高考生物一輪復(fù)習(xí)第四單元細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用第講光能的捕獲和利用創(chuàng)新備考學(xué)案中圖

1、第8講光能的捕獲和利用最新考綱光合作用的基本過(guò)程（）。2.實(shí)驗(yàn)：葉綠體色素的提取和分離。考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)：葉綠體中色素的提取和分離（5年4考）1.實(shí)驗(yàn)原理2.實(shí)驗(yàn)流程葉綠體中色素提取和分離過(guò)程與結(jié)果分析1.（2013海南卷，8）關(guān)于葉綠素提取的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料B.加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞C.用乙醇提取的葉綠體色素中無(wú)胡蘿卜素D.研磨時(shí)加入石英砂可使葉片研磨更充分解析菠菜綠葉富含葉綠素，可用作提取葉綠素的材料，A正確；加入碳酸鈣可避免研磨過(guò)程中液泡中的有機(jī)酸等物質(zhì)對(duì)葉綠素的破壞，B正確；用乙醇提取到的葉綠體色素含有胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，

2、C錯(cuò)誤；研磨加石英砂的目的是為了研磨更充分，D正確。答案C2.（2017河北冀州中學(xué)第二次段考，41）如圖表示用韭菜宿根進(jìn)行的相關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)流程。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.提取色素時(shí)，要加入SiO2和CaCO3進(jìn)行充分研磨B.色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無(wú)水乙醇中的溶解度不同C.實(shí)驗(yàn)結(jié)果可說(shuō)明葉綠素合成需要光照D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明韭菜中提取的色素吸收光的種類(lèi)更多解析提取色素時(shí)加入二氧化硅是為了研磨充分，而加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞，A正確；色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)結(jié)果色素帶不同，可說(shuō)明葉綠素合成需要光照，C正確；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明韭菜中提取的色素吸收

3、光的種類(lèi)更多，D正確。答案B葉綠體中色素提取分離異常現(xiàn)象分析收集到的濾液綠色過(guò)淺原因未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素（葉綠素）太少一次加入大量的無(wú)水乙醇，提取濃度太低（正確做法：分次加入少量無(wú)水乙醇）未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊原因?yàn)V液細(xì)線不直；濾液細(xì)線過(guò)粗濾紙條無(wú)色素帶原因忘記畫(huà)濾液細(xì)線濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中考點(diǎn)二捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的早期研究1.葉綠體色素的種類(lèi)和功能色素種類(lèi)及特點(diǎn)葉綠素（約占3/4）葉綠素a（藍(lán)綠色）主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素b（黃綠色）類(lèi)胡蘿卜素（約占1/4）胡蘿卜素（橙

4、黃色）主要吸收藍(lán)紫光，且有保護(hù)葉綠素的作用葉黃素（黃色）功能吸收、傳遞（四種色素）和轉(zhuǎn)換光能（只有少量葉綠素a）吸收光譜圖示及說(shuō)明圖示說(shuō)明：陽(yáng)光經(jīng)三棱鏡折射后形成不同波長(zhǎng)和顏色的光折射光透過(guò)色素濾液時(shí)部分光被吸收色素對(duì)紅光和藍(lán)紫光吸收較多，使兩光區(qū)呈現(xiàn)暗帶2.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能（1）結(jié)構(gòu)模式圖（4）恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)：好氧細(xì)菌只分布于葉綠體被光束照射的部位。3.光合作用的探究歷程（連線）答案AbCaDcEeBdFf（經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析）下面是光合作用探究歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖，請(qǐng)分析：（1）恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)材料的選取上有什么巧妙之處？提示選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀

5、察；用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣的部位。（2）兩實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)？提示恩吉爾曼的實(shí)驗(yàn)中，照光處理與不照光、黑暗與完全曝光形成對(duì)照；薩克斯的實(shí)驗(yàn)中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對(duì)照。捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1.（2017全國(guó)卷，3）植物光合作用的作用光譜是通過(guò)測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)（如O2的釋放）來(lái)繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.類(lèi)胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成B.葉綠素的吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制C.光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長(zhǎng)的變化來(lái)表示D.葉片在640660 nm波長(zhǎng)光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的解析類(lèi)胡蘿

6、卜素主要吸收藍(lán)紫光，所以在藍(lán)紫光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成，A錯(cuò)誤；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，其吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制，B正確；CO2的吸收速率和O2的釋放速率隨光波長(zhǎng)的變化均可表示光合作用的作用光譜，C正確；根據(jù)葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素的吸收光譜可知，葉片在640660 nm波長(zhǎng)光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的，D正確。答案A2.2017江淮十校聯(lián)考（三）下圖表示光合作用時(shí)ATP形成的圖解，圖中b6f復(fù)合體能將葉綠體基質(zhì)中的質(zhì)子（H）轉(zhuǎn)移到類(lèi)囊體腔內(nèi)，該過(guò)程需要依賴(lài)水光解時(shí)產(chǎn)生的電子（e）的推動(dòng)，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A.圖示過(guò)程發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體

7、薄膜上B.質(zhì)子從葉綠體基質(zhì)轉(zhuǎn)移到類(lèi)囊體腔內(nèi)的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散C.光合作用中ATP的合成會(huì)降低類(lèi)囊體內(nèi)外的質(zhì)子濃度差D.物質(zhì)X既具有催化功能又具有運(yùn)輸功能解析由題干信息可知，質(zhì)子從葉綠體基質(zhì)轉(zhuǎn)移到類(lèi)囊體腔內(nèi)的運(yùn)輸需要“依賴(lài)水光解時(shí)產(chǎn)生的電子（e）的推動(dòng)”，說(shuō)明推動(dòng)質(zhì)子進(jìn)入類(lèi)囊體腔內(nèi)的動(dòng)力不是濃度差，而是能量（這個(gè)能量不一定是ATP水解釋放的能量，也可能是電能或其他能量），同時(shí)需要載體（b6f復(fù)合體），應(yīng)為主動(dòng)運(yùn)輸，B錯(cuò)誤。答案B影響葉綠素合成的三大因素光合作用的早期研究（2018湖北鄂西部分優(yōu)質(zhì)高中聯(lián)考，5）以下關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，得不到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是（）A.將葉綠素的無(wú)水乙醇提

8、取液置于適宜光源處照射5 h，加碘液處理后溶液呈藍(lán)色B.在溫暖晴朗的一天下午，在某植物的向陽(yáng)處采得一片葉，用酒精隔水加熱脫色，并加碘液處理葉片，變成藍(lán)色C.將葉綠體色素的無(wú)水乙醇提取液放于自然光和三棱鏡之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察，連續(xù)光譜中變暗（暗帶）的區(qū)域主要是紅光和藍(lán)紫光區(qū)域D.將經(jīng)饑餓處理后的綠色正常葉片置于含有充足14CO2的密閉透明的照光小室內(nèi)，3小時(shí)后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗(yàn)到14C的存在解析葉綠素的無(wú)水乙醇提取液中只含有色素，不能完成光反應(yīng)，也不能產(chǎn)生淀粉，A錯(cuò)誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時(shí)需對(duì)葉片進(jìn)行脫色處理，B正確；葉綠體中色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，導(dǎo)致連續(xù)光譜相應(yīng)區(qū)域變暗，C正確；C

9、O2是光合作用的原料，14CO2中的14C元素可轉(zhuǎn)移到淀粉中，故產(chǎn)物中可檢測(cè)到14C，D正確。答案A恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)方法的巧妙之處（1）巧選實(shí)驗(yàn)材料：選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察；用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。（2）巧妙排除干擾因素：沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾。（3）巧妙設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)：用極細(xì)的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！炯磳W(xué)即練】（2017遼寧沈陽(yáng)檢測(cè)）1941年，魯賓和卡門(mén)用同位素標(biāo)記法追蹤光合作用中O2的來(lái)源。（1）魯賓和卡門(mén)用HO和普通的CO2進(jìn)行小球藻光合作用實(shí)驗(yàn)

10、，見(jiàn)A圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，放出的O2（填“具有”或“不具有”）放射性。A實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_。（2）魯賓和卡門(mén)用C18O2和普通的H2O進(jìn)行光合作用，見(jiàn)B圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果，產(chǎn)生的O2（填“具有”或“不具有”）放射性。僅B實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？_。（3）綜合實(shí)驗(yàn)A、B，結(jié)論是_。答案（1）具有光合作用釋放的O2的氧來(lái)源于H2O中的氧（2）不具有光合作用釋放的O2的氧，不來(lái)源于CO2中的氧（3）光合作用釋放的O2的氧，來(lái)源于H2O中的氧，不來(lái)源于CO2中的氧考點(diǎn)三光合作用的過(guò)程（5年12考）1.光合作用的過(guò)程2.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系（1）光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H、ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。沒(méi)有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無(wú)

11、法進(jìn)行，沒(méi)有暗反應(yīng)，有機(jī)物無(wú)法合成。（2）光合作用反應(yīng)式及元素去向分析：光合作用過(guò)程中O元素的轉(zhuǎn)移途徑HOOC18O2C3（CHO）HO光合作用過(guò)程中C元素的轉(zhuǎn)移途徑14CO214C3（14CH2O）光合作用過(guò)程中H元素的轉(zhuǎn)移途徑：H2OH（CH2O）H2O巧學(xué)助記光合作用過(guò)程的“一、二、三、四”3.環(huán)境驟變對(duì)光合作用中間產(chǎn)物含量的影響（1）“過(guò)程法”分析C3和C5的含量變化當(dāng)外界條件改變時(shí)，光合作用中C3、C5及ATP和ADP含量變化可以采用如圖分析：.停止光照時(shí)：光停，ATP，ADP，C3，C5，分析如下：.CO2供應(yīng)停止時(shí)：CO2停，C5，C3，ATP，ADP，分析如下：（2）“模型法”

12、表示C3和C5的含量變化教材高考1.真題重組判斷正誤（1）葉肉細(xì)胞中光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中（2017全國(guó)卷，2B）（）（2）某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色，這種變化是由環(huán)境造成的（2017全國(guó)卷，6B）（）（3）硝化細(xì)菌主要從硝酸還原成氨的過(guò)程中獲取能量（2017海南卷，5D）（）（4）葉綠體中可進(jìn)行CO2的固定但不能合成ATP（2016全國(guó)卷，1D）（）（5）照光培養(yǎng)一段時(shí)間的綠藻，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)CO2的固定加快（2014全國(guó)卷，2B）（）（6）溫度和光照會(huì)影響CO2的同化速率（2016海南卷，10A）（）以上內(nèi)容源自教材必修一P65P67，有關(guān)光合

13、作用的原理、過(guò)程相關(guān)的知識(shí)。2.（教材必修一P67鞏固提高題改編）課外活動(dòng)小組同學(xué)在適宜的溫度下，以葡萄為材料所做的幾組實(shí)驗(yàn)（假設(shè)該植物在24 h內(nèi)呼吸速率不變），結(jié)果記錄如下，請(qǐng)回答：（1）據(jù)圖一結(jié)果推測(cè)，栽培農(nóng)作物時(shí)，密度是否越小越好？圖中哪點(diǎn)對(duì)應(yīng)的“密度”最合理？_。（2）經(jīng)檢測(cè)，葡萄植株一晝夜的CO2凈吸收量為250 mg，圖二中陰影部分所表示的CO2吸收量應(yīng)（填“大于”“小于”或“等于”）250 mg。（3）圖二曲線中能制造有機(jī)物的區(qū)段是，能積累有機(jī)物的時(shí)段是。提示（1）不是，要合理密植B（2）大于（3）BHCG光合作用過(guò)程分析1.（2015安徽卷，2）如圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階

14、段的示意圖。下列敘述正確的是（）A.CO2的固定實(shí)質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能B.CO2可直接被H還原，再經(jīng)過(guò)一系列的變化形成糖類(lèi)C.被還原的C3在相關(guān)酶的催化作用下，可再形成C5D.光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，短時(shí)間內(nèi)C5含量會(huì)升高解析由圖解可知，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H參與C3的還原，而不參與CO2的固定，A、B錯(cuò)誤；被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下一部分合成了（CH2O），另一部分又形成了C5，C正確；光照強(qiáng)度變?nèi)鯐r(shí)，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H減少，C3的還原過(guò)程減弱，故短時(shí)間內(nèi)C5含量會(huì)降低，D錯(cuò)誤。答案C2.如圖所示為葉肉細(xì)胞中葉綠體進(jìn)行光合作用的過(guò)程，A、B代表物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤

15、的是（）A.葉綠體能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中B.上產(chǎn)生的B物質(zhì)移動(dòng)到參與C3的還原C.中產(chǎn)生的NADP移動(dòng)到上參與水的光解D.上產(chǎn)生的A物質(zhì)可用于CO2的固定和C3的還原解析光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，葉綠體通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中，A正確；類(lèi)囊體膜上產(chǎn)生的B物質(zhì)H移動(dòng)到葉綠體基質(zhì)中，參與C3的還原，形成糖類(lèi)等有機(jī)物，B正確；葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的NADP移動(dòng)到類(lèi)囊體膜上參與水的光解，C正確；類(lèi)囊體膜上產(chǎn)生的A物質(zhì)ATP可用于C3的還原，而CO2的固定不需要消耗能量，D錯(cuò)誤。答案D突破光合作用過(guò)程的4個(gè)誤區(qū)（1）綠色植物中參與光合作用的色素只存在于葉綠體類(lèi)囊體薄膜上，液泡中

16、的色素不參與光合作用。（2）綠色植物中參與光合作用的酶存在于葉綠體類(lèi)囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中。（3）不要認(rèn)為暗反應(yīng)和光照沒(méi)有任何關(guān)系。光合作用的過(guò)程可以分為兩個(gè)階段，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。前者在光下才能進(jìn)行，并在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)；后者在有光、無(wú)光的條件下都可以進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物H和ATP，因此在無(wú)光條件下不可以長(zhǎng)期進(jìn)行。（4）葉綠體并不是進(jìn)行光合作用的必要場(chǎng)所：進(jìn)行光合作用的細(xì)胞不一定含葉綠體，如藍(lán)藻、光合細(xì)菌能進(jìn)行光合作用，但沒(méi)有葉綠體。環(huán)境因素驟變對(duì)光合作用物質(zhì)含量變化的影響【典例】 （2011全國(guó)卷）在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到

17、CO2濃度為0.003%環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢(shì)如下圖。（1）圖中物質(zhì)A是（C3、C5）。（2）在CO2濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是_；將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質(zhì)B濃度升高的原因是_。（3）若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和C5濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A的濃度將比B的（填“低”或“高”）。（4）CO2濃度為0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比CO2濃度為1%時(shí)的（填“低”或“高”），其原因是_。解析（1）CO2濃度降低后，直接影響暗反應(yīng)中CO2的固定，導(dǎo)致C3的量減少，確定

18、物質(zhì)A是C3，物質(zhì)B是C5。（2）CO2濃度為1%時(shí)，暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C3的分子數(shù)是C5的2倍；當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累。（3）CO2濃度為0.003%時(shí)，C3和C5的濃度保持穩(wěn)定后，暗反應(yīng)保持穩(wěn)定，此時(shí)根據(jù)暗反應(yīng)中CO2的固定的反應(yīng)式確定，C3分子數(shù)應(yīng)是C5分子數(shù)的2倍。（4）CO2濃度降低，達(dá)到最大光合速率時(shí)所需的光照強(qiáng)度降低，因庫(kù)暗反應(yīng)減弱，所需的ATP和H減少，光反應(yīng)強(qiáng)度減弱。答案（1）C3（2）暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5的含量穩(wěn)定。根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C3

19、的分子數(shù)是C5的2倍當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累（3）高（4）低CO2濃度低時(shí)，暗反應(yīng)強(qiáng)度低，所需ATP和H少【即學(xué)即練】（2017河北衡水中學(xué)二調(diào)，21）如圖表示在夏季晴朗的白天植物細(xì)胞內(nèi)C3和C5的相對(duì)含量隨一種環(huán)境因素改變的變化情況，下列對(duì)這一環(huán)境因素改變的分析正確的是（）A.突然停止光照 B.突然增加CO2濃度C.降低環(huán)境溫度 D.增加光照強(qiáng)度解析突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP減少，被還原的C3減少，生成的C5減少，而CO2被C5固定形成C3的過(guò)程不變，故C3的相對(duì)含量將增加、C5的相對(duì)含量將減少，A錯(cuò)誤；突然增加CO2濃度，CO2被C

20、5固定形成C3的量增加、消耗的C5量增加、C3還原速率不變，植物細(xì)胞內(nèi)C3相對(duì)含量增加、C5相對(duì)含量減少，B錯(cuò)誤；降低環(huán)境溫度，CO2固定速率和C3還原速率均下降，C5的相對(duì)含量不會(huì)大幅度地增加，C錯(cuò)誤；增加光照強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP增多，被還原的C3增多，生成的C5增多，而CO2被C5固定形成C3的過(guò)程不變，故C3的相對(duì)含量將減少、C5的相對(duì)含量將增加，D正確。答案D易錯(cuò)防范清零易錯(cuò)清零易錯(cuò)點(diǎn)1混淆塑料大棚中“塑料顏色”與“補(bǔ)光類(lèi)型”的選擇點(diǎn)撥為提高光能利用率，塑料大棚栽培時(shí)常選擇“無(wú)色塑料”以便透過(guò)各色光，這是因?yàn)樘?yáng)的全色光透過(guò)時(shí)各種色的光均可被作物吸收（盡管黃綠色吸收量較?。?，而

21、陰天或夜間給溫室大棚“人工補(bǔ)光”時(shí)，則宜選擇植物吸收利用效率最高的“紅光或藍(lán)紫光”燈泡。因?yàn)槿衾冒谉霟?，則其發(fā)出的光中“黃、綠光”利用率極低，從節(jié)省能源（節(jié)電、節(jié)省成本）角度講，用紅燈泡、紫燈泡效率最高。易錯(cuò)點(diǎn)2誤認(rèn)為只能是光反應(yīng)制約暗反應(yīng)，暗反應(yīng)不會(huì)制約光反應(yīng)，從而認(rèn)為停止CO2供應(yīng)時(shí)，不影響O2產(chǎn)生點(diǎn)撥光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP，故光反應(yīng)停止時(shí)，暗反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行，然而光反應(yīng)也需暗反應(yīng)為之提供ADP、Pi和NADP等，故暗反應(yīng)停止（如撤掉CO2供應(yīng)）時(shí)，光反應(yīng)也將受制約，從而導(dǎo)致O2產(chǎn)生速率下降。易錯(cuò)點(diǎn)3誤認(rèn)為溫室生產(chǎn)中晝夜溫差越大，作物產(chǎn)量越高點(diǎn)撥白天適當(dāng)提高溫度或增加CO2濃度，可有利

22、于提高光合產(chǎn)量，夜晚不進(jìn)行光合作用，適當(dāng)降低溫度可降低呼吸速率從而減少有機(jī)物消耗，故適當(dāng)提高晝夜溫差可提高作物有機(jī)物積累量，從而提高作物產(chǎn)量。然而，晝夜溫差并非越大越好，因?yàn)橐雇頊囟冗^(guò)低時(shí)，呼吸酶活性過(guò)小，當(dāng)呼吸作用被過(guò)度抑制時(shí)，必將減弱礦質(zhì)離子的吸收等代謝過(guò)程，從而制約次日的光合作用，這對(duì)作物生長(zhǎng)顯然不利。規(guī)范答題甲圖是生物興趣小組在密閉的玻璃容器內(nèi)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)示意圖（CO2傳感器用于測(cè)量裝置內(nèi)CO2的含量），乙圖表示在夏季晴朗的一天甲圖所示密閉玻璃容器內(nèi)24 h的CO2濃度變化，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）甲圖所示實(shí)驗(yàn)中對(duì)光照強(qiáng)度的控制可通過(guò)調(diào)節(jié)燈泡的亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，裝置中熱屏障的

23、作用是_。（2）乙圖中代表植物光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度的點(diǎn)是_。此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的代謝狀況應(yīng)為下列中的。（3）乙圖中FG段相比EF段CO2濃度下降趨緩的原因是_；推測(cè)此時(shí)段葉肉細(xì)胞內(nèi)光反應(yīng)速率應(yīng)（填“更強(qiáng)”“稍弱”或“不變”），原因是。（4）為提高光合效率農(nóng)民采用玻璃溫室栽培蔬菜，最好采用玻璃（填“無(wú)色”“紅色”或“藍(lán)色”），若遇到陰雨天氣，室內(nèi)常需補(bǔ)光，則最好選用色（填“白熾”“紅色與藍(lán)紫色”或“綠色”）色燈泡用以室內(nèi)照光答卷采樣錯(cuò)因分析混淆“植株全株”與“葉肉細(xì)胞光合速率與呼吸速率相等”正確答案應(yīng)為。暗反應(yīng)減弱后，產(chǎn)生的NADP、ADP、Pi不足，制約了光反應(yīng)，光反應(yīng)速率應(yīng)稍弱，故正確答

24、案稍弱“室內(nèi)補(bǔ)光”應(yīng)顧及溫室照光的“成本與效率”，正確答案為紅色與藍(lán)紫色。隨堂真題&預(yù)測(cè)1.（2017海南卷，10）將葉綠體懸浮液置于陽(yáng)光下，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.離體葉綠體在自然光下能將水分解產(chǎn)生氧氣B.若將葉綠體置于紅光下，則不會(huì)有氧氣產(chǎn)生C.若將葉綠體置于藍(lán)紫光下，則不會(huì)有氧氣產(chǎn)生D.水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量解析葉綠體中含有的光合色素主要吸收紅光、藍(lán)紫光，用來(lái)進(jìn)行光反應(yīng)；一方面光解水產(chǎn)生O2、H，另一方面促使ADP、Pi合成ATP。答案A2.（2017天津卷，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CO2酶的活性顯著高于野

25、生型。下圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率。敘述錯(cuò)誤的是（）A.光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型B.光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型C.光照強(qiáng)度低于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度D.光照強(qiáng)度高于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度解析由于突變型水稻葉片的葉綠素較少，由圖可知，光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光合作用光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型，A正確；突變型水稻中固定CO2酶的活性顯著高于野生型，當(dāng)光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型，B正確；光照強(qiáng)度低于P時(shí)，光照強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到光飽和點(diǎn)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，

26、C正確；對(duì)于突變型個(gè)體而言，P點(diǎn)光強(qiáng)未達(dá)到光飽和點(diǎn)，光照強(qiáng)度高于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度、光照強(qiáng)度，D錯(cuò)誤。答案D3.（2019高考預(yù)測(cè)）下圖表示在某溫度下光照強(qiáng)度對(duì)植物光合作用的影響。下列有關(guān)敘述正確的是（）A.M點(diǎn)之前植物細(xì)胞沒(méi)有光合作用但一直進(jìn)行呼吸作用B.其他條件不變，提高溫度后M點(diǎn)可能左移也可能右移C.N點(diǎn)之后植物吸收CO2量不再增加只與葉綠體中酶數(shù)量有關(guān)D.光照強(qiáng)度為N時(shí)，該植物從環(huán)境中吸收的CO2總量可用“ab”表示解析據(jù)圖分析，M點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，表示綠色植物光合作用和呼吸作用速率相等，M點(diǎn)此之前光合速率小于呼吸速率，A錯(cuò)誤；該圖是在某溫度下進(jìn)行的，提高溫

27、度后酶的活性可能升高或者降低，所以M點(diǎn)可能左移也可能右移，B正確；N點(diǎn)之后植物吸收CO2量不再增加，限制因素包括內(nèi)部因素（葉綠體中酶的數(shù)量和活性或色素的含量）和外部因素（溫度、二氧化碳濃度等），C錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為N時(shí)，該植物從環(huán)境中吸收的CO2總量可用b表示，a為植物呼吸作用產(chǎn)生CO2的量，D錯(cuò)誤。答案B4.（2019高考預(yù)測(cè)）某植物上有白斑和綠色兩種葉片，在該植物上選取不同的葉片測(cè)定其生理過(guò)程，如圖1，甲、乙中的葉片生長(zhǎng)狀況相同，丙、丁葉片生長(zhǎng)狀況相同，丙進(jìn)行遮光處理，給丁提供一定濃度的14CO2，回答下列相關(guān)問(wèn)題：（1）要利用該植物做葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，選擇圖1中如（填“甲”或“

28、丁”）裝置中的葉片比較合適，一般常用的提取色素的試劑是_。（2）在相同且適宜條件下，對(duì)甲、乙兩裝置中的葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用碘蒸汽處理葉片，結(jié)果只有乙裝置內(nèi)葉片上編號(hào)的部位變成藍(lán)色，此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明_。（3）圖2是在適宜的光照條件下，改變通入的14CO2濃度測(cè)定的葉片中葡萄糖、C5和C3三種化合物的變化情況的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖2中曲線a、b、c分別表示的含量變化。若在1% CO2濃度條件下，某一時(shí)刻突然增加光照，則短時(shí)間內(nèi)曲線b表示的物質(zhì)在細(xì)胞中的變化情況是，產(chǎn)生這種變化的原因是_。圖2中在05分鐘內(nèi)，曲線a、b中的14C量保持不變，形成兩曲線平行的原因是_。解析（1）提取分離葉綠體中的色素應(yīng)選擇四種色素都含有

29、且色素含量比較高的葉片，因此應(yīng)選擇丁裝置中的葉片，一般選用無(wú)水乙醇來(lái)提取綠葉中的色素。（2）甲裝置中有NaOH溶液，因此該裝置中的CO2被NaOH溶液吸收，植物不能進(jìn)行光合作用，而乙裝置中，編號(hào)的部位為葉子白色部分，該部位無(wú)葉綠體，編號(hào)的部位為葉子綠色部分，該部位有葉綠體，且不對(duì)乙裝置進(jìn)行遮光處理，而在編號(hào)的部位能檢測(cè)到光合作用的產(chǎn)物淀粉，故該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明葉片進(jìn)行光合作用時(shí)需要CO2，葉肉細(xì)胞中需含有葉綠體。（3）由圖可知，在適宜的光照條件下，CO2濃度先降低后升高，由于二氧化碳濃度降低，暗反應(yīng)固定二氧化碳的速率降低，所以C3的含量會(huì)下降，而C5消耗量降低，故C5的含量會(huì)升高；由于光合作用一直進(jìn)行

30、，故其葡萄糖含量應(yīng)一直增加，則曲線a表示的是C3的含量變化，曲線b表示的是C5的含量變化，曲線c表示的是葡萄糖的含量變化。突然增加光照強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP的量增加，C3的還原速率增加，C5的再生增多，而CO2固定過(guò)程中C5消耗速率不變，則短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C5的含量上升。由圖2中可看出，在05分鐘內(nèi)，曲線a、b中的14C量保持不變，形成兩曲線平行的原因是光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段速率保持動(dòng)態(tài)平衡。答案（1）丁無(wú)水乙醇（2）葉片進(jìn)行光合作用時(shí)需要CO2，葉肉細(xì)胞中需含有葉綠體（合理即可）（3）C3、C5、葡萄糖增加光照強(qiáng)度增加，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP增多，C3還原速率增加，C5再生增多，而C

31、O2固定過(guò)程中C5消耗速率不變（合理即可）光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段速率保持動(dòng)態(tài)平衡課后分層訓(xùn)練（時(shí)間：30分鐘滿(mǎn)分：100分）1.在光合作用的探究歷程中，德國(guó)科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，曾提出了植物在進(jìn)行光合作用時(shí)能量轉(zhuǎn)化的假說(shuō)。能證明這一假說(shuō)的實(shí)驗(yàn)是（）A.英格豪斯證明植物在光照條件下可以改變空氣成分B.恩格爾曼證明光合作用的有效光是紅光和藍(lán)紫光C.薩克斯證明綠葉在光下進(jìn)行光合作用可以產(chǎn)生淀粉D.魯賓和卡門(mén)證明光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)自于水解析英格豪斯在實(shí)驗(yàn)中證明了植物在光照條件下可以改變空氣成分，即氧氣和二氧化碳，但是這兩種氣體中未涉及能量的轉(zhuǎn)換，A錯(cuò)誤；恩格爾曼證明光合作用的有效光是紅光

32、和藍(lán)紫光，但未能證明該光能是否轉(zhuǎn)變成其他形式的能量，B錯(cuò)誤；薩克斯的實(shí)驗(yàn)可以證明光合作用過(guò)程中吸收的光能轉(zhuǎn)化成了有機(jī)物（淀粉）中穩(wěn)定的化學(xué)能，C正確；魯賓和卡門(mén)的實(shí)驗(yàn)只是證明了氧氣的來(lái)源，而未涉及能量的轉(zhuǎn)換，D錯(cuò)誤。答案C2.下圖為綠色植物光合作用過(guò)程示意圖（物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中ag為物質(zhì)，為反應(yīng)過(guò)程），下列判斷錯(cuò)誤的是（）A.綠色植物能利用a物質(zhì)將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在c中B.e中不儲(chǔ)存化學(xué)能，所以e只能充當(dāng)還原劑C.圖中表示水分的吸收，表示水的光解D.在g物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí)，突然停止光照，C3的含量將會(huì)上升解析a為光合色素，能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能到ATP中，A正確

33、；e為水光解生成的NADPH，也含有活躍的化學(xué)能，參加暗反應(yīng)C3的還原，B錯(cuò)誤；圖中表示根系從土壤中吸收水分，表示水的光解生成NADPH和氧氣，C正確；g為二氧化碳，供應(yīng)充足時(shí)，突然停止光照，生成NADPH和ATP量下降，C3的還原下降，C3的含量上升，D正確。答案B3.為研究光反應(yīng)中ATP產(chǎn)生的原理，有科學(xué)家進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將葉綠體類(lèi)囊體置于pH為4的琥珀酸溶液后，琥珀酸進(jìn)入類(lèi)囊體腔，腔內(nèi)的pH下降為4；然后把懸浮液的pH迅速上升為8，此時(shí)類(lèi)囊體內(nèi)pH為4，類(lèi)囊體外pH為8，在有ADP和Pi存在時(shí)類(lèi)囊體生成ATP，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和結(jié)論分析正確的是（）A.黑暗中進(jìn)行，結(jié)果表明：H能通過(guò)單純擴(kuò)散進(jìn)入類(lèi)

34、囊體膜B.光照下進(jìn)行，結(jié)果支持：合成ATP的能量直接來(lái)自色素吸收的光能C.黑暗中進(jìn)行，結(jié)果支持：光反應(yīng)使類(lèi)囊體內(nèi)外產(chǎn)生H濃度差，推動(dòng)ATP合成D.光照下進(jìn)行，結(jié)果表明：光反應(yīng)產(chǎn)生的H參與暗反應(yīng)中三碳化合物的還原解析分析題意看不出穿膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑还庹障逻M(jìn)行，題干信息無(wú)法得出合成ATP的能量直接來(lái)自色素吸收的光能；黑暗中進(jìn)行，類(lèi)囊體內(nèi)pH為4，類(lèi)囊體外pH為8，合成ATP，說(shuō)明ATP的合成與H濃度梯度有關(guān)；光反應(yīng)產(chǎn)生的H參與暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，不是葉綠體類(lèi)囊體。答案C4.百合以氣孔白天關(guān)閉、夜間開(kāi)放的特殊方式適應(yīng)高溫干旱環(huán)境。下面為百合葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分代謝示意圖，據(jù)

35、圖分析錯(cuò)誤的是（）A.圖中B物質(zhì)可能是葡萄糖B.線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)均能產(chǎn)生CO2C.PEP、RuBP均能與CO2結(jié)合D.夜間細(xì)胞液pH可能會(huì)下降解析在有氧呼吸過(guò)程中，進(jìn)入線粒體的是丙酮酸，而不是葡萄糖；由圖可知，光合作用（葉綠體）中CO2的來(lái)源有兩個(gè)，一是來(lái)自線粒體，二是來(lái)自細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；由圖可知，CO2與PEP或RuBP結(jié)合分別形成OAA或PGA；液泡內(nèi)的液體稱(chēng)為細(xì)胞液，晚間時(shí)蘋(píng)果酸進(jìn)入細(xì)胞液中，使細(xì)胞液pH下降。答案A5.（2017福建質(zhì)量檢查）薩克斯證明光合作用產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)中，與曝光部分相比，遮光部分的葉肉細(xì)胞中不會(huì)發(fā)生的生理過(guò)程是（）A.NADH的產(chǎn)生 B.C3的還原C.ATP的合成

36、D.CO2的產(chǎn)生解析NADH是細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生的，遮光部分的細(xì)胞也能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，因此能產(chǎn)生NADH；遮光部位不能進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生NADPH和ATP，因此不能發(fā)生暗反應(yīng)中C3的還原；細(xì)胞呼吸過(guò)程中可以合成ATP；呼吸作用過(guò)程中有CO2的產(chǎn)生。答案B6.科學(xué)家恩格爾曼用透過(guò)三棱鏡的光照射水綿臨時(shí)裝片，發(fā)現(xiàn)好氧細(xì)菌大量聚集在如圖所示區(qū)域。以下分析正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中裝片需放置在沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境中是為了設(shè)置自變量B.水綿光合作用產(chǎn)生的O2能進(jìn)入細(xì)菌的線粒體與H結(jié)合生成H2OC.圖中細(xì)菌分布的差異是水綿不同區(qū)域光合作用強(qiáng)度不同造成的D.水綿葉綠體產(chǎn)生的ATP直接為核DNA復(fù)制提供能量解析實(shí)驗(yàn)過(guò)

37、程中將臨時(shí)裝片放在黑暗、沒(méi)有空氣的環(huán)境中是為了排除環(huán)境中光線和氧的影響，從而確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，A錯(cuò)誤；細(xì)菌是原核生物，無(wú)線粒體，B錯(cuò)誤；照射水綿不同區(qū)域的光的波長(zhǎng)不同，光合作用強(qiáng)度不同，產(chǎn)生的氧氣量也不同，造成好氧菌的分布有差異，C正確；水綿光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)階段C3的還原，D錯(cuò)誤。答案C7.（2018江西金太陽(yáng)全國(guó)大聯(lián)考，27）如圖：將某綠色植物置于左側(cè)密閉透明的容器中，給予恒定且適宜的光照；右側(cè)容器充滿(mǎn)氮?dú)猓ǖ獨(dú)鈱?duì)生物的代謝無(wú)影響），并放置有酵母菌培養(yǎng)液，開(kāi)始時(shí)閥門(mén)關(guān)閉。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后的一段時(shí)間內(nèi)，閥門(mén)始終關(guān)閉，則左側(cè)容器內(nèi)CO2濃度的變化趨勢(shì)是

38、_。（2）一段時(shí)間后，在打開(kāi)閥門(mén)的短時(shí)間內(nèi)，該植物葉肉細(xì)胞中C5/C3的值將；當(dāng)容器中CO2濃度保持相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，該植物的凈光合速率（填“大于零”“小于零”或“等于零”），原因是_。（3）若將酵母菌培養(yǎng)液換為乳酸菌培養(yǎng)液，則打開(kāi)閥門(mén)后該植物的光合速率有所下降，原因是_。答案（1）逐漸降低后趨于穩(wěn)定（2）變小大于零此時(shí)植物的光合速率與植物和酵母菌的呼吸速率之和相等（3）乳酸菌無(wú)氧呼吸不釋放CO2，打開(kāi)閥門(mén)后，CO2由左側(cè)容器向右側(cè)容器擴(kuò)散，引起容器中CO2濃度下降，因此該植物的光合速率下降8.關(guān)于藍(lán)藻色素及其光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.藍(lán)藻中含有能夠溶解在層析液中的色素B.藍(lán)藻中的色素可吸收紅

39、光和藍(lán)紫光C.在藍(lán)藻葉綠體的類(lèi)囊體膜上存在ATP合成酶和藻藍(lán)素D.在缺鎂環(huán)境中，藍(lán)藻用于光合作用的某種色素合成受阻解析藍(lán)藻中含有葉綠素和藻藍(lán)素等色素，葉綠素能溶解在層析液中，A正確；藍(lán)藻中的葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，B正確；藍(lán)藻為原核生物，無(wú)葉綠體，C錯(cuò)誤；鎂是合成葉綠素的元素，缺鎂會(huì)導(dǎo)致葉綠素合成受阻，D正確。答案C9.（2017湖北襄陽(yáng)調(diào)研）科學(xué)家往小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2后，分別給予小球藻不同時(shí)間的光照，結(jié)果如表所示：實(shí)驗(yàn)組別光照時(shí)間（s）放射性物質(zhì)分布12大量3磷酸甘油酸（三碳化合物）2 2012種磷酸化糖類(lèi)360除上述12種磷酸化糖類(lèi)外，還有氨基酸、有機(jī)酸等根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

40、，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.小球藻沒(méi)有葉綠體，CO2的固定是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的B.每組光照后需立即將小球藻進(jìn)行處理使酶失活才能測(cè)定放射性物質(zhì)分布C.本實(shí)驗(yàn)研究的是卡爾文循環(huán)D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明光合作用產(chǎn)物除糖類(lèi)外還有其他有機(jī)物解析小球藻是真核生物，細(xì)胞中有葉綠體，CO2的固定是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的，A錯(cuò)誤；暗反應(yīng)在撤去光照后仍能進(jìn)行一段時(shí)間，每組實(shí)驗(yàn)光照后如果不經(jīng)過(guò)處理使酶失活，則待檢測(cè)物質(zhì)會(huì)很快轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，使檢測(cè)到的放射性物質(zhì)分布改變，B正確；表中放射性物質(zhì)均是在暗反應(yīng)中形成的，因此，本實(shí)驗(yàn)研究的是卡爾文循環(huán)，C正確；表中實(shí)驗(yàn)組3說(shuō)明，光合作用的產(chǎn)物除了糖類(lèi)（CH2O）之外，還有非糖物質(zhì)，如

41、氨基酸、有機(jī)酸等，D正確。答案A10.（2017湖南五市十校聯(lián)考，8）如圖表示將一種植物葉片置于適宜條件下，不同的細(xì)胞間隙CO2濃度下葉肉細(xì)胞中C5的含量變化。以下推測(cè)不合理的是（）A.AB段，葉肉細(xì)胞CO2固定速率增加B.BC段，葉片的凈光合速率等于零C.AB段，CO2固定速率比C3的還原速率快D.BC段，可能是有關(guān)酶量限制了光合速率解析AB段，隨葉肉細(xì)胞間隙的二氧化碳相對(duì)濃度升高，二氧化碳的固定加快，C5消耗增多，含量下降，A正確；BC段，葉肉細(xì)胞間隙的二氧化碳的相對(duì)濃度較高，C5含量基本維持不變，表示達(dá)到二氧化碳飽和點(diǎn)，此時(shí)光合速率應(yīng)大于呼吸速率，葉片的凈光合速率大于零，B錯(cuò)誤；AB段，

42、C5含量降低，說(shuō)明CO2固定速率比C3的還原速率快，C正確；BC段CO2不再是光合作用的限制因素，可能是有關(guān)酶量或光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP的數(shù)量限制了光合速率，D正確。答案B11.（2017吉林長(zhǎng)春七校一聯(lián)，7）研究人員在不同光照強(qiáng)度下（其他條件恒定）測(cè)定某高等綠色植物的O2釋放速率并繪制出如圖所示的曲線。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（）A.B點(diǎn)時(shí)，該植物的O2釋放速率為0的原因是該植物不進(jìn)行光合作用B.C點(diǎn)時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生O2的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)C.D點(diǎn)時(shí)，該植物通過(guò)光合作用產(chǎn)生O2的速率是10 mg/hD.D點(diǎn)之后O2釋放速率不再增加的原因可能是受溫度、CO2濃度等的限制解析B點(diǎn)時(shí)，該植

43、物的O2釋放速率為0的原因是光合作用產(chǎn)生O2的速率等于細(xì)胞呼吸消耗O2的速率，A錯(cuò)誤；光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生O2，其場(chǎng)所為葉綠體類(lèi)囊體薄膜，B錯(cuò)誤；該植物通過(guò)細(xì)胞呼吸消耗O2的速率是5 mg/h，故D點(diǎn)時(shí)，該植物通過(guò)光合作用產(chǎn)生O2的速率是10515（mg/h），C錯(cuò)誤；D點(diǎn)之后，可能受溫度、CO2濃度等環(huán)境因素的限制，該植物的光合速率不再增加，D正確。答案D12.植物葉片中有一種酶，是葉片中含量最高的蛋白質(zhì)，其功能是催化反應(yīng)C52CO22C3。由此推斷這種酶（）A.主要分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B.在低溫環(huán)境中會(huì)失活，導(dǎo)致光合速率降低C.是固定CO2的關(guān)鍵酶，其催化效率比其他酶低D.由葉綠體中的基

44、因控制合成，與細(xì)胞核基因無(wú)關(guān)解析植物細(xì)胞中CO2的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，A錯(cuò)誤；低溫時(shí)酶活性受到抑制，高溫使酶失活，B錯(cuò)誤；因?yàn)樵撁甘侨~片中含量最高的蛋白質(zhì)，所以其催化效率可能比其他酶低。C正確；葉綠體是半自主性細(xì)胞器，其生命活動(dòng)受細(xì)胞核基因控制，D錯(cuò)誤。答案C13.（2018河南省八市第一次聯(lián)考，26）在25 、CO2濃度為0.03%等環(huán)境條件下，實(shí)驗(yàn)測(cè)得某植物幼苗甲在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)釋放O2的速率，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答：（1）在葉綠體中，由CO2轉(zhuǎn)變成葡萄糖的過(guò)程需要存在于葉綠體基質(zhì)中的作用。（2）圖示中，光照強(qiáng)度小于C klx時(shí)，影響幼苗釋放O2速率的環(huán)境因素主要是。在CO2濃度等環(huán)

45、境條件保持不變的情況下，環(huán)境溫度由25 升高到30 的過(guò)程中，C點(diǎn)逐漸左移，對(duì)這種變化的合理解釋是_。（3）在溫度等條件保持不變的情況下，CO2濃度由0.03%升高到0.10%的過(guò)程中，圖中的B點(diǎn)逐漸左移，對(duì)該現(xiàn)象最合理的解釋是_，此時(shí)C點(diǎn)光照強(qiáng)度下幼苗的光合作用速率會(huì)（填“增大”“保持不變”或“減小”）。解析本題以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為背景，考查光合作用、細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識(shí)，主要考查理解能力、獲取信息的能力。（1）光合作用的過(guò)程中，光反應(yīng)過(guò)程完成水的光解和ATP的合成，為暗反應(yīng)提供H和ATP。暗反應(yīng)階段發(fā)生的物質(zhì)變化為二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，該過(guò)程需要酶、C5、H、ATP等物質(zhì)，這些物質(zhì)存在于

46、葉綠體基質(zhì)中。（2）圖示中，C點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，即達(dá)到最大光合速率所需的最小光照強(qiáng)度。在CO2濃度等環(huán)境條件保持不變的情況下，環(huán)境溫度由25 升高到30 的過(guò)程中，C點(diǎn)逐漸左移，說(shuō)明幼苗的光飽和點(diǎn)逐漸減小，光合作用速率逐漸減小，最可能的原因是溫度影響光合作用酶的活性。（3）在溫度等條件保持不變的情況下，幼苗的細(xì)胞呼吸速率保持不變；CO2濃度的升高會(huì)導(dǎo)致光合速率增大；因此，若增大CO2濃度，光照強(qiáng)度小于B點(diǎn)時(shí)，光合作用速率才會(huì)等于細(xì)胞呼吸速率。故CO2濃度由0.03%升高到0.10%的過(guò)程中，B點(diǎn)逐漸左移。在上述條件下，C點(diǎn)光照強(qiáng)度下幼苗的光合速率會(huì)增大。答案（1）H、ATP、酶、C5等（2）光照強(qiáng)

47、度由25 升高到30 的過(guò)程中，光合作用酶的活性逐漸降低，光合作用速率減慢，幼苗對(duì)光的吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化與利用減少，光照強(qiáng)度比C點(diǎn)弱時(shí)，即可達(dá)到最大光合作用速率（其他合理答案也可）（3）在溫度等保持不變條件下，幼苗的細(xì)胞呼吸基本保持不變，而CO2濃度的升高可使幼苗對(duì)CO2的吸收、固定與轉(zhuǎn)化過(guò)程加快，光合作用速率增強(qiáng)，從而導(dǎo)致B點(diǎn)逐漸左移（其他合理答案也可）增大突破點(diǎn)1光合作用與呼吸作用的關(guān)系高考對(duì)本知識(shí)點(diǎn)的考查側(cè)重于光合作用與細(xì)胞呼吸的過(guò)程，物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，對(duì)反應(yīng)場(chǎng)所及各階段反應(yīng)物、生成物確認(rèn)也常作為考查點(diǎn)，題型既有選擇題也有非選擇題?！纠C】 （2017全國(guó)卷，29）下圖是表示某植物葉肉細(xì)

48、胞光合作用和呼吸作用的示意圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）圖中代表的物質(zhì)依次是、，H代表的物質(zhì)主要是_。（2）B代表一種反應(yīng)過(guò)程，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過(guò)程，還發(fā)生在（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。（3）C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是_。解析（1）光合作用光反應(yīng)階段，水光解形成NADPH和氧氣，因此圖中是O2；可形成NADPH，應(yīng)為NADP；可形成ATP，應(yīng)為ADPPi；三碳化合物還原可形成有機(jī)物和五碳化合物，因此表示C5。細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生的H代表的物質(zhì)主要是NADH。（2）圖中A表示光反應(yīng)階段，B表示暗反應(yīng)階段，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)（可發(fā)生細(xì)

49、胞呼吸的第一階段），D代表線粒體（可發(fā)生有氧呼吸的第二階段和第三階段），其中光反應(yīng)階段、有氧呼吸的三個(gè)階段都能合成ATP，而暗反應(yīng)階段不但不能合成ATP還會(huì)消耗ATP。因此，ATP合成發(fā)生在A過(guò)程，還發(fā)生在C和D。（3）植物葉肉細(xì)胞中，有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體最終分解形成二氧化碳和水；在缺氧條件下，轉(zhuǎn)化成酒精和二氧化碳。答案（1）O2NADPADP和PiC5NADH（2）C和D（3）缺氧光合作用與有氧呼吸中H、ATP來(lái)源與去路1.光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系2.光合作用與細(xì)胞呼吸三個(gè)層面上的聯(lián)系（1）過(guò)程聯(lián)系（2）物質(zhì)聯(lián)系C元素：CO2（CH2O）C3H4O3CO2O元素：H2OO2H2OH元素：H2OH（CH2O）HH2O（3）能量聯(lián)系考向光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系1.（2014全國(guó)卷，6）關(guān)于光合作用和呼吸作用的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.磷酸是光反應(yīng)中合成ATP所需的