《生物第四單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 第8講 光能的捕獲和利用創(chuàng)新備考 中圖版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《生物第四單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 第8講 光能的捕獲和利用創(chuàng)新備考 中圖版（55頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第8講光能的捕獲和利用講光能的捕獲和利用最新考綱最新考綱光合作用的基本過程光合作用的基本過程()。2.實驗：葉綠體色素的提取和分離。實驗：葉綠體色素的提取和分離。1.實驗原理實驗原理考點一實驗：葉綠體中色素的提取和分離考點一實驗：葉綠體中色素的提取和分離(5年年4考考)有機(jī)溶劑無水乙醇有機(jī)溶劑無水乙醇無水乙醇無水乙醇溶解度溶解度溶解度高溶解度高層析液層析液2.實驗流程實驗流程無水乙醇無水乙醇溶解色素溶解色素胡蘿卜素胡蘿卜素 橙黃色橙黃色最高最高葉黃素葉黃素黃色黃色葉綠素葉綠素a 藍(lán)綠色藍(lán)綠色 最多最多葉綠素葉綠素b黃綠色黃綠色最低最低1.(2013海南卷，海南卷，8)關(guān)于葉綠素提取的敘述，錯
2、誤的是關(guān)于葉綠素提取的敘述，錯誤的是()A.菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料B.加入少許加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞能避免葉綠素被破壞C.用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素D.研磨時加入石英砂可使葉片研磨更研磨時加入石英砂可使葉片研磨更充分充分葉綠體中色素提取和分離過程與結(jié)果分析葉綠體中色素提取和分離過程與結(jié)果分析解析解析菠菜綠葉富含葉綠素，可用作提取葉綠素的材料，菠菜綠葉富含葉綠素，可用作提取葉綠素的材料，A正確；加入碳酸鈣正確；加入碳酸鈣可避免研磨過程中液泡中的有機(jī)酸等物質(zhì)對葉綠素的破壞，可避免研磨過程中液泡中的有機(jī)
3、酸等物質(zhì)對葉綠素的破壞，B正確；用乙醇提正確；用乙醇提取到的葉綠體色素含有胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素取到的葉綠體色素含有胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素、葉綠素b，C錯誤；研磨錯誤；研磨加石英砂的目的是為了研磨更充分，加石英砂的目的是為了研磨更充分，D正確。正確。答案答案C2.(2017河北冀州中學(xué)第二次段考，河北冀州中學(xué)第二次段考，41)如圖表示用韭菜宿根進(jìn)行的相關(guān)對照實驗流程。如圖表示用韭菜宿根進(jìn)行的相關(guān)對照實驗流程。下列敘述錯誤的是下列敘述錯誤的是()A.提取色素時，要加入提取色素時，要加入SiO2和和CaCO3進(jìn)行充分研磨進(jìn)行充分研磨B.色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無水乙醇中的
4、溶解度不同色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無水乙醇中的溶解度不同C.實驗結(jié)果實驗結(jié)果可說明葉綠素合成需要光照可說明葉綠素合成需要光照D.實驗結(jié)果實驗結(jié)果表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多解析解析提取色素時加入二氧化硅是為了研磨充分，而加入碳酸鈣是為了防止色素被破提取色素時加入二氧化硅是為了研磨充分，而加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞，壞，A正確；色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同，正確；色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同，B錯誤；錯誤；實驗結(jié)果實驗結(jié)果色素帶不同，可說明葉綠素合成需要光照，色素帶不同，可說明葉綠
5、素合成需要光照，C正確；實驗結(jié)果正確；實驗結(jié)果表明韭菜表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多，中提取的色素吸收光的種類更多，D正確。正確。答案答案B葉綠體中色素提取分離異?，F(xiàn)象分析葉綠體中色素提取分離異常現(xiàn)象分析收集到的濾液綠色過淺收集到的濾液綠色過淺原因原因未加石英砂未加石英砂(二氧化硅二氧化硅)，研磨不充分，研磨不充分使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素葉綠素)太少太少一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低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正確做法：分次加入少量無水乙醇)未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞未加碳酸鈣或加入過少，
6、色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊濾紙條色素帶重疊原因原因濾液細(xì)線不直；濾液細(xì)線不直；濾液細(xì)線過粗濾液細(xì)線過粗濾紙條無色素帶濾紙條無色素帶原因原因忘記畫濾液細(xì)線忘記畫濾液細(xì)線濾液細(xì)線接觸到層析液，且時間較長，色素全部溶解到層析液中濾液細(xì)線接觸到層析液，且時間較長，色素全部溶解到層析液中1.葉綠體色素的種類和功能葉綠體色素的種類和功能考點二捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的早期研究考點二捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的早期研究色素種色素種類及類及特點特點葉綠素葉綠素(約占約占3/4)葉綠素葉綠素a(藍(lán)綠色藍(lán)綠色)主要吸收紅光和藍(lán)紫光主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素葉綠素b(黃綠色黃綠色)類胡蘿卜素類胡蘿卜素
7、(約占約占1/4)胡蘿卜素胡蘿卜素(橙黃色橙黃色)主要吸收藍(lán)紫光，且有保護(hù)主要吸收藍(lán)紫光，且有保護(hù)葉綠素的作用葉綠素的作用葉黃素葉黃素(黃色黃色)功能功能吸收、傳遞吸收、傳遞(四種色素四種色素)和轉(zhuǎn)換光能和轉(zhuǎn)換光能(只有少量葉綠素只有少量葉綠素a)吸收光吸收光譜圖示譜圖示及說明及說明圖示圖示說明：說明：陽光經(jīng)三棱鏡折射后形成不同波長和顏色的光陽光經(jīng)三棱鏡折射后形成不同波長和顏色的光折射光透過色素濾液時部分光被吸收折射光透過色素濾液時部分光被吸收色素對紅光和藍(lán)紫光吸收較多，使兩光區(qū)呈現(xiàn)暗帶色素對紅光和藍(lán)紫光吸收較多，使兩光區(qū)呈現(xiàn)暗帶2.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能(1)結(jié)構(gòu)模式圖結(jié)構(gòu)模式
8、圖光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)暗反應(yīng)暗反應(yīng)類囊體膜類囊體膜色素色素光反應(yīng)光反應(yīng)光合作用光合作用葉綠體葉綠體3.光合作用的探究歷程光合作用的探究歷程(連線連線)答案答案AbCaDcEeBdFf(經(jīng)典實驗分析經(jīng)典實驗分析)下面是光合作用探究歷程中恩格爾曼和薩克斯的實驗示意圖，請分析：下面是光合作用探究歷程中恩格爾曼和薩克斯的實驗示意圖，請分析：(1)恩吉爾曼實驗在實驗材料的選取上有什么巧妙之處？恩吉爾曼實驗在實驗材料的選取上有什么巧妙之處？提示提示選擇水綿和好氧細(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
9、察；用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣的部位。以確定釋放氧氣的部位。(2)兩實驗如何設(shè)計對照實驗？兩實驗如何設(shè)計對照實驗？提示提示恩吉爾曼的實驗中，照光處理與不照光、黑暗與完全曝光形成對照；薩克斯的恩吉爾曼的實驗中，照光處理與不照光、黑暗與完全曝光形成對照；薩克斯的實驗中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對照實驗中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對照。1.(2017全國卷全國卷，3)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(yīng)反應(yīng)(如如O2的釋放的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是來繪制的。下列敘述錯誤的是()A.類胡蘿卜素在紅光
10、區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成的合成B.葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制C.光合作用的作用光譜也可用光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示的吸收速率隨光波長的變化來表示D.葉片在葉片在640660nm波長光下釋放波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的是由葉綠素參與光合作用引起的捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)解析解析類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，所以在藍(lán)紫光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，所以在藍(lán)紫光區(qū)吸收的光能可用于
11、光反應(yīng)中ATP的合成，的合成，A錯誤；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，其吸收光譜可通過測量其對不同波錯誤；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，其吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制，長光的吸收值來繪制，B正確；正確；CO2的吸收速率和的吸收速率和O2的釋放速率隨光波長的變化均可的釋放速率隨光波長的變化均可表示光合作用的作用光譜，表示光合作用的作用光譜，C正確；根據(jù)葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜可知，葉片正確；根據(jù)葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜可知，葉片在在640660nm波長光下釋放波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的，是由葉綠素參與光合作用引起的，D正確。正確。答案答案A2.2017江淮十
12、校聯(lián)考江淮十校聯(lián)考(三三)下圖表示光合作用時下圖表示光合作用時ATP形成的圖解，圖中形成的圖解，圖中b6f復(fù)合體能將復(fù)合體能將葉綠體基質(zhì)中的質(zhì)子葉綠體基質(zhì)中的質(zhì)子(H)轉(zhuǎn)移到類囊體腔內(nèi)，該過程需要依賴水光解時產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)移到類囊體腔內(nèi)，該過程需要依賴水光解時產(chǎn)生的電子(e)的推動，下列有關(guān)分析錯誤的是的推動，下列有關(guān)分析錯誤的是()A.圖示過程發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上圖示過程發(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.光合作用中光合作用中ATP的合成會降低類囊體內(nèi)外的質(zhì)子濃度差的合成會降低類囊體內(nèi)外
13、的質(zhì)子濃度差D.物質(zhì)物質(zhì)X既具有催化功能又具有運(yùn)輸功能既具有催化功能又具有運(yùn)輸功能解析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“依賴水光依賴水光解時產(chǎn)生的電子解時產(chǎn)生的電子(e)的推動的推動”，說明推動質(zhì)子進(jìn)入類囊體腔內(nèi)的動力不是濃度差，而，說明推動質(zhì)子進(jìn)入類囊體腔內(nèi)的動力不是濃度差，而是能量是能量(這個能量不一定是這個能量不一定是ATP水解釋放的能量，也可能是電能或其他能量水解釋放的能量，也可能是電能或其他能量)，同時需，同時需要載體要載體(b6f復(fù)合體復(fù)合體)，應(yīng)為主動運(yùn)輸，應(yīng)為主動運(yùn)輸，B錯誤。錯誤。答案答案
14、B影響葉綠素合成的三大因素影響葉綠素合成的三大因素(2018湖北鄂西部分優(yōu)質(zhì)高中聯(lián)考，湖北鄂西部分優(yōu)質(zhì)高中聯(lián)考，5)以下關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個實驗，得不以下關(guān)于葉綠體和光合作用的幾個實驗，得不到相應(yīng)實驗結(jié)果的是到相應(yīng)實驗結(jié)果的是()A.將葉綠素的無水乙醇提取液置于適宜光源處照射將葉綠素的無水乙醇提取液置于適宜光源處照射5h，加碘液處理后溶液呈藍(lán)色，加碘液處理后溶液呈藍(lán)色B.在溫暖晴朗的一天下午，在某植物的向陽處采得一片葉，用酒精隔水加熱脫色，并在溫暖晴朗的一天下午，在某植物的向陽處采得一片葉，用酒精隔水加熱脫色，并加碘液處理葉片，變成藍(lán)色加碘液處理葉片，變成藍(lán)色C.將葉綠體色素的無水乙醇提
15、取液放于自然光和三棱鏡之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察，將葉綠體色素的無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)光譜中變暗連續(xù)光譜中變暗(暗帶暗帶)的區(qū)域主要是紅光和藍(lán)紫光區(qū)域的區(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)，的密閉透明的照光小室內(nèi)，3小小時后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗到時后在葉內(nèi)淀粉中可檢驗到14C的存在的存在光合作用的早期研究光合作用的早期研究解析解析葉綠素的無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，葉綠素的無水乙醇提取液中只含有色素，不能完成光反應(yīng)，也不能
16、產(chǎn)生淀粉，A錯誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時需對葉片進(jìn)行脫色處理，錯誤；光合作用產(chǎn)生淀粉，觀察時需對葉片進(jìn)行脫色處理，B正確；葉綠體中色素正確；葉綠體中色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，導(dǎo)致連續(xù)光譜相應(yīng)區(qū)域變暗，主要吸收紅光和藍(lán)紫光，導(dǎo)致連續(xù)光譜相應(yīng)區(qū)域變暗，C正確；正確；CO2是光合作用的原是光合作用的原料，料，14CO2中的中的14C元素可轉(zhuǎn)移到淀粉中，故產(chǎn)物中可檢測到元素可轉(zhuǎn)移到淀粉中，故產(chǎn)物中可檢測到14C，D正確。正確。答案答案A恩吉爾曼實驗方法的巧妙之處恩吉爾曼實驗方法的巧妙之處(1)巧選實驗材料：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；巧選實驗材料：選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿
17、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。用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。(2)巧妙排除干擾因素：沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾。巧妙排除干擾因素：沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾。(3)巧妙設(shè)計對照實驗：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巧妙設(shè)計對照實驗：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)于一組對照實驗；臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結(jié)果。位，相當(dāng)于一組對照實驗；臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結(jié)果?！炯磳W(xué)即練】【即學(xué)即練】(2017遼寧沈陽檢測遼寧沈陽檢測)1941年，魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法
18、追蹤光合作用中年，魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法追蹤光合作用中O2的來的來源。源。(1)魯賓和卡門魯賓和卡門用用和和普通的普通的CO2進(jìn)行小球藻光合作用實驗，見進(jìn)行小球藻光合作用實驗，見A圖。實驗結(jié)果，放出圖。實驗結(jié)果，放出的的 O2 (填填“具 有具 有”或或“不 具 有不 具 有”)放 射 性。放 射 性。A 實 驗 的 結(jié) 論 是實 驗 的 結(jié) 論 是_。(2)魯賓和卡門用魯賓和卡門用C18O2和普通的和普通的H2O進(jìn)行光合作用，見進(jìn)行光合作用，見B圖實驗結(jié)果，產(chǎn)生圖實驗結(jié)果，產(chǎn)生的的O2_(填填“具有具有”或或“不具有不具有”)放射性。僅放射性。僅B實驗的結(jié)論是什么實驗的結(jié)論是什么？_。(3
19、)綜合實驗綜合實驗A、B，結(jié)論是，結(jié)論是_。答案答案(1)具有光合作用釋放的具有光合作用釋放的O2的氧來源于的氧來源于H2O中的氧中的氧(2)不具有光合作用釋放的不具有光合作用釋放的O2的氧，不來源于的氧，不來源于CO2中的氧中的氧(3)光合作用釋放的光合作用釋放的O2的氧，來源于的氧，來源于H2O中的氧，不來源于中的氧，不來源于CO2中的氧中的氧1.光合作用的過程光合作用的過程考點三光合作用的過程考點三光合作用的過程(5年年12考考)光、色素、酶光、色素、酶葉綠體類囊體薄膜葉綠體類囊體薄膜ATP中活躍中活躍的化學(xué)能的化學(xué)能酶酶葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)C3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2
20、.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系(1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H、ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和和Pi。沒有光反應(yīng)，。沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)無法進(jìn)行，沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成。暗反應(yīng)無法進(jìn)行，沒有暗反應(yīng)，有機(jī)物無法合成。(2)光合作用反應(yīng)式及元素去向分析光合作用反應(yīng)式及元素去向分析：巧學(xué)助記巧學(xué)助記光合作用過程的光合作用過程的“一、二、三、四一、二、三、四”3.環(huán)境驟變對光合作用中間產(chǎn)物含量的環(huán)境驟變對光合作用中間產(chǎn)物含量的影響影響(1)“過程法過程法”分析分析C3和和C5的含量變化的含量變化當(dāng)外界條件改變時，光合作用中當(dāng)外界條件改變時，光合作用中C
21、3、C5及及ATP和和ADP含量變化可以采用如圖分析：含量變化可以采用如圖分析：.停止光照時：光停，停止光照時：光停，ATP，ADP，C3，C5，分析如下：，分析如下：.CO2供應(yīng)停止時：供應(yīng)停止時：CO2停，停，C5，C3，ATP，ADP，分析如下：，分析如下：(2)“模型法模型法”表示表示C3和和C5的含量變化的含量變化1.真題重組判斷正誤真題重組判斷正誤(1)葉肉細(xì)胞中光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中葉肉細(xì)胞中光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中(2017全國卷全國卷，2B)()(2)某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色，這種變化是由環(huán)境造成的某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色，這種變化是由環(huán)
22、境造成的(2017全國卷全國卷，6B)()(3)硝化細(xì)菌主要從硝酸還原成氨的過程中獲取能量硝化細(xì)菌主要從硝酸還原成氨的過程中獲取能量(2017海南卷，海南卷，5D)()(4)葉綠體中可進(jìn)行葉綠體中可進(jìn)行CO2的固定但不能合成的固定但不能合成ATP(2016全國卷全國卷，1D)()(5)照光培養(yǎng)一段時間的綠藻，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)照光培養(yǎng)一段時間的綠藻，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)CO2的固定加快的固定加快(2014全國全國卷，卷，2B)()(6)溫度和光照會影響溫度和光照會影響CO2的同化速率的同化速率(2016海南卷，海南卷，10A)()以上內(nèi)容源自教材必
23、修一以上內(nèi)容源自教材必修一P65P67，有關(guān)光合作用的原理、過程相關(guān)的，有關(guān)光合作用的原理、過程相關(guān)的知識。知識。2.(教材必修一教材必修一P67鞏固提高題改編鞏固提高題改編)課外活動小組同學(xué)在適宜的溫度下，以葡萄為材料課外活動小組同學(xué)在適宜的溫度下，以葡萄為材料所做的幾組實驗所做的幾組實驗(假設(shè)該植物在假設(shè)該植物在24h內(nèi)呼吸速率不變內(nèi)呼吸速率不變)，結(jié)果記錄如下，請回答：，結(jié)果記錄如下，請回答：(1)據(jù)圖一結(jié)果推測，栽培農(nóng)作物時，密度是否越小越好？圖中哪點對應(yīng)的據(jù)圖一結(jié)果推測，栽培農(nóng)作物時，密度是否越小越好？圖中哪點對應(yīng)的“密度密度”最合理最合理？_。(2)經(jīng)檢測，葡萄植株一晝夜的經(jīng)檢測，
24、葡萄植株一晝夜的CO2凈吸收量為凈吸收量為250mg，圖二中陰影部分所表示的，圖二中陰影部分所表示的CO2吸收量應(yīng)吸收量應(yīng)(填填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)250mg。(3)圖二曲線中能制造有機(jī)物的區(qū)段是圖二曲線中能制造有機(jī)物的區(qū)段是，能積累有機(jī)物的時段是，能積累有機(jī)物的時段是。提示提示(1)不是，要合理密植不是，要合理密植B(2)大于大于(3)BHCG1.(2015安徽卷，安徽卷，2)如圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階段的示意圖。下列敘述正確的如圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階段的示意圖。下列敘述正確的是是()光合作用過程分析光合作用過程分析A.CO2的固定實質(zhì)上是將的固定實質(zhì)上是
25、將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)橹械幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能中的化學(xué)能B.CO2可直接被可直接被H還原，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類還原，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類C.被還原的被還原的C3在相關(guān)酶的催化作用下，可再形成在相關(guān)酶的催化作用下，可再形成C5D.光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)C5含量會升高含量會升高解析解析由圖解可知，光反應(yīng)產(chǎn)生的由圖解可知，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和和H參與參與C3的還原，而不參與的還原，而不參與CO2的固定，的固定，A、B錯誤；被還原的錯誤；被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下一部分合成了在有關(guān)酶的催化作用下一部分合成了(CH2O)，另一部分又形成了，另一
26、部分又形成了C5，C正確；光照強(qiáng)度變?nèi)鯐r，光反應(yīng)產(chǎn)生的正確；光照強(qiáng)度變?nèi)鯐r，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和和H減少，減少，C3的還原過程減弱，故的還原過程減弱，故短時間內(nèi)短時間內(nèi)C5含量會降低，含量會降低，D錯誤。錯誤。答案答案C2.如圖所示為葉肉細(xì)胞中葉綠體進(jìn)行光合作用的過程，如圖所示為葉肉細(xì)胞中葉綠體進(jìn)行光合作用的過程，A、B代表物質(zhì)。下列敘述錯誤代表物質(zhì)。下列敘述錯誤的是的是()A.葉綠體能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在有機(jī)物中葉綠體能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在有機(jī)物中B.上產(chǎn)生的上產(chǎn)生的B物質(zhì)移動到物質(zhì)移動到參與參與C3的還原的還原C.中產(chǎn)生的中產(chǎn)生的NADP移動到移動到上參與水的光解上參與水的光解D.
27、上產(chǎn)生的上產(chǎn)生的A物質(zhì)可用于物質(zhì)可用于CO2的固定和的固定和C3的還原的還原解析解析光合作用的場所是葉綠體，葉綠體通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在有光合作用的場所是葉綠體，葉綠體通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在有機(jī)物中，機(jī)物中，A正確；正確；類囊體膜上產(chǎn)生的類囊體膜上產(chǎn)生的B物質(zhì)物質(zhì)H移動到移動到葉綠體基質(zhì)中，參與葉綠體基質(zhì)中，參與C3的還的還原，形成糖類等有機(jī)物，原，形成糖類等有機(jī)物，B正確；正確；葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的NADP移動到移動到類囊體膜上類囊體膜上參與水的光解，參與水的光解，C正確；正確；類囊體膜上產(chǎn)生的類囊體膜上產(chǎn)生的A物質(zhì)物質(zhì)ATP可用于可用于C3的還原
28、，而的還原，而CO2的固的固定不需要消耗能量，定不需要消耗能量，D錯誤。錯誤。答案答案D突破突破光合作用過程的光合作用過程的4個誤區(qū)個誤區(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。不參與光合作用。(2)綠色植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。綠色植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)和光照沒有任何關(guān)系。光合作用的過程可以分為兩個階段，即不要認(rèn)為暗反應(yīng)和光照沒有任何關(guān)系。光合作用的過程可以分為兩個階段，即光反應(yīng)和
29、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、無光的條件下都可以進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物增強(qiáng)；后者在有光、無光的條件下都可以進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物H和和ATP，因此在無光條件下不可以長期進(jìn)行。因此在無光條件下不可以長期進(jìn)行。(4)葉綠體并不是進(jìn)行光合作用的必要場所：進(jìn)行光合作用的細(xì)胞不一定含葉綠體，葉綠體并不是進(jìn)行光合作用的必要場所：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，但沒有葉綠體如藍(lán)藻、光合細(xì)菌能進(jìn)行光合作用，但沒有葉綠體?！镜淅俊镜淅?2011全國卷全
30、國卷)在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為濃度為1%環(huán)境中的某環(huán)境中的某植物迅速轉(zhuǎn)移到植物迅速轉(zhuǎn)移到CO2濃度為濃度為0.003%環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C3和和C5化合物微摩爾濃化合物微摩爾濃度的變化趨勢如下圖。度的變化趨勢如下圖。環(huán)境因素驟變對光合作用物質(zhì)含量變化的環(huán)境因素驟變對光合作用物質(zhì)含量變化的影響影響(1)圖中物質(zhì)圖中物質(zhì)A是是(C3、C5)。(2)在在CO2濃度為濃度為1%的環(huán)境中，物質(zhì)的環(huán)境中，物質(zhì)B的濃度比的濃度比A的低，原因是的低，原因是_；將將CO2濃度從濃度從1%迅速降低到迅速降低到0.003%后，物質(zhì)后，物質(zhì)B濃度升
31、高的原因是濃度升高的原因是_。(3)若使該植物繼續(xù)處于若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C3和和C5濃度達(dá)到穩(wěn)定時，濃度達(dá)到穩(wěn)定時，物質(zhì)物質(zhì)A的濃度將比的濃度將比B的的(填填“低低”或或“高高”)。(4)CO2濃度為濃度為0.003%時，該植物光合速率最大時所需要的光照強(qiáng)度比時，該植物光合速率最大時所需要的光照強(qiáng)度比CO2濃度為濃度為1%時的時的(填填“低低”或或“高高”)，其原因是，其原因是_。解析解析(1)CO2濃度降低后，直接影響暗反應(yīng)中濃度降低后，直接影響暗反應(yīng)中CO2的固定，導(dǎo)致的固定，導(dǎo)致C3的量減少，確定物的量減少，確定物質(zhì)質(zhì)A是
32、是C3，物質(zhì)，物質(zhì)B是是C5。(2)CO2濃度為濃度為1%時，暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即時，暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和和C5的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點，此時的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點，此時C3的分子數(shù)是的分子數(shù)是C5的的2倍；當(dāng)倍；當(dāng)CO2濃度突濃度突然降低時，然降低時，C5的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累。積累。(3)CO2濃度為濃度為0.003%時，時，C3和和C5的濃度保持穩(wěn)定后，暗反應(yīng)保持穩(wěn)定，此時根據(jù)暗反應(yīng)中的濃度保持穩(wěn)定后，暗反應(yīng)保持穩(wěn)定，此時根據(jù)暗反應(yīng)中CO2的固定的反的固定的反應(yīng)式確定，應(yīng)式確定，C3分子
33、數(shù)應(yīng)是分子數(shù)應(yīng)是C5分子數(shù)的分子數(shù)的2倍。倍。(4)CO2濃度降低，達(dá)到最大光合速率時所濃度降低，達(dá)到最大光合速率時所需的光照強(qiáng)度降低，因庫暗反應(yīng)減弱，所需的需的光照強(qiáng)度降低，因庫暗反應(yīng)減弱，所需的ATP和和H減少，光反應(yīng)強(qiáng)度減弱。減少，光反應(yīng)強(qiáng)度減弱。答案答案(1)C3(2)暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和和C5的含量穩(wěn)定。根據(jù)暗反的含量穩(wěn)定。根據(jù)暗反應(yīng)的特點，此時應(yīng)的特點，此時C3的分子數(shù)是的分子數(shù)是C5的的2倍當(dāng)倍當(dāng)CO2濃度突然降低時，濃度突然降低時，C5的合成速率不變，的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5積累積累(3)
34、高高(4)低低CO2濃度低時，暗反應(yīng)強(qiáng)度低，所需濃度低時，暗反應(yīng)強(qiáng)度低，所需ATP和和H少少【即學(xué)即練】【即學(xué)即練】(2017河北衡水中學(xué)二調(diào)，河北衡水中學(xué)二調(diào)，21)如圖表示在夏季晴朗的白天植物細(xì)胞內(nèi)如圖表示在夏季晴朗的白天植物細(xì)胞內(nèi)C3和和C5的相的相對含量隨一種環(huán)境因素改變的變化情況，下列對這一環(huán)境因素改變的分析正確的對含量隨一種環(huán)境因素改變的變化情況，下列對這一環(huán)境因素改變的分析正確的是是()A.突然停止光照突然停止光照B.突然增加突然增加CO2濃度濃度C.降低環(huán)境溫度降低環(huán)境溫度D.增加光照強(qiáng)度增加光照強(qiáng)度解析解析突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的突然停止光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和和ATP減少，
35、被還原的減少，被還原的C3減少，生成的減少，生成的C5減少，減少，而而CO2被被C5固定形成固定形成C3的過程不變，故的過程不變，故C3的相對含量將增加、的相對含量將增加、C5的相對含量將減少，的相對含量將減少，A錯誤；突然增加錯誤；突然增加CO2濃度，濃度，CO2被被C5固定形成固定形成C3的量增加、消耗的的量增加、消耗的C5量增加、量增加、C3還原速還原速率不變，植物細(xì)胞內(nèi)率不變，植物細(xì)胞內(nèi)C3相對含量增加、相對含量增加、C5相對含量減少，相對含量減少，B錯誤；降低環(huán)境溫度，錯誤；降低環(huán)境溫度，CO2固定速率和固定速率和C3還原速率均下降，還原速率均下降，C5的相對含量不會大幅度地增加，的
36、相對含量不會大幅度地增加，C錯誤；增加光照強(qiáng)錯誤；增加光照強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的度，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和和ATP增多，被還原的增多，被還原的C3增多，生成的增多，生成的C5增多，而增多，而CO2被被C5固定固定形成形成C3的過程不變，故的過程不變，故C3的相對含量將減少、的相對含量將減少、C5的相對含量將增加，的相對含量將增加，D正確。正確。答案答案D易錯易錯防范清零防范清零易錯清零易錯清零易錯點易錯點1混淆塑料大棚中混淆塑料大棚中“塑料顏色塑料顏色”與與“補(bǔ)光類型補(bǔ)光類型”的選擇的選擇點撥點撥為提高光能利用率，塑料大棚栽培時常選擇為提高光能利用率，塑料大棚栽培時常選擇“無色塑料無色塑料”以便透過各色
37、光，以便透過各色光，這是因為太陽的全色光透過時各種色的光均可被作物吸收這是因為太陽的全色光透過時各種色的光均可被作物吸收(盡管黃綠色吸收量較小盡管黃綠色吸收量較小)，而陰天或夜間給溫室大棚而陰天或夜間給溫室大棚“人工補(bǔ)光人工補(bǔ)光”時，則宜選擇植物吸收利用效率最高的時，則宜選擇植物吸收利用效率最高的“紅光或藍(lán)紫光紅光或藍(lán)紫光”燈泡。因為若利用白熾燈，則其發(fā)出的光中燈泡。因為若利用白熾燈，則其發(fā)出的光中“黃、綠光黃、綠光”利用利用率極低，從節(jié)省能源率極低，從節(jié)省能源(節(jié)電、節(jié)省成本節(jié)電、節(jié)省成本)角度講，用紅燈泡、紫燈泡效率最高。角度講，用紅燈泡、紫燈泡效率最高。易錯點易錯點2誤認(rèn)為只能是光反應(yīng)制
38、約暗反應(yīng)，暗反應(yīng)不會制約光反應(yīng)，從而認(rèn)為停止誤認(rèn)為只能是光反應(yīng)制約暗反應(yīng)，暗反應(yīng)不會制約光反應(yīng)，從而認(rèn)為停止CO2供應(yīng)時，不影響供應(yīng)時，不影響O2產(chǎn)生產(chǎn)生點撥點撥光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和和ATP，故光反應(yīng)停止時，暗反應(yīng)無法進(jìn)行，然而，故光反應(yīng)停止時，暗反應(yīng)無法進(jìn)行，然而光反應(yīng)也需暗反應(yīng)為之提供光反應(yīng)也需暗反應(yīng)為之提供ADP、Pi和和NADP等，故暗反應(yīng)停止等，故暗反應(yīng)停止(如撤掉如撤掉CO2供應(yīng)供應(yīng))時，光反應(yīng)也將受制約，從而導(dǎo)致時，光反應(yīng)也將受制約，從而導(dǎo)致O2產(chǎn)生速率下降。產(chǎn)生速率下降。易錯點易錯點3誤認(rèn)為溫室生產(chǎn)中晝夜溫差越大，作物產(chǎn)量越高誤認(rèn)為溫室生產(chǎn)中晝夜溫差越大，作
39、物產(chǎn)量越高點撥點撥白天適當(dāng)提高溫度或增加白天適當(dāng)提高溫度或增加CO2濃度，可有利于提高光合產(chǎn)量，夜晚不進(jìn)行光濃度，可有利于提高光合產(chǎn)量，夜晚不進(jìn)行光合作用，適當(dāng)降低溫度可降低呼吸速率從而減少有機(jī)物消耗，故適當(dāng)提高晝夜溫合作用，適當(dāng)降低溫度可降低呼吸速率從而減少有機(jī)物消耗，故適當(dāng)提高晝夜溫差可提高作物有機(jī)物積累量，從而提高作物產(chǎn)量。然而，晝夜溫差并非越大越好，差可提高作物有機(jī)物積累量，從而提高作物產(chǎn)量。然而，晝夜溫差并非越大越好，因為夜晚溫度過低時，呼吸酶活性過小，當(dāng)呼吸作用被過度抑制時，必將減弱礦因為夜晚溫度過低時，呼吸酶活性過小，當(dāng)呼吸作用被過度抑制時，必將減弱礦質(zhì)離子的吸收等代謝過程，從而
40、制約次日的光合作用，這對作物生長顯然不利。質(zhì)離子的吸收等代謝過程，從而制約次日的光合作用，這對作物生長顯然不利。甲圖是生物興趣小組在密閉的玻璃容器內(nèi)進(jìn)行的實驗示意圖甲圖是生物興趣小組在密閉的玻璃容器內(nèi)進(jìn)行的實驗示意圖(CO2傳感器用于測量裝置傳感器用于測量裝置內(nèi)內(nèi)CO2的含量的含量)，乙圖表示在夏季晴朗的一天甲圖所示密閉玻璃容器內(nèi)，乙圖表示在夏季晴朗的一天甲圖所示密閉玻璃容器內(nèi)24h的的CO2濃度濃度變化，請回答下列問題：變化，請回答下列問題：規(guī)范答題規(guī)范答題(1)甲圖所示實驗中對光照強(qiáng)度的控制可通過調(diào)節(jié)燈泡的亮度來實現(xiàn)，也可通過甲圖所示實驗中對光照強(qiáng)度的控制可通過調(diào)節(jié)燈泡的亮度來實現(xiàn)，也可通
41、過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)來實現(xiàn)，裝置中熱屏障的作用是來實現(xiàn)，裝置中熱屏障的作用是_。(2)乙圖中代表植物光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度的點是乙圖中代表植物光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度的點是_。此時葉肉細(xì)胞內(nèi)的代謝狀況應(yīng)為下列此時葉肉細(xì)胞內(nèi)的代謝狀況應(yīng)為下列中的中的。(3)乙圖中乙圖中FG段相比段相比EF段段CO2濃度下降趨緩的原因是濃度下降趨緩的原因是_；推測此時段葉肉細(xì)胞內(nèi)光反應(yīng)速率應(yīng)推測此時段葉肉細(xì)胞內(nèi)光反應(yīng)速率應(yīng)(填填“更強(qiáng)更強(qiáng)”“”“稍弱稍弱”或或“不變不變”)，原因是原因是。(4)為提高光合效率農(nóng)民采用玻璃溫室栽培蔬菜，最好采用為提高光合效率農(nóng)民采用玻璃溫室栽培蔬菜，最好采用玻璃玻璃(填填“無無色色
42、”“”“紅色紅色”或或“藍(lán)色藍(lán)色”)，若遇到陰雨天氣，室內(nèi)常需補(bǔ)光，則最好選用，若遇到陰雨天氣，室內(nèi)常需補(bǔ)光，則最好選用色色(填填“白熾白熾”“”“紅色與藍(lán)紫色紅色與藍(lán)紫色”或或“綠色綠色”)色燈泡用以室內(nèi)照光色燈泡用以室內(nèi)照光答卷采樣答卷采樣錯因分析錯因分析混淆混淆“植株全株植株全株”與與“葉肉細(xì)胞光合速率與呼吸葉肉細(xì)胞光合速率與呼吸速率相等速率相等”正確答案應(yīng)為正確答案應(yīng)為。暗反應(yīng)減弱后，產(chǎn)生的暗反應(yīng)減弱后，產(chǎn)生的NADP、ADP、Pi不足，不足，制約了光反應(yīng)，光制約了光反應(yīng)，光反應(yīng)速率反應(yīng)速率應(yīng)應(yīng)稍弱稍弱，故正確答案，故正確答案稍弱稍弱“室內(nèi)補(bǔ)光室內(nèi)補(bǔ)光”應(yīng)顧及溫室照光的應(yīng)顧及溫室照光的“成本與效率成本與效率”，正確答案為正確答案為紅色與藍(lán)紫色紅色與藍(lán)紫色。
生物第四單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 第8講 光能的捕獲和利用創(chuàng)新備考 中圖版
