必修1高三生物第四單元第三講能量之源——光與光合作用

1、1.色素與吸收光譜色素與吸收光譜(1)連續(xù)光譜：可見(jiàn)光連續(xù)光譜：可見(jiàn)光三棱鏡三棱鏡赤、橙、黃、綠、青、赤、橙、黃、綠、青、 藍(lán)、紫。藍(lán)、紫。(2)吸收光譜：可見(jiàn)光吸收光譜：可見(jiàn)光色素溶液色素溶液三棱鏡三棱鏡紅光、藍(lán)紅光、藍(lán) 光、紫光區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)暗帶，綠光區(qū)幾乎無(wú)變化光、紫光區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)暗帶，綠光區(qū)幾乎無(wú)變化(說(shuō)明對(duì)綠光吸說(shuō)明對(duì)綠光吸 收非常少收非常少)。不同顏色的光線會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不同的影響。不同顏色的光線會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不同的影響。葉綠體中的色素只吸收可見(jiàn)光，而對(duì)紅外光和紫外光等葉綠體中的色素只吸收可見(jiàn)光，而對(duì)紅外光和紫外光等 不吸收。不吸收。葉綠素對(duì)紅光和藍(lán)紫光的吸收量大，類(lèi)胡蘿卜素

2、對(duì)藍(lán)紫葉綠素對(duì)紅光和藍(lán)紫光的吸收量大，類(lèi)胡蘿卜素對(duì)藍(lán)紫 光的吸收量大，但對(duì)其他波段的光并非不吸收，只是吸光的吸收量大，但對(duì)其他波段的光并非不吸收，只是吸 收量較少。收量較少。2色素與光能轉(zhuǎn)換色素與光能轉(zhuǎn)換3影響葉綠素合成的因素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條件，一般植物在黑光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑 暗中不能合成葉綠素，因而葉片發(fā)黃。暗中不能合成葉綠素，因而葉片發(fā)黃。(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活性，進(jìn)而溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活性，進(jìn)而 影響葉綠素的合成。低溫時(shí)，葉綠素分子易被破壞，而影響葉綠素的合成。低溫時(shí)，葉綠

3、素分子易被破壞，而 使葉子變黃。使葉子變黃。(3)必需元素：葉綠素中含必需元素：葉綠素中含N、Mg等必需元素，缺乏等必需元素，缺乏N、Mg 將導(dǎo)致葉綠素?zé)o法合成，葉變黃。另外，將導(dǎo)致葉綠素?zé)o法合成，葉變黃。另外，F(xiàn)e是葉綠素合是葉綠素合 成過(guò)程中某些酶的輔助成分，缺成過(guò)程中某些酶的輔助成分，缺Fe也將導(dǎo)致葉綠素合成也將導(dǎo)致葉綠素合成 受阻，葉變黃。受阻，葉變黃。1(2008海南高考海南高考)關(guān)于葉綠體色素在光合作用過(guò)程中作用的關(guān)于葉綠體色素在光合作用過(guò)程中作用的 描述，錯(cuò)誤的是描述，錯(cuò)誤的是 () A葉綠體色素與葉綠體色素與ATP的合成有關(guān)的合成有關(guān) B葉綠體色素參與葉綠體色素參與ATP的分解

4、的分解 C葉綠體色素與葉綠體色素與O2和和H的形成有關(guān)的形成有關(guān) D葉綠體色素能吸收和傳遞光能葉綠體色素能吸收和傳遞光能解析：解析：葉綠體中的色素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，將水光解、葉綠體中的色素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，將水光解、釋放氧氣，同時(shí)生成釋放氧氣，同時(shí)生成ATP和和H。答案：答案：B1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)光反應(yīng)與暗反應(yīng)比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)場(chǎng)場(chǎng) 所所基粒類(lèi)囊體膜上基粒類(lèi)囊體膜上葉綠體的基質(zhì)葉綠體的基質(zhì)條條 件件色素、光、色素、光、酶、水、酶、水、ADP多種酶、多種酶、CO2、ATP、HH反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)物HH、O2、ATP有機(jī)物、有機(jī)物、ADP、Pi、水、水比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目

5、光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)物質(zhì)變化物質(zhì)變化2H2O 4HO2ADPPi ATP(CH2O)C5H2O能量變化能量變化光能光能電能電能ATP中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能糖類(lèi)等有機(jī)物中穩(wěn)糖類(lèi)等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能定的化學(xué)能CO2的固定：的固定：CO2C5 2C3CO2的還原：的還原：比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)實(shí)實(shí) 質(zhì)質(zhì)光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，水光解產(chǎn)生水光解產(chǎn)生O2和和H同化同化CO2形成形成(CH2O)聯(lián)聯(lián) 系系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和和ATP暗反暗反應(yīng)產(chǎn)生的應(yīng)產(chǎn)生的ADP和和Pi為光反應(yīng)合成為光反應(yīng)合成ATP提供提供原料

6、原料2.光合速率光合速率(1)表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積葉片利用表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積葉片利用CO2(或放出或放出O2、 生產(chǎn)有機(jī)物生產(chǎn)有機(jī)物)的量。的量。(2)單位：?jiǎn)挝唬簃g/(cm2h)。(3)圖解與計(jì)算圖解與計(jì)算 表觀光合速率、真正光合速率和呼吸速率的關(guān)系：表觀光合速率、真正光合速率和呼吸速率的關(guān)系：計(jì)算方法：真計(jì)算方法：真(實(shí)際實(shí)際)光合速率光合速率=表觀光合速率表觀光合速率(凈光合凈光合速率或?qū)崪y(cè)光合速率速率或?qū)崪y(cè)光合速率)+細(xì)胞呼吸速率。細(xì)胞呼吸速率。即真即真(實(shí)際實(shí)際)光合速率是實(shí)際測(cè)量的光合速率與細(xì)胞呼吸光合速率是實(shí)際測(cè)量的光合速率與細(xì)胞呼吸速率的代數(shù)和。速率的代數(shù)和

7、。(4)測(cè)定方法測(cè)定方法 呼吸速率：將植物置于黑暗中，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器中呼吸速率：將植物置于黑暗中，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器中CO2 增加量、增加量、O2減少量或有機(jī)物減少量。減少量或有機(jī)物減少量。 表觀光合速率：將植物置于光下，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器中表觀光合速率：將植物置于光下，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器中 O2增加量、增加量、CO2減少量或有機(jī)物增加量。減少量或有機(jī)物增加量。植物每天的有機(jī)物積累量取決于光合作用與細(xì)胞呼吸速植物每天的有機(jī)物積累量取決于光合作用與細(xì)胞呼吸速 率的代數(shù)和率的代數(shù)和(即凈光合速率即凈光合速率)，若大于零，則凈積累，植，若大于零，則凈積累，植 物生長(zhǎng)；若小于零，則凈消耗，植物無(wú)法正常生長(zhǎng)。物生長(zhǎng)；若小于

8、零，則凈消耗，植物無(wú)法正常生長(zhǎng)。在有關(guān)問(wèn)題中，若相關(guān)數(shù)據(jù)是在黑暗在有關(guān)問(wèn)題中，若相關(guān)數(shù)據(jù)是在黑暗(或光照強(qiáng)度為零或光照強(qiáng)度為零) 時(shí)測(cè)得，則該數(shù)據(jù)代表呼吸速率。黑暗中只進(jìn)行細(xì)胞呼時(shí)測(cè)得，則該數(shù)據(jù)代表呼吸速率。黑暗中只進(jìn)行細(xì)胞呼 吸，表觀光合速率為負(fù)值，真光合速率為零。若是在光吸，表觀光合速率為負(fù)值，真光合速率為零。若是在光 下測(cè)得，則該數(shù)據(jù)代表凈光合速率，只有特別說(shuō)明是光下測(cè)得，則該數(shù)據(jù)代表凈光合速率，只有特別說(shuō)明是光 合總量時(shí)，才代表真光合速率。合總量時(shí)，才代表真光合速率。2利用小球藻培養(yǎng)液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，加入抑制光合作用的暗利用小球藻培養(yǎng)液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，加入抑制光合作用的暗 反應(yīng)的藥物后，發(fā)現(xiàn)在

9、同樣的光照條件下釋放氧氣的速反應(yīng)的藥物后，發(fā)現(xiàn)在同樣的光照條件下釋放氧氣的速 率下降。原因主要是率下降。原因主要是 () A葉綠素吸收光能的效率下降葉綠素吸收光能的效率下降 BH的積累抑制了水的分解的積累抑制了水的分解 CATP合成所需的酶的活性受到抑制合成所需的酶的活性受到抑制 D暗反應(yīng)中生成的水減少，使得光反應(yīng)的原料不足暗反應(yīng)中生成的水減少，使得光反應(yīng)的原料不足解析：解析：抑制暗反應(yīng)的藥物不會(huì)影響光反應(yīng)過(guò)程中葉綠素吸收抑制暗反應(yīng)的藥物不會(huì)影響光反應(yīng)過(guò)程中葉綠素吸收光能和酶的活性，暗反應(yīng)消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的光能和酶的活性，暗反應(yīng)消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和和H，暗反，暗反應(yīng)減弱，應(yīng)減弱，ATP和和H

10、的消耗減少，抑制了水的光解，使光反應(yīng)的消耗減少，抑制了水的光解，使光反應(yīng)減弱，氧氣的釋放速率下降。減弱，氧氣的釋放速率下降。答案：答案：B 類(lèi)型類(lèi)型內(nèi)容內(nèi)容項(xiàng)目項(xiàng)目光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸代謝類(lèi)型代謝類(lèi)型合成代謝合成代謝(或同化作或同化作用用)分解代謝分解代謝(或異化或異化作用作用)場(chǎng)所場(chǎng)所葉綠體葉綠體活細(xì)胞活細(xì)胞(主要在線主要在線粒體中粒體中)條件條件光、色素、酶光、色素、酶酶、有光無(wú)酶、有光無(wú)光均可進(jìn)行光均可進(jìn)行 類(lèi)型類(lèi)型內(nèi)容內(nèi)容項(xiàng)目項(xiàng)目光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸物質(zhì)變化物質(zhì)變化無(wú)機(jī)物無(wú)機(jī)物(CO2H2O) 有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物 無(wú)機(jī)無(wú)機(jī)物物(CO2H2O)ATP能量變化

11、能量變化光能光能化學(xué)能化學(xué)能(儲(chǔ)能儲(chǔ)能)化學(xué)能化學(xué)能ATP熱能熱能(放能放能)實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量量分解有機(jī)物，釋分解有機(jī)物，釋放能量放能量 類(lèi)型類(lèi)型內(nèi)容內(nèi)容項(xiàng)目項(xiàng)目光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸聯(lián)系聯(lián)系光合作用為細(xì)胞呼吸提供物質(zhì)和能量基光合作用為細(xì)胞呼吸提供物質(zhì)和能量基礎(chǔ)，細(xì)胞呼吸為光合作用提供原料礎(chǔ)，細(xì)胞呼吸為光合作用提供原料共同維持自然界的碳循環(huán)共同維持自然界的碳循環(huán)光合作用只有植物的綠色細(xì)胞和光合細(xì)菌能進(jìn)行，但細(xì)光合作用只有植物的綠色細(xì)胞和光合細(xì)菌能進(jìn)行，但細(xì) 胞呼吸則是所有活細(xì)胞都能進(jìn)行的。胞呼吸則是所有活細(xì)胞都能進(jìn)行的。光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的光合作用光反應(yīng)

12、產(chǎn)生的ATP只供暗反應(yīng)利用，而細(xì)胞呼只供暗反應(yīng)利用，而細(xì)胞呼 吸產(chǎn)生的吸產(chǎn)生的ATP可供各項(xiàng)生命活動(dòng)利用?？晒└黜?xiàng)生命活動(dòng)利用。光合作用的光反應(yīng)中產(chǎn)生的光合作用的光反應(yīng)中產(chǎn)生的H來(lái)自于水的光解，用于暗來(lái)自于水的光解，用于暗 反應(yīng)中反應(yīng)中C3的還原以生成的還原以生成(CH2O)；有氧呼吸中產(chǎn)生的；有氧呼吸中產(chǎn)生的H來(lái)來(lái) 自第一、二階段有機(jī)物的氧化，用于第三階段與自第一、二階段有機(jī)物的氧化，用于第三階段與O2結(jié)合結(jié)合 生成生成H2O，并產(chǎn)生大量，并產(chǎn)生大量ATP。原核生物雖無(wú)葉綠體或線粒體，但也可進(jìn)行光合作用原核生物雖無(wú)葉綠體或線粒體，但也可進(jìn)行光合作用(如如 藍(lán)藻藍(lán)藻)和有氧呼吸和有氧呼吸(如藍(lán)

13、藻、根瘤菌等如藍(lán)藻、根瘤菌等)。生命活動(dòng)的能量供應(yīng)過(guò)程：生命活動(dòng)的能量供應(yīng)過(guò)程： 光能光能ATP中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能ATP 中活躍的化學(xué)能中活躍的化學(xué)能生命活動(dòng)。生命活動(dòng)。3(2010煙臺(tái)質(zhì)檢煙臺(tái)質(zhì)檢)下圖表示某綠色植物在生長(zhǎng)階段體內(nèi)下圖表示某綠色植物在生長(zhǎng)階段體內(nèi) 物質(zhì)的轉(zhuǎn)變情況，圖中物質(zhì)的轉(zhuǎn)變情況，圖中a、b為光合作用的原料，為光合作用的原料， 表示相關(guān)過(guò)程，有關(guān)說(shuō)法不正確的是表示相關(guān)過(guò)程，有關(guān)說(shuō)法不正確的是 (). .A圖中過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜圖中過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜B光合作用過(guò)程中光合作用過(guò)程中H來(lái)源于過(guò)程中水

14、的光解，用于來(lái)源于過(guò)程中水的光解，用于 過(guò)程過(guò)程C3的還原的還原C在有氧呼吸的第一階段，除了產(chǎn)生了在有氧呼吸的第一階段，除了產(chǎn)生了H、ATP外，產(chǎn)外，產(chǎn) 物中還有丙酮酸物中還有丙酮酸D、過(guò)程中產(chǎn)生、過(guò)程中產(chǎn)生ATP最多的是過(guò)程最多的是過(guò)程解析：解析：相當(dāng)于有氧呼吸第一、二階段，為第三階段，其相當(dāng)于有氧呼吸第一、二階段，為第三階段，其中產(chǎn)生中產(chǎn)生ATP最多的是第三階段最多的是第三階段(即即)。答案：答案：D1.內(nèi)部因素內(nèi)部因素(1)同一植物的不同生長(zhǎng)發(fā)育階段同一植物的不同生長(zhǎng)發(fā)育階段根據(jù)植物在不同生長(zhǎng)發(fā)育階段光合作用速率不同，適時(shí)適根據(jù)植物在不同生長(zhǎng)發(fā)育階段光合作用速率不同，適時(shí)適量地提供水肥及

15、其他環(huán)境條件，以使植物茁壯成長(zhǎng)。量地提供水肥及其他環(huán)境條件，以使植物茁壯成長(zhǎng)。(2)同一葉片的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期同一葉片的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期曲線分析：曲線分析：OA段為幼葉，隨幼葉的生長(zhǎng)，葉面積不斷段為幼葉，隨幼葉的生長(zhǎng)，葉面積不斷增大，葉內(nèi)葉綠體、葉綠素含量不斷增加，光合作用速增大，葉內(nèi)葉綠體、葉綠素含量不斷增加，光合作用速率不斷增加。率不斷增加。AB段為壯葉，葉片的面積、葉綠體和葉綠段為壯葉，葉片的面積、葉綠體和葉綠素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率也基本穩(wěn)定。素都處于穩(wěn)定狀態(tài)，光合速率也基本穩(wěn)定。BC段為老葉，段為老葉，隨著葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被破壞，光合速率也隨隨著葉齡的增加，葉片內(nèi)葉綠素被破

16、壞，光合速率也隨之下降。之下降。應(yīng)用：農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉，應(yīng)用：農(nóng)作物、果樹(shù)管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉，莖葉蔬菜及時(shí)換新葉，這樣可減少其細(xì)胞呼吸對(duì)有機(jī)物莖葉蔬菜及時(shí)換新葉，這樣可減少其細(xì)胞呼吸對(duì)有機(jī)物的消耗。的消耗。2單因子外界因素的影響單因子外界因素的影響(1)光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度曲線分析曲線分析aA點(diǎn)光照強(qiáng)度為零，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，點(diǎn)光照強(qiáng)度為零，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，A點(diǎn)即表示植物點(diǎn)即表示植物呼吸速率。呼吸速率。bAB段表明隨光照強(qiáng)度加強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)，段表明隨光照強(qiáng)度加強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)，CO2的釋放量逐漸減少，有一部分用于光合作用；到的釋放量逐漸減少，有一部分用于光合作

17、用；到B點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)時(shí)，細(xì)胞呼吸釋放的細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，B點(diǎn)稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)，陰生植物光補(bǔ)償點(diǎn)稱(chēng)為光補(bǔ)償點(diǎn)，陰生植物光補(bǔ)償點(diǎn)左移點(diǎn)左移(如虛線所示如虛線所示)。. . . . . . . . cBC段表明隨光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，段表明隨光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng)，到到C點(diǎn)以上不再加強(qiáng)了。點(diǎn)以上不再加強(qiáng)了。C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光合作用的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度稱(chēng)為光合作用的飽和點(diǎn)，飽和點(diǎn)，C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CO2吸收值表示表觀光合速率。吸收值表示表觀光合速率。d真正光合速率真正光

18、合速率=表觀光合速率表觀光合速率+呼吸速率。呼吸速率。應(yīng)用：陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)比較低，如虛線所應(yīng)用：陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)比較低，如虛線所示。間作套種時(shí)農(nóng)作物的種類(lèi)搭配，林帶樹(shù)種的配置、合理示。間作套種時(shí)農(nóng)作物的種類(lèi)搭配，林帶樹(shù)種的配置、合理采伐，冬季溫室栽培避免高溫等都與光補(bǔ)償點(diǎn)有關(guān)。采伐，冬季溫室栽培避免高溫等都與光補(bǔ)償點(diǎn)有關(guān)。. . . . .(2)CO2濃度濃度曲線分析：圖曲線分析：圖1中中A點(diǎn)表示點(diǎn)表示CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用速率等補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用速率等于呼吸作用速率時(shí)的于呼吸作用速率時(shí)的CO2濃度，圖濃度，圖2中中A點(diǎn)表示進(jìn)行光合作點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需用所需CO

19、2的最低濃度。的最低濃度。B和和B點(diǎn)都表示點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。應(yīng)用：飽和點(diǎn)。應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過(guò)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過(guò)“正其行，通其風(fēng)正其行，通其風(fēng)”，增施農(nóng)家肥，增施農(nóng)家肥等增大等增大CO2濃度，提高光合作用速率。濃度，提高光合作用速率。. . . . . . (3)礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素曲線的含義：在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，曲線的含義：在一定濃度范圍內(nèi)，增大必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)，可提高光合作用速率，但當(dāng)超過(guò)一定濃度后，會(huì)因土壤可提高光合作用速率，但當(dāng)超過(guò)一定濃度后，會(huì)因土壤溶液濃度過(guò)高使植物吸水困難從而導(dǎo)致光合作用速率下降。溶液濃度過(guò)高使植物吸水困難從而導(dǎo)致光合作用速率下降。

20、應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)地、適應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)植物的需肥規(guī)律，適時(shí)地、適量地增施肥料，可以提高作物的光合作用。量地增施肥料，可以提高作物的光合作用。(4)溫度溫度曲線分析：溫度是通過(guò)影響與光合作用有關(guān)的酶的曲線分析：溫度是通過(guò)影響與光合作用有關(guān)的酶的活性而影響光合作用速率的?；钚远绊懝夂献饔盟俾实摹?yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度；夏天，溫應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度；夏天，溫室栽培可適當(dāng)降低溫度。室栽培可適當(dāng)降低溫度。3多因子外界因素對(duì)光合作用速率的影響多因子外界因素對(duì)光合作用速率的影響(1)曲線分析曲線分析 P點(diǎn)前，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的

21、因點(diǎn)前，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因 子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。 P點(diǎn)到點(diǎn)到Q點(diǎn)之間，限制因子既有橫坐標(biāo)因素，也有其他點(diǎn)之間，限制因子既有橫坐標(biāo)因素，也有其他 因素。因素。 Q點(diǎn)后，橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的點(diǎn)后，橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的 因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示中的其他因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示中的其他 因子的方法。因子的方法。(2)應(yīng)用應(yīng)用 溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增 加光合酶的活性，提

22、高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)充加加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)充加CO2， 進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)進(jìn)一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng) 度和度和CO2濃度以提高光合速率。總之，可根據(jù)具體情況，通濃度以提高光合速率?？傊?，可根據(jù)具體情況，通 過(guò)增加光照強(qiáng)度、調(diào)節(jié)溫度或增加過(guò)增加光照強(qiáng)度、調(diào)節(jié)溫度或增加CO2濃度來(lái)充分提高光合濃度來(lái)充分提高光合 速率，以達(dá)到增產(chǎn)的目的。速率，以達(dá)到增產(chǎn)的目的。 當(dāng)外界因素中光照強(qiáng)度、當(dāng)外界因素中光照強(qiáng)度、CO2濃度驟然變化時(shí)，短時(shí)間濃度驟然變化時(shí)，短時(shí)間內(nèi)將直接影響光合作用過(guò)程中內(nèi)將直接影響光合作用過(guò)程中C3、C5

23、、H、ATP及及(CH2O)生生成量，進(jìn)而影響葉肉細(xì)胞中這些物質(zhì)的含量，它們的關(guān)系成量，進(jìn)而影響葉肉細(xì)胞中這些物質(zhì)的含量，它們的關(guān)系歸納如下：歸納如下：條件條件C3C5H和和ATP(CH2O) 合成量合成量停止光照停止光照CO2供應(yīng)不變供應(yīng)不變?cè)黾釉黾訙p少減少減少減少或沒(méi)有或沒(méi)有減少或沒(méi)有減少或沒(méi)有增加光照增加光照CO2供應(yīng)不變供應(yīng)不變減少減少增加增加增加增加增加增加光照不變停光照不變停止止CO2供應(yīng)供應(yīng)減少減少增加增加增加增加減少或沒(méi)有減少或沒(méi)有光照不變?cè)龉庹詹蛔冊(cè)黾蛹覥O2供應(yīng)供應(yīng)增加增加減少減少減少減少增加增加4下圖表示三種植物葉片光合作用速度的日變化。請(qǐng)據(jù)下圖表示三種植物葉片光合作用速

24、度的日變化。請(qǐng)據(jù) 圖回答。圖回答。(1)光合作用速率與呼吸作用速率相等的時(shí)刻，光合作用速率與呼吸作用速率相等的時(shí)刻，a植物葉片出植物葉片出現(xiàn)在現(xiàn)在_，c植物葉片出現(xiàn)在植物葉片出現(xiàn)在_。(2)在在6 008 00時(shí)之間，單位時(shí)間內(nèi)吸收時(shí)之間，單位時(shí)間內(nèi)吸收CO2最多的是最多的是_植物葉片。植物葉片。(3)b植物葉片在晴天中午光照強(qiáng)烈時(shí)，光合作用速率出現(xiàn)了植物葉片在晴天中午光照強(qiáng)烈時(shí)，光合作用速率出現(xiàn)了低谷，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為光合作用的低谷，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為光合作用的“午休午休”現(xiàn)象。產(chǎn)生這現(xiàn)象。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是一現(xiàn)象的主要原因是_。(4)c植物葉片一天內(nèi)光合作用速率變化的特點(diǎn)是植物葉片一天內(nèi)光

25、合作用速率變化的特點(diǎn)是_。(5)從圖中的結(jié)果推測(cè)，三種植物葉片一天內(nèi)有機(jī)物積累量從圖中的結(jié)果推測(cè)，三種植物葉片一天內(nèi)有機(jī)物積累量多少的順序是多少的順序是_。(6)在一定的在一定的CO2濃度和適宜溫度下，把某植物葉片置于濃度和適宜溫度下，把某植物葉片置于5千千勒克斯勒克斯(光合作用速率光合作用速率44 mg CO2/100 cm2葉葉小時(shí)小時(shí))光照下光照下14小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中(呼吸作用速率呼吸作用速率6.6 mg CO2/100 cm2葉葉小時(shí)小時(shí))，則一天內(nèi)該植物每，則一天內(nèi)該植物每25 cm2葉片葡萄糖積累量葉片葡萄糖積累量為為_(kāi)mg。解析：解析：光合作用速率

26、與呼吸作用速率相等的時(shí)刻，就是曲光合作用速率與呼吸作用速率相等的時(shí)刻，就是曲線與橫坐標(biāo)相交點(diǎn)的時(shí)間；橫坐標(biāo)與其上方曲線圍成的面線與橫坐標(biāo)相交點(diǎn)的時(shí)間；橫坐標(biāo)與其上方曲線圍成的面積大小，可表示植物吸收積大小，可表示植物吸收CO2的多少。中午前后光合作用速的多少。中午前后光合作用速率下降，出現(xiàn)率下降，出現(xiàn)“午休現(xiàn)象午休現(xiàn)象”，原因是：水分在中午供給，原因是：水分在中午供給不足，氣孔關(guān)閉；不足，氣孔關(guān)閉；CO2供應(yīng)不足。不同植物一天內(nèi)積累的供應(yīng)不足。不同植物一天內(nèi)積累的有機(jī)物有差別，可根據(jù)曲線圖橫軸上方的面積大小加以比有機(jī)物有差別，可根據(jù)曲線圖橫軸上方的面積大小加以比較。根據(jù)光合作用及呼吸作用反應(yīng)式

27、可知：較。根據(jù)光合作用及呼吸作用反應(yīng)式可知：6CO2C6H12O66CO2，一天中，一天中，100 cm2葉片光合作用的合葉片光合作用的合 成量成量 420 mg,100 cm2 葉片呼吸作用的消葉片呼吸作用的消耗量耗量 108 mg,25 cm2葉片每天的積累葡萄葉片每天的積累葡萄糖量糖量 78 mg。答案：答案：(1)19 00、5 0010 00、15 00(2)b(3)中午光照強(qiáng)烈，為減少體內(nèi)水分散失，氣孔關(guān)閉，通過(guò)中午光照強(qiáng)烈，為減少體內(nèi)水分散失，氣孔關(guān)閉，通過(guò)氣孔進(jìn)入的氣孔進(jìn)入的CO2量減少量減少(4)在在10 0015 00時(shí)之間，光合時(shí)之間，光合作用速率為負(fù)值，其余時(shí)間為正值作

28、用速率為負(fù)值，其余時(shí)間為正值(5)abc(6) 781.概念：概念：化能合成作用是一些生物化能合成作用是一些生物(如硝化細(xì)菌如硝化細(xì)菌)利用化學(xué)能利用化學(xué)能 (體外環(huán)境物質(zhì)氧化釋放的能量體外環(huán)境物質(zhì)氧化釋放的能量)把把CO2和和H2O合成儲(chǔ)存能量合成儲(chǔ)存能量 的有機(jī)物的過(guò)程。的有機(jī)物的過(guò)程。1.實(shí)例：實(shí)例：硝化細(xì)菌主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是亞硝化細(xì)菌，可將硝化細(xì)菌主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是亞硝化細(xì)菌，可將 氨氧化成亞硝酸；另一類(lèi)是硝化細(xì)菌，可以把亞硝酸氧氨氧化成亞硝酸；另一類(lèi)是硝化細(xì)菌，可以把亞硝酸氧 化成硝酸，兩者都能利用釋放的能量都能把無(wú)機(jī)物合成化成硝酸，兩者都能利用釋放的能量都能把無(wú)機(jī)物合成 有機(jī)物。有

29、機(jī)物。3光合作用和化能合成作用可用下式表示光合作用和化能合成作用可用下式表示4光合作用與化能合成作用的比較光合作用與化能合成作用的比較項(xiàng)項(xiàng) 目目化能合成作用化能合成作用光合作用光合作用不不 同同 點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)力來(lái)源動(dòng)力來(lái)源體外無(wú)機(jī)物氧體外無(wú)機(jī)物氧化放出的能量化放出的能量光光 能能相關(guān)生相關(guān)生物類(lèi)型物類(lèi)型原核生物原核生物(如如硝化細(xì)菌等硝化細(xì)菌等)主要為綠色植物，主要為綠色植物，還有藍(lán)藻、光合還有藍(lán)藻、光合細(xì)菌等細(xì)菌等項(xiàng)項(xiàng) 目目化能合成作用化能合成作用光合作用光合作用相相 同同 點(diǎn)點(diǎn)代謝類(lèi)型代謝類(lèi)型自自 養(yǎng)養(yǎng) 型型物質(zhì)變化物質(zhì)變化將無(wú)機(jī)物將無(wú)機(jī)物(CO2等等)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存能量的有機(jī)物為儲(chǔ)存能量的有機(jī)

30、物反反 應(yīng)應(yīng) 式式CO2H2A (CH2O)A相關(guān)生物在生態(tài)相關(guān)生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位系統(tǒng)中的地位生生 產(chǎn)產(chǎn) 者者5三種單細(xì)胞生物均具有細(xì)胞壁、沒(méi)有核膜，它們生活所三種單細(xì)胞生物均具有細(xì)胞壁、沒(méi)有核膜，它們生活所 需條件如下需條件如下(“”(“”表示需要表示需要)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()生物生物必需的生活條件必需的生活條件水水O2CO2C6H12O6NH3光光甲甲乙乙丙丙A.甲能通過(guò)葉綠體將甲能通過(guò)葉綠體將CO2和和H2O轉(zhuǎn)化成有機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物B乙在生態(tài)系統(tǒng)的成分中可能是分解者乙在生態(tài)系統(tǒng)的成分中可能是分解者C丙能進(jìn)行化能合成作用，能量來(lái)源是氨的氧化丙能進(jìn)行化能合成作用，能量

31、來(lái)源是氨的氧化D甲、丙是需氧型生物甲、丙是需氧型生物解析：解析：甲需要光、甲需要光、O2及及CO2，而不需要，而不需要C6H12O6，說(shuō)明甲能進(jìn)，說(shuō)明甲能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物，但甲是原核生物，不具有葉綠體；行光合作用合成有機(jī)物，但甲是原核生物，不具有葉綠體；乙需要乙需要C6H12O6，但不需，但不需O2，說(shuō)明乙為厭氧異養(yǎng)生物；丙需要，說(shuō)明乙為厭氧異養(yǎng)生物；丙需要O2、CO2和和NH3，但不需光和，但不需光和C6H12O6，說(shuō)明丙可利用，說(shuō)明丙可利用NH3氧化氧化釋放的能量來(lái)合成有機(jī)物。釋放的能量來(lái)合成有機(jī)物。 答案：答案：A 葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。下列關(guān)于葉綠體葉綠體是植物進(jìn)行光合

32、作用的場(chǎng)所。下列關(guān)于葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是 () A葉綠體中的色素主要分布在類(lèi)囊體腔內(nèi)葉綠體中的色素主要分布在類(lèi)囊體腔內(nèi) BH2O在光下分解為在光下分解為H和和O2的過(guò)程發(fā)生在基質(zhì)中的過(guò)程發(fā)生在基質(zhì)中 CCO2的固定過(guò)程發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上的固定過(guò)程發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上 D光合作用的產(chǎn)物光合作用的產(chǎn)物淀粉是在基質(zhì)中合成的淀粉是在基質(zhì)中合成的 解析解析細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能是相互適應(yīng)的。葉綠體中的細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能是相互適應(yīng)的。葉綠體中的色素和光反應(yīng)所需的酶分布在類(lèi)囊體的薄膜上，是進(jìn)行光反色素和光反應(yīng)所需的酶分布在類(lèi)囊體的薄膜上，是進(jìn)行光反應(yīng)階段的必需條件，葉綠體基質(zhì)含有

33、暗反應(yīng)所需的酶，是進(jìn)應(yīng)階段的必需條件，葉綠體基質(zhì)含有暗反應(yīng)所需的酶，是進(jìn)行暗反應(yīng)階段的場(chǎng)所。行暗反應(yīng)階段的場(chǎng)所。答案答案D 在充滿在充滿N2與與CO2的密閉容器中，用水培法栽培幾株番的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄，茄，CO2充足。測(cè)得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如充足。測(cè)得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如下圖，請(qǐng)回答問(wèn)題。下圖，請(qǐng)回答問(wèn)題。 (1)68 h間，光合速率間，光合速率(大于、小于大于、小于)呼吸速率，呼吸速率，容器內(nèi)的容器內(nèi)的O2含量含量，CO2含量含量，植株干重，植株干重。 (2)910 h間，光合速率迅速下降，推測(cè)最可能發(fā)生變化間，光合速率迅速下降，推測(cè)最可能發(fā)生變化

34、的環(huán)境因素是的環(huán)境因素是；10 h時(shí)不再產(chǎn)生時(shí)不再產(chǎn)生ATP的細(xì)胞的細(xì)胞器是器是；若此環(huán)境因素維持不變，容器內(nèi)的；若此環(huán)境因素維持不變，容器內(nèi)的O2含量含量將逐漸下降并完全耗盡，此時(shí)另一細(xì)胞器即將逐漸下降并完全耗盡，此時(shí)另一細(xì)胞器即停止停止ATP的合成，的合成，成為成為ATP合成的唯一場(chǎng)所。合成的唯一場(chǎng)所。 (3)若在若在8 h時(shí)，將容器置于冰浴中，請(qǐng)推測(cè)呼吸速率會(huì)出時(shí)，將容器置于冰浴中，請(qǐng)推測(cè)呼吸速率會(huì)出現(xiàn)的變化及其原因。現(xiàn)的變化及其原因。 解析解析分析曲線圖可知，分析曲線圖可知，68 h間，光合速率大于呼間，光合速率大于呼吸速率，則容器內(nèi)的吸速率，則容器內(nèi)的O2含量增加，含量增加，CO2含

35、量下降，植株干重含量下降，植株干重增加。增加。910 h間，光合速率迅速下降，因間，光合速率迅速下降，因CO2充足，只能是充足，只能是光照突然減弱。光照突然減弱。10 h時(shí)光合速率為零，葉綠體不再產(chǎn)生時(shí)光合速率為零，葉綠體不再產(chǎn)生ATP和和O2，呼吸繼續(xù)消耗，呼吸繼續(xù)消耗O2，導(dǎo)致容器內(nèi)的，導(dǎo)致容器內(nèi)的O2耗盡，有氧呼吸無(wú)耗盡，有氧呼吸無(wú)法進(jìn)行，只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行無(wú)氧呼吸，此時(shí)線粒體無(wú)法進(jìn)行，只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行無(wú)氧呼吸，此時(shí)線粒體無(wú)法產(chǎn)生法產(chǎn)生ATP，只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)可合成，只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)可合成ATP。若。若8 h時(shí)，將容器時(shí)，將容器置于冰浴中，由于溫度降低，導(dǎo)致酶活性下降，而致使呼吸置

36、于冰浴中，由于溫度降低，導(dǎo)致酶活性下降，而致使呼吸速率下降。速率下降。答案答案(1)大于上升下降增加大于上升下降增加(2)光照強(qiáng)度葉綠體線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)光照強(qiáng)度葉綠體線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(3)呼吸速率下降，相關(guān)酶的活性因降溫而下降呼吸速率下降，相關(guān)酶的活性因降溫而下降 不同狀況下，同一植物氣體代不同狀況下，同一植物氣體代謝特點(diǎn)及代謝相對(duì)強(qiáng)度的表示方法謝特點(diǎn)及代謝相對(duì)強(qiáng)度的表示方法(1)黑暗狀況時(shí)黑暗狀況時(shí) 植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光合植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光合 作用。此狀態(tài)下，植物從外界吸收作用。此狀態(tài)下，植物從外界吸收 O2，并將細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的，并將細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2釋放到體外釋放到體外

37、(如圖甲如圖甲)。(2)弱光情況下弱光情況下 植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì) 胞呼吸：胞呼吸： 細(xì)胞呼吸速率大于光合作細(xì)胞呼吸速率大于光合作 用速率：植物的氣體代謝特用速率：植物的氣體代謝特 點(diǎn)與黑暗情況下相同。但吸點(diǎn)與黑暗情況下相同。但吸 收收O2放出放出CO2量較少量較少(如圖乙如圖乙)。 細(xì)胞呼吸速率等于光合作用速率時(shí)：植物與外界不進(jìn)細(xì)胞呼吸速率等于光合作用速率時(shí)：植物與外界不進(jìn) 行氣體交換，即沒(méi)有行氣體交換，即沒(méi)有O2和和CO2的吸收與釋放的吸收與釋放(如圖丙如圖丙)。(3)較強(qiáng)光照時(shí)較強(qiáng)光照時(shí) 植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，且光合作用速率大植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)

38、胞呼吸，且光合作用速率大 于細(xì)胞呼吸速率于細(xì)胞呼吸速率(如圖丁如圖丁)。 在自然條件下光合作用的正常進(jìn)行要受多種因素的影在自然條件下光合作用的正常進(jìn)行要受多種因素的影響，一個(gè)生物興趣小組研究響，一個(gè)生物興趣小組研究CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)光合作用的影響，下面是一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的一光合作用的影響，下面是一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的一組曲線，你認(rèn)為正確的是組曲線，你認(rèn)為正確的是 () AB C D 解析解析溫度影響光合作用酶的活性，當(dāng)溫度低于酶的溫度影響光合作用酶的活性，當(dāng)溫度低于酶的最適溫度時(shí)，隨著溫度升高，酶活性逐漸增強(qiáng)，光合強(qiáng)度逐最適溫度時(shí)，隨著溫度升高，酶活

39、性逐漸增強(qiáng)，光合強(qiáng)度逐漸增大，超過(guò)酶的最適溫度時(shí)，酶活性下降甚至失去活性，漸增大，超過(guò)酶的最適溫度時(shí)，酶活性下降甚至失去活性，光合強(qiáng)度逐漸降低直至為零。光合強(qiáng)度逐漸降低直至為零。答案答案A本講實(shí)驗(yàn)本講實(shí)驗(yàn)綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離(1)葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇(或丙酮或丙酮) 中，所以用無(wú)水乙醇可提取葉綠體中的色素。中，所以用無(wú)水乙醇可提取葉綠體中的色素。(2)色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層 析液在濾紙條上擴(kuò)散得快，溶解度低的色素分子隨層析析液在濾紙條上擴(kuò)散得

40、快，溶解度低的色素分子隨層析 液在濾紙條上擴(kuò)散得慢，因而可用層析液將不同色素進(jìn)液在濾紙條上擴(kuò)散得慢，因而可用層析液將不同色素進(jìn) 行分離。行分離。(1)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵 葉片要新鮮、顏色要深綠。葉片要新鮮、顏色要深綠。 濾液收集后，要及時(shí)用棉塞將試管口塞緊，以免濾濾液收集后，要及時(shí)用棉塞將試管口塞緊，以免濾 液揮發(fā)。液揮發(fā)。 濾液細(xì)線不僅要細(xì)、直，而且要含有比較多的色素。濾液細(xì)線不僅要細(xì)、直，而且要含有比較多的色素。 濾紙上的濾液細(xì)線不能浸入層析液中。濾紙上的濾液細(xì)線不能浸入層析液中。(2)注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 制作取定性濾紙條時(shí)，注意雙手盡量不要接觸紙面，制作取定性濾紙條時(shí)，注意雙手盡

41、量不要接觸紙面， 以免手上的油脂或其他臟物污染濾紙。以免手上的油脂或其他臟物污染濾紙。 根據(jù)燒杯的高度制備濾紙條，讓濾紙條長(zhǎng)度高出燒根據(jù)燒杯的高度制備濾紙條，讓濾紙條長(zhǎng)度高出燒 杯杯1 cm，高出的部分做直角彎折。，高出的部分做直角彎折。 畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)，用力要均勻，速度要適中。畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)，用力要均勻，速度要適中。 研磨要迅速、充分。研磨要迅速、充分。a.因?yàn)楸菀讚]發(fā)；因?yàn)楸菀讚]發(fā)；b.為了使為了使 葉綠體完全破裂，從而能提取較多的色素；葉綠體完全破裂，從而能提取較多的色素；c.葉綠素極葉綠素極 不穩(wěn)定，能被活細(xì)胞中的葉綠素酶水解而破壞。不穩(wěn)定，能被活細(xì)胞中的葉綠素酶水解而破壞。 制備

42、濾紙條時(shí)，要將濾紙條的一端剪去兩角，這樣可制備濾紙條時(shí)，要將濾紙條的一端剪去兩角，這樣可 以使色素在濾紙條上擴(kuò)散均勻，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。以使色素在濾紙條上擴(kuò)散均勻，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從色素帶的寬度可推知色素含量的多少；從色素帶的寬度可推知色素含量的多少；從色素帶的位置可推知色素在層析液中溶解度大小；從色素帶的位置可推知色素在層析液中溶解度大小；在濾紙上相鄰色素帶間，距離最近的兩條色素帶是葉在濾紙上相鄰色素帶間，距離最近的兩條色素帶是葉 綠素綠素a與葉綠素與葉綠素b，距離最遠(yuǎn)的兩條色素帶是胡蘿卜素，距離最遠(yuǎn)的兩條色素帶是胡蘿卜素 與葉黃素。與葉黃素。 (2008江蘇高考江蘇高考)分別在分別在A、

43、B、C 3個(gè)研缽中加個(gè)研缽中加2 g剪碎的剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過(guò)濾得新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過(guò)濾得到到3種不同顏色的溶液，即深綠色、黃綠色種不同顏色的溶液，即深綠色、黃綠色(或褐色或褐色)、幾乎、幾乎無(wú)色。無(wú)色。處理處理ABCSiO2(少量少量)CaCO3(少量少量)95%乙醇乙醇(10 mL)蒸餾水蒸餾水(10 mL)注：注：“”表示加；表示加；“”表示不加。表示不加。試回答：試回答：(1)A處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因是，原因是_。(2)B處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因是，原因是_。(3)C處理得到的溶

44、液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因是，原因是_。解析解析加入少量加入少量CaCO3可以防止葉綠素受到破壞，可以防止葉綠素受到破壞，95%的的乙醇能溶解葉綠素，而蒸餾水是作為對(duì)照乙醇能溶解葉綠素，而蒸餾水是作為對(duì)照(葉綠素不溶于葉綠素不溶于水水)。通過(guò)比較可知，。通過(guò)比較可知，A由于沒(méi)有加入少量由于沒(méi)有加入少量CaCO3，部分葉，部分葉綠素受到破壞，處理得到的濾液顏色是黃綠色；綠素受到破壞，處理得到的濾液顏色是黃綠色；B雖加了雖加了少量少量CaCO3，但沒(méi)加乙醇，只加了蒸餾水，由于葉綠素不，但沒(méi)加乙醇，只加了蒸餾水，由于葉綠素不溶于水，處理得到的濾液幾乎無(wú)色；溶于水，處理得到的濾液幾乎無(wú)色；C

45、加入少量的加入少量的CaCO3和乙醇，沒(méi)加蒸餾水，由于大量葉綠素溶于乙醇中，處理和乙醇，沒(méi)加蒸餾水，由于大量葉綠素溶于乙醇中，處理得到的濾液顏色是深綠色。得到的濾液顏色是深綠色。答案答案(1)黃綠色部分葉綠素受到破壞黃綠色部分葉綠素受到破壞(2)幾乎無(wú)色葉綠素不溶于水幾乎無(wú)色葉綠素不溶于水(3)深綠色大量葉綠素溶于乙醇深綠色大量葉綠素溶于乙醇隨堂高考隨堂高考1(2009江蘇高考江蘇高考)某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn)，探究某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn)，探究 土壤干旱對(duì)某種植物葉片光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)土壤干旱對(duì)某種植物葉片光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí) 土壤水分充足，然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜瑢?duì)照組土

46、壤水分土壤水分充足，然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜?，?duì)照組土壤水分 條件保持適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)分析正條件保持適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)分析正 確的有確的有(多選多選) ()A葉片光合速率隨干旱時(shí)間延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)葉片光合速率隨干旱時(shí)間延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)B葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降C實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)24天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引天，光合速率下降是由葉片葉綠素含量下降引 起的起的D實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)24天，光合速率下降可能是由葉片內(nèi)天，光合速率下降可能是由葉片內(nèi)CO2濃度下濃度下 降引起的降引起的解析：解析：由圖示曲線信息可知，實(shí)驗(yàn)條件下，隨

47、干旱時(shí)間的延由圖示曲線信息可知，實(shí)驗(yàn)條件下，隨干旱時(shí)間的延長(zhǎng)葉片的光合速率呈下降趨勢(shì)；對(duì)比甲、乙圖示可知，葉片長(zhǎng)葉片的光合速率呈下降趨勢(shì)；對(duì)比甲、乙圖示可知，葉片光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降；由于光合速率下降先于葉片葉綠素含量下降；由于24天光合速天光合速率下降早于葉綠素含量下降，因此，光合速率的下降不是葉率下降早于葉綠素含量下降，因此，光合速率的下降不是葉綠素含量下降引起的；實(shí)驗(yàn)條件下，隨時(shí)間推移，植物缺水綠素含量下降引起的；實(shí)驗(yàn)條件下，隨時(shí)間推移，植物缺水嚴(yán)重、葉片失水、氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致嚴(yán)重、葉片失水、氣孔關(guān)閉，導(dǎo)致CO2吸收減少，使光合速吸收減少，使光合速率下降。率下降。答案：答案：

48、ABD 2(2009四川高考四川高考)大氣中大氣中CO2濃度升高引起的溫室效應(yīng)，濃度升高引起的溫室效應(yīng)， 可能改變土壤水分狀況和礦質(zhì)元素含量。為探究有關(guān)可能改變土壤水分狀況和礦質(zhì)元素含量。為探究有關(guān) 生態(tài)因子的變化對(duì)植物的影響，有人用同一環(huán)境中生生態(tài)因子的變化對(duì)植物的影響，有人用同一環(huán)境中生 長(zhǎng)的兩種植物，在溫度、光照和水分等適宜條件下做長(zhǎng)的兩種植物，在溫度、光照和水分等適宜條件下做 了模擬試驗(yàn)，測(cè)得數(shù)據(jù)如表。下列相關(guān)分析，不正確了模擬試驗(yàn)，測(cè)得數(shù)據(jù)如表。下列相關(guān)分析，不正確 的是的是 (). .項(xiàng)目項(xiàng)目物種物種355 molmol1的的CO2539 molmol1的的CO2不施磷不施磷肥肥施

49、磷肥施磷肥/20 kghm2a1不施磷不施磷肥肥施磷肥施磷肥/20 kghm2a1凈光合速凈光合速率率/molm2s1歐洲蕨歐洲蕨2.183.743.625.81石楠石楠1.376.765.4315.62蒸騰比率蒸騰比率/molmol1歐洲蕨歐洲蕨1.402.372.223.86石楠石楠0.250.660.712.10*蒸騰比率：植物消耗蒸騰比率：植物消耗1摩爾水，通過(guò)光合作用固定的摩爾水，通過(guò)光合作用固定的CO2微微摩爾數(shù)。摩爾數(shù)。ACO2濃度升高和施磷肥都能促進(jìn)兩種植物的光合作用，濃度升高和施磷肥都能促進(jìn)兩種植物的光合作用， 施磷肥的效果更明顯施磷肥的效果更明顯B兩種兩種CO2濃度下，施磷

50、肥對(duì)石楠光合作用的促進(jìn)作用都濃度下，施磷肥對(duì)石楠光合作用的促進(jìn)作用都 大于歐洲蕨大于歐洲蕨C由試驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)，干旱對(duì)歐洲蕨光合作用的影響大于由試驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)，干旱對(duì)歐洲蕨光合作用的影響大于 石楠石楠D兩種植物光合作用的最適兩種植物光合作用的最適CO2濃度都高于濃度都高于355 molmol1解析：解析：由表中所列蒸騰比率數(shù)據(jù)分析可知，歐洲蕨每消耗由表中所列蒸騰比率數(shù)據(jù)分析可知，歐洲蕨每消耗1 mol水，通過(guò)光合作用固定的水，通過(guò)光合作用固定的CO2量要多于石楠，干旱缺水時(shí)量要多于石楠，干旱缺水時(shí)對(duì)石楠光合作用影響較大。對(duì)石楠光合作用影響較大。答案：答案：C3(2009浙江高考浙江高考)下列關(guān)于

51、植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘下列關(guān)于植物光合作用和細(xì)胞呼吸的敘 述，正確的是述，正確的是 () A無(wú)氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮無(wú)氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮 BCO2的固定過(guò)程發(fā)生在葉綠體中，的固定過(guò)程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成分解成CO2 的過(guò)程發(fā)生在線粒體中的過(guò)程發(fā)生在線粒體中 C光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程 中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎椭谢瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP D夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適 當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量解析：解析：無(wú)

52、氧條件下植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精對(duì)水果細(xì)胞有毒無(wú)氧條件下植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精對(duì)水果細(xì)胞有毒害作用，零下低溫易引起細(xì)胞結(jié)冰，二者均不利于水果的保鮮；害作用，零下低溫易引起細(xì)胞結(jié)冰，二者均不利于水果的保鮮；C6H12O6在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體中在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體中進(jìn)一步分解產(chǎn)生進(jìn)一步分解產(chǎn)生CO2和和H2O；光合作用過(guò)程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)，；光合作用過(guò)程包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)，可將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程是將有機(jī)物中穩(wěn)可將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程是將有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成ATP和熱能，因和熱能，因ATP

53、也屬于化學(xué)能，故也屬于化學(xué)能，故C項(xiàng)不項(xiàng)不確切；夏季連續(xù)陰雨天，限制光合作用的主要因素是光照，適確切；夏季連續(xù)陰雨天，限制光合作用的主要因素是光照，適當(dāng)增加光照能夠提高光合速率，夜間適當(dāng)降低溫度可降低呼吸當(dāng)增加光照能夠提高光合速率，夜間適當(dāng)降低溫度可降低呼吸速率，二者結(jié)合起來(lái)，可提高作物產(chǎn)量。速率，二者結(jié)合起來(lái)，可提高作物產(chǎn)量。答案：答案：D4(2009海南高考海南高考)在其他條件適宜的情況下，在供試植物正在其他條件適宜的情況下，在供試植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照，并在黑暗中開(kāi)始連續(xù)取常進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照，并在黑暗中開(kāi)始連續(xù)取樣分析，在短時(shí)間內(nèi)葉綠體中樣分析，在短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C

54、3和和C5化合物含量的變化是化合物含量的變化是 () AC3和和C5都迅速減少都迅速減少 BC3和和C5都迅速增加都迅速增加 CC3迅速增加，迅速增加，C5迅速減少迅速減少 DC3迅速減少，迅速減少，C5迅速增加迅速增加解析：解析：突然停止光照，光反應(yīng)不再進(jìn)行，無(wú)突然停止光照，光反應(yīng)不再進(jìn)行，無(wú)ATP和和H的產(chǎn)生，的產(chǎn)生，C3化合物不被還原，而化合物不被還原，而C5化合物還要與化合物還要與CO2結(jié)合繼續(xù)生成結(jié)合繼續(xù)生成C3化化合物，結(jié)果是合物，結(jié)果是C3迅速增加，迅速增加，C5迅速減少。迅速減少。答案：答案：C5(2009全國(guó)卷全國(guó)卷)(1)下圖表示下圖表示A、B兩種植物在光照等其他兩種植物在

55、光照等其他 條件適宜的情況下，光合作用強(qiáng)度對(duì)環(huán)境中條件適宜的情況下，光合作用強(qiáng)度對(duì)環(huán)境中CO2濃度變濃度變 化的響應(yīng)特性。據(jù)圖判斷在化的響應(yīng)特性。據(jù)圖判斷在CO2濃度為濃度為300 LL1(接近接近 大氣大氣CO2濃度濃度)時(shí)，光合作用強(qiáng)度較高的植物是時(shí)，光合作用強(qiáng)度較高的植物是_。(2)若將上述兩種植物幼苗置于同一密閉的玻璃罩中，在光若將上述兩種植物幼苗置于同一密閉的玻璃罩中，在光照等其他條件適宜的情況下，一段時(shí)間內(nèi)，生長(zhǎng)首先受影照等其他條件適宜的情況下，一段時(shí)間內(nèi)，生長(zhǎng)首先受影響的植物是響的植物是，原因是，原因是_。(3)當(dāng)植物凈固定當(dāng)植物凈固定CO2量為量為0時(shí)，表明植物時(shí)，表明植物_。

56、解析：解析：(1)由圖可知，在由圖可知，在CO2濃度為濃度為300 L/L時(shí)，時(shí)，A種植物的光種植物的光合作用強(qiáng)度較強(qiáng)。合作用強(qiáng)度較強(qiáng)。(2)分析圖可知，在低濃度分析圖可知，在低濃度CO2條件下，條件下，A種植物利用種植物利用CO2進(jìn)行光合作用能力強(qiáng)于進(jìn)行光合作用能力強(qiáng)于B種植物。在同一密種植物。在同一密閉的玻璃罩中，光照等其他條件適宜時(shí)，光合作用強(qiáng)于呼閉的玻璃罩中，光照等其他條件適宜時(shí)，光合作用強(qiáng)于呼吸作用，會(huì)導(dǎo)致玻璃罩內(nèi)吸作用，會(huì)導(dǎo)致玻璃罩內(nèi)CO2濃度降低。此時(shí)，濃度降低。此時(shí)，B種植物的種植物的光合作用強(qiáng)度明顯減弱，光合產(chǎn)物積累減少，所以光合作用強(qiáng)度明顯減弱，光合產(chǎn)物積累減少，所以B植物

57、生植物生長(zhǎng)首先受到影響。長(zhǎng)首先受到影響。(3)植物凈固定植物凈固定CO2量為量為0時(shí)即植物的凈光時(shí)即植物的凈光合作用量為合作用量為0，表明光合作用固定的，表明光合作用固定的CO2量等于呼吸作用釋量等于呼吸作用釋放的放的CO2量。量。答案：答案：(1)A(2)B兩種植物光合作用強(qiáng)度對(duì)兩種植物光合作用強(qiáng)度對(duì)CO2濃度變化的響應(yīng)特性不濃度變化的響應(yīng)特性不同，在低濃度同，在低濃度CO2條件下，條件下，B植物利用植物利用CO2進(jìn)行光合作用的進(jìn)行光合作用的能力弱，積累光合產(chǎn)物少，故隨著玻璃罩中能力弱，積累光合產(chǎn)物少，故隨著玻璃罩中CO2濃度的降濃度的降低，低，B植物生長(zhǎng)首先受影響植物生長(zhǎng)首先受影響(其他合

58、理即可其他合理即可)(3)光合作用固定的光合作用固定的CO2量與呼吸釋放的量與呼吸釋放的CO2量相等量相等6(2009山東高考山東高考)智能溫室無(wú)土栽培作物，易于管理，優(yōu)智能溫室無(wú)土栽培作物，易于管理，優(yōu) 質(zhì)高產(chǎn)。該項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。質(zhì)高產(chǎn)。該項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。 (1)無(wú)土栽培所用營(yíng)養(yǎng)液中的無(wú)機(jī)鹽在植物體內(nèi)的作用無(wú)土栽培所用營(yíng)養(yǎng)液中的無(wú)機(jī)鹽在植物體內(nèi)的作用 是是_和和_。植物因種。植物因種 類(lèi)和生長(zhǎng)發(fā)育階段不同對(duì)無(wú)機(jī)鹽的需求也不同，所以類(lèi)和生長(zhǎng)發(fā)育階段不同對(duì)無(wú)機(jī)鹽的需求也不同，所以 應(yīng)視具體情況調(diào)整應(yīng)視具體情況調(diào)整_，供作物，供作物 _性吸收無(wú)機(jī)鹽離子。性吸收無(wú)機(jī)鹽離子。 (2)營(yíng)養(yǎng)液中某些無(wú)機(jī)鹽離子濃度比根細(xì)胞內(nèi)的低，植營(yíng)養(yǎng)液中某些無(wú)機(jī)鹽離子濃度比根細(xì)胞內(nèi)的低，植 物仍可通過(guò)物仍可通過(guò)_方式吸收。若栽培池內(nèi)較長(zhǎng)方式吸收。若栽培池內(nèi)較長(zhǎng) 時(shí)間通氣不暢，作物根部可能出現(xiàn)的癥狀是時(shí)間通氣不暢，作物根部可能出現(xiàn)的癥狀是_， 其生理原因是其生理原因是_。(3)如圖表示溫室內(nèi)光照強(qiáng)度如圖表示溫室內(nèi)光照強(qiáng)度(E)與與作物光合速率作物光合速率()的關(guān)系。在溫度、的關(guān)系。在溫度、水分和無(wú)機(jī)鹽均適宜的條件下，當(dāng)水分和無(wú)機(jī)鹽均適宜的條件下，當(dāng)EB時(shí)，