全國(guó)通用2020屆高考生物第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第10講光與光合作用課件.pptx

1、考點(diǎn)互動(dòng)探究教師備用習(xí)題,考試說(shuō)明,1.主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能()。 2.實(shí)驗(yàn):觀察線粒體和葉綠體。,第1課時(shí)光合作用的探究歷程與基本過(guò)程,考點(diǎn)一 捕獲光能的色素和葉綠體的結(jié)構(gòu),知識(shí)梳理,1.葉綠體中色素的種類和顏色,藍(lán)綠色,黃綠色,葉黃素,胡蘿卜素,2.葉綠體中色素的吸收光譜分析 由圖3-10-1可以看出: (1)色素的功能:葉綠素主要吸收;類胡蘿卜素主要吸收。 (2)色素吸收光的范圍:可見光的波長(zhǎng)范圍大約是390760 nm,一般葉綠體中的色素只吸收,對(duì)紅外光和紫外光不吸收。,圖3-10-1,紅光和藍(lán)紫光,藍(lán)紫光,可見光,3.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能 (1)結(jié)構(gòu)模式圖 圖3-10-2,光反應(yīng),暗

2、反應(yīng),外膜,內(nèi)膜,葉綠體基質(zhì),暗反應(yīng),類囊體,色素,光反應(yīng),光合作用,葉綠體,(1)葉片黃化,葉綠體對(duì)紅光的吸收增多。() (2)光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與。() (3)液泡中色素吸收的光能用于光合作用。() (4)葉綠體是進(jìn)行光合作用的唯一場(chǎng)所。() (5)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。() (6)1864年德國(guó)科學(xué)家薩克斯的葉片曝光和遮光實(shí)驗(yàn)只能證明光合作用的產(chǎn)物有淀粉。(),正誤辨析,答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6),解析 (1)吸收紅光的主要是葉綠素,葉片黃化后,葉綠素含量減少,所以葉綠體對(duì)紅光的吸收減少。 (3)葉綠體中色素吸收的光能用于光合作

3、用。 (4)綠色植物的光合作用在葉綠體中進(jìn)行,但藍(lán)藻、光合細(xì)菌沒(méi)有葉綠體,它們的光合作用就在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。 (5)葉綠體基粒的類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中分布著光合作用需要的酶,而色素只分布于葉綠體基粒的類囊體薄膜上。 (6)薩克斯的葉片曝光和遮光實(shí)驗(yàn)不但能證明光合作用產(chǎn)生了淀粉,同時(shí)還能證明光合作用需要光照。,鏈接教材 必修1P99 溫室或大棚種植蔬菜時(shí),最好選擇的玻璃或塑料薄膜,理由是 。,答案無(wú)色透明 有色玻璃或塑料薄膜主要透過(guò)同色光,其他色光很少或不能透過(guò),光照強(qiáng)度會(huì)減弱,不利于蔬菜進(jìn)行光合作用;而無(wú)色透明的玻璃或塑料薄膜能透過(guò)日光中各種色光,光照強(qiáng)度較大,有利于光合作用的進(jìn)行。,1.2

4、017全國(guó)卷 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,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,答案 A,解析 類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,不吸收紅光,A項(xiàng)錯(cuò)誤。通過(guò)測(cè)量葉綠素對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收百分比,可以繪制吸收光譜,B項(xiàng)正確。由題干中信息“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O

5、2的釋放)來(lái)繪制的”可知,光合作用的作用光譜可用O2的釋放速率、CO2的吸收速率表示,C項(xiàng)正確。640660 nm波長(zhǎng)的光為紅光,葉綠素吸收的紅光能用于水的光解,釋放O2,D項(xiàng)正確。,2.2018河北五校聯(lián)考 圖3-10-3中甲是葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖,圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是() 圖3-10-3,A.圖甲中生物膜的面積主要靠?jī)?nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴而增大 B.圖乙所示的結(jié)構(gòu)來(lái)自圖甲中的 C.中的葉綠素在液泡中也有 D.ATP的合成場(chǎng)所是,分解場(chǎng)所是,答案 B,解析 圖甲是葉綠體,主要通過(guò)形成大量的圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)類囊體來(lái)增大膜面積,A錯(cuò)誤;圖甲中是類囊體薄膜,圖乙含有光合色

6、素,光合色素分布在類囊體薄膜上,所以圖乙所示的結(jié)構(gòu)來(lái)自圖甲中的,B正確;中的色素是葉綠素和類胡蘿卜素,與光合作用有關(guān),液泡中的色素是花青素,C錯(cuò)誤;光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體薄膜,產(chǎn)物是ATP和H,產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng),暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),D錯(cuò)誤。,易錯(cuò)警示影響葉綠素合成的三大因素 圖3-10-4,考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn):葉綠體色素的提取和分離,知識(shí)梳理,1.實(shí)驗(yàn)原理 圖3-10-5,2.實(shí)驗(yàn)步驟 圖3-10-6,3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果 圖3-10-7,4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及操作目的,1.下列關(guān)于綠葉中光合色素的提取和分離的敘述,不正確的是() A.用無(wú)水乙醇提取到的各種色素的含量不同 B.色素在層析液中的溶解度不

7、同,導(dǎo)致色素帶的位置不同 C.層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果,否則葉綠素條帶會(huì)很快隨溶劑揮發(fā)而消失 D.只畫一次濾液細(xì)線會(huì)導(dǎo)致濾紙條上四條色素帶的寬度變窄,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,答案 C,解析 無(wú)水乙醇可以溶解色素,且綠葉中各種色素的含量不同,所以用無(wú)水乙醇提取到的各種色素的含量不同,A正確;綠葉中色素能夠分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同,溶解度大的隨層析液擴(kuò)散速度快,溶解度小的隨層析液擴(kuò)散速度慢,B正確;層析完畢后,葉綠素條帶不會(huì)隨溶劑揮發(fā)而消失,C錯(cuò)誤;只畫一次濾液細(xì)線,濾紙上的色素含量會(huì)減少,將導(dǎo)致濾紙條上四條色素帶的寬度變窄,D正確。,2.某班學(xué)生完成對(duì)新鮮菠菜葉進(jìn)行葉綠體中色素的提取和分離實(shí)

8、驗(yàn)時(shí),由于各組操作不同,出現(xiàn)了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析最不合理的是() 圖3-10-8,A.甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液 B.乙可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入SiO2 C.丙是正確操作得到的理想結(jié)果 D.丁可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入CaCO3,答案 C,解析 甲圖中沒(méi)有色素的原因可能是誤用蒸餾水作提取液和層析液,A正確;乙圖中色素的量較少,可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入SiO2而導(dǎo)致研磨不充分,B正確;丙、丁圖中葉綠素含量比類胡蘿卜素含量低,原因可能是未加入CaCO3而導(dǎo)致色素被破壞,C錯(cuò)誤,D正確。,題后歸納葉綠體中色素提取分離異?，F(xiàn)象分析 (1)收集到的濾液綠色過(guò)淺的原因 未加石英砂(二氧化硅),

9、研磨不充分。 使用放置數(shù)天的菠菜葉,濾液含色素(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。 (2)濾紙條色素帶重疊的原因 濾液細(xì)線不直。 濾液細(xì)線過(guò)粗。,(3)濾紙條無(wú)色素帶的原因 忘記畫濾液細(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)三 光合作用過(guò)程,知識(shí)梳理,1.光合作用的探究歷程 (連一連),答案 1.-(a)-(2)-(c)-(1)-(e)-(5) -(d)-(3)-(b)-(4),2.卡爾文的實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)方法:。 (2)實(shí)驗(yàn)思路:。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論: 光合作用中碳的轉(zhuǎn)

10、移途徑:,這一途徑稱為。 3.光合作用的過(guò)程 (1)反應(yīng)式:。,同位素標(biāo)記法,用14C標(biāo)記14CO2,供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤其放射性,CO2C3(CH2O),卡爾文循環(huán),CO2+H2O,(CH2O)+O2,(2)過(guò)程圖解: 圖3-10-9,a.根據(jù)圖示寫出各標(biāo)號(hào)所代表的物質(zhì)或過(guò)程名稱 ,。 b.光合作用過(guò)程 光反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是,物質(zhì)變化是;能量變化是將光能轉(zhuǎn)化為。 暗反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是,發(fā)生的物質(zhì)變化有,能量變化是將ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成。,H,ATP,CO2,2C3,光反應(yīng)階段,暗反應(yīng)階段,葉綠體類囊體薄膜,水的光解、ATP的合成,ATP中活躍的化學(xué)能,葉綠體基質(zhì),CO2固定、C3

11、還原和ATP水解,有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,4.光合作用和化能合成作用的比較,光能,氧化無(wú)機(jī)物放出的能量,硝化細(xì)菌,CO2和H2O,(1)H2O在光下分解為H和O2的過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。() (2)光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能。() (3)光反應(yīng)必須在光照下進(jìn)行,暗反應(yīng)必須在暗處進(jìn)行。() (4)光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑。() (5)適宜環(huán)境條件下,在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H和CO2后,不能完成暗反應(yīng)過(guò)程。(),正誤辨析,答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7),解析 (1)H2O在光下分解屬于光反應(yīng),發(fā)生在葉綠體類囊體膜上。 (3)光反

12、應(yīng)進(jìn)行必須有光照,而暗反應(yīng)只要條件適宜,有光、無(wú)光均能進(jìn)行。,(6)適宜條件下培養(yǎng)的葉綠體,突然將原來(lái)的白光改為綠光照射,則短時(shí)間內(nèi)H含量會(huì)增多。() (7)在其他條件適宜情況下,在某植物正常進(jìn)行光合作用時(shí)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(shí)間內(nèi),葉綠體中C3和C5含量都迅速增加。(),(5)暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供的ATP和H,在葉綠體基質(zhì)中存在暗反應(yīng)進(jìn)行所需要的酶,適宜環(huán)境條件下,在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H、CO2后,可完成暗反應(yīng)過(guò)程。 (6)突然將原來(lái)的白光改為綠光,葉綠體吸收的光能減少,導(dǎo)致光反應(yīng)減弱,產(chǎn)生的ATP和H減少。 (7)突然停止光照后,短時(shí)間內(nèi)C3增加,

13、C5減少。,鏈接教材 必修1P103 光合作用過(guò)程中的H與細(xì)胞呼吸過(guò)程中的H有什么不同?,光反應(yīng),三碳化合物的還原,三,水,1.光反應(yīng)和暗反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系,核心講解,2.光合作用過(guò)程中元素轉(zhuǎn)移途徑分析 (1)光合作用總反應(yīng)式及各元素去向 圖3-10-10,(2)光合作用過(guò)程中O的轉(zhuǎn)移途徑 (3)光合作用過(guò)程中C的轉(zhuǎn)移途徑,3.環(huán)境驟變對(duì)光合作用中間產(chǎn)物含量的影響 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3-10-11所示進(jìn)行分析: 圖3-10-11,(1)停止光照時(shí):光停,ATP,ADP,C3,C5,分析如圖3-10-12: 圖3-10-12,(2)CO2供應(yīng)

14、停止時(shí):CO2停,C5,C3,ATP,ADP,分析如圖3-10-13: 圖3-10-13,命題角度1 考查光合作用的探究歷程 1.圖3-10-14是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖,下列有關(guān)敘述正確的是() 圖3-10-14,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,A.兩實(shí)驗(yàn)均需進(jìn)行“黑暗”處理,以消耗細(xì)胞中原有的淀粉 B.兩實(shí)驗(yàn)均需要光的照射 C.兩實(shí)驗(yàn)中只有恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照 D.兩實(shí)驗(yàn)均可證明光合作用的產(chǎn)物有氧氣,答案 B,解析 題圖所示的兩實(shí)驗(yàn)中,只有薩克斯的實(shí)驗(yàn)需進(jìn)行“黑暗”處理,目的是消耗掉細(xì)胞中原有的淀粉,A錯(cuò)誤。恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的目的是探究光合作用進(jìn)行的場(chǎng)所,薩克斯實(shí)驗(yàn)的目的是探究光合作用產(chǎn)

15、物,所以兩實(shí)驗(yàn)均需要光的照射,B正確。恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)中,照光處理與不照光處理、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,C錯(cuò)誤。恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)可證明氧氣是光合作用的產(chǎn)物,薩克斯的實(shí)驗(yàn)可證明淀粉是光合作用的產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。,2.下列有關(guān)科學(xué)家探索光合作用的實(shí)驗(yàn)中,敘述錯(cuò)誤的是() A.與黑藻相比,水綿更適宜用于探究光合作用的場(chǎng)所 B.金魚藻是水生植物,用于探究光合作用產(chǎn)物有O2時(shí),利于收集氣體 C.卡爾文利用小球藻,探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化的途徑 D.用銀邊天竺葵探究光合作用的產(chǎn)物有淀粉時(shí),不用脫色可直接加碘液使葉片邊緣變藍(lán)色,答案 D,解析 與黑藻

16、相比,水綿具有螺旋狀的葉綠體,更適宜用于探究光合作用的場(chǎng)所,A正確;金魚藻是水生生物,用于探究光合作用產(chǎn)物O2時(shí),利于收集氣體,B正確;卡爾文利用小球藻,探明了CO2中的碳在光合作用中先形成三碳化合物,再形成葡萄糖,C正確;用銀邊天竺葵探究光合作用的產(chǎn)物有淀粉時(shí),首先要用酒精使綠色的葉片脫去顏色,再滴加碘液,防止綠葉本身顏色對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的干擾,且銀邊天竺葵葉片的邊緣不含葉綠體,無(wú)法進(jìn)行光合作用合成淀粉,故不會(huì)變藍(lán),D錯(cuò)誤。,題后歸納恩格爾曼實(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)妙法排除干擾因素:

17、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。,命題角度2 考查光合作用的過(guò)程 3.2018浙江溫州中學(xué)模擬 圖3-10-15表示綠色植物光合作用的部分過(guò)程,圖中AC表示相關(guān)物質(zhì)。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是() 圖3-10-15,A.圖中A為氧氣,可部分釋放到空氣中 B.圖中B為NADPH,是還原劑 C.該過(guò)程消耗的NADP+和C來(lái)自于葉綠體的類囊體薄膜 D.該過(guò)程將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中,答案 C,解析 水的光解產(chǎn)物是氧氣和H,若光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用

18、強(qiáng)度,氧氣會(huì)部分釋放到空氣中,A正確;題圖中B是在NADP+、H+和電子參與下形成的,為NADPH,參與C3的還原,是一種還原劑,B正確;光反應(yīng)中消耗的NADP+和ADP來(lái)源于暗反應(yīng),暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,C錯(cuò)誤;光合作用中,光反應(yīng)過(guò)程將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中,D正確。,4.2018江西上饒二模 圖3-10-16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() 圖3-10-16,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.圖中f充當(dāng)還原劑,參與暗反應(yīng)中C3的還原 C.圖中表示水分的吸收,表示

19、水的光解 D.圖中g(shù)物質(zhì)被14C標(biāo)記,在C3、C5和(CH2O)中均可能檢測(cè)到放射性,答案 B,解析 a為光合色素,能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能并儲(chǔ)存到ATP中,A正確;e為水光解生成的NADPH(H),并且參與暗反應(yīng)中C3的還原,B錯(cuò)誤;題圖中表示根系從土壤中吸收水分,表示水的光解,生成H和氧氣,C正確;g為二氧化碳,暗反應(yīng)中CO2+C52C3C5+(CH2O),因此,若g物質(zhì)被14C標(biāo)記,一段時(shí)間后,在C3、C5和(CH2O)中均可能檢測(cè)到放射性,D正確。,易錯(cuò)警示突破光合作用過(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囊體薄膜上,液泡中的色素不參與光合作用。 (2)綠色植

20、物中參與光合作用的酶存在于葉綠體類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中。 (3)不要認(rèn)為暗反應(yīng)不需要光。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,因此暗反應(yīng)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。,命題角度3考查環(huán)境條件變化對(duì)光合作用中物質(zhì)變化的影響 5.光合作用通過(guò)密切關(guān)聯(lián)的兩大階段光反應(yīng)和暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。下列關(guān)于改變反應(yīng)條件而引起的變化,正確的說(shuō)法是() A.突然

21、中斷CO2供應(yīng)會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C5/C3的值減小 B.突然中斷CO2供應(yīng)會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值增大 C.突然將紅光改變?yōu)榫G光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C3/C5的值減小 D.突然將綠光改變?yōu)榧t光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP的值減小,答案 B,解析 突然中斷CO2供應(yīng)導(dǎo)致CO2的固定速率降低,葉綠體中C5含量增加、C3含量減少,C5/C3的值增加,A錯(cuò)誤;突然中斷CO2供應(yīng)使C3含量減少,進(jìn)而使ATP和H含量增多,所以ATP/ADP的值增大,B正確;突然將紅光改變?yōu)榫G光,光能利用率降低,ATP和H含量減少,進(jìn)而使C3含量增多、C5含量減少,C3/C5的值增大,C錯(cuò)誤;

22、突然將綠光改變?yōu)榧t光,光能利用率提高,ATP和H含量增加,ATP/ADP的值增大,D錯(cuò)誤。,6.2018甘肅靜寧一中模擬 圖3-10-17表示某植物葉片暗反應(yīng)中C3和C5物質(zhì)的量的變化趨勢(shì),該植物在階段處于適宜環(huán)境條件下,階段改變的環(huán)境條件是降低光照強(qiáng)度或降低CO2濃度。下列分析正確的是() 圖3-10-17,A.圖中物質(zhì)甲轉(zhuǎn)變成乙需要消耗光反應(yīng)提供的ATP B.圖中階段所改變的環(huán)境條件是降低了光照強(qiáng)度 C.階段甲上升是因?yàn)槿~綠體中H和ATP的積累 D.階段光合速率最大時(shí)所需光照強(qiáng)度比階段低,答案 D,解析 由題可知,植物在階段處于適宜環(huán)境條件下,且乙的相對(duì)濃度大于甲的相對(duì)濃度,根據(jù)C3與C5

23、的轉(zhuǎn)換,一分子C5轉(zhuǎn)化為兩分子的C3,故C3的濃度大于C5的濃度,因此圖中甲是C5,乙是C3。,圖中物質(zhì)甲與二氧化碳結(jié)合形成乙的過(guò)程為CO2的固定過(guò)程,該過(guò)程不需要消耗ATP,A錯(cuò)誤;該植物在階段處于適宜環(huán)境條件下,如果階段改變的環(huán)境條件是降低光照強(qiáng)度,那么C3增加,C5減少,與圖中曲線的走勢(shì)不符合,而如果改變的條件是降低CO2濃度,那么C3減少,C5增加,與圖中曲線走勢(shì)符合,所以本題改變的環(huán)境條件是降低CO2濃度,B錯(cuò)誤;CO2濃度降低,C5消耗減少,而短時(shí)間內(nèi)C3還原正常,所以C5(甲)含量會(huì)上升,C錯(cuò)誤;低CO2濃度下的光飽和點(diǎn)也低,D正確。,題后歸納利用模型法分析光合作用中物質(zhì)的量的變

24、化,圖3-10-18 (1)以上分析只表示條件改變后短時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)相對(duì)含量的變化。 (2)以上各物質(zhì)變化中,C3和C5含量的變化是相反的,H和ATP含量變化是一致的。 (3)具體分析時(shí)只有理清C3、C5的“來(lái)源”與“去路”(C3產(chǎn)生于CO2的固定,消耗于C3的還原;C5產(chǎn)生于C3的還原,消耗于CO2的固定),才能避開試題陷阱。,真題預(yù)測(cè),1.2018北京卷 光反應(yīng)在葉綠體類囊體上進(jìn)行。在適宜條件下,向類囊體懸液中加入氧化還原指示劑DCIP,照光后DCIP由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o(wú)色。該反應(yīng)過(guò)程中() A.需要ATP提供能量 B.DCIP被氧化 C.不需要光合色素參與 D.會(huì)產(chǎn)生氧氣,五年真題,答案 D,

25、解析 在光反應(yīng)過(guò)程中,分布在類囊體膜上的光合色素會(huì)吸收光能,然后將水分解成H和氧氣,并將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中。光反應(yīng)的能量由光能提供,A項(xiàng)錯(cuò)誤;光反應(yīng)生成的H具有還原性,能還原DCIP,使其由藍(lán)色逐漸變成無(wú)色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;光反應(yīng)需要光合色素吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光反應(yīng)中水分解成氧氣和H,D項(xiàng)正確。,2.2017海南卷 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,答

26、案 A,解析 離體葉綠體在自然光下能進(jìn)行光合作用,A項(xiàng)正確。葉綠體中的色素能吸收紅光和藍(lán)紫光用于光合作用,B、 C項(xiàng)錯(cuò)誤。水在葉綠體中分解所需能量來(lái)自葉綠體吸收的光能, D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2020預(yù)測(cè),1.下列與光合作用相關(guān)的敘述,錯(cuò)誤的是() A.葉肉細(xì)胞中色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上 B.能否利用光能,是光合作用和化能合成作用的根本區(qū)別 C.光照突然增強(qiáng),短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3和C5的含量分別是減少和增加 D.夏季晴朗的中午,某植物的光合作用強(qiáng)度明顯減弱,原因是CO2供應(yīng)不足,解析 與光合作用有關(guān)的色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上,葉肉細(xì)胞的液泡中也有色素,A錯(cuò)誤;能否利用光能,是光合作用和化能合

27、成作用的根本區(qū)別,B正確;光照突然增強(qiáng),光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多,這將促進(jìn)三碳化合物的還原,從而使短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3含量減少,C5含量上升,C正確;夏季晴朗的中午,由于光照過(guò)強(qiáng),植物體為減少水分散失,氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)不足,導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱,D正確。,答案 A,2.光呼吸是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞為適應(yīng) O2/CO2氣體環(huán)境變化,提高抗逆性而形成的一條代謝途徑。該過(guò)程是葉肉細(xì)胞在 Rubisco酶的催化下,消耗O2生成CO2,消耗能量的反應(yīng),具體過(guò)程如圖3-10-19所示(NADPH即H)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是() 圖3-10-19,A.環(huán)境中O2/ CO2的值升高,有利于有機(jī)物的積累 B

28、.光呼吸與有氧呼吸相似,都能消耗O2產(chǎn)生CO2 C.從能量利用角度看,光呼吸與暗反應(yīng)都消耗ATP D.光呼吸是植物在不利條件下,對(duì)細(xì)胞的一種保護(hù)機(jī)制,解析 據(jù)圖可知,環(huán)境中O2/ CO2的值升高時(shí),C5的主要反應(yīng)去向是光呼吸,因而有利于光呼吸而不利于光合作用,即不利于有機(jī)物的積累,A項(xiàng)錯(cuò)誤;光呼吸和有氧呼吸都能消耗O2產(chǎn)生CO2,B項(xiàng)正確;根據(jù)題意和圖解可知,光呼吸與暗反應(yīng)都消耗ATP,C項(xiàng)正確;據(jù)圖可知,光呼吸能把C5分解成C3提供給暗反應(yīng),同時(shí)產(chǎn)生的CO2也提供給暗反應(yīng),由于光呼吸是一個(gè)耗能反應(yīng),可以把光反應(yīng)產(chǎn)生的多余的H和ATP消耗掉,很好地減緩了干旱天氣和過(guò)強(qiáng)光照下,因溫度過(guò)高,蒸騰作

29、用過(guò)強(qiáng),氣孔大量關(guān)閉,光合作用過(guò)程中的二氧化碳供應(yīng)減少,而導(dǎo)致的光合作用減弱現(xiàn)象,對(duì)植物有重要的正面意義,D項(xiàng)正確。,答案 A,1.葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光,胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。 2.吸收光能的四種色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。 3.葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。它內(nèi)部的巨大膜表面上,不僅分布著許多吸收光能的色素分子,還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。 4.光合作用釋放的O2來(lái)自于H2O。 5.光反應(yīng)階段就是葉綠體中的色素吸收光能,將H2O分解成H和O2,同時(shí)形成ATP的過(guò)程。 6.暗反應(yīng)階段是在葉綠體基質(zhì)內(nèi),在多種酶催化下完成的,包括CO2的固定和C3的還原等過(guò)程。,

30、長(zhǎng)句必背,1.2018遼寧沈陽(yáng)鐵路中學(xué)模擬 下列關(guān)于色素的敘述中,正確的是() A.植物體內(nèi)所有的色素都位于葉綠體中 B.葉綠體中的不同色素在無(wú)水乙醇中的溶解度不同,所以會(huì)在濾紙條上分離 C.葉綠體中的各種色素都不能吸收綠光 D.葉綠體中的色素分布于類囊體薄膜,答案 D,解析 植物體內(nèi)光合色素都位于葉綠體中,液泡中也含有色素,A錯(cuò)誤;由于色素在層析液中的溶解度不同,所以其在濾紙條上的擴(kuò)散速度不同,會(huì)在濾紙條上分離,B錯(cuò)誤;葉綠體對(duì)綠光吸收的量少,而不是不吸收,C錯(cuò)誤;葉綠體中的光合色素分布于類囊體薄膜,D正確。,2.2018河北保定一中模擬 下圖為葉肉細(xì)胞中葉綠體進(jìn)行光合作用的過(guò)程,下列敘述錯(cuò)

31、誤的是() A.葉綠體是光合作用的完整單位,它能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能貯存在植物細(xì)胞內(nèi) B.光合作用的光反應(yīng)是在圖中上進(jìn)行的,而暗反應(yīng)是在圖中中進(jìn)行的 C.圖中葉綠體產(chǎn)生的O2擴(kuò)散到相鄰細(xì)胞中去,并參與有氧呼吸要穿過(guò)8層生物膜 D.H2O光解產(chǎn)生的H是還原劑,解析 題圖中葉綠體釋放的O2進(jìn)入相鄰細(xì)胞參與有氧呼吸,需要依次經(jīng)過(guò)第一個(gè)細(xì)胞的葉綠體膜(2層膜)、細(xì)胞膜(1層膜),進(jìn)入第二個(gè)細(xì)胞需要通過(guò)細(xì)胞膜(1層膜),進(jìn)入線粒體通過(guò)2層膜,共通過(guò)6層生物膜。,答案 C,3.2018遼寧八校聯(lián)考 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)水乙醇提取液置于適宜光源處照射

32、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;光合作用可產(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)光譜中相應(yīng)區(qū)域變暗,C正確;CO2是光

33、合作用的原料,14CO2中的14C可轉(zhuǎn)移到淀粉中,D正確。,答案 A,4.如圖表示光合作用時(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)移到類囊體腔內(nèi),該過(guò)程需要依賴水光解時(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)生在葉綠體的類囊體薄膜上 B.質(zhì)子從葉綠體基質(zhì)轉(zhuǎn)移到類囊體腔內(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)移到類囊體腔內(nèi)的運(yùn)輸“需要依賴水光解時(shí)產(chǎn)生的電子(e-)的推動(dòng)”, 同時(shí)還需要載體(b6f復(fù)合體),應(yīng)為主動(dòng)運(yùn)輸,B錯(cuò)

34、誤。,答案 B,5.如圖為植物體某細(xì)胞內(nèi)某過(guò)程示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是() A.甲過(guò)程中伴有光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍化學(xué)能的過(guò)程 B.乙過(guò)程中需要多種酶的參與,且需要ATP供能 C.甲和乙兩個(gè)過(guò)程都能產(chǎn)生H D.甲過(guò)程發(fā)生在類囊體薄膜上,解析 甲過(guò)程表示光反應(yīng)階段,色素吸收光能并轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能,A正確;乙過(guò)程為暗反應(yīng)階段,需要多種酶催化和ATP供能,B正確;甲過(guò)程產(chǎn)生H,乙過(guò)程消耗H,C錯(cuò)誤;光反應(yīng)發(fā)生在類囊體薄膜上,D正確。,答案 C,6.有人設(shè)計(jì)了一個(gè)研究光合作用的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前在溶液中加入只破損了外膜和內(nèi)膜而其他結(jié)構(gòu)都完整的葉綠體,然后分、兩個(gè)階段,按圖示條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn),糖的合成速

35、率如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:,(1)在從綠葉中提取光合色素的實(shí)驗(yàn)中,加入可防止研磨時(shí)色素被破壞。 (2)為了達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在階段還應(yīng)該向溶液中加入。除糖以外,階段積累的物質(zhì)還有 (至少寫三種)。若將階段的黑暗條件改為光照,是否會(huì)對(duì)階段糖的合成速率產(chǎn)生影響?(填“會(huì)”“不會(huì)”或“不確定”)。 (3)階段合成了葡萄糖但是合成量較少,原因是。,答案 (1)碳酸鈣(或CaCO3) (2)H(NADPH)和ATP三碳化合物(C3)、NADP+、ADP、Pi會(huì) (3)階段有了光照,葉綠體進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生了ATP和H,階段積累的C3就可以合成一定量的葡萄糖,但是C3的量有限且又無(wú)CO2的供應(yīng),當(dāng)C3消耗完

36、之后就不能再合成葡萄糖了,解析 (1)在從綠葉中提取光合色素的實(shí)驗(yàn)中,加入CaCO3可防止研磨時(shí)色素被破壞。(2)階段設(shè)置的條件為黑暗、有CO2,其結(jié)果是有糖的合成,則進(jìn)行了光合作用的暗反應(yīng)。暗反應(yīng)不需要光,但需要光反應(yīng)提供的H(NADPH)和ATP。可見,為了達(dá)到題述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在階段還應(yīng)該向溶液中加入H(NADPH)和ATP。階段有CO2,可進(jìn)行CO2的固定,形成三碳化合物(C3);NADPH和ATP被消耗后,將產(chǎn)生NADP+和ADP、Pi,即除糖以外,階段積累的物質(zhì)還有三碳化合物(C3)、NADP+、ADP、Pi。,題圖所示:階段糖的合成速率先增加后減小,說(shuō)明加入的H(NADPH)和ATP

37、有限,隨著它們的大量消耗,糖合成速率也在下降,如將階段的黑暗條件改為光照,則光反應(yīng)可以為階段提供H(NADPH)和ATP,因此糖合成速率會(huì)加快。(3)階段有了光照,葉綠體進(jìn)行光反應(yīng)產(chǎn)生了ATP和H,階段積累的C3就可以合成一定量的葡萄糖,但是C3的量有限且又無(wú)CO2的供應(yīng),當(dāng)C3消耗完之后就不能再合成葡萄糖了。,第2課時(shí)光合作用的影響因素及與呼吸作用的關(guān)系,考點(diǎn)一影響光合作用的因素及應(yīng)用,知識(shí)梳理,1.單因子對(duì)光合作用速率的影響 (1)光照強(qiáng)度 原理:光照強(qiáng)度通過(guò)影響植物的光反應(yīng)進(jìn)而影響光合作用速率。光照強(qiáng)度增強(qiáng),光反應(yīng)速率加快,產(chǎn)生的H和ATP增多,使暗反應(yīng)中C3還原過(guò)程加快,從而使光合作用

38、產(chǎn)物增加。 曲線分析,圖3-10-20,A點(diǎn):光照強(qiáng)度為0,此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,CO2釋放量表示此時(shí)的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,該強(qiáng)度不隨光照強(qiáng)度的改變而改變; AB段:光照強(qiáng)度加強(qiáng),光合速率逐漸加強(qiáng),但細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度; B點(diǎn):光補(bǔ)償點(diǎn)(光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)的光照強(qiáng)度),細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用; BC段:隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng),光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng),光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度;,C點(diǎn):光飽和點(diǎn)(光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)的最低光照強(qiáng)度),繼續(xù)增加光照強(qiáng)度,光合作用強(qiáng)度不再增加。 應(yīng)用:陰生植物(適合在弱光下生長(zhǎng)的植物)的B點(diǎn)左移,C點(diǎn)較低,如圖3-10-20中虛線所示。間

39、作套種時(shí)農(nóng)作物的種類搭配,林帶樹種的配置等。 (2)CO2濃度 原理:影響暗反應(yīng)階段,制約C3的形成。,曲線分析 圖3-10-21,圖甲中A點(diǎn):光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度,即CO2補(bǔ)償點(diǎn); 圖乙中A點(diǎn):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)(光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)的最低CO2濃度),繼續(xù)增加CO2的濃度,光合速率不再增大; AB段和AB段:在一定范圍內(nèi),光合速率隨CO2濃度的增加而增大。 應(yīng)用 a.合理密植,保持作物間良好的通風(fēng)狀態(tài); b.使用農(nóng)家肥,或采取其他措施增大CO2濃度。,(3)溫度 原理:通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用。 曲線分析 AB段:在B點(diǎn)之前

40、,隨著溫度升高,光合速率增大; B點(diǎn):光合速率最大,此點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為酶的最適溫度; BC段:隨著溫度升高,酶的活性下降,光合速率減小,50 左右光合速率幾乎為零。 應(yīng)用:冬天適當(dāng)提高溫室溫度,夏天適當(dāng)降低溫室溫度。,圖3-10-22,2.多因子對(duì)光合作用速率的影響 (1)常見曲線 圖3-10-23,(2)曲線分析 P點(diǎn):限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子,隨其因子強(qiáng)度的不斷加強(qiáng),光合速率不斷提高。 Q點(diǎn):橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的限制因素,要提高光合速率,可適當(dāng)提高圖示中的其他因子。 (3)應(yīng)用:溫室栽培時(shí),在一定光照強(qiáng)度下,白天適當(dāng)提高溫度的同時(shí)也可適當(dāng)提高CO2濃度以提高光

41、合速率。當(dāng)溫度適宜時(shí),可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。,命題角度1 考查影響光合作用的環(huán)境因素 1.2018河南鄭州一模 如圖3-10-24為研究光照強(qiáng)度和CO2濃度對(duì)某植物光合作用速率的影響。下列有關(guān)敘述中不正確的是() 圖3-10-24,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,A.曲線AB點(diǎn),葉綠體中C3濃度降低 B.BD點(diǎn),葉綠體中C5濃度升高 C.曲線AB點(diǎn),葉綠體中C5生成速率降低 D.D點(diǎn)時(shí),限制光合作用速率的環(huán)境因素可能有CO2濃度和溫度等,答案 C,解析 曲線中AB點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度增強(qiáng),光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP增加,促進(jìn)暗反應(yīng)中C3的還原,導(dǎo)致葉綠體中C3濃度降低,相對(duì)應(yīng)的C5生成速率升高,A正確

42、,C錯(cuò)誤;BD點(diǎn)時(shí),CO2濃度降低,暗反應(yīng)中CO2和C5生成C3的反應(yīng)減弱,因此葉綠體中C5濃度升高,B正確;曲線中D點(diǎn)為光飽和點(diǎn),限制光合作用速率的環(huán)境因素可能有CO2濃度和溫度等,D正確。,2.2018北京延慶一模 科研人員測(cè)定甲、乙兩植物CO2吸收速率隨CO2濃度的變化如圖3-10-25所示。下列說(shuō)法正確的是() 圖3-10-25,A.M點(diǎn)時(shí)甲植物光反應(yīng)產(chǎn)生ATP和H的速率達(dá)到最大 B.暗反應(yīng)中固定CO2的酶的活性甲植物高于乙植物 C.乙植物達(dá)到CO2飽和點(diǎn)時(shí)既不吸收O2也不釋放CO2 D.甲植物更適合在低濃度CO2的大棚中種植,答案 A,解析 M點(diǎn)時(shí),甲植物達(dá)到最大光合速率,故光反應(yīng)產(chǎn)

43、生ATP和H的速率達(dá)到最大,A正確;甲植物在較高CO2濃度下達(dá)到最大光合速率,乙植物在較低二氧化碳濃度就能達(dá)到最大光合速率,但無(wú)法說(shuō)明暗反應(yīng)中固定CO2的酶的活性甲植物高于乙植物,B錯(cuò)誤;乙植物達(dá)到CO2飽和點(diǎn)時(shí),會(huì)從外界吸收CO2,C錯(cuò)誤;由題圖可知,甲植物適宜在較高CO2濃度下生活,乙植物適宜在較低CO2濃度下生活,D錯(cuò)誤。,命題角度2考查環(huán)境條件改變與補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)移動(dòng)的關(guān)系 3.2018遼寧盤錦高中模擬 已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 和30 ,該植物在恒溫30 、CO2濃度一定時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系如圖3-10-26所示,下列敘述錯(cuò)誤的是() 圖3-10-26,

44、A.由b點(diǎn)變?yōu)閏點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞中三碳化合物的含量降低 B.若將CO2濃度降低,則葉綠體中H合成速率將會(huì)變小,c點(diǎn)向左下方向移動(dòng) C.當(dāng)光照強(qiáng)度為X時(shí),葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 D.在其他條件不變的情況下,將溫度調(diào)節(jié)到25 ,圖中a點(diǎn)將向上移動(dòng),b點(diǎn)將向右移動(dòng),答案 D,解析 由b點(diǎn)變?yōu)閏點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度增強(qiáng),光反應(yīng)產(chǎn)生的H、ATP增多,此時(shí)CO2固定速率不變,C3還原速率增強(qiáng),所以C3含量較低,A正確;若CO2濃度降低,合成的C3減少,隨之消耗的H、ATP減少,所以H合成速率減慢,c點(diǎn)向左下方移動(dòng),B正確;光照強(qiáng)度為X時(shí),葉肉細(xì)胞既可以進(jìn)行光合作用也可以進(jìn)行有氧呼吸

45、,所以此時(shí)細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體,C正確;溫度由30 調(diào)節(jié)到25 時(shí),光合作用速率增強(qiáng),呼吸作用速率降低,所以a點(diǎn)向上移動(dòng),b點(diǎn)向左移動(dòng),D錯(cuò)誤。,4.如圖3-10-27為植物光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化的坐標(biāo)圖,下列敘述中不正確的是() A.a點(diǎn)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體 B.當(dāng)植物缺Mg時(shí),b點(diǎn)將向左移 C.大氣中CO2濃度可影響c點(diǎn)的位置 D.與陽(yáng)生植物相比,陰生植物b點(diǎn)左移,a點(diǎn)下移,圖3-10-27,答案 B,解析 a點(diǎn)時(shí)沒(méi)有光照,葉肉細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用,因此葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體,A正確;b點(diǎn)表示光合速率等于呼吸速率,當(dāng)植物缺Mg時(shí),

46、光合速率降低,只有增大光照強(qiáng)度才能提高光合速率,才能等于呼吸速率,即植物缺Mg時(shí),b點(diǎn)將向右移動(dòng),B錯(cuò)誤;由于CO2濃度也影響光合作用強(qiáng)度,所以大氣中CO2濃度可影響c點(diǎn)的位置,C正確;由于陰生植物適宜生活在較弱光照條件下,因此光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)均低于陽(yáng)生植物,故與陽(yáng)生植物相比, 陰生植物b點(diǎn)左移,a點(diǎn)下移,D正確。,題后歸納光合作用曲線中補(bǔ)償點(diǎn)與飽和點(diǎn)移動(dòng)規(guī)律 (1)補(bǔ)償點(diǎn)的移動(dòng) 呼吸速率增加,其他條件不變時(shí),光(或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移。 呼吸速率基本不變,相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí),光(或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移。 (2)飽和點(diǎn)的移動(dòng) 相關(guān)條件的改變(如增大光照強(qiáng)度或增

47、大CO2濃度)使光合速率增大時(shí),飽和點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移。,命題角度3自然環(huán)境及密閉容器中植物光合作用曲線及分析 5.2018福建漳州二模 如圖3-10-28表示的是一晝夜北方某作物植株CO2吸收量的變化。甲圖為盛夏的某一晴天,乙圖為春天的某一晴天。對(duì)兩圖的相關(guān)原因分析不正確的是() 圖3-10-28,A.適當(dāng)提高溫度可以增加OA的絕對(duì)值 B.甲圖中有機(jī)物積累最多的是G點(diǎn),兩圖中B點(diǎn)植物干重均低于A點(diǎn)時(shí)的干重 C.兩圖中DE時(shí)間段葉綠體中C3含量均大大減少 D.甲圖中E點(diǎn)和G點(diǎn)相比,E點(diǎn)葉綠體中的ATP含量較多,答案 C,解析 OA的絕對(duì)值表示呼吸作用強(qiáng)度,適當(dāng)提高溫度可提高呼吸作用強(qiáng)度,A正確

48、;G點(diǎn)光合強(qiáng)度等于呼吸強(qiáng)度,G點(diǎn)以后呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度,故有機(jī)物積累最多的是G點(diǎn),兩圖中AB段只進(jìn)行呼吸作用,故B點(diǎn)植物干重均低于A點(diǎn)時(shí)的干重,B正確;甲圖DE時(shí)間段因?yàn)楣庹諒?qiáng),氣溫高,導(dǎo)致蒸騰作用強(qiáng),水分散失多,氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)不足,光合作用速率略有下降,三碳化合物來(lái)源減少,去路未變,含量減少,乙圖是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度減弱,光反應(yīng)減弱,導(dǎo)致光合速率減弱,三碳化合物來(lái)源不變,去路降低,含量會(huì)升高,C錯(cuò)誤;甲圖中DE段氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)不足,導(dǎo)致ATP消耗減少;E點(diǎn)與G點(diǎn)相比,E點(diǎn)葉綠體中的ATP含量較多,D正確。,6.2018河北定州中學(xué)模擬 將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi),置于室外進(jìn)行

49、培養(yǎng),假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)得了一天內(nèi)該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況,繪制成如圖3-10-29中的曲線。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是() 圖3-10-29,A.在A點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的部位只有線粒體 B.D點(diǎn)較B點(diǎn)CO2濃度高,是因?yàn)镈點(diǎn)溫度高,植物呼吸作用強(qiáng) C.D點(diǎn)時(shí)植物的光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等 D.H點(diǎn)CO2濃度最低,說(shuō)明此時(shí)植物對(duì)CO2的吸收最多,光合作用最強(qiáng),答案 C,解析 在A點(diǎn)時(shí)植物只進(jìn)行呼吸作用,葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,A錯(cuò)誤;B點(diǎn)到D點(diǎn)過(guò)程中,植物先是只進(jìn)行呼吸作用,后又進(jìn)行了光合作用,但光合作用強(qiáng)度小于

50、呼吸作用強(qiáng)度,從B點(diǎn)到D點(diǎn)的過(guò)程中一直有CO2的釋放,所以D點(diǎn)CO2濃度較B點(diǎn)高,B錯(cuò)誤;D點(diǎn)和H點(diǎn)時(shí),光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等,C正確;H點(diǎn)時(shí),光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,此時(shí)一天中積累有機(jī)物最多,D錯(cuò)誤。,題后歸納 (1)自然環(huán)境中一晝夜植物光合作用曲線 開始進(jìn)行光合作用的點(diǎn):b。 光合作用與呼吸作用相等的點(diǎn):c、e。 開始積累有機(jī)物的點(diǎn):c。 有機(jī)物積累量最大的點(diǎn):e。,圖3-10-30,(2)密閉容器中一晝夜植物光合作用曲線 圖3-10-31 光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等的點(diǎn):D、H。 該植物一晝夜表現(xiàn)為生長(zhǎng),其原因是I點(diǎn)CO2濃度低于A點(diǎn)CO2濃度。,考點(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼

51、吸的關(guān)系及綜合應(yīng)用,知識(shí)梳理,1.光合作用與細(xì)胞呼吸的過(guò)程圖解 圖3-10-32,2.物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)元素轉(zhuǎn)移途徑,(2)H的來(lái)源和去路比較 圖3-10-33,3.能量轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)能量形式的轉(zhuǎn)變 圖3-10-34,(2)ATP的來(lái)源與去路比較 圖3-10-35,命題角度1 綜合考查光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程 1.2018福建寧德二檢 圖3-10-36為綠色植物部分物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的示意圖,下列敘述正確的是() 圖3-10-36,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,A.過(guò)程發(fā)生在葉綠體中,過(guò)程發(fā)生在線粒體中 B.過(guò)程產(chǎn)生NADH,過(guò)程消耗NADPH C.若葉肉細(xì)胞中過(guò)程速率大于過(guò)程,則植物干重增加 D.過(guò)程中ATP

52、的合成與放能反應(yīng)相聯(lián)系,過(guò)程與吸能反應(yīng)相聯(lián)系,答案 D,解析 題圖中過(guò)程表示光合作用的光反應(yīng)階段,發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上,消耗NADP+,生成NADPH。過(guò)程表示光合作用的暗反應(yīng)階段,過(guò)程表示細(xì)胞呼吸的第一階段,發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,生成NADH,A、B錯(cuò)誤。植物某些器官,如根部,只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,不進(jìn)行光合作用,因此若葉肉細(xì)胞中過(guò)程速率大于過(guò)程,植物干重不一定增加,C錯(cuò)誤。,2.圖3-10-37為植物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部分轉(zhuǎn)化過(guò)程。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是() A.伴隨著ATP形成的過(guò)程是b、c、d B.人體細(xì)胞中也可發(fā)生的過(guò)程有b、d C.發(fā)生在生物膜上的過(guò)程有a、c、d D.在光照充足、條件適宜的情

53、況下,a強(qiáng)于b,c強(qiáng)于d,圖3-10-37,答案 C,解析 根據(jù)分析,有ATP產(chǎn)生的是b有氧呼吸的第一、二階段、c光反應(yīng)、d有氧呼吸的第三階段,A正確;人體內(nèi)可以進(jìn)行呼吸作用,b、d屬于有氧呼吸,B正確;在生物膜上發(fā)生的生理過(guò)程是c光反應(yīng)(場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上)和d有氧呼吸的第三階段(場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜),a光合作用暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),C錯(cuò)誤;在光照充足,條件適宜的情況下,光合作用強(qiáng)于呼吸作用,所以a強(qiáng)于b,c強(qiáng)于d,D正確。,命題角度2考查光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程中的元素追蹤 3.2019黑龍江哈師大附中高三模擬 下列是幾個(gè)使用放射性同位素標(biāo)記方法的實(shí)驗(yàn),對(duì)其結(jié)果的敘述不正確的是()

54、A.給水稻提供14CO2,則14C的轉(zhuǎn)移途徑大致是14CO214C3(14CH2O) B.利用15N標(biāo)記丙氨酸,附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體將出現(xiàn)放射性,而游離的核糖體無(wú)放射性 C.給水稻提供14CO2,則其根細(xì)胞在缺氧狀態(tài)有可能出現(xiàn)14C2H5OH D.小白鼠吸入18O2,則在其尿液中可以檢測(cè)到O,呼出的二氧化碳也可能含有C18O2,答案 B,解析 光合作用中14CO2中的14C,轉(zhuǎn)移途徑是先到C3再到糖類,A正確;利用15N標(biāo)記丙氨酸,在游離的核糖體和附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體都可能會(huì)出現(xiàn)放射性,B錯(cuò)誤;給水稻提供14CO2,14C首先會(huì)通過(guò)光合作用到植物的糖類中,糖類在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行無(wú)氧呼吸可能會(huì)

55、出現(xiàn)14C2H5OH,C正確;小白鼠吸入的18O2在有氧呼吸第三階段會(huì)形成O,O再參與有氧呼吸第二階段產(chǎn)生C18O2,D正確。,4.如圖3-10-38表示光照較強(qiáng)時(shí),水稻的葉肉細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程。 圖3-10-38 (1)過(guò)程與(填“a”“b”“c”或“d”)相同,過(guò)程與(填“a”“b”“c”或“d”)相同。,(2)用14C標(biāo)記CO2,14C在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)移的途徑是14CO2(14CH2O)14CO2。 (3)a、b、c、d中消耗ATP的過(guò)程是,中合成ATP的過(guò)程是。 (4)過(guò)程產(chǎn)生的H的移動(dòng)方向是,過(guò)程產(chǎn)生的H的移動(dòng)方向是。,答案 (1)cb (2)14C314C3H4O3(或14C標(biāo)記的丙酮

56、酸) (3)a (4)類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)與線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜,解析 (1)根據(jù)題圖分析可知,過(guò)程與c過(guò)程都表示光反應(yīng)階段,過(guò)程與b過(guò)程都表示有氧呼吸第一、二階段。(2)根據(jù)暗反應(yīng)過(guò)程和有氧呼吸過(guò)程分析,CO2中C的轉(zhuǎn)移途徑為CO2C3(CH2O)C3H4O3CO2。(3)已知a表示暗反應(yīng)階段,b表示有氧呼吸第一、二階段,c表示光反應(yīng)階段,d表示有氧呼吸第三階段,其中只有暗反應(yīng)階段消耗ATP,其余過(guò)程都產(chǎn)生ATP。同理在過(guò)程中,只有過(guò)程消耗ATP,其余過(guò)程都產(chǎn)生ATP。(4)表示光反應(yīng)階段,發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上,產(chǎn)生的H移動(dòng)到葉綠體基質(zhì)中參與暗反應(yīng)過(guò)程。表示有氧呼吸第一、二階

57、段,發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì),產(chǎn)生的H移動(dòng)到線粒體內(nèi)膜參與有氧呼吸第三階段。,考點(diǎn)三 光合速率、呼吸速率及二者之間的關(guān)系,知識(shí)梳理,1.光合速率與呼吸速率的常用表示方法,(1)綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織只進(jìn)行呼吸作用,測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(如圖3-10-39中A點(diǎn))。 (2)綠色組織在有光條件下,光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行,測(cè)得的數(shù)值為凈光合速率。 (3)總光合速率=凈光合速率+呼吸速率,2.光合作用和細(xì)胞呼吸綜合曲線解讀 圖3-10-39,(1)A點(diǎn):只進(jìn)行呼吸作用,不進(jìn)行光合作用,凈光合量小于0,如圖中甲所示。 (2)AB段:真正光合速率小于呼吸速率,凈光合量小于0,如圖中乙所示

58、。 (3)B點(diǎn):真正光合速率等于呼吸速率,凈光合量等于0,如圖中丙所示。 (4)B點(diǎn)以后:真正光合速率大于呼吸速率,凈光合量大于0,如圖中丁所示。,命題角度1 考查光合速率和呼吸速率的關(guān)系 1.2017北京卷 某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖3-10-40所示。據(jù)此,對(duì)該植物生理特性理解錯(cuò)誤的是() 圖3-10-40,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練,A.呼吸作用的最適溫度比光合作用的高 B.凈光合作用的最適溫度約為25 C.在025 范圍內(nèi),溫度變化對(duì)光合速率的影響比對(duì)呼吸速率的大 D.適合該植物生長(zhǎng)的溫度范圍是1050 ,答案 D,解析 本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸綜合的有關(guān)知識(shí)及學(xué)生獲取信息的能力。據(jù)圖可知,該植物光合作用的最適溫度在30