2015年高考生物總復習配套必修1 第5章 第4節(jié) 能量之源——光和光合作用ppt課件

1、第4節(jié)能量之源光與光合作用考點葉綠體的結(jié)構和功能能進行光合作用的生物不一定含有葉綠體，如光合細菌、藍藻等不含葉綠體，但能進行光合作用。暗反應類囊體光合作用葉綠體【考點對應練】1.葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，下面有關葉綠體的敘述正確的是()A.葉綠體中的色素都分布在囊狀結(jié)構的膜上B.葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C.光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D.光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上解析葉綠體的類囊體含有光反應所需的色素和酶，是光反應的場所，基質(zhì)含暗反應所需的多種酶，是暗反應的場所。答案A考點光合作用的探究歷程請將科學家及其相關實驗的結(jié)論用線連起來。答案cda b【考點對應練】2.

2、下列有關科學家的經(jīng)典研究中，采取了同位素示蹤法的是()恩格爾曼發(fā)現(xiàn)光合作用的部位梅耶指出植物通過光合作用把光能轉(zhuǎn)換為化學能魯賓和卡門證明光合作用釋放的 O2 來自水轉(zhuǎn)移途徑A.B.C.卡爾文探明了 CO2 中的碳在光合作用中的B.D.答案D 解析恩格爾曼用水綿和好氧細菌進行實驗，從而發(fā)現(xiàn)光合作用的部位；魯賓和卡門用18O 分別標記H2O、CO2，證明光合作用釋放的O2 來自水；卡爾文用14C 標志 CO2，探明了CO2 中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑。考點光合作用的過程1.過程：光、色素、酶水的光解活躍的化學能ATP、H、酶CO2 固定穩(wěn)定化學能2.光反應和暗反應之間的聯(lián)系：光反應為暗反應提供H

3、和能量(ATP)；暗反應產(chǎn)生的 ADP 和 Pi 為光反應合成 ATP 提供原料。3.光合作用反應式：條件C3C5H和 ATP(CH2O)CO2 供應不變停止光照_減少或沒有減少或沒有突然光照減少增加_光照不變停止 CO2 供應_增加_減少或沒有CO2 供應增加_減少_增加光照不變，CO2 供應不變(CH2O)運輸受阻_減少增加減少4.葉綠體處于不同條件下 C3 、C5 、H、ATP、(CH2O)合成量的動態(tài)變化：添加減少添加添加減少添加添加減少添加(1)在以上各物質(zhì)的含量變化中，C3 和 C5 含量的變化是相反的，即C3 添加，則C5 減少；H和ATP 的含量變化是一致的。(2)以上分析只表

4、示條件改變后短時間內(nèi)各物質(zhì)相對含量的變化，而非長時間的變化?！究键c對應練】3.光合作用光反應產(chǎn)生的物質(zhì)有()A.C6H12O6、H、ATPC.H、O2、ATPB.H、CO2、ATPD.C6H12O6、CO2、H2O答案C 解析此題考查光合作用光反應的物質(zhì)變化過程，光反應包括水的光解和ATP的生成，其中水的光解過程會產(chǎn)生O2和H，H與NADP結(jié)合形成還原氫(H)，ATP的生成過程產(chǎn)生ATP。4.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.C3 和 C5 都迅速減少B.C3 和 C5

5、 都迅速增加C.C3 迅速增加，C5 迅速減少D.C3 迅速減少，C5 迅速增加解析對于試題中求解某種物質(zhì)的含量或濃度在條件改變時的瞬間變化，可用如下模型進行推導：光照停止H和 ATP 減少C3 還原受阻導致 C5 來源減少，故 C5 減少，而 C3 會迅速增加。答案C考點影響光合作用強度的環(huán)境因素1.光合作用強度：(1) 概念：植物在_ 通過光合作用制造_的數(shù)量。單位時間內(nèi)糖類產(chǎn)物生成(2)表示方法：一定時間內(nèi)原料消耗的數(shù)量或_的數(shù)量。(3)探究光照強度對光合作用的影響：實驗流程：強、中、弱葉片上浮數(shù)量用打孔器在生長旺盛的綠葉上打出直徑 1 cm 的圓形葉片30 片。用_抽出小圓形葉片內(nèi)的空

6、氣。取三個燒杯，分別放入 10 片已抽去空氣的小圓形葉片，并向三個燒杯分別加入_的清水，編號 A、B、C，分別放置在_三種光照條件下照射，觀察單位時間內(nèi)_(或觀察全部分葉片上浮所需的時間)。實驗結(jié)論：_。2.影響光合作用強度的環(huán)境因素：光照強度、溫度、空氣中_的濃度、土壤中水分的多少和礦質(zhì)元素含量等。注射器富含 CO2在一定范圍內(nèi)，隨著光照強度不斷增強，CO2光合作用強度也不斷增強【考點對應練】5.(2019 年重慶)右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.t1t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2 釋放增多B.t2

7、t3，暗反應(碳反應)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、暗反應增強的結(jié)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、O2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；t2t3，限制光合速率的因素為CO2濃度，此時光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不會提高；t3t4，暗反應增強，一定程度上加快ATP和ADP的轉(zhuǎn)化，同時促進了光反應；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，

8、被還原的C3化合物減少，直接產(chǎn)物含量降低。6.(2019 年重慶)長葉刺葵是棕櫚科熱帶植物，為了解其引種到重慶某地后的生理狀況，某研究小組在水分充足、晴朗無風的夏日，測到了該植物光合速率等生理指標日變化趨勢圖。注：氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大。(1)光合作用消耗 ATP 最快的時刻是_；吸水能力最強的時刻是_。(2)直接引起蒸騰速率變化的生理指標是_；推測導 致 12 ： 00 是 光 合 速 率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素主要是_(填“光照或“CO2”)。(3)在 14：00 時若適當提高 CO2 濃度，短時間內(nèi)葉綠體中H含量的變化是_。解析從坐標圖像判斷，上午 10 時光合速率最大，12 時氣孔導

9、度最大，蒸騰作用最旺盛，此時吸收水能力最強，而 CO2是通過氣孔進入葉肉細胞的，闡明 CO2 供應充足，推測導致光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素是光照。 H用于暗反應對 C3 的還原，CO2 增多，使生成 C3 增多，這時會消耗更多的H，使H的含量降低。答案(1)10：0012：00(2)氣孔導度光照(3)降低考點化能合成作用和新陳代謝類型1.化能合成作用：(1)概念：某些細菌能夠利用體外環(huán)境中某些_制造有機物的過程。(2)實例：硝化細菌能利用氨氧化成亞硝酸和硝酸時釋放的_將二氧化碳和水合成糖類。無機物氧化時所釋放的能量化學能項目化能合成作用光合作用能量來源體外無機物氧化放出的能量光能生物類型原核生

10、物(如硝化細菌等)主要為綠色植物，還有藍藻、光合細菌等代謝類型自養(yǎng)需氧型物質(zhì)變化將無機物(CO2 等)轉(zhuǎn)化為儲存能量的有機物生態(tài)地位生產(chǎn)者(3)化能合成作用與光合作用的比較：2.生物的新陳代謝類型：【考點對應練】7.關于藍藻和蛔蟲結(jié)構及代謝特征的比較，正確的選項是()A.藍藻細胞進行有絲分裂，蛔蟲細胞進行無絲分裂B.藍藻有葉綠體，蛔蟲沒有葉綠體C.藍藻是光能自養(yǎng)型生物，蛔蟲是化能自養(yǎng)型生物D.藍藻可以吸收利用 CO2，蛔蟲不能吸收利用 CO2解析藍藻是原核細胞，沒有葉綠體，也不能進行有絲分裂；蛔蟲是動物，代謝類型屬于異養(yǎng)厭氧型。答案D曲線分析曲線圖A 點光照強度為 0，此時只進行細胞呼吸，釋放

11、的 CO2 量可表示此時細胞呼吸的強度一、影響光合速率的環(huán)境因素及應用1.光照強度：曲線分析AB 段隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CO2釋放量逐漸減少，這是因為細胞呼吸釋放的 CO2 有一部分用于光合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度B 點細胞呼吸釋放的 CO2 全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸強度，B 點所示光照強度稱為光補償點BC 段表明隨光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到 C 點以上不再加強，C 點所示光照強度稱為光飽和點。限制 C 點以后光合作用強度不再增加的內(nèi)部因素是色素的含量以及酶的數(shù)量和最大活性，外部因素是 CO2 濃度等除光照強度之外的環(huán)境因素

12、應用陰生植物的光補償點和光飽和點都較陽生植物低，如圖中虛線所示間作套種農(nóng)作物，可合理利用光能(續(xù)表)曲線圖分析圖一和圖二表示在一定范圍內(nèi)，光合作用速率隨 CO2 濃度的增加而增大，但當 CO2 濃度增加到一定范圍后，光合作用速率不再增加圖一中 A 點表示光合作用速率等于細胞呼吸速率時的 CO2 濃度，即 CO2 補償點；圖二中的 A點表示進行光合作用所需 CO2 的最低濃度圖一和圖二中的 B 和 B點都表示 CO2 飽和點應用在農(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CO2 濃度，提高光合作用速率2.CO2 濃度：曲線圖分析溫度主要是通過影響與光合作用有關酶的活性來影響光合作用速

13、率應用溫室栽培時，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合作用晚上適當降低溫室溫度，以降低細胞呼吸，保證植物有機物的積累3.溫度：曲線圖分析在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需元素的供應，可提高光合作用速率，但當超過一定濃度后，會因土壤溶液濃度過高而導致植物滲透失水而萎蔫應用根據(jù)作物的需肥規(guī)律，適時、適量地增施肥料，可提高農(nóng)作物產(chǎn)量4.礦質(zhì)元素：5.水分：(1)影響：水是光合作用的原料，缺水既可直接影響光合作用，又會導致葉片氣孔關閉，限制 CO2 進入葉片，從而間接影響光合作用。(2)運用：根據(jù)作物的需水規(guī)律合理灌溉。影響葉綠素合成的因素(1)光照：光是影響葉綠素合成的主要因素，一般植物在黑暗中不能合成葉綠

14、素，但能合成類胡蘿卜素，因而葉片發(fā)黃。(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關的酶的活性，進而影響葉綠素的合成。低溫時，葉綠素分子易被破壞，而使葉子變黃。(3)必需元素：葉綠素中含 N、Mg 等必需元素，缺乏 N、Mg 將導致葉綠素無法合成，葉變黃。另外，F(xiàn)e 是葉綠素合成過程中某些酶的輔助成分，缺 Fe 也將導致葉綠素合成受阻，葉變黃。【典例】已知某植物光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別是 25 、30 ，如下圖所示曲線表示該植物在 30 時光合作用強度與光照強度的關系。若將溫度調(diào)節(jié)到 25 的條件下(原光照強度和 CO2 濃度不變)，從理論上講，圖中相應點的移動分別是()A.a 點上移，b 點

15、左移，m 值增大B.a 點不移，b 點左移，m 值不變C.a 點上移，b 點右移，m 值下降D.a 點下移，b 點不移，m 值上升解析首先應明確題圖中各點的生物學含義，a 點代表細胞呼吸強度，b 點代表該光照強度下植物光合作用強度與細胞呼吸強度相等，m 值代表最大凈光合作用強度。因為該植物光合作用和細胞呼吸的最適溫度分別為 25 、30 ，溫度由 30 調(diào)節(jié)到 25 ，細胞呼吸強度會降低，實際光合作用強度會提高。因此，a 點上移，b 點左移，m 值增大。答案A(1)當外界條件變化時，CO2(光)補償點移動規(guī)律如下：若呼吸速率增加，CO2(光)補償點應右移，反之應左移。若呼吸速率基本不變，條件的

16、改變使光合速率下降時，CO2(光)補償點應右移，反之應左移。陰生植物與陽生植物相比，CO2(光)補償點和飽和點都相應向左移動。(2)多個環(huán)境因素對光合作用速率的綜合影響：分析：a.在點 P 之前，限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的要素。隨著該因素的不斷增強，光合速率不斷提高。b.在點 Q 時，橫坐標所表示的因素不再是影響光合速率的要素，要提高光合速率，可適當提高圖示的其他因素的含量或強度等。運用：溫室栽培時，在一定的光照強度下，白天適當提高溫度，增加光合作用酶的活性，提高光合速率，當溫度適宜時，可適當增加光照強度和 CO2 濃度，以提高光合速率?！九e一反三 1】圖甲和圖乙表示某植物在適宜的

17、CO2 濃度條件下光合作用速率與環(huán)境因素之間的關系，下列相關描述錯誤的是()A.圖甲中，在 A 點限制光合作用速率的主要因素是光照強度，在 B 點限制光合作用速率的主要因素是溫度B.從圖乙可以看出，當超過一定溫度后，光合作用的速率會隨著溫度的升高而降低C.溫度主要是通過影響酶的活性來影響光合作用速率的D.若光照強度突然由 A 變?yōu)?B，短時間內(nèi)葉肉細胞中 C3的含量會增加解析本題主要考查光合作用的影響因素。圖甲表示光照強度和溫度對光合作用的影響，圖乙表示溫度對光合作用的影響。分析圖甲中某點的限制因素時，要看曲線是否達到飽和點。如果沒有達到飽和點(如 A 點)，則限制因素為橫坐標表示的因素，即光

18、照強度；當達到飽和點以后(如 B 點)，則限制因素為橫坐標表示的因素以外的其他因素，如溫度。當光照強度突然增強時，光反應速率加快，產(chǎn)生更多的H和 ATP，所以 C3 的還原速率加快，C3 含量會減少，D 項錯誤。答案D二、總(真)光合速率、凈(表觀)光合速率和呼吸速率的概念與相互關系1.呼吸速率的測定方法：植物置于黑暗環(huán)境中，測定實驗容器內(nèi) CO2 增加量、O2 減少量或有機物減少量。2.總光合速率和凈光合速率：(1)總光合速率：常用一定時間內(nèi) O2 產(chǎn)生量，CO2 固定量或有機物產(chǎn)生量來表示。(2)凈光合速率：常用一定時間內(nèi) O2 釋放量、CO2 吸收量或有機物積累量表示。(3)凈光合速率總

19、光合速率呼吸速率?？偣夂纤俾蔕2 產(chǎn)生(生成)速率CO2 固定速率或單位時間的消耗量有機物產(chǎn)生(制造、生成)速率凈光合速率O2 釋放速率CO2 吸收速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中 O2 吸收速率黑暗中 CO2 釋放速率有機物消耗速率3.總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的不同描述方式：【典例】以測定的 CO2 吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如下圖所示。下列分析正確的是()A.光照相同時間，35 時光合作用制造的有機物的量與 30 相等B.光照相同時間，在 20 條件下植物積累的有機物的量最多C.溫度高于 25 時，光合作用制造的有機物的量開始減少D.兩

20、曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等解析光照下CO2 的吸收量代表凈光合作用量，黑暗下CO2的釋放量代表細胞呼吸消耗有機物的量，所以實際光合作用CO2 吸收量(總光合作用強度)應為兩條曲線累加值。A、C 所求的光合作用制造的有機物指的是實際光合作用強度，可以用CO2 的吸收量表示，也就是要把兩條曲線的相應點相加。A 選項光照相同時間，35 與 30 光合作用制造的有機物的量均為 6.5，所以正確。C 選項在 25 時，光合作用制造的有機物為 6 左右，當溫度高于 25 時，光合作用制造的有機物的量仍在增加。B 所求的積累有機物量為凈光合，可以直接讀取虛線獲得結(jié)果，積累有機

21、物量最多的溫度為 25 。在該圖中凈光合作用制造的有機物一直大于零，所以圖中所有點都表示光合作用制造的有機物大于呼吸作用消耗的有機物。答案A組別1234溫度/27282930暗處理后的重量變化/mg*22.533.5光照后的重量變化/mg *3.532.52【舉一反三 2】將某植物的大小相似的綠色葉片分組進行如下實驗：實驗前先稱出葉片的重量(各組均相等)，在不同溫度下分別暗處理 1 小時，測其重量變化；立刻再光照 1 小時(光照強度等條件相同)，再測其重量變化。得到如下結(jié)果：*指與實驗前的重量進行比較則在哪一溫度條件下，每小時葉片光合作用產(chǎn)生氧氣量最多？()A.27 B.28 C.29 D.3

22、0 解析在不同溫度下分別暗處理 1 小時，測其重量變化；立刻再光照 1 小時(光照強度等條件相同)，再測其重量變化，說明葉片進行了 2 小時呼吸作用，1 小時光合作用，凈重量加上 2 小時呼吸量即為實際光合作用生成量。將原有表格進行轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)直觀化，題干問哪一溫度下葉片光合作用產(chǎn)生氧氣最多，實質(zhì)是問哪一溫度下總光合速率最大。組別1234溫度/27282930暗處理后的重量變化/mg*22.533.5光照后的重量變化/mg *3.532.52答案D組別1234溫度/27282930呼吸速率/mgh1*22.533.5凈光合速率mgh1*5.55.55.5 5.5總光合速率mgh17.588.5

23、9比較項目類型光合作用細胞呼吸發(fā)生范圍含光合色素的細胞所有活細胞與光的關系在光照下才能進行與光無關，每時每刻都在進行場所葉綠體(原核細胞除外)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體物質(zhì)變化將無機物合成有機物分解有機物能量變化儲能，光能化學能 放能， 實質(zhì)合成有機物，儲存能量分解有機物，釋放能量三、光合作用與細胞呼吸的關系1.區(qū)別：(1)光合作用只在部分細胞中進行(如植物含葉綠體的細胞和光合細菌等)，但細胞呼吸則是所有活細胞都能進行的。(2)光合作用中光反應產(chǎn)生的ATP 只供暗反應利用，而細胞呼吸產(chǎn)生的 ATP 可供各項生命活動利用。2.聯(lián)絡：(1)過程圖解：(2)物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化關系：物質(zhì)方面：【典例】(2019

24、年廣東)觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變 CO2 吸收方式以適應環(huán)境變化。長期干旱條件下，蝴蝶蘭在夜間吸收CO2 并貯存在細胞中。(1)依圖 1 分析，長期干旱條件下的蝴蝶蘭在 04 時_(填“有或“無”)ATP 和H的合成，原因是_；此時段_(填“有或“無”)光合作用的暗反應發(fā)生，原因是_；1016 時無明顯 CO2 吸收的直接原因是_。(2)從圖 2 可知，栽培蝴蝶蘭應避免_，以利于其較快生長。此外，由于蝴蝶蘭屬陰生植物，栽培時還需適當_。(3)蝴蝶蘭的種苗可利用植物細胞的_，通過植物組織培養(yǎng)技術大規(guī)模生產(chǎn)，此過程中細胞分化的根本原因是_。解析本題主要考查不同條件對光合速率的影響等問題，意在考查學

25、生分析問題的能力及推理能力。(1)04 時，無光照，光合作用不能進行，但可以進行呼吸作用，合成 ATP 和H；此時段葉綠體內(nèi)不能合成 ATP 和H，暗反應無法進行；1016 時，在長期干旱條件下，植物為了減少水分的蒸發(fā)，關閉氣孔，導致 CO2 吸收受阻。(2)從圖 b 中可以看出，正常情況下比長期干旱時有機物的積累量大，所以為了利于蝴蝶蘭的生長應避免長期干旱，又因蝴蝶蘭屬陰生植物，所以栽培還需適當遮光。答案(1)有呼吸作用合成無葉綠體在無光時不能合成 ATP 和H，故不存在暗反應氣孔關閉(2)長期干旱(長期缺水)遮陰(3)全能性基因的選擇性表達【舉一反三 3】下列關于植物光合作用和細胞呼吸的敘

26、述中，正確的選項是()A.無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮B.CO2 的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6 分解成 CO2的過程發(fā)生在線粒體中C.光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，細胞呼吸過程中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎?ATPD.夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當增加光照，夜晚適當降低溫度，可提高作物產(chǎn)量解析無氧時細胞會進行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精對細胞有毒害作用，零下低溫環(huán)境會使細胞中的水結(jié)冰，破壞水果的營養(yǎng)成分，達不到保鮮的目的；CO2 的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6 分解發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，CO2 的生成在線粒體中；光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，細胞呼吸過程中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、ATP 中的

27、化學能以及其他形式的能(如電能、光能等)；夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當增加光照(提高光合作用的強度)，夜晚適當降低溫度(降低酶的活性，從而降低呼吸消耗)，以利于作物產(chǎn)量的提高。故 D 正確。答案D綠葉中色素的提取和分離1.實驗原理：2.實驗過程及結(jié)果：【疑難探究】實驗中的注意事項及操作目的歸納：過程注意事項操作目的提取色素(1)選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高(2)研磨時加無水乙醇溶解色素(3)加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保護色素(4)迅速、充分研磨防止乙醇揮發(fā)，充分溶解色素(5)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(1)濾紙預先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴散(2

28、)濾液細線要直、細、勻使分離出的色素帶平整不重疊(3)濾液細線干燥后再畫一兩次使分離出的色素帶清晰分明(4)濾液細線不觸及層析液防止色素直接溶解到層析液中【典例】(2019 年海南)關于葉綠體色素的敘述中，錯誤的是()A.葉綠素 a 和 b 主要吸收紅光和藍紫光B.綠葉中葉綠素和類胡蘿卜素含量不同C.利用紙層析法可分離 4 種葉綠體色素D.乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能解析葉綠素 a 和葉綠素 b 主要吸收紅光和藍紫光， A 正確；葉綠體中葉綠素含量為 3/4，類胡蘿卜素含量為 1/4，B 正確；不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙條上的擴散速度不同，可用紙層析法對其進行分離，C 正確；乙

29、醇提取的葉綠素只要結(jié)構沒有被破壞，仍是可以吸收光能的。答案D光合作用和呼吸作用題型題型一：光合色素的種類和作用解答此類題型的關鍵在于熟練記憶并理解葉綠體色素在濾紙條上的位置及作用。1.某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進行了紅光照射光吸收測定和色素層析條帶分析(從上至下)，與正常葉片相比，實驗結(jié)果是()A.光吸收差異顯著，色素帶缺第 2 條B.光吸收差異不顯著，色素帶缺第 2 條C.光吸收差異顯著，色素帶缺第 3 條D.光吸收差異不顯著，色素帶缺第 3 條解析本題考查葉綠體中色素的吸收光譜以及色素層析的結(jié)果，意在考查學生對基礎知識的記憶情況。水稻葉片中的葉黃素缺失，其對藍紫光的吸收

30、減少，但對紅光的吸收無明顯差異，故排除 A、C 項。色素層析條帶從上往下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，葉黃素缺失則會導致色素層析條帶從上往下缺失第 2 條，故 D 項錯誤。答案B2.(2019 年上海)下圖表示葉綠體色素提取分離實驗中紙層析的結(jié)果，據(jù)圖判斷用作實驗材料的葉片顏色為()A.紅色B.黃色C.綠色D.紫色解析葉綠體色素提取分離實驗中，在紙層析上，從上往下(距離點樣處由遠到近)的色素依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素 a、葉綠素 b。而從圖中可看出，胡蘿卜素、葉黃素明顯高于葉綠素 a、葉綠素 b，故葉片呈黃色。答案B題型二：光合作用過程及環(huán)境因素對光合作用的影響(1)影響光

31、合作用的環(huán)境因子有光照強度、溫度、CO2 濃度等。其中光照強度主要通過影響光反應進而影響整個光合作用的強度，而溫度和 CO2 濃度則主要是通過影響暗反應過程進而影響整個光合作用的強度。(2)此類題型往往以坐標或表格的形式呈現(xiàn)，解答此類試題的思路是先弄清楚變化的環(huán)境因子影響光合作用的哪個階段，進而具體分析各階段的物質(zhì)含量變化或速率變化。3.下圖為研究光照強度和 CO2 濃度對某植物光合作用速率的影響。下列有關敘述中，不正確的是()A.曲線中 a 點轉(zhuǎn)向 b 點時，葉綠體中 C3 濃度升高B.曲線中 b 點轉(zhuǎn)向 d 點時，葉綠體中 C5 濃度升高C.在一定范圍內(nèi)增加光照和 CO2 濃度，有利于提高

32、光合速率D.曲線中 c 點產(chǎn)生的限制因素可能是葉綠體中酶的數(shù)量答案A 解析本題主要考查了影響光合作用的因素。在CO2濃度為1%的曲線上，從a點到b點即增加光照強度，光反應加快，產(chǎn)生的ATP、H增多，使得暗反應也加快，故C3含量降低。在光照強度相同時，d點的CO2濃度比b點要低，會影響到CO2的固定，故C5含量增加。從圖中可以看出，c點時光合作用速率達到最高(不再增高)，葉綠體中酶的數(shù)量是限制因素之一。4.(2019 年浙江)某植物在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下圖所示。請回答：(1)停止供水后，光合速率下降。這是由于水是_的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)

33、_的主要介質(zhì)。(2)在溫度、光照相同的條件下，圖中點 A 與點 B 相比，光飽和點低的是點_，其主要原因是_。(3)停止供水一段時間后，葉片發(fā)黃，原因是_。此時類囊體結(jié)構破壞，提供給暗反應的_減少。解析本題以圖像的形式考察光合作用的過程及其影響因素，旨在考察學生的識圖、析圖及知識的遷移能力。(1)由“停水導致光合速率下降聯(lián)系水的生理作用，既可參與反應，又可運輸物質(zhì)。(2)B 點光合速率小于 A 點與氣孔開度降低有關，而后者是由停止水分供應造成的。(3)水分的減少會導致細胞內(nèi)的光合作用及其他過程減慢，引發(fā)一系列的變化。答案(1)光合作用運輸(2)B 氣孔開度降低，CO2 吸收減少(答出一項即可)

34、(3)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(答出一項即可) H和 ATP題型三：總光合速率和凈光合速率強弱的判斷(包括在密閉情況下)學生在解此類題目的最大困難在于不能從題干中準確判斷該光合速率是總光合速率還是凈光合速率。解題的關鍵是讀懂題意，弄清楚總光合速率、凈光合速率和呼吸速率三者的關系。5.下圖是夏季晴朗的白天，玉米和花生凈光合速率(單位時間、單位面積吸收 CO2 的量)的變化曲線，下列敘述錯誤的是()A.在 9：3011：00 之間，花生凈光合速率下降的原因是暗反應過程減緩B.在 11：0012：30 之間，花生的單位葉面積有機物積累量比玉米多C.在 17：

35、00 時，玉米和花生的單位面積釋放 O2 速率相同D.在 18：30 時，玉米既能進行光反應，也能進行暗反應解析本題考查光合作用的相關知識，意在考查考生識圖和進行圖形轉(zhuǎn)換的能力，在 9：3011：00 之間，隨光照的增強，花生的蒸騰作用也在加強，而為了減少水分的散失，植物的氣孔關閉，因此進入花生細胞內(nèi)的 CO2 的量減少，所以暗反應過程減緩，A 正確。從圖中可以看出，在11：0012：30 之間，花生的單位葉面積的凈光合速率呈上升趨勢，而玉米的單位葉面積的凈光合速率呈下降趨勢，但又從圖中可以看出玉米的單位葉面積的凈光合速率比花生的大，而凈光合速率對應的有機物的量就是單位時間、單位葉面積里有機物

36、的積累量，B錯誤。在 17：00 時，玉米和花生的凈光合速率相等，而這時的O2 的釋放量是凈釋放量，所以在 17：00 時玉米和花生單位葉面積釋放 O2 的速率相同，C 正確。在 18：30 時，玉米的凈光合速率是 0，說明此時光合作用和呼吸作用的速率相等，因此這時玉米既能進行光反應，也能進行暗反應，D 正確。答案B6.(2019 年海南)將一株生長正常的綠色植物置于密閉的玻璃容器內(nèi)，在適宜條件下光照培養(yǎng)，隨培養(yǎng)時間的延長，玻璃)容器內(nèi) CO2 濃度可出現(xiàn)的變化趨勢是(A.一直降低，直至為零B.一直保持穩(wěn)定，不變化C.降低至一定水平時保持相對穩(wěn)定D.升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定解析在適宜的條件

37、下培養(yǎng)密閉容器內(nèi)的植物，密閉容器內(nèi)的二氧化碳含量有限，隨著光合作用的持續(xù)進行，二氧化碳逐漸被消耗，濃度降低，進而光合作用強度跟著降低，當二氧化碳濃度降低到一定水平時，植物的光合作用和呼吸作用強度相等，則裝置內(nèi)的二氧化碳濃度就保持相對穩(wěn)定，故本題選 C。答案C7. 下圖表示在一個種植有番茄植株的密閉容器中一天內(nèi)CO2 含量的變化，據(jù)圖分析：(1)番茄植株光合作用釋放的 CO2 量和呼吸作用消耗的 CO2量 相 等 的 點 是 _ 。 CD段光合作用速率 _( 填“ ”“”或“”)細胞呼吸的速率，作為該判斷的理由是_。(2)該番茄植株經(jīng)過一晝夜后，是否積累了有機物？_，理由是_。 解析此類題型的解

38、題要點是看坐標圖中的“轉(zhuǎn)折點”，如題圖所示：AB段CO2含量越來越高，說明細胞呼吸的速率大于光合作用的速率，導致容器內(nèi)CO2含量越來越高，到B點(轉(zhuǎn)折點)時，容器內(nèi)CO2含量不再增加，說明此時光合作用消耗的CO2恰好等于細胞呼吸放出的CO2。BC段的變化則剛好反過，但到達C(轉(zhuǎn)折點)時，光合速率也等于細胞呼吸速率，故容器內(nèi)CO2含量沒有進一步降低，所以說，該類坐標圖像的轉(zhuǎn)折點往往是光合作用的補償點。答案(1)B、C 密閉容器內(nèi) CO2 含量越來越高(2)否密閉裝置內(nèi)的 CO2 含量比實驗前高，說明番茄植株細胞呼吸消耗的有機物總量多于光合作用合成的有機物總量，因此沒有積累有機物題型四：光合作用和呼吸作用的相關實驗從近幾年的考題分析，光合作用和呼吸作用的實驗題型往往具有綜合性、探究性和對比性，解答此類題型應注意以下方面：(1)注意實驗條件的控制，排除無關變量干擾。如光合作用需要光，呼吸作用不需要光，若是探究呼吸作用的相關實驗則應遮光處理；(2)科學選擇材料、試劑，如有些光合作用的實驗需要用 NaHCO3 提供 CO2，呼吸作用的相關實驗需用 NaOH 吸收 CO2；(3)實驗步驟的設計要注意遵循單一變量原則、對照原那么、科學性原則等；(4)掌握一些常用的