均增大C. 間作雖然提高了桑樹的光合速率但降低了大豆的光合速率D. 大豆植株開始積累有機物時的最低光照強度單作大于間作答案 D解析 當光照強度為0時，植物只進行細胞呼吸，由坐標圖中數(shù)據(jù)可知，桑樹間作時的呼吸強度比單作時的大，大豆間作時的呼吸強度比單作時的??；A項錯誤；由坐標圖中數(shù)據(jù)可知，與單作相比，間作時桑樹光合作用的光飽和點增大，大豆光合作用的光飽和點減小，B項錯誤；由坐標圖中數(shù)據(jù)可知，在較低光照強度范圍內(nèi)，大豆間作時的光合速率比單作時增強， 在較高光照強度范圍內(nèi)，大豆間作時的光合速率比單作時減弱，C項錯誤；由坐標圖中數(shù)據(jù)可知，單作時大豆開始積累有機物時的最低光照強度大于間作時的，D項正確。

30、命題點二 多因素對光合作用的影響分析A.光照強度為a時，造成曲線n和川光合作用強度差異的原因是3 .科學家研究 CO濃度、光照強度和溫度對同一植物光合作用強度的影響，得到的實驗結果CO濃度不同B. 光照強度為b時，造成曲線I和n光合作用強度差異的原因是溫度不同C. 光照強度為ab,曲線I、n光合作用強度隨光照強度升高而升高D. 光照強度為bc,曲線I、川光合作用強度隨光照強度升高而升高答案 D解析 曲線n和川的 CQ濃度不同，因此光照強度為 a時，造成曲線n和川光合作用強度差異的原因是CQ濃度不同，A項正確；曲線I和n的溫度不同，因此光照強度為b時，造成曲線I和n光合作用強度差異的原因是溫度不

31、同，B項正確；由曲線圖可知，光照強度為ab,曲線I、n光合作用強度隨光照強度升高而升高，C項正確；光照強度為 bc,曲線I光合作用強度隨光照強度升高而升高，但曲線川光合作用強度隨著光照強度的升高不再變化，D項錯誤。4 電場會對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生一種“無形”的影響。在溫室中同時增補電場和增施CQ,蔬菜產(chǎn)量可提高70%左右，這就是著名的“電場產(chǎn)量倍增效應”?？茖W家根據(jù)電場強度與 CQ濃度對黃瓜幼苗光合作用強度影響的實驗，繪制如下曲線。據(jù)圖回答下列問題：第4組:強電場和高W漲度第肖紐：A氣電場利高cof濃度 第滋組:強電場和大氣g嵌度 第L紐：大弐屯場和A：氣g 液度光照強度（1）第1組實驗的作用是

32、。在飽和光照強度下，該實驗的自變量是 。（2）第1組實驗和第2組實驗的曲線比較，說明（3）根據(jù)實驗曲線可知，在相同光照強度下，為了最大限度地增加作物產(chǎn)量，可以采取的措施答案（1）對照 電場強度和CQ濃度 （2）強電場可以提高植物的光合作用強度（3）增補電場和增施CQ解析（1）第1組實驗的條件為大氣電場和大氣CQ濃度，屬于對照組，起對照作用。飽和光照強度下，實驗的自變量是電場強度和CQ濃度。（2）第1組和第2組對比，二者的自變量為電場強度，第2組的凈光合作用強度大于第1組，而二者的細胞呼吸強度相等，因此說明強電場可以提高植物的光合作用強度。（3）分析曲線可知，同一光照強度下凈光合作用強度最大的是

33、第4組，因此為了最大限度地增加作物產(chǎn)量，可增加電場強度和提高CQ濃度。一題后反思1解答受多因素影響的光合作用曲線題時，找出曲線的限制因素是關鍵。具體方法是對縱坐標或橫坐標畫垂線或者只看某一條曲線的變化，將多因素轉變?yōu)閱我灰蛩兀瑥亩_定限制因素。當曲線上標有條件時，說明因變量受橫坐標和曲線上條件的共同影響。若題干中描述了曲線 的獲得前提，如最適溫度下測得，則應該考慮溫度以外的影響因素?？键c四 綠葉中色素的提取和分離1 實驗原理.提取右機溶制（如無水乙醇）能溶解色素實驗解讀吃透原埋理消流程色素在層析液中溶解度不同、在濾紙 條上擴散的速度不同2 .實驗步驟3 實驗結果色素種類色素顏色色素含量溶解度擴

34、散速度上I 1胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較咼較快葉綠素a藍綠色最多較低較慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢關鍵點撥把握羌錐注車細節(jié)1 .實驗注意事項注意事項操作目的提選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量咼取研磨時加無水乙醇溶解色素色素加少量SiO2和CaCO研磨充分和保護色素迅速、充分研磨防止乙醇過度揮發(fā)，充分溶解色素盛放濾液的試管管口加棉塞防止乙醇揮發(fā)和色素氧化分離 色 素濾紙預先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴散濾液細線要細、齊、直使分離出的色素帶平整不重疊濾液細線干燥后再畫一兩次使分離出的色素帶清晰分明濾液細線不觸及層析液防止色素直接溶解到層析液中2. 綠葉中色素提取和分離實驗異?，F(xiàn)象

35、分析(1) 收集到的濾液綠色過淺的原因分析 未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。 使用放置數(shù)天的綠葉，濾液色素 (葉綠素)太少。 一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素)。 未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。(2) 濾紙條色素帶重疊：沒經(jīng)干燥處理，濾液線不能達到細、齊、直的要求，使色素擴散不一 致造成的。(3) 濾紙條看不到色素帶： 忘記畫濾液細線； 濾液細線接觸到層析液，且時間較長，色素全部溶解到層析液中。(4) 濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶：忘記加碳酸鈣導致葉綠素被破壞或所用葉片為“黃葉”。命題探究預測考向總結方法7命題點一實驗基礎1 某同學

36、在進行“綠葉中色素的提取和分離”實驗時，進行了以下操作：將5g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中，加入無水乙醇后直接進行研磨；將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鋼筆畫一條橫線；為增強實驗效果，將濾液細線畫粗些；將濾紙條畫有濾液細線的一端朝下，輕輕插入層析液中， 讓濾液細線浸入層析液中。該同學的操作有誤的是()A.B.C.D.答案 D解析 提取綠色葉片中的色素時，在將5 g新鮮菠菜葉片剪碎放入研缽中后，應加入少許二氧化硅和碳酸鈣，再加入10 mL無水乙醇，進行迅速、充分地研磨；制備濾紙條時，應將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1 cm處用鉛筆畫一條橫線，而不是用鋼筆；畫濾液細線時

37、，為確保色素帶分離整齊、不重疊，應保證濾液細線細、直、齊，為增強實驗 效果，應重復畫線使濾液細線處積累較多色素；分離色素時，應將濾紙條畫有濾液細線的 一端朝下，輕輕插入層析液中，注意不能讓濾液細線觸及層析液。2甲、乙、丙、丁四位同學，在利用新鮮綠色菠菜葉為實驗材料，用層析法進行葉綠體中色素的提取和分離實驗時，由于操作不同，得到了四種不同的層析結果（如圖所示）。下列分析色我州對含蜀I!點樣處距離錯誤的是（）點禪處距離屮色朮！II對含甘點樣處距離丁色抵*11對含址色秦*1對含眾I 口 點樣處距離丙A. 甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液B. 乙可能是因為研磨時加入無水乙醇過多C. 丙可能是正確操作得

38、到的理想結果D. 丁可能是研磨時未加入CaCO答案 C解析 甲圖中看不到色素帶，葉綠體中的色素屬于有機物，易溶于酒精等有機溶劑，難溶于水，所以出現(xiàn)甲圖結果可能是誤用蒸餾水作提取液和層析液導致的，A項正確；乙結果中每種色素都有，但含量很少，可能是無水乙醇過多，色素濃度太低導致的，B項正確；丙結果中每種色素都有，但是胡蘿卜素和葉黃素含量較多，葉綠素a和葉綠素b含量較少，這不是正確操作得到的理想結果，C項錯誤；丁結果中葉綠素 a和葉綠素b含量很少，可能是研磨時未加入 CaCO,破壞了葉綠素類物質(zhì)造成的，因為與類胡蘿卜素相比，葉綠素更易受到破 壞，D項正確。命題點二實驗拓展3. 以圓形濾紙的中心為圓心

39、， 畫葉綠體色素濾液的小圓進行色素分離，看到近似同心環(huán)狀的四個色素圈，排列在最外圈的一個呈（）A. 藍綠色B.黃綠色C.黃色D.橙黃色答案 D解析 綠葉中的色素能夠在濾紙上彼此分離的原因是色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙 上的擴散速度不同。其中胡蘿卜素 （橙黃色）的溶解度最大，故其擴散速度最快，排列在最外 圈。4. 利用無水乙醇提取出葉綠體中的色素， 設法分離得到各種色素， 并將葉綠素b、葉綠素a、 葉黃素、胡蘿卜素和混合液依次點樣在濾紙的 1、2、3、4、5位置（如下圖所示）。當濾紙下BCD答案 B解析 在層析液中四種色素的溶解度從大到小的順序依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,色

40、素溶解度越大，隨層析液在濾紙上擴散的速度越快，混合液中含4種色素，擴散后在濾紙條上形成 4條色素帶。矯正易錯 強記長句易錯警示突破選擇題1 葉綠素對紅光和藍紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍紫光的吸收量大，對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少。2 植物葉片呈現(xiàn)綠色的原因是葉片中的色素對綠光的吸收少，綠光被反射出來。3 不同顏色溫室大棚的光合效率比較：無色透明大棚能透過日光中各種色光，有色大棚主要透過同色光，其他光被其吸收，所以無色透明的大棚中植物的光合效率最高；葉綠素對綠光吸收最少，因此綠色塑料大棚中植物的光合效率最低；不同顏色的溫室大棚光合效率不同， 單色光中，藍紫光下光合速率最快，紅光次之

41、，綠光最差。4 進行光合作用的細胞不一定都含有葉綠體，如藍藻、光合細菌等。5. 植物的液泡中含有的色素不參與光合作用。6 .光合作用中光反應產(chǎn)生的 H是還原型輔酶n （NADPH）細胞呼吸產(chǎn)生的H是還原型輔酶I （NADH,二者不相同。7 光合作用的產(chǎn)物主要是糖類，還有一些類脂、有機酸、氨基酸和蛋白質(zhì)等。8. G和C5并不是只含有 3個或5個碳原子，還有 H O等原子，如丙酮酸（C3H4Q）就是一種 三碳化合物。9 暗反應不直接需要光，但是如果沒有光照，光反應停止后，暗反應很快也會停止。10.葉綠體產(chǎn)生的ATP只能用于自身的物質(zhì)合成，不能用于細胞中其他部位的生命活動。長句應答突破簡答題某植物在

42、停止供水和恢復供水條件下，氣孔開度（即氣孔開放程度）與光合速率的變化如圖所示。請回答下列問題：1. 停止供水后，光合速率下降，原因是一方面水是光合作用的原料；另一方面缺水會導致氣孔開度降低，CO供應不足，影響了光合作用的暗反應，導致光合作用速率下降。2 .在溫度、光照相同的條件下，圖中A點與B點相比，B點光飽和點低，其主要原因是 B點氣孔開度低，CO吸收減少，暗反應速率低，需要光反應提供的ATP和H少，所以光飽和點低。3 .停止供水一段時間后，葉片發(fā)黃，原因是葉綠素合成速度變慢或停止 （或葉綠素分解），類胡蘿卜素的顏色顯露出來。重溫咼考演練模擬1 . （2017 全國川，3）植物光合作用的作用

43、光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應（如Q的釋放）來繪制的。下列敘述錯誤的是 （）A. 類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應中ATP的合成B 葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制C. 光合作用的作用光譜也可用CO的吸收速率隨光波長的變化來表示D. 葉片在640660 nm波長光下釋放02是由葉綠素參與光合作用引起的答案 A解析 類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，在紅光區(qū)不吸收光能，A項錯誤；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，其吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制，B項正確；CO的吸收速率和Q的釋放速率隨光波長的變化均可表示光合作用的作用光譜，C項正確；根據(jù)葉綠素和類胡蘿卜

44、素的吸收光譜可知，葉片在640660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的，D項正確。2 . （2017 天津，6）某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CQ酶的活A.光照強度低于P時，突變型的光反應強度低于野生型B.光照強度咼于P時，突變型的暗反應強度高于野生型C.光照強度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D.光照強度咼于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CQ濃度答案 D性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強度下的CO吸收速率。下列敘述錯誤的是解析 由于突變型水稻葉片的葉綠素含量較少，由圖可知，光照強度低于P時，突變型的光合作用光反應強度

45、低于野生型，A項正確；由于突變型水稻中固定 CQ酶的活性顯著高于野生型，由圖可知，光照強度高于P時，突變型的暗反應強度高于野生型，B項正確；光照強度低于P時，光照強度沒有達到光飽和點，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度，C項正確；P點并未達到突變型水稻光合作用的光飽和點，故光照強度高于P點小于光飽和點時限制光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度，當光照強度大于光飽和點時，限制光合速率的 主要環(huán)境因素是 CQ濃度，D項錯誤。3. （2016 全國H, 4）關于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯誤的是（）A. 葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑乙醇中B. 構成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C.

46、通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D. 黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的答案 C解析 葉綠體中的色素能夠溶解在包括乙醇在內(nèi)的有機溶劑中，A項正確；鎂作為細胞中的無機鹽，可以離子狀態(tài)由植物的根從土壤中吸收，進而參與葉綠素的合成，B項正確；一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光，可見光不包括紅外光和紫外光，C項錯誤；葉綠素的合成需要光，黑暗中生長的植物幼苗，因沒有光照而導致葉綠素合成受阻，使類胡蘿卜 素的顏色顯現(xiàn)出來，因而葉片呈黃色，D項正確。4. （2015 安徽，2）右圖為大豆葉片光合作用暗反應階段的示意圖。下列敘述正確的是（）A. CQ的固定實質(zhì)

47、上是將 ATP中的化學能轉變?yōu)?G中的化學能B. CO可直接被H還原，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類C. 被還原的G在有關酶的催化作用下，可再形成C5D. 光照強度由強變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)C5含量會升高答案 C解析 CQ的固定是CO與C5在酶的催化下合成 C3的過程，沒有 ATP的消耗，A項錯誤；暗反 應中，CQ不能直接被H還原，必須經(jīng)過 CQ的固定形成 Q,再在有關酶的催化作用下，一 部分G被H還原，經(jīng)一系列變化形成糖類，另一部分C3經(jīng)一系列變化形成 C5，B項錯誤、C項正確；在CQ供應不變的情況下，光照強度由強變?nèi)鯐r，光反應提供的H、ATP減少，導致C3還原過程減弱，但此時 CQ的固定仍在進行，故

48、短時間內(nèi)G含量上升，G含量下降，D項錯誤。5. （2014 新課標I, 2）正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后， 用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上， 此后綠藻細胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是（）A. Q的產(chǎn)生停止B. CQ的固定加快C. ATP/ADP比值下降D. NADPH/NADP比值下降答案 B解析 用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，導致綠藻細胞葉綠體內(nèi)的光反應停止，不再產(chǎn)生Q、ATP和NADPH使ATP/ADP NADPH/NADP比值下降，A、C、D項正確；光反應停止，使暗反應中C3的還原受阻，導致 G含量減少，從而使 CQ的固定減慢，B項錯誤?；A鞏固練1 . （2018 長沙雅禮中學月考）下列有關葉

49、綠體的描述，正確的是 （）A. 葉肉細胞中的葉綠體在光下和黑暗中均可生成ATPB. 經(jīng)黑暗處理后葉肉細胞內(nèi)淀粉等被輸出消耗，此時葉綠體內(nèi)不含糖類C. 葉綠體中含有 RNA聚合酶，體現(xiàn)了細胞內(nèi)基因的選擇性表達D. 葉綠體產(chǎn)生Q和線粒體產(chǎn)生HQ均在生物膜上進行答案 D解析葉綠體只有在光下才能發(fā)生光反應生成ATP,黑暗中葉綠體內(nèi)不具有產(chǎn)生ATP的條件,A錯誤；經(jīng)黑暗處理過的葉肉細胞會向其他部位輸出淀粉和消耗糖類等有機物，但葉綠體中的DNA RNA中含有脫氧核糖或者核糖，B錯誤；RNA聚合酶在細胞中普遍存在，不是基因選擇性表達的產(chǎn)物，C錯誤；葉綠體產(chǎn)生 Q在類囊體薄膜上進行，線粒體產(chǎn)生H2O在線粒體內(nèi)

50、膜上進行，D正確。2. 某植物葉片不同部位的顏色不同，將該植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖所示。在日光下照光一段時間，去除錫箔紙，用碘液染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍色，有的沒有出現(xiàn)藍色。其中，沒有出現(xiàn)藍色的部位是（）A. a、b 和 dC. c、d 和 e答案 BB. a、c 禾口 eD. b、c 和 e解析 a、e處為黃白色，缺乏葉綠素，c、e處用錫箔紙遮光，缺乏光照，因此a、c和e處都不能合成淀粉。C2需要光和驗證C2是由綠色植物釋放的，則應選用的實驗組合分別是（3. （2017 石家莊二中聯(lián)考）現(xiàn)有四個實驗裝置，若要驗證綠色開花植物產(chǎn)生甲B.和D.和A.

51、和C.和答案 B解析要驗證綠色開花植物產(chǎn)生C2需要光照，實驗的自變量應該是有光或無光，因此需要選擇裝置；驗證 C2是由綠色開花植物釋放的，自變量為是否具有綠色植物，光照是無關變量，因此需要選擇裝置。4 .綠色植物是主要的能量轉換者，因為它們均含有葉綠體（圖甲）這一完成能量轉換的細胞器,圖乙是圖甲中的色素分離結果，圖丙是在圖甲結構中進行的生化反應，分別代表圖 甲中葉綠體的結構。下列相關敘述中，不正確的是 （）A. 圖乙中的色素帶由1到4分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素B. 圖甲中和的成分和結構相似C. 環(huán)境條件相對穩(wěn)定的情況下，圖甲中的G含量多于C5D. 如果突然降低 CQ的濃度，圖丙

52、中的 Q含量會一直下降答案 D解析 圖乙中下方有濾液細線，色素的擴散方向是從下向上的，所以14分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素，A項正確；圖甲中的和分別是葉綠體的內(nèi)膜和外膜，它們 的成分和結構相似，B項正確；分析圖丙中的過程要從兩個方面進行：一是環(huán)境條件相對穩(wěn)定時，暗反應中的兩個過程、光反應與暗反應之間均處于一種相對平衡的狀態(tài)，由于一個C5對應著兩個C3,所以C含量要比C5高；二是當環(huán)境條件突然改變時，如CO濃度突然降低時，短時間內(nèi)由于 CO固定過程減弱而 C3的還原過程仍在進行，故 C3含量降低而C5含量升高，但 一段時間后，反應過程又達到一個新的平衡狀態(tài)，所以C3含量不會一直下降， C項正確，D項錯誤。5 進行正常光合作用的葉片，如果葉綠體中H的含量相對穩(wěn)定，在a點時突然停止供給 CO,能表示葉綠體中H含量變化曲線的是（）答案 B解析 突然停止供給 CO,暗反應受到抑制，消耗光反應產(chǎn)生的H的量減少，H積累增多,一段時間后處于穩(wěn)定狀態(tài)。6. （2017 晉城四校聯(lián)考）某研究小組在水肥充足條件下，觀測了玉米光合速率等生理指標日相對值時間變化趨勢，結果如圖所示。據(jù)圖判斷下列有關敘述正確的是（）