2024版高考生物總復(fù)習(xí)：光合作用與能量轉(zhuǎn)化課件

第3講光合作用與能量轉(zhuǎn)化課標(biāo)考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能課標(biāo)要求說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學(xué)能生命觀念通過比較光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系和光合作用元素去向分析，建立生命活動對立統(tǒng)一的觀點(diǎn)科學(xué)思維通過分析C3、C5等物質(zhì)變化和影響光合作用的曲線，培養(yǎng)學(xué)生能用文字、圖表及數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確描述生物學(xué)知識的能力科學(xué)探究通過“探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度影響”的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力社會責(zé)任通過分析光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用，關(guān)心農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識點(diǎn)一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)[自主學(xué)習(xí)][自主檢測]思考判斷(1)植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光。(

)(2)葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素。(

)(3)葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同。(

)(4)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。(

)(5)葉綠體內(nèi)膜的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外膜的面積。(

)×√√××知識點(diǎn)二光合作用的過程[自主學(xué)習(xí)]1.光合作用的探索歷程葉綠體氧氣光照需氧細(xì)菌聚集的部位水的光解氧氣同位素標(biāo)記光合作用釋放的氧氣二氧化碳ATP

水的光解2.光合作用的過程

有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能光、色素、酶類囊體薄膜ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能酶、NADPH、ATP

葉綠體基質(zhì)巧記光合作用過程的“一、二、三、四”3.光合作用和化能合成作用的比較項(xiàng)目光合作用化能合成作用區(qū)別能量來源_____________________________代表生物綠色植物___________相同點(diǎn)都能將___________等無機(jī)物合成有機(jī)物

光能無機(jī)物氧化釋放的能量硝化細(xì)菌CO2和H2O(1)同位素標(biāo)記法中使用的同位素不都具有放射性，如18O就沒有放射性。不能檢測其放射性；而14C有放射性，可被追蹤檢測。(2)光合作用過程中的NADPH和呼吸作用中的[H](NADH)不同，光合作用中NADPH是還原型輔酶Ⅱ的簡化表示方法。(3)綠色植物和化能合成作用菌為自養(yǎng)型生物，人、動物、真菌以及大多數(shù)細(xì)菌屬于異養(yǎng)型生物。(4)C3和C5并不是只含有3個(gè)或5個(gè)碳原子，還有H、O等原子，如丙酮酸(C3H4O3)就是一種三碳化合物。[自主檢測]1.思考判斷(1)光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑。

(

)(2)H2O在光下分解為NADPH和O2的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。

(

)(3)只提供光照，不提供CO2，植物可獨(dú)立進(jìn)行光反應(yīng)。

(

)(4)正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，其葉綠體內(nèi)CO2的固定立即停止。

(

)(5)土壤中的硝化細(xì)菌可利用CO2和H2O合成糖。

(

)√××√×2.深挖教材光合作用過程中產(chǎn)生的ATP與細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的ATP的利用不同是_________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)階段C3的還原和葉綠體中蛋白質(zhì)、核酸的合成。細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP可用于除光合作用以外的生命活動3.熱圖導(dǎo)析如圖1、2所示為光合作用探索歷程中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析及拓展(圖1中葉片黃白色部分不含葉綠體)請思考：(1)圖1中a~d可構(gòu)成哪些對照組?其驗(yàn)證的結(jié)論分別是什么?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：圖1中b和c部位都是綠色葉片，即都含有葉綠體，二者的區(qū)別在于有無光照，通過對比可以說明光合作用需要光照；a和b部位都有光照，二者的區(qū)別在于有無葉綠體，通過對照可以說明光合作用需要葉綠體(2)圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了何種技術(shù)?可得出何種推論?_____________________________________________________________________________________________________。

提示：圖2所示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，該對比實(shí)驗(yàn)說明光合作用產(chǎn)生的O2來源于H2O，而不是來自CO2知識點(diǎn)三光合作用原理的應(yīng)用[自主學(xué)習(xí)]1.光合作用強(qiáng)度生成糖類消耗2.影響光合作用強(qiáng)度的因素水分溫度CO2濃度長短、強(qiáng)弱[自主檢測]1.思考判斷(1)生長于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO2濃度時(shí)，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是光照強(qiáng)度。

(

)(2)植物體從土壤中吸收的水分主要用于光合作用。

(

)(3)停止供水，植物光合速率下降，這是由于水既是光合作用的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)。

(

)(4)夏季晴天，植物出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象的主要原因是環(huán)境中CO2濃度過低。

(

)√×√×2.深挖教材哈密瓜盛產(chǎn)于新疆的哈密地區(qū)。在哈密地區(qū)農(nóng)作物生長季節(jié)里，陽光充沛、晝夜溫差大。分析回答：(1)從影響哈密瓜生長的環(huán)境因素分析，哈密瓜特別甜的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：白天溫度高，光照強(qiáng)，哈密瓜光合作用強(qiáng)，積累的有機(jī)物較多；夜間溫度低，哈密瓜細(xì)胞呼吸較弱，消耗的有機(jī)物較少，一晝夜積累的有機(jī)物較多(2)如果你的家鄉(xiāng)想種哈密瓜并使瓜甜，僅從光合作用的角度分析，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采取的措施有______________________________________。提示：增加光照強(qiáng)度、延長光照時(shí)間等3.熱圖導(dǎo)析如圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。分析曲線并回答下列問題：(1)圖中顯示，7~10時(shí)，光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，其原因是什么?_________________________________________________________________________________。

提示：在一定溫度和CO2供應(yīng)充足的情況下，光合作用強(qiáng)度隨著光照強(qiáng)度加強(qiáng)而增強(qiáng)(2)由上圖可看出中午12時(shí)左右，光合作用強(qiáng)度明顯減弱，其主要原因是_______________________________________________________________________________________________。

提示：此時(shí)溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，CO2供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱光合作用的過程[深度講解]1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)實(shí)質(zhì)光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，并釋放出O2同化CO2形成有機(jī)物(酶促反應(yīng))條件色素、光、酶、水、ADP、Pi多種酶、ATP、CO2、NADPH場所葉綠體類囊體薄膜上葉綠體基質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化

能量轉(zhuǎn)化光能→ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能關(guān)系

2.同位素標(biāo)記元素的轉(zhuǎn)移途徑3.環(huán)境改變時(shí)光合作用各物質(zhì)含量的變化分析(1)“過程法”分析各物質(zhì)變化。下圖中Ⅰ表示光反應(yīng)，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的還原，當(dāng)外界條件(如光照、CO2)突然發(fā)生變化時(shí)，分析相關(guān)物質(zhì)含量在短時(shí)間內(nèi)的變化：(“↑”表示增加，“↓”表示減少)

(2)“模型法”表示C3和C5的含量變化。起始值C3高于C5(約為2倍)。環(huán)境對光反應(yīng)和暗反應(yīng)的影響(1)其他條件不變，當(dāng)光照停止時(shí)，C3含量增加還是減少?為什么?(2)其他條件不變，當(dāng)CO2減少時(shí)，C5含量增加還是減少?為什么?【答案】(1)提示：光照停止→ATP、NADPH含量減少→C3消耗量減少→C3含量增加(2)提示：CO2減少→C3合成量減少→ATP、NADPH含量增加→C5含量增加[考向預(yù)測](一)光合作用的探究歷程的有關(guān)實(shí)驗(yàn)(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)1.(2021年天津靜海模擬)在光合作用的探究歷程中，科學(xué)家恩格爾曼利用水綿和需氧細(xì)菌等做了如下實(shí)驗(yàn)。甲組：把載有水綿和需氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在無空氣的黑暗環(huán)境中，再用極細(xì)光束照射水綿；乙組：將載有水綿和需氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片完全暴露在光下；丙組：用透過三棱鏡的光照射載有水綿和需氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片。下列關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)的分析，不正確的是

(

)A.選擇水綿和需氧細(xì)菌做實(shí)驗(yàn)材料的好處是便于觀察和確定放出氧氣的部位B.臨時(shí)裝片置于黑暗和沒有空氣的環(huán)境中，其目的是消耗水綿中的有機(jī)物C.丙組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以證明光合作用的有效光是紅光和藍(lán)紫光D.設(shè)置乙組實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步對甲組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證【答案】B

【解析】需氧細(xì)菌會集中在氧氣產(chǎn)生的部位，水綿具有帶狀葉綠體，選擇水綿和需氧細(xì)菌做實(shí)驗(yàn)材料的好處是便于觀察和確定放出氧氣的部位，A正確；臨時(shí)裝片置于黑暗和沒有空氣的環(huán)境中，從而排除了光和氧氣對實(shí)驗(yàn)的干擾，B錯(cuò)誤；丙組的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)需氧細(xì)菌集中的部位，可知光合作用的有效光是紅光和藍(lán)紫光，C正確；需氧細(xì)菌只集中在葉綠體被光束照射到的部位附近；如將上述裝片完全曝光，則需氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位周圍，設(shè)置乙組實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步對甲組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證：需氧細(xì)菌只集中在葉綠體照光部位，說明這些部位釋放了氧氣，即水綿的這些部位進(jìn)行了光合作用，從而說明光合作用的場所是葉綠體，D正確。(二)光合作用的過程(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)思維)2.(2022年北京東城期末)下圖為某陸生植物體內(nèi)碳流動示意圖。據(jù)圖分析，下列敘述不正確的是(

)A.過程①需要消耗光反應(yīng)提供的ATP和NADPHB.葉肉細(xì)胞中的卡爾文循環(huán)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)C.在葉肉細(xì)胞中會發(fā)生由單糖合成二糖或多糖的過程D.④受阻時(shí)，②③的進(jìn)行能緩解C3積累對卡爾文循環(huán)的抑制【答案】A

【解析】過程①CO2的固定不需要消耗光反應(yīng)提供的ATP和NADPH，C3的還原消耗光反應(yīng)提供的ATP和NADPH，A錯(cuò)誤；在葉肉細(xì)胞中會發(fā)生由單糖合成二糖或多糖的過程，由圖可知，葉綠體基質(zhì)中會進(jìn)行葡萄糖合成淀粉的過程，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行葡萄糖和果糖合成蔗糖的過程，C正確；圖中④蔗糖輸出受阻時(shí)，則進(jìn)入葉綠體的Pi減少，磷酸丙糖大量積累，過多的磷酸丙糖將用于合成淀粉，即②③合成淀粉能緩解C3積累對卡爾文循環(huán)的抑制，D正確。環(huán)境因素對光合作用的影響及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用[深度講解]1.探究單因子對光合作用速率的影響(1)光照強(qiáng)度。原理：影響光反應(yīng)，制約NADPH和ATP產(chǎn)生。A點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行呼吸作用。AB段：光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。B點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)(光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等時(shí)的光照強(qiáng)度)。BC段：光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。C點(diǎn)：光飽和點(diǎn)(光照強(qiáng)度達(dá)到C點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度不再隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而增強(qiáng))。應(yīng)用：溫室大棚內(nèi)適當(dāng)提高光照強(qiáng)度可以提高光合速率；欲使植物生長，必須使光照強(qiáng)度大于光補(bǔ)償點(diǎn)。(2)CO2濃度。原理：影響暗反應(yīng)，制約C3的生成。A點(diǎn)：CO2補(bǔ)償點(diǎn)(表示光合作用速率等于呼吸作用速率時(shí)的CO2濃度)。A'點(diǎn)：表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B和B'點(diǎn)：CO2飽和點(diǎn)(CO2濃度達(dá)到該點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度不再隨CO2濃度的增加而增加)。應(yīng)用：①大田中增加空氣流動，以增加CO2濃度，如“正其行，通其風(fēng)”；②溫室中可增施有機(jī)肥，以增大CO2濃度。(3)溫度。

原理：影響酶的活性，主要制約暗反應(yīng)。B點(diǎn)：最適溫度，酶的活性最強(qiáng)，光合速率達(dá)到最大值。應(yīng)用：在大棚內(nèi)，白天調(diào)到最適溫度，增強(qiáng)光合速率；晚上適當(dāng)降低溫度，降低呼吸速率，利于有機(jī)物積累。2.探究多種因子對光合作用的影響

圖解：P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高除橫坐標(biāo)所表示的因子之外的其他因子。3.光合作用坐標(biāo)圖中關(guān)鍵點(diǎn)移動規(guī)律(1)關(guān)鍵點(diǎn)移動。

如圖為光照強(qiáng)度對某一植物光合作用強(qiáng)度的影響，若適當(dāng)提高CO2濃度：①A點(diǎn)(光補(bǔ)償點(diǎn))：呼吸作用不變，光合作用增強(qiáng)，A點(diǎn)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，需要降低光照強(qiáng)度，故A點(diǎn)左移；②B點(diǎn)(光飽和點(diǎn))：B點(diǎn)是光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值所需的最低的光照強(qiáng)度，需要增加光照強(qiáng)度，故B點(diǎn)右移；③C點(diǎn)(光合強(qiáng)度最高點(diǎn))：光合作用最強(qiáng)的點(diǎn)，需要增加光照強(qiáng)度，故C點(diǎn)右上移。(2)規(guī)律總結(jié)。若條件的改變(提高CO2濃度、提高光照強(qiáng)度)有利于光合作用，則A、B、C三點(diǎn)圍成的三角形變大。[考向預(yù)測](一)影響光合作用的單一環(huán)境因素(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)探究)1.為研究環(huán)境因素對某植物光合作用強(qiáng)度的影響，設(shè)計(jì)圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置若干(已知密閉小室內(nèi)的CO2充足，光照不影響溫度變化)，在相同溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后測量每個(gè)小室中的氣體釋放量繪制曲線如圖乙。下列敘述正確的是

(

)

A.若距離s突然由a時(shí)變?yōu)閎，短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3的含量減少B.K點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生NADPH的細(xì)胞器是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體C.IK段表示該植物光合作用逐漸減弱，KL段表示呼吸作用逐漸增強(qiáng)D.L點(diǎn)時(shí)該植物仍能進(jìn)行光合作用【答案】D

【解析】若距離s突然由a變?yōu)閎，光照減弱，光反應(yīng)減弱，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、NADPH減少，使暗反應(yīng)中C3的還原受阻，短時(shí)間內(nèi)C3的合成量不變，所以葉綠體中C3含量增加，A錯(cuò)誤；K點(diǎn)時(shí)氣體釋放量為0，表示該植物的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，此時(shí)該植物葉肉細(xì)胞產(chǎn)生NADPH的場所是葉綠體，B錯(cuò)誤；IK段表示該植物光合作用強(qiáng)度逐漸減弱，KL段釋放的二氧化碳量增加，是因?yàn)楣夂献饔脧?qiáng)度逐漸減弱，由于實(shí)驗(yàn)中溫度不變，所以呼吸速率不變，C錯(cuò)誤；L點(diǎn)時(shí)仍然有光照，該植物仍在進(jìn)行光合作用，只是光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，D正確。(二)多因子變量對光合作用的影響(素養(yǎng)目標(biāo)：科學(xué)思維)2.(2022年廣東湛江一模)為探究影響光合作用強(qiáng)度的因素，將同一品種玉米苗置于25℃條件下培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列說法錯(cuò)誤的是

(

)A.除測定CO2吸收量外，還可通過測定O2釋放量表示光合作用強(qiáng)度B.A點(diǎn)條件下限制光合速率的主要環(huán)境因素是光強(qiáng)、是否施肥和土壤含水量C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)上可在土壤含水量40%~60%條件下施肥以提高玉米產(chǎn)量D.從光合作用面積的角度考慮，還可采取合理密植以提高玉米的光能利用率【答案】B

【解析】反應(yīng)速率可用反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率表示，故除測定CO2吸收量外，還可通過測定O2釋放量表示光合作用強(qiáng)度，A正確；通過A、C點(diǎn)對比可知，限制光合作用的因素是光照強(qiáng)度，通過A、B點(diǎn)對比可知，限制光合作用的因素是土壤含水量，在土壤含水量為20%時(shí)，施肥與未施肥沒有差別，B錯(cuò)誤；結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在土壤含水量40%~60%條件下，施肥可提高CO2吸收量，可提高玉米產(chǎn)量，C正確；合理密植可提高光合作用面積，從而提高玉米的光能利用率，D正確。綠葉中色素的提取和分離[實(shí)驗(yàn)理論]步驟方法原因提取綠葉中的色素

①加入二氧化硅：有助于研磨充分；②加入碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞；③加入無水乙醇：為了溶解、提取色素過濾將研磨液迅速倒入基部墊有單層尼龍布的玻璃漏斗中過濾，濾液收集到試管中，及時(shí)用棉塞塞緊試管口①單層尼龍布：過濾葉脈及二氧化硅等；②試管口塞緊：防止乙醇揮發(fā)1.綠葉中色素的提取和分離的實(shí)驗(yàn)操作分析[方法透析]步驟方法原因制備濾紙條

①干燥濾紙：透性好、吸收濾液多；②剪去兩角：使層析液同步到達(dá)濾液細(xì)線畫濾液細(xì)線用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條細(xì)而直的濾液細(xì)線，待干后再重復(fù)畫一兩次①畫得細(xì)而直：防止色素帶重疊而影響分離效果；②畫兩三次：為積累更多的色素，使分離后的色素帶明顯分離綠葉中的色素

①層析液不能觸及濾液細(xì)線，以防止色素溶解于層析液中而無法分離；②燒杯加蓋是為了防止層析液中成分揮發(fā)觀察與分析

2.綠葉中色素提取分離異?，F(xiàn)象分析(1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析。①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。②使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。③一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)。④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：濾液細(xì)線不直；濾液細(xì)線過粗。(3)濾紙條看不見色素帶：①忘記畫濾液細(xì)線；②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長，色素全部溶解到層析液中。(1)提取葉綠體中的色素，也可用如圖所示的方法：即在圓心處滴加適量濾液，待干燥后再滴加適量層析液進(jìn)行層析，結(jié)果會出現(xiàn)不同顏色的4個(gè)同心圓，則①~④依次對應(yīng)哪種色素及顏色?(2)生產(chǎn)上，用何種顏色的塑料薄膜做頂棚產(chǎn)量高?如果陰天或夜間給大棚內(nèi)的農(nóng)作物補(bǔ)光呢?【答案】(1)提示：①胡蘿卜素(橙黃色)、②葉黃素(黃色)、③葉綠素a(藍(lán)綠色)、④葉綠素b(黃綠色)(2)提示：無色(透明)，因日光中各種顏色的光均能通過，作物光合效率高。補(bǔ)紅光和藍(lán)紫光[診斷小練](一)對實(shí)驗(yàn)原理和操作的考查1.(2020年江蘇卷)采用新鮮菠菜葉片開展“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.提取葉綠體色素時(shí)可用無水乙醇作為溶劑B.研磨時(shí)加入CaCO3可以防止葉綠素被氧化破壞C.研磨時(shí)添加石英砂有助于色素提取D.畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少樣液擴(kuò)散【答案】B

【解析】綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，因而可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，A正確；研磨時(shí)需要加入碳酸鈣(CaCO3)，可防止研磨時(shí)色素被破壞，B錯(cuò)誤；研磨時(shí)加入少許石英砂(SiO2)有助于充分研磨，利于破碎細(xì)胞使色素釋放，C正確；畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少濾液擴(kuò)散，要求細(xì)、直、齊，才有利于色素均勻地分離，D正確。(二)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析2.(2021年黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)階段測試)提取新鮮菠菜葉的葉綠體色素，用圓形濾紙層析法分離色素，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。正確的層析結(jié)果是(深色圈表示色素環(huán))(

)ABCD【答案】A

【解析】在植物葉綠體中，各色素的含量從多至少依次是葉綠素a、葉綠素b、葉黃素、胡蘿卜素；溶解度從大到小依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，所以濾紙上從外至內(nèi)依次是胡蘿卜素(最窄)、葉黃素、葉綠素a(最寬)、葉綠素b(第2寬)。1.(2022年全國乙卷)某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低，之后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列解釋合理的是(

)A.初期光合速率逐漸升高，之后光合速率等于呼吸速率B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持穩(wěn)定C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率【答案】D

【解析】初期容器內(nèi)CO2含量較大，光合作用強(qiáng)于呼吸作用，植物吸收CO2釋放O2，使密閉容器內(nèi)的CO2含量下降，O2含量上升，A錯(cuò)誤；在適宜且恒定的溫度和光照條件下，容器內(nèi)的CO2含量下降，說明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐漸降低，說明植物光合速率逐漸降低，直到光合作用與呼吸作用相等，容器中氣體趨于穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C錯(cuò)誤，D正確。2.(2021年廣東卷)在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco，下列敘述正確的是(

)A.Rubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中

B.激活Rubisco需要黑暗條件C.Rubisco催化CO2固定需要ATP

D.Rubisco催化C5和CO2結(jié)合【答案】D

【解析】CO2的固定發(fā)生于暗反應(yīng)階段，場所是葉綠體基質(zhì)，A錯(cuò)誤。CO2的固定過程在有光和無光條件下都能進(jìn)行，但Rubisco需要光激活，B錯(cuò)誤。CO2的固定過程需要酶的參與，不需要消耗ATP，C錯(cuò)誤。由題干信息可知，催化CO2固定形成C3的酶是Rubisco，D正確。名師點(diǎn)撥

根據(jù)Rubisco催化的過程是CO2固定形成C3，可知該酶催化的過程是光合作用中的暗反應(yīng)，據(jù)此可以推出該酶的分布部位及催化的具體反應(yīng)過程。3.(2021年廣東卷)與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細(xì)胞中的分布及位置不同(圖a，示意圖)，造成葉綠體相對受光面積的不同(圖b)，進(jìn)而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其他性狀基本一致。在不考慮葉綠體運(yùn)動的前提下，下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A.t2比t1具有更高的光飽和點(diǎn)(光合速率不再隨光強(qiáng)增加而增加時(shí)的光照強(qiáng)度)B.t1比t2具有更低的光補(bǔ)償點(diǎn)(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度)C.三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關(guān)D.三者光合速率的差異隨光照強(qiáng)度的增加而變大圖圖a

圖b【答案】D

【解析】由題圖可知，t1的葉綠體相對受光面積大于t2，因此，t1在較小的光照強(qiáng)度下就能達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)，A、B正確。由題干“葉綠素含量及其他性狀基本一致”可知，葉綠素的含量與三者光合速率的高低無關(guān)，C正確。由題圖可知，三者光合速率的差異是由葉綠體在細(xì)胞中的分布及位置不同引起的，與光照強(qiáng)度無關(guān)，D錯(cuò)誤。名師點(diǎn)撥

根據(jù)題干可知，三種植株的區(qū)別是葉綠體的位置，其他如葉綠素的含量等均一致，分析A和B兩個(gè)選項(xiàng)要根據(jù)圖b，由于t2的葉綠體受光面積相對較低，所以需要更高的光照強(qiáng)度才能達(dá)到最高光合速率。4.(2022年廣東卷)研究者將玉米幼苗置于三種條件下培養(yǎng)10天后(圖a)，測定相關(guān)指標(biāo)(圖b)，探究遮陰比例對植物的影響。圖a圖b回答下列問題：(1)結(jié)果顯示，與A組相比，C組葉片葉綠素含量________，原因可能是______________