2011屆高考生物三輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)大會(huì)診：考點(diǎn)10光合作用Word版

1、2011屆高考三輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)大會(huì)診考點(diǎn) 1 0 光合作用光合作用的發(fā)現(xiàn)及有關(guān)證明 C3植物和C4植物光合作用色素 有關(guān)光合作用過程的實(shí)驗(yàn)探究光合作用過程和場(chǎng)所 光合作用與其他知識(shí)點(diǎn)的綜合考查影響光合作用的因素經(jīng)典易錯(cuò)題會(huì)診命題角度一光合作用的發(fā)現(xiàn)及有關(guān)證明1 麝香草酚藍(lán)(BTB)是一種靈敏的酸堿指示劑，對(duì)光不敏感。其一定濃度的水溶液中，偏堿時(shí)呈淡藍(lán)色，弱酸l生時(shí)呈淡黃色。向4支試管分別注入5 mL淡藍(lán)色BTB水溶液，根據(jù)下列的處理順序操作。處理試管號(hào)I充入CO2至過飽和放入適量黑藻適宜光照1-十2+3+-4+ 注：“+”表示有，“-”表示無 在適宜黑藻生長(zhǎng)的溫度下放置2小時(shí)，溶液呈現(xiàn)淡藍(lán)色的試管

2、有 A試管l B試管2 C試管3 D試管4 僅選D 對(duì)光照下黑藻(植物)在水溶液中培養(yǎng)時(shí)，水溶液性質(zhì)的改變不清楚或者不能進(jìn)一步進(jìn)行思維遷移而誤答。無光奈件下(試管3)因黑藻呼吸作用釋放出C02而使溶液pH下降，即呈弱酸性，故呈淡黃色，2號(hào)試管因無黑藻，而充入CO2至過飽和也呈淡黃色，1、4號(hào)兩試管因黑藻光合作用消耗CO2，使溶液pH上升即呈中性偏堿，故呈淡藍(lán)色，部分同學(xué)易漏選A項(xiàng)。AD2 1864年，德國(guó)科學(xué)家薩克斯將葉片放在暗處幾小時(shí)，然后把此葉片一半遮光，一半曝光。經(jīng)過一段時(shí)間后，用碘蒸氣處理葉片，成功地證明了葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。在此實(shí)驗(yàn)中薩克斯看到的現(xiàn)象是 A葉片全變藍(lán) B遮光一

3、半變藍(lán) C曝光一半變藍(lán) D葉片全不變藍(lán) A 不知道光合作用需要光照條件，因此誤選A項(xiàng)，實(shí)際上薩克斯首先把綠色葉片放在暗處幾小時(shí)的目的，是讓葉片中原有的有機(jī)物(主要是淀粉)通過細(xì)胞呼吸耗盡。由于綠色植物進(jìn)行光合作用必須有光，而曝光的一半由于進(jìn)行了光合作用合成了有機(jī)物如淀粉等。根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)的特性，曝光的一半變藍(lán)。而遮光的一半無淀粉產(chǎn)生則不變藍(lán)。通過此實(shí)驗(yàn)，較好地說明了光合作用的條件需要光。 1光合作用的概念 (1)范圍綠色植物：(2)場(chǎng)所葉綠體；(3)動(dòng)力光能；(4)原料二氧化碳和水；(5)產(chǎn)物儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物和氧氣。 2發(fā)現(xiàn)光合作用過程中的幾個(gè)重要實(shí)驗(yàn) 重點(diǎn)了解科學(xué)家如何通過設(shè)計(jì)巧妙的實(shí)驗(yàn)

4、證明相關(guān)的問題。光合作用的場(chǎng)所、原料、條件、產(chǎn)物等每一點(diǎn)都可出一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，來考查同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。考?chǎng)思維訓(xùn)練某同學(xué)做了下列有關(guān)葉綠體和光合作用的幾個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)，他得到的結(jié)果不可能的是 A葉綠體色素的丙酮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)域是紅橙光和藍(lán)紫光區(qū)域 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，顯微鏡下觀察到葉綠體被染藍(lán) C葉綠素的丙酮提取液在無色點(diǎn)光源的透射光下呈翠綠色，在反射光下呈棕紅色 D晴朗的上午10時(shí)左右，以小塊錫箔紙將一葉片夾住，下午3時(shí)取下該葉，酒精脫色后，碘液檢驗(yàn)的結(jié)果是被遮

5、蓋部分為淡黃色而曝光部分為藍(lán)色D解析：沒有光就不可能進(jìn)行光合作用而產(chǎn)生淀粉。問題是上午10時(shí)處理葉片，遮蓋部分在此之前已經(jīng)進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉，用碘檢測(cè)不可能為淡黃色。命題角度二光合作用色素1 體色素的紙層析結(jié)果顯示，葉綠素b位于層析濾紙的最下端，原因是 A在層析液中的溶解度最小 B在層析液中的溶解度最大 C分子量最小 D分子量最大 D 不能正確理解葉綠體色素的層析原理，認(rèn)為分子量大擴(kuò)散速度隉而誤選。葉綠體色素的層析分離原理是：不同色素在層析液中溶解度不同，隨層析液在濾紙上的擴(kuò)散速度不同，溶解度大，擴(kuò)散速度快，反之，擴(kuò)散速度慢。 A2 關(guān)于高等植物細(xì)胞內(nèi)的色素的敘述中，正確的是(多選) A植物

6、細(xì)胞內(nèi)的色素主要包括葉綠素和類胡蘿卜素兩大類 B所有植物細(xì)胞中都只有四種色素 C葉綠素和類胡蘿卜素都可以吸收和傳遞光能 D有的植物細(xì)胞的液泡中也含有一定的色素 B 對(duì)“細(xì)胞內(nèi)色素”和“葉綠體色素”的關(guān)系搞不清導(dǎo)致思維障礙。光合色素主要分布在葉綠體中，包括葉綠素和類胡蘿卜素兩大類，共四種，非光合色素如花青素，全部分布在液泡的細(xì)胞液中。光合色素都可以吸收、傳遞光能，有極少數(shù)處于特殊狀態(tài)下的葉綠素a可以轉(zhuǎn)換光能。ACD3 胡蘿卜素和葉黃素在光合作用中的作用是 A傳遞光能、傳送電子 B傳遞光能、轉(zhuǎn)變光能 C吸收光能、轉(zhuǎn)變光能 D吸收光能、傳遞光能BC不知道只有少數(shù)處于特殊狀態(tài)下的葉綠素 a分子具備轉(zhuǎn)換

7、光能的能力，因此誤選B和C。D專家會(huì)診1種類：光合作用色素包括葉綠素(a和b)，類胡蘿卜素(葉黃素和胡蘿卜素J。 2分布：都在類囊體膜上。 3作用：吸收光能和傳遞光能。所有葉綠體中的色素都能吸收光能并能傳遞光能；光能轉(zhuǎn)換，只有少數(shù)處于特殊狀態(tài)下的葉綠素a分子可將光能轉(zhuǎn)換成電能。 4 吸收光譜：葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，而類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。考場(chǎng)思維訓(xùn)練如下圖是光能在葉綠體中的轉(zhuǎn)換示意圖，有關(guān)敘述不正確的是A A能吸收光能并能將光能轉(zhuǎn)化成電能，B能吸收和傳遞光能 B失去電子的A是強(qiáng)氧化劑，NADPH是還原劑 C C,D是傳遞電子的物質(zhì)，A也參與電子傳遞D A代表葉綠素aB代表葉綠素b、葉

8、黃素和胡蘿h素D解析：葉綠素a只有少數(shù)作為中心色素分子可轉(zhuǎn)換光能。絕大多數(shù)與葉綠素b和類胡蘿卜素一樣只能吸收和傳遞光能。故B應(yīng)代表大多數(shù)葉綠素a和所有的葉綠素b、葉黃素及胡蘿卜素。命題角度三光合作用過程和場(chǎng)所1 下列物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程屬于光反應(yīng)的是 A B C D D 對(duì)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的了解把握不準(zhǔn)。光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和NADPH在暗反應(yīng)階段參與C3的還原。處于特殊狀態(tài)下的少數(shù)葉綠素a分子俗稱為“分子發(fā)電機(jī)”，丟失電子之后馬上又從H2O中獲得電子，從而恢復(fù)原狀。 C2 合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列參與暗反應(yīng)必需的物質(zhì)是 AH20、C02、ADP BC02、NADPH、ATP CH20、

9、C02、ATP DNADPH、H20、ADP ACD 不能熟練掌握光合作用過程，H2O參與光反應(yīng)，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP、NADPH參與暗反應(yīng)，暗反應(yīng)所需原料為C02。 B專家會(huì)診光合作用從總體上看，是一個(gè)氧化還原過程，在常溫、常壓下，在植物體外是無法實(shí)現(xiàn)的，但在綠色植物體內(nèi)，由于葉綠體吸收了光能作為光合作用的推動(dòng)力，把很難還原的C02分子變成富含能量的有機(jī)物，這一過程包括了一系列的物質(zhì)變化和能量變化過程，它分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。(如下圖) (1)綠色植物進(jìn)行光合作用的器官主要是綠色葉片，光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，光反應(yīng)是在葉綠體的類囊體的薄膜上進(jìn)行的，暗反應(yīng)則是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的。 (2)

10、弄清C、H、O的去路：C02的C可在 C6H12 06中找到，C02中的O可在C6H12 06和反應(yīng)物6H20中找到：反應(yīng)物H20中的H可在 C6H1206和6H20中找到，反應(yīng)物H20中的O可在602中找到。 (3)影響光合作用的條件主要包括光(可分為光照強(qiáng)度和光照時(shí)間長(zhǎng)短)、環(huán)境中C02的濃度、溫度(主要影響光合作用酶的催化作用)、水和必需礦質(zhì)元素等。這些因素中，任何一種改變都將影響光合作用的進(jìn)程?？紙?chǎng)思維訓(xùn)練1在光合作用中，不需要酶參與的過程是 AC02的固定 B_葉綠素吸收光能 C三碳化合物的還原 DATP的形成1B解析：生物體的化學(xué)反應(yīng)都需要酶來催化，題目的4個(gè)選項(xiàng)中，葉綠素吸收光能

11、不需要酶參與。2如下圖是光合作用過程中某一階段的圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中C表示的生理過程是 ，B表示的生理過程是 。(2)圖中表示的物質(zhì)是 它來自于的分解。(3)圖中的形成所需的能量來自于 。(4)要使B過程順利進(jìn)行，除必須要有物質(zhì)和C3外，還必須要有多種酶參與和 提供能量。(5)若將正常進(jìn)行光合作用的植物，其他條件不變，突然停止光照，則圖巾C3的數(shù)量將會(huì) 。(6)若將正常進(jìn)行光合作用的植物，其他條件不變，圖中的濃度突然降至極低水平，植物葉片中的含量會(huì)突然上升。2(1)C02的固定C02的還原 (2)水(3)太陽(yáng)光能 (4)ATP(5)增加(6)五碳化合物 解析：從圖解可看出：圖解

12、表示生理過程的產(chǎn)物為C6 H12 06，即葡萄糖是光合作用暗反應(yīng)的產(chǎn)物，而暗反應(yīng)又包括C02的固定和C02的還原兩部分。C02固定是指C02與植物體內(nèi)的C5結(jié)合形成C3的過程，故C為C02的固定，代表的是C02；C02的還原是指C3在酶的作用下接受光反應(yīng)生成的和ATP形成葡萄糖的過程，所以B為C02的還原，為，為ATP。均為光反應(yīng)的產(chǎn)物，來自于水的分解，ATP是色素吸收太陽(yáng)光傳遞給ADP+Pi形成的，由此可看出暗反應(yīng)消耗光反應(yīng)的產(chǎn)物，若光反應(yīng)不足時(shí)，暗反應(yīng)也無法繼續(xù)進(jìn)行下去，所以當(dāng)突然停止光照時(shí)的量減少，而C02供應(yīng)不變，所以C3化合物會(huì)由于無還原劑不能形成葡萄糖，數(shù)量會(huì)突然增多。如果C02供

13、應(yīng)不足，而光反應(yīng)正常進(jìn)行時(shí)，植物體內(nèi)C3由于不能固定C02形成C3，數(shù)量也會(huì)突然增加。命題角度四影響光合作用的因素1 下圖所示某植物光合作用速度與環(huán)境因素之間的關(guān)系，據(jù)圖分析：(1)甲圖表示在光線弱的情況下，光合作用速度隨 的增加，成正比例增加，這種情況下，可以認(rèn)為光合作用的速度受 的限制，此時(shí)主要影響光合作用過程的 階段。 (2)從甲圖可見，光照超過某一強(qiáng)度時(shí)，光合作用的速度不再增加，且具有穩(wěn)定發(fā)展的趨勢(shì)，這種變化主要決定于 ，此時(shí)光合作用的 階段受到限制。 (3)乙圖中C點(diǎn)表示光照強(qiáng)度為B時(shí)，植物生長(zhǎng)的 。出現(xiàn)CD段的原因是 。(4)除圖示之外影響光合作用的主要因素是 。(5)請(qǐng)根據(jù)甲圖，

14、在乙圖中繪制光照強(qiáng)度為A時(shí)，不同溫度下，光合作用速度變化的曲線。略 不會(huì)綜合分析影響光合作用的各種因素。影響光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳的濃度。在二氧化碳充足和溫度適宜的情況下，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用也會(huì)逐漸增強(qiáng)，直至達(dá)到最大強(qiáng)度；在光照和二氧化碳充足的情況下，影響光合作用的主要因素是溫度，因?yàn)闇囟扔绊憛⑴c光合作用的有關(guān)酶的活性；當(dāng)光照充足、溫度適宜的情況下，影響光合作用的主要因素則是二氧化碳的濃度，如溫室效應(yīng)。因此，在解這個(gè)題目的時(shí)候要分別找出影響光合作用的主要因素。 (1)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度光反應(yīng)(2)溫度的高低暗反應(yīng) (3)最適溫度 隨溫度升高酶活性降低，光合作用速度

15、降低(4)二氧化碳的濃度(5)如下圖2 川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室C02濃度，在適宜光照強(qiáng)度下測(cè)定葉片光合作用的強(qiáng)度(以C02吸收速率表示)，測(cè)定結(jié)果如下圖。下列相關(guān)敘述，正確的是 A如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移b點(diǎn)左移 B如果光照強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移b點(diǎn)右移 C如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增加，a點(diǎn)右移，b點(diǎn)右移 D如果光照強(qiáng)度適當(dāng)增加，a點(diǎn)左移b點(diǎn)右移 ABC 識(shí)圖能力差，思維轉(zhuǎn)換障礙導(dǎo)致錯(cuò)選。本題綜合考查了影響光合作用的各項(xiàng)因素，圖中a點(diǎn)的含義為光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，b點(diǎn)則為植物光合作用最強(qiáng)點(diǎn)。如果適當(dāng)降低光照強(qiáng)度，由于小室控制恒溫，因此呼吸作用強(qiáng)度不變，要達(dá)到同樣的光

16、合作用強(qiáng)度，必然對(duì)C02的需求加大，所以a點(diǎn)應(yīng)右移，由于光照下降，光反應(yīng)降低，所以為暗反應(yīng)提供的ATP和 NADPH就少，因此限制了暗反應(yīng)，故b點(diǎn)應(yīng)向左移；而如果適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，由于光反應(yīng)增強(qiáng)，所以光合作用強(qiáng)度要想等于呼吸作用強(qiáng)度必然對(duì)CO2需求下降因此 a點(diǎn)應(yīng)向左移，而b點(diǎn)時(shí)由于光照增強(qiáng)，為暗反應(yīng)提供的 ATP和NADPH增加，此時(shí)暗反應(yīng)便成為光合作用的限制因素，所以對(duì)CO2的需求加大，故b點(diǎn)應(yīng)右移。 D專家會(huì)診衡量光合作用強(qiáng)弱的指標(biāo)是光合速率。光合速率通常以每小時(shí)每平方厘米葉面積吸收CO2的質(zhì)量(毫克)表示。一般測(cè)定光合速率的方法都沒有把葉片的呼吸速率考慮在內(nèi)。影響光合速率的自然因素主要

17、有光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度高低，以及礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和水等。 (1)光照：包括光照時(shí)間、光照強(qiáng)度和光質(zhì)及光合作用面積。 在一定范圍內(nèi)，光合作用的效率，隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)，但是光照強(qiáng)度超過一定限度后，光合作用不再增強(qiáng)。合理增加光合作用面積也是提高光能利用率的有效方法。 (2)溫度：溫度主要影響參與暗反應(yīng)酶的催化效率。在一定范圍內(nèi)，光合作用的效率隨溫度的增高而增強(qiáng)，但是溫度過高會(huì)影響甚至破壞酶的活性。 (3) CO2濃度：CO2濃度主要影響暗反應(yīng)。CO2是暗反應(yīng)的原料，在空氣中濃度很低，只占空氣總體積的0.03，而植物光合作用所需CO2的最適濃度(體積分?jǐn)?shù))為0.1，所以光照充足時(shí)，植物常處于CO2

18、 “饑餓”狀態(tài)。因此適當(dāng)增加空氣中CO2濃度，可以提高光合速率。當(dāng)空氣中CO2濃度超過01，光合速率也會(huì)下降。 (4)合理施肥：光合作用的酶、ATP、NADPH及色素等需N、P、Mg等各種礦質(zhì)元素。 (5)合理灌溉：水是代謝媒介，也是光合作用的原料供氫體。考場(chǎng)思維訓(xùn)練1下圖表示在一定范圍內(nèi)，不同環(huán)境因素與水稻葉片光合作用強(qiáng)度的關(guān)系，其中錯(cuò)誤的是1A解析：白光是全色光，比單純的紅光更有利于植物的光合作用。2夏季，在晴天、陰天、多云和高溫干旱四種天氣條件下，獼猴桃的凈光合作用強(qiáng)度(實(shí)際光合速率呼吸速率之差)變化曲線不同，表示晴天的曲線圖是2B解析：識(shí)圖能力差，思維轉(zhuǎn)換出現(xiàn)障礙，夏季晴天中午光照最強(qiáng)

19、的時(shí)候，由于溫度過高導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度略微下降，因此會(huì)出現(xiàn)典型的雙峰曲線，而在多云天氣條件下，由于光照稍弱，致使中午溫度不會(huì)太高，所以不會(huì)出現(xiàn)雙峰曲線，而陰天條件下，則光照更弱，因此其凈光合速率更差，所以C和D分別為多云和陰天時(shí)的曲線，而A則為高溫干旱條件下的曲線。命題角度五 C3植物和C4植物1 能鑒別野牛草是否為C4植物的簡(jiǎn)便方法是 A整理葉表皮臨時(shí)裝片，觀察氣孔大小 B整理葉橫切臨時(shí)裝片，觀察葉脈結(jié)構(gòu) C分離、測(cè)定葉片中各種色素的含量 D用碘液測(cè)定葉片中淀粉的含量 D 未理解題意要求“簡(jiǎn)便方法”而錯(cuò)選D。其實(shí)B、D兩種方法都可以，但觀察葉脈結(jié)構(gòu)只需制臨時(shí)裝片，而測(cè)定葉片中淀粉含量存在兩個(gè)問

20、題：是要用酒精脫色，操作復(fù)雜；是如果未在光照一定時(shí)間后測(cè)定，維管束鞘細(xì)胞不一定有淀粉，當(dāng)然葉肉細(xì)胞也沒有淀粉存在，這樣就沒有結(jié)果。 B2 圖，在光照下，供給玉米離體葉片少量的14C02，隨著光合作用時(shí)間的延續(xù)，在光合作用同定CO2形成的C3化合物和C4化合物中，14C含量變化示意圖正確的是 C 不明白C4植物光合作用過程中C3化合物與C4化合物之間的關(guān)系而錯(cuò)選。在C3植物葉片中，開始光照時(shí)先由葉肉細(xì)胞固定CO2，形成 C4后再轉(zhuǎn)移到維管束鞘細(xì)胞中分解釋放CO2，CO2再次固定形成C3。因此在時(shí)間先后順序上，先有C4，后才有C3。而且隨著C3的不斷形成，C4化合物不斷消耗，形成更多的PEP好再固

21、定CO2 (從周圍環(huán)境中)。故C4起到“CO2”的作用，這也是為什么在低濃度CO2環(huán)境中C4植物光合效率比C3植物高的原因。 B專家會(huì)診1明確C3植物和C4植物結(jié)構(gòu)上的區(qū)別(1)葉肉細(xì)胞：C3植物葉肉細(xì)胞分為海綿組織和柵欄組織；C4植物葉肉細(xì)胞中的部分葉肉細(xì)胞與維管束鞘細(xì)胞形成花環(huán)結(jié)構(gòu)。 (2)維管束鞘細(xì)胞：C3植物維管束鞘細(xì)胞不含葉綠體；C4植物維管束鞘細(xì)胞含有沒有基粒的葉綠體，且維管束鞘細(xì)胞比較大。 (3)葉綠體：C3植物的葉綠體全部是正常的葉綠體：C4植物的葉綠體有兩種，正常葉綠體和不含基粒的葉綠體，前者分布在葉肉細(xì)胞中，后者分布在維管束鞘細(xì)胞中。 (4)胞問連絲：C3植物維管束鞘薄壁細(xì)

22、胞與葉肉細(xì)胞之間胞間連絲較少；C4植物維管束鞘薄壁細(xì)胞與葉肉細(xì)胞之間含有大量的胞問連絲。 (5)淀粉粒形成積累部位：C3植物的淀粉粒位于葉肉細(xì)胞：C4植物的淀粉粒存在于維管束鞘細(xì)胞內(nèi)。 2明確C3植物和C4植物在功能上的區(qū)別：C4植物在低濃度C02條件下比C3植物光合作用效率高，具有更耐旱、耐強(qiáng)光照等特點(diǎn)?？紙?chǎng)思維訓(xùn)練1 如下圖表示在適宜溫度、水分和C02濃度的情況下，兩種植物的光合作用強(qiáng)度的變化情況。下列說法錯(cuò)誤的是 A當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到一定程度時(shí)，光合作用強(qiáng)度不再增加，即達(dá)到飽和 BC3植物比C4植物光合作用強(qiáng)度更容易達(dá)到飽和 CC4植物比C3植物光能利用率高 D水稻是陰生植物，玉米是陽(yáng)生植物

23、1D解析：水稻和玉米都是陽(yáng)生植物。2 C4植物葉肉細(xì)胞內(nèi)C02的固定方式是 A C02+C5化合物C3化合物 B C02+C3化合物C4化合物 CC02+C5化合物C3化合物 D C02+C4化合物C3化合物2B解析：C4植物與C3植物固定C02的途徑不同，C4植物將從外界吸收的C02首先與C3化合物結(jié)合形成C4化合物，C4化合物進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中，釋放出一分子C02，C02再與C5化合物結(jié)合形成兩分子C3化合物。所以C4植物葉肉細(xì)胞內(nèi)C02的固定方式是：C02+C3C4。探究開放題解答綜合問題一有關(guān)光合作用過程的實(shí)驗(yàn)探究1在光合作用研究過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)以下事實(shí)。在人們對(duì)光合作

24、用的認(rèn)識(shí)達(dá)到一定程度時(shí)，以反式： 表示光合作用。此時(shí)希爾(R Hill)從細(xì)胞中分離出葉綠體，并發(fā)現(xiàn)在沒有C02時(shí)，給予葉綠體光照，就能放出O2，同時(shí)使電子受體還原。希爾反應(yīng)式是：H2O+氧化態(tài)電子受體還原態(tài)電子受體+1/202在希爾反應(yīng)基礎(chǔ)上，Amon又發(fā)現(xiàn)在光照下的葉綠體，不供給CO2時(shí)，既積累NADPH也積累ATP；進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，撤去光照，供給C02，發(fā)現(xiàn)NADPH和ATP被消耗，并有有機(jī)物(CH20)產(chǎn)生。希爾反應(yīng)和Amon的發(fā)現(xiàn)，使當(dāng)時(shí)的人們對(duì)光合作用有了新的認(rèn)識(shí)。下列有關(guān)認(rèn)識(shí)不正確的是 A光合作用釋放的02來自于H2O，而不是來自C02 B H2O被裂解后，發(fā)生了由H20最后到NAD

25、P+的電子傳遞，整個(gè)過程需要光 C希爾反應(yīng)與C02合成有機(jī)物是兩個(gè)可以區(qū)分開來的過程 D光合作用需要光的過程為CO2合成有機(jī)物的過程提供還原劑NADPH和ATP 根據(jù)題干，希爾和Amon的實(shí)驗(yàn)分別證明了光反應(yīng)產(chǎn)物和C02可消耗光反應(yīng)的產(chǎn)物。只需結(jié)合必修與選修教材有關(guān)知識(shí)不難分析并判斷：A、C、D選項(xiàng)都是正確的敘述。從H20到NADP-的電子傳遞過程中，只有葉綠素a在有光條件下才能失電子。葉綠素a得電子及電子傳遞的其他過程都不需光。B2 某人做一個(gè)實(shí)驗(yàn)研究光對(duì)生物的影響，如圖所示，使陽(yáng)光通過棱鏡照到容器A中，容器A內(nèi)裝有葡萄糖溶液，其中生活著大量的衣藻，請(qǐng)分析回答： (1)衣藻在容器A中是否均勻

26、分布?為什么? (2)在該容器中再放人大量草履蟲，這些草履蟲如何分布?為什么? (3)如果將草履蟲換成大量乳酸菌，這些乳酸菌又如何分布?為什么? 可見光通過棱鏡可分散成赤、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各種波長(zhǎng)的光，而衣藻中含有葉綠體色素，主要吸收紅光和藍(lán)紫光，進(jìn)行光合作用放出氧氣。而草履蟲是需氧型生物，乳酸菌是厭氧型生物，因此，它們?cè)诓煌墓庹諈^(qū)分布是不均勻的。 (1)不均勻。光線通過棱鏡后被分成赤、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各種波長(zhǎng)的光。因?yàn)橐略搴腥~綠體，其中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，故在紅光和藍(lán)紫光區(qū)域分布的多，其他區(qū)域分布的少。 (2)不均勻分布。容器內(nèi)放入大量的草履蟲，因草履蟲以衣藻為食

27、物；草履蟲又是需氧型生物，衣藻光合作用產(chǎn)生氧氣。因此，衣藻分布多的地方，草履蟲分布也多。 (3)不均勻分布。因?yàn)槿樗峋菂捬跣图?xì)菌，有O2存在時(shí)，發(fā)酵作用會(huì)受到抑制，故乳酸菌主要分布在綠光區(qū)域。規(guī)律總結(jié)此類題重在強(qiáng)調(diào)對(duì)光合作用過程的考查，考點(diǎn)常體現(xiàn)在對(duì)過程中ATP、NADP+、C3和C5含量變化的分析。答題時(shí)要注意把握上述過程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，就可以做到輕松突破了。綜合問題二光合作用與其他知識(shí)點(diǎn)的綜合考查1水稻是全球最重要的糧食作物，維持著世界半數(shù)以上人口的生存。普通水稻為二倍體，染色體數(shù)目為24條。我國(guó)在對(duì)水稻的育種和遺傳研究方面處于世界領(lǐng)先地位，我國(guó)實(shí)踐的水稻育種主要是雜交育種方法 A：將

28、其花藥接種在一定的培養(yǎng)基上獲得幼苗B，經(jīng)秋水仙素處理后才能正常結(jié)實(shí)。 在水稻的遺傳研究方面，我國(guó)率先完成了水稻基因組的測(cè)序工作。據(jù)報(bào)道韓斌博士等采用克隆步移法，完成了對(duì)品種為“日本晴”的粳稻基因組第四號(hào)染色體全長(zhǎng)序列的精確測(cè)定，并完整地測(cè)定了第四號(hào)染色體的著絲粒的堿基序列，這是首次完成的整個(gè)高等植物染色體著絲粒序列的測(cè)定。使水稻增產(chǎn)有很多途徑，科學(xué)家夢(mèng)想著水稻能夠自生固氮或與根瘤菌共生，后一種途徑難點(diǎn)就在于根瘤菌有很強(qiáng)的專一性，即使時(shí)于不同的豆科植物，也具有很強(qiáng)的專一性。 “雜交水稻之父”袁隆平院士在榮度人物時(shí)感言：“我曾經(jīng)做過一個(gè)夢(mèng)，夢(mèng)見水稻長(zhǎng)得像高粱一樣高，稻穗長(zhǎng)得像掃把一樣長(zhǎng)，米粒長(zhǎng)得像

29、花生那么大。然后，幾個(gè)朋友坐在水稻下乘涼”。 讀以上材料，回答下列問題： (1)袁隆平院士培育的雜交水稻從獲得方式上看，它是一種 生殖，這種生殖方式產(chǎn)生的后代具有的特點(diǎn)是 ；文中提到的育種方法A稱為 ，其優(yōu)點(diǎn)是 ， (2)我國(guó)科學(xué)家采用克隆步移法，完成了水稻第四號(hào)染色體序列上的基因組的精確測(cè)定。那么，對(duì)水稻基因組的測(cè)序共需測(cè)定 條染色體的堿基序列。 為實(shí)現(xiàn)袁隆平院士的夢(mèng)想，在培育“超級(jí)水稻”的過程中，采用的生物工程技術(shù)主要是 ，在此工程中經(jīng)常使用的工具酶為 。 (3)實(shí)踐證明礦質(zhì)元素會(huì)直接或間接地影響光合作用。 下圖表示水稻葉片中氮、磷含量與光合作用速度的關(guān)系。 據(jù)圖分析二者之間的關(guān)系是 (4

30、)氮元素被水稻吸收到體內(nèi)后，可用于 等化合物的合成(至少答出3種)?？茖W(xué)家夢(mèng)想著水稻能夠固氮，請(qǐng)你暢想一下，水稻能夠自主固氮或能與根瘤菌共生，將給人類帶來哪些方面的好處(答出兩點(diǎn)即可)。 (1)水稻是進(jìn)行有性生殖的生物，有性生殖產(chǎn)生的后代具有雙親的遺傳物質(zhì)，因而具有更大的生活力和變異性。 (2)水稻是xK,生植物，無性別之分，不存在性染色體，只含有性別決定基因，故基因組測(cè)定只需測(cè)其一個(gè)染色體組即可。 (3)除雜交方法外，現(xiàn)代育種技術(shù)中最成功也最好的是基因工程。其使用的工具酶主要有限制性內(nèi)切酶和 DNA連接酶。 (4)根據(jù)曲線分析，兩者在一定范圍內(nèi)呈正相關(guān)。 (5)N元素在植物體內(nèi)可用于合成蛋白

31、質(zhì)、核酸、 ATP和NADPH等。如果水稻能固N(yùn)或與固N(yùn)菌共生，有諸多好處(見解答)。 (1)有性具備兩個(gè)親本的遺傳性狀，具有更大的生活力和變異性單倍體育種 明顯地縮短育種年限(2)12基因工程(或轉(zhuǎn)基因技術(shù)) 限制性內(nèi)切酶、 DNA連接酶 (3)在一定范圍內(nèi)，葉片中氮、磷含量越多，光合作用的速度越快 (4)蛋白質(zhì)、核酸、ATP、葉綠素、生長(zhǎng)素等(至少答3種) 人類可以減少農(nóng)田施用氮素化肥的費(fèi)用，降低糧食生產(chǎn)成本；減少氮素化肥的生產(chǎn)，以利于節(jié)省能源；可避免因過量施用化肥而造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化。2一學(xué)生做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將小球藻放在一只玻璃容器內(nèi)，使之處于密封狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)在保持適宜溫度的暗室中進(jìn)行，

32、并從第5min起給予光照。實(shí)驗(yàn)中儀器記錄了該容器內(nèi)氧氣量的變化，結(jié)果如圖。請(qǐng)據(jù)圖分析回答： (1)在O5min之間氧氣量減少的原因是 。 (2)給予光照后氧氣量馬上增加的原因是 。 (3)在520min之間，氧氣量增加的速率逐漸減小，這是因?yàn)?。 (4)加人少量的NaHCOa溶液后，氧氣產(chǎn)生量呈直線上升，這是因?yàn)?。 (5)加入NaHC03溶液后，平均每分鐘產(chǎn)生 mol的氧氣。 此題考查植物光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系及識(shí)圖、分析能力。小球藻生命活動(dòng)中，既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行細(xì)胞呼吸，將小球藻放在一只密封玻璃容器內(nèi)，在不見光的條件下，小球藻只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳，所以在黑暗時(shí)的前5

33、min內(nèi)氧氣的濃度降低；給予光照后氧氣量馬上增加的原因是小球藻進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣；在520 min之間氧氣量增加的速率逐漸減小，這是 因?yàn)楣夂献饔萌鄙俣趸?，使光合作用速率降低；?dāng)加入少量NaHCO3后，NaHC03產(chǎn)生的C02使容器中的C02濃度增加，所以光合作用直線上升。讀圖可知，2030 min內(nèi)(10 min)共產(chǎn)生了5×10-7 mol氧氣。 (1)細(xì)胞呼吸消耗了容器中的氧氣 (2)光合作用產(chǎn)生的氧氣量大于細(xì)胞呼吸消耗的氧氣量 (3)光合作用使密閉容器內(nèi)的二氧化碳濃度逐漸減小，光合作用速率逐漸下降 (4)NaHCO3產(chǎn)生CO2使容器中的C02濃度增加 (5)5×

34、;1O-8規(guī)律總結(jié)光合作用與其他知識(shí)點(diǎn)的了解如下：(1)與水分代謝的關(guān)系，如炎熱的夏季中午，植物會(huì)適當(dāng)降低蒸騰作用，氣孔的關(guān)閉又會(huì)導(dǎo)致 C02的供應(yīng)不足，使光合作用強(qiáng)度下降。 (2)與礦質(zhì)代謝的了解，如適當(dāng)提高必需礦質(zhì)元素的含量會(huì)提高光合作用效率。 (3)與呼吸作用的了解，經(jīng)常會(huì)涉及光合作用與細(xì)胞呼吸的有關(guān)計(jì)算，需注意：光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量一實(shí)測(cè)的氧氣釋放量+細(xì)胞呼吸耗氧量：光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量=實(shí)測(cè)的二氧化碳吸收量+細(xì)胞呼吸二氧化碳釋放量考點(diǎn)高分解題綜合訓(xùn)練1在正常條件下進(jìn)行光合作用的某植物，當(dāng)突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細(xì)胞內(nèi)五碳化合物的含量突然上升，則改變的條件是A停止光照 B停

35、止光照并降低C02濃度 C升高C02濃度 D降低C02濃度1D解析：在暗反應(yīng)中，C02和C；化合物結(jié)合生成2個(gè)C3化合物，這稱為C02固定。若出現(xiàn)葉肉細(xì)胞中C4化合物的含量突然上升，一定是C02的濃度被降低，使C02固定受阻，而不能形成C3化合物了。2 如果在光合作用的實(shí)驗(yàn)中，所用的H2O中有0.20含有18O，所用的C02中有0.68含有18O，那么，植物光合作用中釋放的02中含有18O的比例為 A0.20 B048 C068 D0.882A解析：本題中數(shù)據(jù)較多，但只起陪襯作用，解題時(shí)應(yīng)抓住關(guān)鍵，去偽存真。光合作用過程中所釋放的O2來自于H20的光解。題中所設(shè)參與光合作用的水中有0.20的水

36、分子含180則釋放的O2中，含18O的比例也應(yīng)為0.20。3 有甲、乙、丙、丁4盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于陽(yáng)光下，甲添加品紅色光；乙添加綠色光；丙添加品紅色濾光片A；丁添加綠色濾光片B，經(jīng)過一段時(shí)間，各盆中長(zhǎng)勢(shì)最旺的和長(zhǎng)勢(shì)最差的依次是下列哪一組 A甲和乙 B乙和丙 C甲和丁 D丙和丁3C解析：光合作用與光質(zhì)有很大關(guān)系。葉綠素主要吸收紅橙色光和藍(lán)紫色光(兩種光混合成為品紅色光)，幾乎不吸收綠色光。甲盆中添加品紅色光照射，光合作用效率最高，所以甲盆中植物長(zhǎng)勢(shì)最好。乙盆添加綠色光不起作用。丙盆隔濾光片后，沒有影響陽(yáng)光中的有效光品紅色光的通過，所以乙盆和丙盆都長(zhǎng)勢(shì)正常。丁盆隔了濾光片后，通過的僅是光合作用無

37、法利用的綠色光，因此嚴(yán)重影響了植 物的生長(zhǎng)。4將某種綠色植物置于密閉的玻璃容器中，在一定條件下給予充足的光照后，容器內(nèi)C02的含量每小時(shí)減少了36 mg；放在黑暗條件下，容器內(nèi)C02含量每小時(shí)增加8 mg；據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，此綠色植物在上述條件下每小時(shí)實(shí)際合成葡萄糖30 mg。上述光照和黑暗條件下，此綠色植物呼吸作用的強(qiáng)度變化情況是A光照時(shí)強(qiáng)于黑暗時(shí) B光照時(shí)弱于黑暗時(shí) C光照時(shí)與黑暗時(shí)相等 D-條件不足不能判斷4C解析：本題解答的難點(diǎn)是要充分考慮到在光照下，光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行。光照下，產(chǎn)生30 mg葡萄糖需消耗C02 44 mg，而容器中C02減少了36 mg，其余8 mg來自于呼吸作用產(chǎn)

38、生的C02，故光照下與暗處呼吸強(qiáng)度相同。5 下圖表示3株脫淀粉(經(jīng)充分“饑餓”處理)的同種相似植株放在不同的鐘罩內(nèi)。以下關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的敘述中最準(zhǔn)確的是A證明光合作用的速率隨C02濃度的增大而增大 B_證明光合作用的必須條件是C02 C證明過多的C02阻礙光合作用 D證明NaOH能促進(jìn)光合作用5A解析：從NaHC03和NaOH的化學(xué)性質(zhì)分析。6 下列關(guān)于光合作用強(qiáng)度的敘述，正確的是 A葉片從幼到老光合作用強(qiáng)度不變 B森林或農(nóng)田中植株上部葉片和下部葉片光合作用強(qiáng)度有差異 C光合作用強(qiáng)度是由基因決定的，因此是固定不變的 D在相同光照條件下，各種植物的光合作用強(qiáng)度相同6B解析：本題考查了影響光合作用的因

39、素。光合作用是在植物有機(jī)體的內(nèi)部和外部的綜合條件的適當(dāng)配合下進(jìn)行的。因此內(nèi)、外條件的改變也就一定會(huì)影響到光合作用的進(jìn)程或光合作用強(qiáng)度的改變。7 右圖為光照強(qiáng)度和光合作用速率之間的關(guān)系，對(duì)這一曲線的敘述，錯(cuò)誤的是 A在A點(diǎn)時(shí)，光合量與呼吸量相等 B在過B點(diǎn)后，再提高光照強(qiáng)度，光合量也不再提高C在B點(diǎn)時(shí)總的光合量為7 mg(m2·h)-1 D在A點(diǎn)時(shí)，總的光合量為O7D解析：A點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等。既然進(jìn)行了光合作用，總光含量不可能為O。8將農(nóng)田一晝夜的溫度變化曲線I，光照變化曲線和植物吸收C02變化曲線的數(shù)據(jù)繪成圖，如下圖所示。請(qǐng)回答：(1)植物在 段內(nèi)制造

40、有機(jī)物。(2)植物在 段內(nèi)積累有機(jī)物。(3)夏季d處凹陷，原因是 。(4)a處凸起，原因是 。(5) C02的吸收曲線(即曲線)與時(shí)間直線圍成一塊正面積和一塊負(fù)面積。植物在一晝夜中對(duì)有機(jī)物的有效積累的多少，取決于這兩塊面積的 。8(1)bf(2)Ce(3)夏季中午溫度過高、光照過強(qiáng)，葉片上氣孔會(huì)部分關(guān)閉，C02吸收量減少(4)此時(shí)溫度很低，呼吸作用降低，產(chǎn)生的C02少(5)代數(shù)和解析：曲線與橫坐標(biāo)相交的C、e兩點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，Ce段內(nèi)為凈光含量，積累有機(jī)物，從曲線可看出bf段內(nèi)有光照可進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物。a點(diǎn)是凌晨，在全天溫度最低的時(shí)刻，呼吸強(qiáng)度下降；d點(diǎn)是中午光照最強(qiáng)、溫度最高的時(shí)段，氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致C02供應(yīng)不足，光合速率下降。從全天看，一晝夜能否積累和積累多少有機(jī)物要看白天凈光合作用量(正面積)與晚上呼吸消耗量之間的代數(shù)