专题能力提升练
专题3 细胞呼吸与光合作用(B卷)
(45分钟100分)
一、单项选择题(共6小题,每小题8分,共48分)
1.(新题预测)有学者欲研究影响玉米根尖细胞线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中
被氧化的物质)。下列分析正确的是 ( )
A.实验中加入的呼吸底物是葡萄糖
B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段
C.过程②比过程⑤耗氧速率低的原因可能是[H]不足
D.过程④比过程⑤耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足
【解析】选C。线粒体中进行氧化分解的物质是丙酮酸,因此图中加入的呼吸底物是丙酮酸,而不是葡萄糖,A错误。由图中曲线可知,加入线粒体后,过程①氧气浓度略有下降,说明在线粒体中进行了有氧呼吸的第三阶段,消耗了氧气,B错误。分析图可知,过程②加入ADP后氧气浓度下降速度较慢,加入呼吸底物后氧气浓度下降速度加快,由于氧气的作用是与[H]结合形成水,因此限制过
程②氧气浓度降低的因素可能是[H],加入ADP后,过程⑤氧气浓度降低的速度加快,说明该过程限制氧气与[H]结合的因素是ADP的量,因此过程②比过程⑤耗氧速率低的主要原因可能是[H]不足,C正确。过程④氧气浓度降低的速率较慢,但加入ADP后,过程⑤氧气浓度的下降速度加快,说明限制过程④耗氧速率的应该是ADP的量,所以过程④比过程⑤耗氧速率低的主要原因是ADP量少,D错误。
2.(2018·汕头一模)下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,正确的是
( ) A.隔绝O2的一组产生的CO2量远大于通入O2的一组
B.葡萄糖培养液煮沸的目的是杀灭微生物并去除培养液中的O2
C.可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测无氧呼吸的产物——酒精
D.可以通过是否产生CO2来判断酵母菌细胞呼吸的方式
【解析】选B。隔绝O2的一组进行的是无氧呼吸,通入O2的一组进行的是有氧呼吸,消耗相同的葡萄糖,有氧呼吸产生的CO2量大于无氧呼吸,A错误;实验中酵母菌培养液在加入前先要煮沸再冷却,煮沸的主要目的是去除培养液中的O2,并杀灭杂菌,B正确;酵母菌细胞呼吸产生的CO2可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测,颜色由蓝变绿再变黄,C错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2,
所以不能根据实验中有无CO2的产生来判断酵母菌细胞呼吸的方式,D错误。
3.将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后,测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)。在天气晴朗时的早6点移至阳光下,日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量,变化情况如下图,下列相关叙述正确的是 ( )
A.光合作用强度与细胞呼吸强度相等的时刻为10点与20点
B.20点以后该植物的细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸
C.该植物17点时有机物积累量少于19点时
D.该植物10点时细胞中[H]的总产生量少于8点时
【解题指导】解答本题需明确三点:
(1)密闭容器内,曲线转折点对应的时刻光合作用强度等于细胞呼吸强度。
(2)光合作用强度大于细胞呼吸强度的时间范围内有机物积累逐渐增多。
(3)植物细胞除有氧呼吸产生CO2外,无氧呼吸生成酒精的同时也能产生少量CO2。
【解析】选B。光合作用强度与细胞呼吸强度相等的时刻为8点与17点,A错误;20点以后密闭容器中的CO2增加量大于O2的减少量,说明该植物的细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸,B正确;因17点后容器中CO2增多,说明细胞呼吸强度大于光合作用强度,有机物积累量会减少,故该植物17
点时有机物积累量多于19点时,C错误;密闭容器内8点到10点间O2浓度增加,说明光合作用增强,该植物10点时细胞中[H]的总产生量多于8点时,D错误。
【加固训练】
下列关于在人体细胞呼吸过程中,[H]的来源和用途的叙述,最准确的是
( ) 选项呼吸类型[H]的来源[H]的用途
A 有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水
B 有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水
C 无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸
D 无氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精
【解析】选B。根据有氧呼吸的具体过程可知,有氧呼吸过程中,人体细胞呼吸中[H]来源于葡萄糖和水,用于生成水,A错误、B正确;根据无氧呼吸的具体过程可知,无氧呼吸过程中,人体细胞呼吸中[H]只来源于葡萄糖,用于生成乳酸,C、D错误。
4.提倡有氧运动的原因之一是避免肌肉细胞无氧呼吸产生大量乳酸。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识,分析下列说法正确的是 ( )
A.ab段只进行有氧呼吸,bc段为有氧呼吸和无氧呼吸共存,cd段只进行无氧呼吸
B.运动强度大于c后,肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量
C.无氧呼吸只产生少量ATP,是因为有机物中的能量大部分以热能的形式散失
D.在缺氧条件下,细胞可利用无氧呼吸分解有机物产生ATP
【解析】选D。ab段乳酸含量没有增加,说明此时细胞进行的是有氧呼吸;bc段和cd段中既有氧气的消耗,也有乳酸的产生,说明这两个阶段既有有氧呼吸也有无氧呼吸,A错误;运动强度大于c 后,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量,而无氧呼吸既不消耗氧气也不产生CO2,因此运动强度大于c后,肌肉细胞CO2的产生量将等于O2消耗量,B 错误;人体无氧呼吸过程是有机物不彻底的氧化分解过程,大部分能量储存在乳酸中未被释放出
来,所以只能产生少量ATP,C错误;在缺氧条件下,人体细胞可利用无氧呼吸产生少量ATP,保证生命活动的需要,D正确。
【知识总结】光合作用的影响因素分析
(1)内因:酶的数量与活性、色素含量等。
(2)外因:CO2浓度、温度、光照强度等。
(3)在达到光合作用光饱和点(或CO2饱和点)之前,影响光合作用的主要因素是光照强度(或CO2浓度)。
5.(2018·天津高考)为探究酵母菌的呼吸方式,在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中,加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液,密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化如图。有关分析错误的是 ( )
A.t1→t2,酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B.t3时,培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快
C.若降低10 ℃培养,O2相对含量达到稳定所需时间会缩短
D.实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
【解析】选C。本题通过图形考查有氧呼吸、无氧呼吸的过程、影响细胞呼吸的因素等。据图分析可知,探究酵母菌呼吸方式的装置是封闭的,t1→t2随着O2消耗,酵母菌的有氧呼吸速率不断下降,A项正确;t3时,O2浓度几乎为0,酵母菌只进行无氧呼吸,t1时,有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,且t3时培养液中CO2相对含量远大于t1时,所以消耗葡萄糖的速率总是t3>t1,B项正确;此实验数据是在最适温度下获得的,故降低10 ℃,与细胞呼吸相关的酶的活性降低,O2相对含量达到稳定所需时间变长,C项错误;该实验装置在密闭的环境中无氧呼吸产生了酒精,其培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色,D项正确。
【易错提醒】本题易错选B项。培养液中葡萄糖的消耗速率要看单位时间内葡萄糖的消耗量,而不能根据图中纵坐标所标识的培养液气体相对含量判断。通过细胞呼吸的过程可知,产生相同含量的二氧化碳时,无氧呼吸消耗的葡萄糖速率较大。
6.(新题预测)实验人员将生长旺盛的酵母菌接种在仅含葡萄糖溶液的试管中,并在30 ℃的透明恒温箱中保温。在1～10 min内,有色液滴基本不移动;11～60 min内有色液滴向右移动;61 min后,有色液滴又保持不动。下列对此现象分析正确的是 ( )
A.1～10 min内,酵母菌的代谢水平很低,基本处于休眠状态
B.11～60 min内,酵母菌既进行无氧呼吸,又进行有氧呼吸
C.61 min后,酵母菌只进行无氧呼吸
D.1～10 min内已经产生了酒精
【解析】选B。葡萄糖为底物时,酵母菌有氧呼吸能吸收氧气并释放二氧化碳,吸收氧气的量等于释放的二氧化碳量,由于试管中气压不变,有色液滴基本不移动,因此1～10 min内,酵母菌只进行有氧呼吸,酵母菌的代谢水平比较高,没有进行无氧呼吸,没有产生酒精,A、D错误;酵母菌无氧呼吸不消耗氧气,会释放二氧化碳,由于试管中气压增大,刻度管内的液滴向右移动,由于11～60 min 内液滴向右移动,因此11～60 min内,酵母菌既进行无氧呼吸,又进行有氧呼吸,B正确;61 min后,液滴又保持不动,说明葡萄糖全部消耗完了,酵母菌不进行细胞呼吸,C错误。
二、非选择题(共3小题,共52分)
7.(14分)(2018·太原二模)阳光穿过森林会在地上投下“光斑”。如图显示了生长旺盛的某植物的一片叶子在“光斑”照耀前后的光合作用过程中吸收CO2和释放O2的情况。据图分析回答下列问题:
(1)图中__________(填“甲”或“乙”)代表O2释放速率,请写出判断理由:__。
(2)A点以后植物是否继续进行光合作用?__________________,
请说明理由: _______________________________________________________
__________________________________________________________________。(3)图中A点以后叶绿体________(填“C3”或“C5”)含量会暂时增加,此时ATP的移动方向是
____________________________。
【解析】(1)光斑照耀的时候,光照强度提高,迅速进行光合作用的光反应阶段,释放出大量氧气,所以在光斑开始时,(O2)释放速率迅速增加;光斑移开时,(O2)释放速率迅速下降,氧气的释放速率要高于二氧化碳的吸收速率,实线代表CO2吸收速率,虚线代表O2释放速率。
(2)A点处,光斑移走,但是依然有微弱的氧气释放和二氧化碳吸收,由图也可观察到A点后植物叶片依然在吸收CO2和释放O2,说明叶片仍在进行光合作用,不是完全停止的。
(3)光合作用过程中,O2的产生是在光反应阶段进行的,水利用光能,在酶的作用下,分解成O2和[H],此过程积累的[H]和ATP,供给暗反应进行C3还原。当光照停止,光反应结束,此过程积累的[H]和ATP会逐渐消耗减少,减少C3的消耗,二氧化碳的固定继续,由此C3会积累增加;光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行,产生的ATP移向叶绿体基质(暗反应发生场所)。
答案:(1)甲光斑开始时,(O2)释放速率迅速增加;光斑移开时,(O2)释放速率迅速下降(写出一条即可,或释放速率随光斑的改变而迅速改变)
(2)是A点后植物叶片依然在吸收CO2和释放O2,说明叶片仍在进行光合作用
(3)C3从叶绿体类囊体薄膜移向叶绿体基质
8.(18分)(新题预测)光合作用的暗反应阶段主要包括:C5和CO2结合生成C3,C3经一系列变化生成糖类和C5。为确定光合作用暗反应阶段哪个反应间接依赖光,科学家利用小球藻进行实验,结果如图所示。分析回答下列问题:
(1)利用热酒精处理小球藻能终止细胞内的化学反应。欲探究14CO2中14C的转移路径,给小球藻提供14CO2后的处理应为__________________________。
(2)暗反应阶段间接依赖光照的反应是______________________________,做出此判断的依据是__ __________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)若其他条件不变,突然降低光照条件下CO2的浓度,短时间内细胞中C3和C5含量的变化趋势分别是______________________________。
【解析】(1)探究14CO2中14C的转移路径时,该实验的自变量是供给二氧化碳后的时间,因变量是14C 标记出现的产物,故给小球藻提供14CO2后,应该每间隔一段时间用热酒精终止暗反应过程,提取并鉴定含14C标记的物质。
(2)图中反应条件由光照变为黑暗时,二氧化碳的固定过程不变,C5的含量减少,C3的还原受阻,含量上升,所以C3经一系列变化生成糖类和C5,说明暗反应需要间接依赖光反应。
(3)若其他条件不变,突然降低光照条件下CO2的浓度,二氧化碳的固定速率减慢,C5的消耗减少,短时间内其来源不变,最终导致C5的含量升高;同时C3的来源受阻,短时间内其去路不变,最终导致C3的含量降低。
答案:(1)每间隔一段时间用热酒精终止暗反应过程,提取并鉴定含14C标记的物质
(2)C3经一系列变化生成糖类和C5当反应条件由光照变为黑暗时,C3含量升高而C5及各种中间产物的含量下降,说明C3的还原与光照条件有关
(3)C3含量降低,C5含量升高
【加固训练】
图1表示某植物在不同光照强度下O2或CO2的吸收量(单位:mL·h-1),请回答下列问题:
(1)与c点相比,b点时叶肉细胞内C5的含量较__________(填“多”或“少”)。
(2)c点之后限制光合速率的主要环境因素是____________________,在c点对应的光照强度下植物叶肉细胞(不考虑其他能进行光合作用的细胞)每小时固定的CO2为________mL,叶绿体释放的O2的去向是________________。
(3)人们从生长状况相同的植物叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片,抽取圆叶片细胞内的气体,平均分成若干份,然后置于一定范围的、不同浓度的NaHCO3溶液中,使其沉于底部,在适宜温度下给予相同的、一定强度的光照,测量圆叶片上浮至液面所需时间,其记录结果绘成曲线如图2。据图分析,导致d点圆叶片上浮至液面所用时间大于e点的主要原因是
________________________________
___________________________________________________________________。
【解析】(1)与c点相比,b点光照强度较小,光反应阶段产生的ATP和[H]较少,C3还原产生的C5的量较少,但消耗量不变,因此叶肉细胞内C5的含量较少。
(2)c点之后限制光合速率的主要环境因素是温度和CO2浓度,在c点对应的光照强度下植物叶肉细胞每小时固定的CO2为48+8=56 mL,此时光合作用强度大于细胞呼吸强度,因此叶绿体释放的O2的去向是进入线粒体和释放到外界环境中。
(3)由于d点时NaHCO3溶液浓度较低,CO2供应较少,细胞光合作用强度较弱,而细胞呼吸强度未变,气体产生的速率与气体消耗速率之差较e点小,故上浮时间长。
答案:(1)少(2)温度和CO2浓度56 进入线粒体和释放到外界环境中
(3)d点时NaHCO3溶液浓度较低,CO2供应较少,细胞光合作用强度较弱,而细胞呼吸强度未变,气体产生的速率与气体消耗速率之差较e点小,故上浮时间长
9.(20分)(能力挑战题)科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图,图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题:
(1)取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加入适量__________,以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色,原因是__________________。
(2)图1中影响光合放氧速率的因素有________________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度,测定前应排除反应液中__________的干扰。
(3)图1在反应室中加入NaHCO3的主要作用是________________________。若提高反应液中NaHCO3浓度,果肉放氧速率的变化是__________ (填“增大”“减小”“增大后稳定”或“稳定后减小”)。
(4)图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,对 15～20 min 曲线的斜率几乎不变的合理解释是____________________________;若在20 min后停止光照,则短时间内叶绿体中含量减
少的物质有____________(填序号:①C5②ATP③[H]④C3),可推测20 ～25 min 曲线的斜率为____________(填“正值”“负值”或“零”)。
【解析】(1)提取色素时,加入CaCO3可防止叶绿素降解。由于色素能溶解在乙醇中,所以长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色。(2)影响光合作用的因素主要有光照、温度、二氧化碳浓度、水和矿质元素含量,而图中含水丰富,所以图中影响光合放氧速率的因素有光照、温度、CO2(NaHCO3)浓度。要检测反应液中氧气的浓度,应排除反应液中溶解氧的干扰,所以测定前应排出反应液中的溶解氧。(3)装置中的NaHCO3可为果肉提供CO2,提高反应液中NaHCO3浓度,CO2浓度就增大,在一定范围内果肉放氧速率增大,当达到CO2饱和点后,果肉放氧速率不再随CO2浓度增大而变化。(4)图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,而15～20 min曲线的斜率几乎不变,说明这个时间段内净光合速率为0,即该时间段内的光合产氧量与呼吸耗氧量相等。若在20 min后停止光照,光反应停止,因此没有②ATP和③[H]的产生。短时间内C5与CO2反应生成C3的速率不变,由于②ATP 和③[H] 的含量减少,C3被还原成C5的速率下降,导致C5含量减少。
停止光照后,只有呼吸作用消耗氧气,没有光合作用产生氧气,所以可推测20～
25 min 曲线的斜率为负值。
答案:(1)CaCO3光合色素溶解在乙醇中
(2)光照、温度、CO2(NaHCO3)浓度溶解氧
(3)提供CO2增大后稳定
(4)光合产氧量与呼吸耗氧量相等①②③负值
专题能力提升练 专题3 细胞呼吸与光合作用(B卷) (45分钟100分) 一、单项选择题(共6小题,每小题8分,共48分) 1.(新题预测)有学者欲研究影响玉米根尖细胞线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中 被氧化的物质)。下列分析正确的是 ( ) A.实验中加入的呼吸底物是葡萄糖 B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段 C.过程②比过程⑤耗氧速率低的原因可能是[H]不足 D.过程④比过程⑤耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足 【解析】选C。线粒体中进行氧化分解的物质是丙酮酸,因此图中加入的呼吸底物是丙酮酸,而不是葡萄糖,A错误。由图中曲线可知,加入线粒体后,过程①氧气浓度略有下降,说明在线粒体中进行了有氧呼吸的第三阶段,消耗了氧气,B错误。分析图可知,过程②加入ADP后氧气浓度下降速度较慢,加入呼吸底物后氧气浓度下降速度加快,由于氧气的作用是与[H]结合形成水,因此限制过 程②氧气浓度降低的因素可能是[H],加入ADP后,过程⑤氧气浓度降低的速度加快,说明该过程限制氧气与[H]结合的因素是ADP的量,因此过程②比过程⑤耗氧速率低的主要原因可能是[H]不足,C正确。过程④氧气浓度降低的速率较慢,但加入ADP后,过程⑤氧气浓度的下降速度加快,说明限制过程④耗氧速率的应该是ADP的量,所以过程④比过程⑤耗氧速率低的主要原因是ADP量少,D错误。 2.(2018·汕头一模)下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,正确的是 ( ) A.隔绝O2的一组产生的CO2量远大于通入O2的一组
B.葡萄糖培养液煮沸的目的是杀灭微生物并去除培养液中的O2 C.可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测无氧呼吸的产物——酒精 D.可以通过是否产生CO2来判断酵母菌细胞呼吸的方式 【解析】选B。隔绝O2的一组进行的是无氧呼吸,通入O2的一组进行的是有氧呼吸,消耗相同的葡萄糖,有氧呼吸产生的CO2量大于无氧呼吸,A错误;实验中酵母菌培养液在加入前先要煮沸再冷却,煮沸的主要目的是去除培养液中的O2,并杀灭杂菌,B正确;酵母菌细胞呼吸产生的CO2可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测,颜色由蓝变绿再变黄,C错误;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2, 所以不能根据实验中有无CO2的产生来判断酵母菌细胞呼吸的方式,D错误。 3.将某绿色盆栽植物置于密闭容器内暗处理后,测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)。在天气晴朗时的早6点移至阳光下,日落后移到暗室中继续测量两种气体的相对含量,变化情况如下图,下列相关叙述正确的是 ( ) A.光合作用强度与细胞呼吸强度相等的时刻为10点与20点 B.20点以后该植物的细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸 C.该植物17点时有机物积累量少于19点时 D.该植物10点时细胞中[H]的总产生量少于8点时 【解题指导】解答本题需明确三点: (1)密闭容器内,曲线转折点对应的时刻光合作用强度等于细胞呼吸强度。 (2)光合作用强度大于细胞呼吸强度的时间范围内有机物积累逐渐增多。 (3)植物细胞除有氧呼吸产生CO2外,无氧呼吸生成酒精的同时也能产生少量CO2。 【解析】选B。光合作用强度与细胞呼吸强度相等的时刻为8点与17点,A错误;20点以后密闭容器中的CO2增加量大于O2的减少量,说明该植物的细胞呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸,B正确;因17点后容器中CO2增多,说明细胞呼吸强度大于光合作用强度,有机物积累量会减少,故该植物17
细胞呼吸与光合作用 李仕才 1．光合作用与细胞呼吸物质及能量转化 (1)光合作用和细胞呼吸中各种元素的去向 C ：CO 2――→暗反应有机物――→有氧呼吸第一阶段丙酮酸――→有氧呼吸第二阶段CO 2 H ：H 2O ――→光反应[H]――→暗反应(CH 2O)――→有氧呼第一、二阶段[H]――→有氧呼吸第三阶段H 2O O ：H 2O ――→光反应O 2――→有氧呼吸第三阶段H 2O ――→有氧呼吸第二阶段CO 2――→光合作用有机物 (2)光合作用和细胞呼吸中ATP 的来源及去路分析 ①光合作用中ATP 的来源及去路 来源：光反应——类囊体薄膜上；去路：暗反应——叶绿体基质中。 ②细胞呼吸中ATP 的来源和去路 ATP 合成：a 、b 、c 都产生ATP ，场所为细胞质基质和线粒体；ATP 分解为各项生命活动供能。 (3)光合作用和细胞呼吸中[H]的来源和去路分析 例1 如图为植物的某个叶肉细胞中两种膜结构及其上发生的生化反应模式图。下列有关叙述正确的是( )
A．图1、2中的两种生物膜依次存在于线粒体和叶绿体中 B．图1中的[H]来自水，图2中的[H]来自丙酮酸 C．两种生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATP D．影响图1、2中两种膜上生化反应的主要外界因素分别是温度和光照 2．真正光合速率、净光合速率和呼吸速率三者的关系及判定 (1)植物“三率”间的内在关系 ①呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。 ②净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。 ③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 (2)植物“三率”的判定 ①根据坐标曲线判定：当光照强度为0时，若CO2吸收值为负值，该值绝对值代表呼吸速率，该曲线代表净光合速率，当光照强度为0时，若CO2吸收值为0，该曲线代表真正光合速率。 ②根据关键词判定 例2 夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．甲植株从a点开始进行光合作用 B．乙植株在e点时有机物积累量最多 C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同 D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 4．“装置图法”测定光合速率与呼吸速率
教学案例 高二（必修）光合作用 教学案例 光合作用 知识目标 1、探究光合作用的原料、产物、条件和场所，阐明光合作用的实质和意义。 2、举例说明光合作用原理在生产上的应用，解释有关的实际问题。 能力目标 1、通过查阅有关光合作用的发现过程的资料，培养学生查阅、整理资料的能力。 2、通过光合作用的一组探索性实验过程，使学生学会观察和记录植物生理实验现象的基本方法，初步明确从现象到本质的科学思维方式。 情感目标 1、通过光合作用一组实验的操作过程，培养学生实事求是的科学态度和一丝不苟的探究精神。 2、通过光合作用在生产上的应用的教学，使学生意识到生物科学的价值，增强其学习兴趣和主动性。 教学建议 教材分析 光合作用是绿色植物的一项非常重要的生理功能。因此，“有机物的制造——光合作用”这一节既是本章的重点，也是全书的重点。在初中生物教学中，光合作用的概念是学生学得的第一个复杂的概念，如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念，是本节的教学重点。因此有必要让学生通过了解光合作用的发现过程来分析、讨论光合作用的原料、条件及产物，再以一组光合作用的探索实验加以检验。而光合作用的一组探索性实验能否成功，则是教学中突出重点和突破难点的关键。本节的教学安排为3课时，第1课时讲授光合作用的发现过程，第2课时光合作用的探索性实验，第3课时总结光合作用的概念、实质及意义。 教法：（先学后教的方法）
光合作用的发现过程，事先让学生以小组为单位进行资料的搜集和整理，带到课堂上来进行交流，通过概述某科学家的实验过程或结果，启发学生通过分析和思考得出相应的结论。光合作用的发现过程教学内容如下：科学家实验过程或结果实验结论 海尔蒙特1648 木桶里栽柳5年，雨水浇灌，柳苗由2.3kg增重至76.8kg；90kg干土减重57g柳的增重来自水 普利斯特利 1771钟罩里的小鼠窒息而死；将小鼠与植物同时放入密封的钟罩内，小鼠生活正常植物能“净化”空气 英格豪斯 1779植物的绿色部分，只有在光下才能起到“净化”空气的作用光的重要作用 谢尼伯 1782发现照光时绿色植物吸收CO2，释放O2CO2是原料，O2是产物 索热尔 1804植物增重大于CO2吸收量减去O2释放量水是原料 萨克斯 1864发现照光时叶绿体中的淀粉粒才会增大有机物是产物 其教学目标有三：一是使学生领悟到光合作用的发现是许多科学家智慧的结晶和不懈努力的结果，因此要珍惜学习知识的机会；二是使学生领略科学家们发现问题和解决问题的科学思维方式，接受科学素质的启蒙教育；三是通过光合作用发现过程分析其原料、条件和产物，为下一步探究实验做准备。 “绿叶在光下制造淀粉”的实验，应注意的问题有： （1）选叶遮光应先暗处理。应选择生长健壮，便于接受光照的叶片，经过遮光处理后，再放入暗处2~3天。暗处理条件下，叶肉组织不能合成淀粉，细胞内积累的淀粉大部分被呼吸消耗或以蔗糖形式运出叶片。由于叶片内淀粉含量显著降低，从而为取得理想的实验效果创造了条件。 （2）对遮光——暗处理材料的光照时间应视光强度而定。实验当天的上午，强光照射3~4小时，下午实验效果显著；若上午使用实验材料，则必须在夜间用灯光照射处理材料，光线不强应延长光照时间。 （3）酒精脱色过程一定要采取隔水加热法（水浴）。当叶片在酒精里呈黄白色时，应先熄灭酒精灯。一定要注意安全，事先准备好湿抹布，一旦出现问题不要慌乱。 （4）酒精脱色处理的叶片脆而硬，用热水漂洗的作用主要是使叶片经过水化处理而变软，并为碘与淀粉的反应创造条件。 （5）滴加碘液的同时，注意观察叶片不同部位的颜色变化。 （6）处理好实验课上教师的讲解与学生活动的关系。在让学生明确实验目的，掌握实验方法之后，要给学生足够的时间进行操作，并仔细观察和分析所看到的现象。 “光合作用需要二氧化碳”和“光合作用产生氧气”两个演示实验要力争演示成功，这两个实验效果往往不理想，原因是多方面的，要不断总结
专题五：光合作用 [竞赛要求] 1.光合作用的概念及其重大意义 2.光合作用的场所和光合色素 3.光合作用的全过程（光系统I和光系统II） 4.C3和C4植物的比较（光呼吸） 5.外界条件对光合作用的影响（饱和点、补偿点） 6.光合作用的原理在农业生产中的应用 [知识梳理] 一、光合作用概述 光合作用是指绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造有机物质并释放氧气的过程。 1．光合作用的重要性可以概括为把无机物变成有机物、蓄积太阳能量和环境保护为三方面。 2．叶绿体和光合色素 应注意吸收光谱只说明光合色素吸收的光段，不能进一步说明这些被吸收的光段在光合作用中的效率，要了解各被吸收光段的效率还需研究光合作用的作用光谱，即不同波长光作用下的光合效率称为作用光谱。 荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色的现象。 磷光现象：叶绿素在去掉光源后，还能继续辐射出极微弱的红光（用精密仪器测知）的现象。 3．光合作用的发现
● 17世纪，van Helmont ，将2.3kg 的小柳树种在90.8kg 干土中，雨水浇5年后，小柳树重76.7kg ，而土仅减少57g 。因此，他认为植物是从水中取得所需的物质。 ● 1771年，Joseph Priestley ，密闭容器中蜡烛燃烧污染了空气，使放于其中的小鼠窒 息；若在密闭容器中放入一支薄荷，小鼠生命就可得到挽救。他的结论是，植物能净 化空气。 ● 1779年，Jan Ingenhousz ，确定植物净化空气是依赖于光的。 ● 1782年，J.Senebier ，证明植物在照光时吸收CO 2并释放O 2。 ● 1804年，N.T.De Saussure 发现，植物光合作用后增加的重量大于吸收CO 2和释放O 2所 引起的重量变化，他认为是由于水参与了光合作用。 ● 1864年，J.Sachs 观察到照光的叶绿体中有淀粉的积累，显然这是由光合作用产生的 葡萄糖合成的。 ● 20世纪30年代，von Niel 提出光合作用的通式： ● 1937年，R. Hill 用离体叶绿体 培养证明，光合作用放出的O 2， 来自H 2O 。将光合作用分为两个阶段：第一阶段为光诱导的电子传递以及水的光解和O 2的释放（又称希尔反应）；这一阶段之后才是CO 2的还原和有机物的合成。 ● 1940年代，Ruben 等用18O 同位素示踪，更进一步证明光合作用放出的O 2，来自H 2O 二、光合作用的过程 1．光反应和暗反应 根据需光与否，可笼统的将光合作用分为两个反应――光反应和暗反应。光反应发生水的光解、O 2的释放和ATP 及NADPH （还原辅酶II ）的生成。反应场所是叶绿体的类囊体膜中，需要光。暗反应利用光反应形成的ATP 和NADPH ，将CO 2还原为糖。反应场所是叶绿体基质中，不需光。从能量转变角度来看，光合作用可分为下列3大步骤：光能的吸收、传递和转换过程（通过原初反应完成）；电能转化为活跃的化学能过程（通过电子传递和光合磷酸化完成）；活跃的化学能转变为稳定的化学能过程（通过碳同化完成）。前两个步骤属于光反应，第三个步骤属于暗反应。 （1）光能的吸收、传递和转换 ①原初反应：为光合作用最初的反应，它包括光合色素对光能的吸收、传递以及将光 能转换为电能的具体过程（图5-1）。 H 2O+A AH 2+1/2O 2 6CO 2+2H 2O (C 6H 12O 6)+ 6H 2O +6O 2 6CO 2+6H 2O C 6H 12O 6+6O 2 光 绿色细胞 CO 2+2H 2A (CH 2O)+2A+H 2O
高二生物学业水平测试复习 （光合作用与呼吸作用） 1、关于ATP 1 2??→←??酶酶ADP ＋Pi ＋能量的反应叙述，不．正确的是 ( ) A ．上述过程中存在着能量的释放和贮存 B ．所有生物体内ADP 转变成ATP 所需能量都来自细胞呼吸 C ．这一反应无休止地在活细胞中进行 D ．这一过程保证了生命活动的顺利进行 2．下表是为了认识酶作用的特性，以20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验方法 ( ) A B ．酶具有高效性 C ．酶具有专一性 D ．高温会使酶失去活性 3．ATP(甲)是生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是 ( ) A ．在主动运输过程中，乙的含量会显著增加 B ．甲→乙和乙←丙过程中，起催化作用的酶空间结构相同 C ．丙中不含磷酸键，是RNA 的基本组成单位之一 D ．丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成 4．ATP 中的化学能储存于 ( ) A ．腺苷内 B ．磷酸基内 C ．腺苷和磷酸基连接的键内 D ．普通磷酸键和高能磷酸键内 5．如图为叶绿体的结构与功能示意图，请据图判断下列有关说法中不．正确的是 ( ) A ．叶片呈绿色是由于Ⅰ上含有大量色素 B ．能够将光能转换为稳定的化学能的过程是在Ⅰ上完成的 C ．Ⅱ中CO 2被固定并还原成图中的甲物质 D ．Ⅰ、Ⅱ上酶的种类、功能不相同 6．下图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，以下有关叙述正确的是 ( )
A．①②两物质依次是H2O和O2 B．图中产生[H]的场所都是线粒体 C．用18O标记葡萄糖，则产物水中会检测到放射性 D．图示过程只能在有光的条件下进行 7．右图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质 基质中发生的是() A．①②③B．②③④ C．①③④D．①②④ 8．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是() ①反应场所都有线粒体②都需要酶的催化③反应场所都有细胞质基质④都能产生ATP⑤都经过生成丙酮酸的反应⑥都能产生水⑦反应过程中都能产生[H]⑧都能把有机物彻底氧化 A．②③④⑤⑥⑦B．①②③④⑤⑦ C．②③④⑤⑦D．②③④⑤⑧ 10．下图表示有氧呼吸过程，有关说法正确的是() A．①②④中数值最大的是① B．③代表的物质名称是氧气 C．产生①②的场所是线粒体 D．原核生物也有可能完成图示全过程 11．利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的CO2浓度较高，有利于() A．降低呼吸强度B．降低水分吸收 C．促进果实成熟D．促进光合作用 12．下列关于酶和ATP的叙述，不．正确的是() A．酶是由具有分泌功能的细胞产生的 B．ATP的组成元素和核酸的一致 C．温度或pH改变可以导致酶结构的改变 D．ATP转化为ADP时要消耗水 13．下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不．正确的是() A．图1中的A代表的是腺嘌呤，b、c为高能磷酸键 B．ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量 C．ATP与ADP相互转化过程中物质是可逆的，能量不可逆 D．酶1、酶2具有催化作用，不受其他因素的影响 14．下图表示在最适温度和最适pH条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析
专题六光合作用 考点一叶绿体色素的提取和分离 1.(2015·江苏卷，21)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提 取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，下图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 为色素条带)。下列叙述正确的是(多选)( ) A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低 B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照 C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同 D.画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次 解析本题主要考查光合色素的提取与分离，意在考查生物实验的相关知识，考查理解能力和综合运用所学知识分析问题的能力，难度较大。A项对，由图示可知，强光下，Ⅲ、Ⅳ表示的叶绿素色素带变窄，说明叶绿体含量降低；B项对，类胡萝卜素可保护叶绿素免受强光降解；C项对，Ⅲ是叶绿素a，Ⅳ是叶绿素b，都是主要吸收蓝紫光和红光，但吸收光谱的吸收峰波长不同；D项错，画滤液线时，滤液在点样线上画2－3次。 答案ABC 2.(2015·重庆卷，4)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓 度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是( ) 注：适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞示意图 A.黑暗条件下，①增大、④减小 B.光强低于光补偿点时，①、③增大 C.光强等于光补偿点时，②、③保持不变 D.光强等于光饱和点时，②减小、④增大 解析本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识，考查识图和分析能力。难度适中。黑暗条件下，叶肉细胞只进行呼吸作用，不进行光合作用，细胞吸收O2，释放CO2，故①增大、④减小，A正确；光补
偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的光照强度，当光强低于光补偿点时，光合速率小于呼吸速率，细胞吸收O2，释放CO2，故①增大、③减小，B错误；当光强等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，细胞不吸收O2，也不释放CO2，②、③保持不变，C正确；光饱和点是指光合速率达到最大时的最低光照强度，当光强等于光饱和点时，光合速率大于呼吸速率，细胞吸收CO2，释放O2，②减小、④增大，D正确。 答案 B 3.(2015·福建卷，3)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2＋C5(即RuBP)→2C3。为测定RuBP羧化酶的活 性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是( ) A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质 B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行 C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法 D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高 解析本题考查光合作用过程相关知识，考查识记和理解能力。难度适中。RuBP羧化酶催化上述反应即为二氧化碳的固定，属于暗反应，其场所是叶绿体基质，A正确；暗反应不需要光，有光条件下也可进行，B错误；实验中利用14C标记CO2并检测产物放射性强度，即采用同位素标记法，C正确；单位时间内产物生成量可代表化学反应的催化效率，酶对化学反应的催化效率即可反映酶活性，D正确。 答案 B 4.(2013·新课标卷Ⅱ，2)关于叶绿素的叙述，错误的是( ) A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素 B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同 D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光 解析本题考查叶绿素的组成元素、功能等知识，意在考查考生的识记能力和理解能力。叶绿素a和叶绿素b都含有Mg，A正确；叶绿素a和叶绿素b吸收的光能可用于光合作用的光反应，B正确；叶绿素a在红光区的吸收峰值高于叶绿素b，C正确；植物呈现绿色是由于叶绿素吸收绿光最少，绿光被反射出来，D错误。 答案 D 5.(2013·江苏卷，5)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是( ) A.使用定性滤纸过滤研磨液 B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
光合作用专题复习试题30题 1.为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响，进行了相关实验，结果如图回答下列问题： 第30 题图 （1）本实验的因变量是________。由图中曲线对比可知，经________处理的该植物叶片中叶绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的________光减少而降低了光合速率。由此推知，若遇到较低温天气，除升温方法外，可对植物进行________处理以减少叶绿素的损失。 （2）提取上述四组该植物叶片中的色素时，为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的________。对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离，结果发现，第 4 组得到的色素带中，从上到下的第________条色素带均明显变窄。 （3）若用不同波长的光照射叶绿素a 提取液并测定________，可得到叶绿素a 的吸收光谱。 1【答案】（1）叶绿素含量，光+0℃，红光和蓝紫光，遮光（2）碳酸钙三、四（3）吸光率 2.（16年10月30T）在高光强环境下，将某突变型植株与野生型植株分别施以低氮肥和高 氮肥，一段时间后，测定其叶绿素和Rubisco酶（该酶催化CO2和RuBP反应）的含量，结果如图所示。 请回答： （1）实验表明，突变型的含量比野生型低，采用法分离突变型植株叶片色素，与野生型相比滤纸条上有的色素带颜色变浅。变浅的色素带位于滤纸条从上到下的第条。 （2）光反应中光能转化为ATP和NADPH中的，其中NADPH是NADP+被水中的还原而成的。NADPH参与的还原，形成碳反应的第一个糖。 （3）高氮肥下，突变型植株的光合速率大于野生型植株。结合实验结果分析，限制野生型植株光合速率的因素是。 2答案：（1）叶绿素a 纸层析三（2）化学能氢（或H++e-） 3-磷酸甘油酸 （3）Rubisco酶含量 3.（16年4月30T）叶绿体中的色素，蛋白质等在某种膜上的分布及部分反应的示意图如下，
高中生物光合作用练习题 1.(2008·宁夏高考)为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是() A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液 C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液 2.利用溴甲酚紫指示剂，检测金鱼藻生活环境中气体含量变化的实验操作如下。对此相关叙述不．正确的是() A.溴甲酚紫指示剂在pH减小的环境中变为黄色 B.溴甲酚紫指示剂变为黄色是由于金鱼藻呼吸作用释放出CO2 C.这个实验可表明呼吸作用释放CO2，光合作用释放O2 D.实验操作3～5表明光合作用吸收CO2 3．下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，有关说法不正确的是 ( ) A．图中①过程进行的场所是叶绿体的类囊体薄膜 B．光合作用过程中[H]来源于①过程中水的光解，用于③过程C3的还原 C．在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了[H]、ATP外，产物中还有丙酮酸 D．②、④过程中产生ATP最多的是④过程 4.下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。在图示结构上() A.生物膜为叶绿体内膜 B.可完成光合作用的全过程 C.发生的能量转换是：光能→电能→化学能 D.产生的ATP可用于植物体的各项生理活动 5.如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，A、B、C分别表示不同的代谢过程。以下表述正确的是() A.水参与C中第二阶段的反应 B.B在叶绿体类囊体薄膜上进行 C.A中产生的O2，参与C的第二阶段 D.X代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的类囊体薄膜
高考生物专题练习 光合作用和细胞呼吸 一、选择题 1．(2017湖北六校联盟联考，4)下图表示光合作用和有氧呼吸过程中C．H、O三种元素的转移途径以及能量转换过程，图中序号表示相关的生理过程。下列叙述错误的是（） A．在元素转移途径中，④与⑧、⑦与⑨表示的生理过程相同 B．在元素转移途径中，能在小麦根尖成熟区细胞中发生的生理过程有②③⑥⑦⑨ C．在有氧呼吸过程中，产生能量最多的过程是⑦和⑨ D．ATP中的能量不仅可以来自光能，也可以来自有机物中的化学能；ATP中的化学能可以转变为化学能而不能转变为光能 2．(2017辽宁铁岭协作体二联，15)科研人员为研究枇杷植株在不同天气条件下的光合特征，对其净光合速率和气孔导度进行了测定，结果如下。下列有关叙述不正确的是（） 净光合速率的日变化 气孔导度的日变化 A．阴天时净光合速率下降的时间与气孔导度下降的时间不一致 B．晴天时出现“午休”现象与气孔关闭引起的CO2浓度下降有关 C．实验结果显示枇杷植株适合种植在光线弱的荫蔽环境中
D．两种条件下枇杷净光合速率峰值出现的早晚均与光照强度无关 3．组成生物的化学元素在生物体中起重要作用，下列关于几种元素与光合作用关系的叙述，正确的是（）A．C是组成糖类的基本元素，在光合作用中C元素从CO2先后经C3．C5形成(CH2O) B．N是叶绿素的组成元素之一，没有N植物就不能进行光合作用 C．O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自于水 D．P是构成ATP的必需元素，光合作用中光反应和暗反应过程中均有ATP的合成 4．图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O2的来源和去路，则图甲所示状态在图乙中的位置是（） A．AB之间 B．BC之间 C．C点以后 D．B点 5．下列与绿色植物某些生理过程有关的叙述，正确的是（） A．绿色植物的光反应可以在暗处进行，暗反应也可以在光下进行 B．大豆根吸收矿质元素所需的ATP可以直接来源于光合作用 C．水果贮存时充入N2和CO2目的主要是抑制无氧呼吸，延长水果的贮存时间 D．即使给予叶绿素提取液适宜的温度、光照和CO2，也无法检测到有O2生成 6．在研究温度对发菜光合作用和细胞呼吸的影响时，得到下图所示的实验结果。下列分析不正确的是（） A．发菜无叶绿体，但可进行光合作用 B．光合作用和细胞呼吸都有的产生和消耗 C．25 ℃后发菜制造的氧气量逐渐下降 D．45℃时，CO2固定和C3还原仍能进行 7．下图为绿色植物光合作用过程示意图(物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示，图中a~g为物质，①~⑥为反应过程)，下列叙述错误的是（）
专题训练6—2光合作用(2) 一、选择题 【必考集训】 1.下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述,正确的是() A.黑暗环境下线粒体和叶绿体均消耗氧气 B.细胞呼吸过程产生的NADH均与O2结合生成水 C.叶肉细胞中的叶绿体可以为线粒体提供葡萄糖和氧气 D.植物光合强度在全日照之前就达到最大 2.(2017浙江温州选考模拟)光照、温度对贮藏的番茄果实呼吸强度的影响如下图所示,下列分析正确的是() A.光照对番茄果实呼吸有促进作用 B.番茄果实的呼吸强度仅与温度有关 C.光照、2 ℃条件更有利于番茄果实的贮藏 D.番茄果实在黑暗、8 ℃条件下呼吸强度大于光照、15 ℃条件 3.在密闭、透光的玻璃钟罩内,放着一株盆栽棉花。下图是夏季晴朗的一天中,钟罩内某物质的变化曲线。该曲线可以表示() A.一昼夜中,棉花呼吸作用消耗的有机物的变化 B.一昼夜中,棉花体内有机物总量的变化 C.一昼夜中,钟罩内氧气浓度的变化 D.一昼夜中,钟罩内二氧化碳浓度的变化 4.为探究某植物生长的最佳光强度,设计如下图的实验装置进行有关实验,下列叙述正确的是() A.光合作用产生O2的速率可以用单位时间内装置中液滴移动距离来表示 B.若此装置给予黑暗条件,则单位时间内液滴移动的距离可表示细胞呼吸消耗O2的速率 C.为使测得的O2变化量更精确,该装置烧杯中应盛放CO2缓冲液,还应增加对照装置,换死亡的同种植物幼苗替代装置中的植物幼苗 D.为了探究光强度对光合作用的影响,调节白炽灯的光强,只有在达到全日照光强时液滴向右移动量才最大 5.(2017浙江台州选考模拟)某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组,1组在田间生长作为对照组,另外4组在人工气候室中生长作为实验组,其他条件相同且适宜,测定中午12:30时各组叶片的净光合速率,各组实验处理及结果如表所示,下列有关叙述正确的是() 组别对照组实验实验实验实验
高中生物必修一光合作用的知识点 高中生物必修一光合作用的知识点 高中生物必修一光合作用的知识点 2019-11-16 高中生物必修一光合作用的知识点 一、应牢记知识点 1、追根溯源,绝大多数活细胞所需能量的最终源头是太阳光能. 2、将光能转换成细胞能利用的化学能的是光合作用. 3、叶绿体中的色素及吸收光谱⑴、叶绿素（含量约占3/4）①、叶绿素a ——蓝绿色——主要吸收蓝紫光和红光②、叶绿素 b ——黄绿色——主要吸收蓝紫光和红光⑵、类胡萝卜素（含量约占1/4）①、胡萝卜素——橙黄色——主要吸收蓝紫光②、叶黄素——黄色——主要吸收蓝紫光 4、叶绿体中色素的提取和分离⑴、提取方法：丙酮做溶剂. ⑵、碳酸钙的作用：防止研磨过程中破坏色素. ⑶、二氧化硅作用：使研磨更充分. ⑷、分离方法：纸层析法⑸、层析液：20份石油醚：2份酒精：1份丙酮混合⑹、层析结果：从上到下——胡黄ab ⑺、滤液细线要求：细、均匀、直⑻、层析要求：层析液不能没及滤液细线. 5、叶绿体中光和色素的分布——叶绿体类囊体薄膜上 6、光合作用场所——叶绿体叶绿体是光合作用的场所；叶绿体基粒类囊体膜上,分布着与光化作用有关的色素和酶. 7、光合作用概念：是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程. 8、光合作用反应式：光能 CO2 + H2O ——→ （CH2O）+ O2 叶绿体光能 6CO2 + 12H2O ——→C6H12O6 + 6H2O + 6O2 叶绿体 9、1771年,英国科学家普利斯特利（J .Priestly,1773—1804）实验证实：植物能更新空气. 10、荷兰科学家英格豪斯（J .Ingen – housz）发现：只有在阳光照射下,只有绿叶才能更新空气. 11、1785年明确了：绿叶在光下吸收二氧化碳,释放氧气. 12、1845年,各国科学家梅耶（R .Mayer）指出：植物进行光合作用时,把光能转换成化学能储存起来. 13、1864年,德国科学家
初中生物光合作用专题训练 一、选择题 1、细胞的下列结构中，哪一种可以使能量发生转换 A 、细胞核 B 、叶绿体 C 、液泡 D 、细胞壁 1、光合作用生成的产物是 A 、有机物和二氧化碳 B 、有机物和氧 C 、二氧化碳和氧 D 、二氧化碳和水 2、做“绿色植物在光下制造淀粉”的实验，正确的实验顺序是 ①选叶遮光 ②酒精脱色 ③黑暗处理 ④碘酒显影 ⑤清水漂洗 ⑥观察变化 A 、①③②⑤④⑥ B 、③①②④⑤⑥ C 、③①②⑤④⑥ D 、①②③④⑤⑥ 3、若把许多观赏植物安放在卧室里过夜，卧室里的空气中将 A 、二氧化碳含量增多 B 、氧气含量增多 C 、氧气和二氧化碳含量不变 D 、有毒气体增多 4．下列四位同学的观点中正确的是 A ．小王认为：绿色植物光合作用时无法进行呼吸作用 B ．小柯认为：绿色植物呼吸作用时一定不能进行光合作用 C ．小明认为：绿色植物呼吸作用，吸入二氧化碳、放出氧气 D ．小张认为：绿色植物光合作用为人和动物提供了食物和氧气 5. 下列各实验装置中，能迅速、安全地脱去绿叶中叶绿素的是 A B C D 6.二十世纪，科学家希尔曾做过下图这个实验，有关实验的分析不正确．．． 的是 A ．装置b 中气泡内的气体是氧气 B ．装置c 中无气泡产生是因为缺乏二氧化碳 C ．实验表明光合作用的场所是叶绿体 D ．实验表明光照是光合作用的必要条件 7.将放置于黑暗处24小时的银边天竺葵（叶片边缘部分的细胞无叶绿体），作如图(C 处用 黑纸片上下包裹，A 、B 处不作任何处理)处理后，在阳光下照射一段时间，取下实验叶片脱 色、漂洗、滴加碘液、再漂洗，不会变蓝的是 A.A 处、C 处 B.A 处、B 处 C. .B 处、C 处 D. .ABC 三 处a ．绿叶 b ．叶绿体滤液 c ．叶绿体滤液 （叶绿体有气泡产生） （叶绿体无气泡产生） 研磨过滤 遮光
高中生物必修一光合作用知识点梳理名词： 1、光合作用：发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。 语句： 1、光合作用的发现：①1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。②1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。③1880年，德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组相植物提供H218O和CO2，释放的是18O2;第二组提供H2O和C18O，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。 2、叶绿体的色素：①分布：基粒片层结构的薄膜上。②色素的种类：高等植物叶绿体含有以下四种色素。A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(黄绿色);B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)
3、叶绿体的酶：分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。 4、光合作用的过程：①光反应阶段a、水的光解：2H2O→4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成：ADP+Pi+光能─→ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段：a、CO2的固定：CO2+C5→2C3b、C3化合物的还原：2C3+[H]+ATP→(C H2O)+C5 5、光反应与暗反应的区别与联系：①场所：光反应在叶绿体基粒片层膜上，暗反应在叶绿体的基质中。②条件：光反应需要光、叶绿素等色素、酶，暗反应需要许多有关的酶。③物质变化：光反应发生水的光解和ATP的形成，暗反应发生CO2的固定和C3化合物的还原。④能量变化：光反应中光能→ATP中活跃的化学能，在暗反应中ATP中活跃的化学能→CH2O中稳定的化学能。⑤联系：光反应产物[H]是暗反应中CO2的还原剂，ATP为暗反应的进行提供了能量，暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供了原料。 6、光合作用的意义：①提供了物质来源和能量来源。②维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定。③对生物的进化具有重要作用。总之，光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。 7、影响光合作用的因素：有光照(包括光照的强度、光照的时间长短)、二氧化碳浓度、温度(主要影响酶的作用)和水等。这些因素中任何一种的改变都将影响光合作用过程。如：在大棚蔬菜等植物栽种过程中，可采用白天适当提高温度、夜间适当降低温度(减少呼吸作用消耗有机物)的方法，来提高作物的产量。再如，二氧
光合作用与呼吸作用专题训练 1、如图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量，N点后O2的 吸收量大于CO2释放量，据图分析以下判断正确的是（） A、M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时无氧呼吸的强度最低 B、该器官呼吸作用过程中不只是氧化分解糖类物质 C、N点时，该器官氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸 D、O点时，该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质 2、某校生物兴趣小组以玉米为实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了如 A、B、C、D所示的四幅图。除哪幅图外，其余三幅图中“A”点都可以表示光合作用速率与呼吸作用速率相等( ) 3、下图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线分别表示夏季某一天24 h的温度、某植物的光合速率、表观光合速率的变化，乙图中曲线表示放有某植物的密闭玻璃罩内一天24 h的CO2浓度的变化，以下分析错误的是( )
A．甲图曲线中12点左右D点下降的原因是温度过高，气孔关闭 B．乙图曲线中EF段玻璃罩内CO2浓度下降加快是由于光照强度增加 C．植物一天中含有机物最多的时刻在甲图中是E点，在乙图中则是H点 D．植物在甲图中的C、E两点的生理状态与乙图中D、H两点的生理状态相同 4、如图表示甲、乙两种植物的CO2吸收量随着光照强度的变化而变化的曲线图。下列叙述正确的是( ) A．甲、乙两植物的最大光合作用强度一样 B．如果在图中M点突然停止光照，短期内叶绿体中五碳化合物的含量将会增加 C．当平均光照强度在X和Y之间(每日光照12 h)，植物一昼夜中有机物量的变化是甲减少、乙增加 D．当光照强度为Z时，光照强度不再是乙植物的光合作用限制因素，但仍是甲植物的光合作用的限制因素 5、如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段xy=Yz．则在氧浓度为a时有氧呼吸与无氧量呼吸（）
第三单元之—光合作用 一、叶绿体的结构与功能 （一）叶绿体的结构模型. （二）相关知识 1、.叶绿体是真核细胞进行光合作用的场所 2、叶绿体由两层膜（内膜和外膜）包围而成，内部有许多基粒，基粒和基粒之间充满了基质。 3、每个基粒都有许多个类囊体构成，类囊体薄膜上含有吸收、传递和转化光能的色素以及光反应所需的酶，是光反应的场所。 4、基质中含有暗反应所需的酶，是进行暗反应的场所。 5、光合色素的相关知识。 （1）叶绿体色素的种类及含量： 叶绿素a 叶绿素（3/4） 叶绿素b 叶绿体色素 胡萝卜素 类胡萝卜素（1/4） 叶黄素 （2）叶绿体色素的分布：叶绿体类囊体薄膜上。 （3）叶绿体色素的功能：吸收，传递（4种色素），转化光能（只有少量的叶绿素a把光能转为电能） （4）影响叶绿素合成的因素： ①光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。（例如韭黄，蒜黄） ②温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温（秋末）时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 ③必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶变黄。
（5）叶绿体色素的吸收光谱： ①叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 ②叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光。色素对绿光吸收最少。对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。 经过色素吸收后，光谱出现两条黑带。说明：叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。 （6）叶绿体色素的性质：易溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂，不溶于水，叶绿素的性质不稳定，易被破坏，类胡萝卜素性质相对稳定。 (7)植物叶片的颜色与所含色素的关系： 正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3∶1，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色 叶色变黄寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄 叶色变红秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色 6、色素的提取和分离实验。 (1)原理解读： ①色素的提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可以用无水乙醇（或丙酮）作溶剂提取绿叶中的色素，而不能用水，因为叶绿体中的色素不能溶于水。 ②色素的分离原理：利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离，溶解度大的在滤纸上扩散得快，反之则慢。从而使各种色素分离。 (2)选材：应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。 (3)过程：省略。 (4)结果分析：
高中生物光合呼吸综合专题 1.在某一时刻,将两株植物移入没有二氧化碳的环境中, 下图表示的是其体内三碳化合物和五碳化合物的变化 情况。下列叙述正确的是 Ａ.ａ、c 代表C 3植物，b 、d 代表C ４植物 B ．ａ、d 代表 C 3植物，b 、c 代表C 4植物 C ．b 、c 代表C 3植物，a 、d 代表C ４植物 D ．b 、d 代表C ３植物,a 、ｃ代养C 4植物 ２．离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用，如果突然中断ＣO ２的供应,短暂时间内叶绿体中的C 3和C 5相对含量的变化是 Ａ.C ３增多,Ｃ5减少? Ｂ.C 3增多,C ５增多 C ．C 3减少，C 5增多 D ．C 3减少，C ５减少 3． 下面各图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，其中错误的是 4 ．将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO ２浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以C Ｏ２吸收速率表示），测定结果如下图。 下列相关叙述，正确的是 A.如果光照强度适当降低，a 点左移,ｂ点左移 Ｂ.如果光照强度适当降低,ａ点左移,b 点右移 C ．如果光照强度适当增强,a 点右移,ｂ点右移 Ｄ.如果光照强度适当增强,a 点左移,b 点右移 ５、在相同光照和温度条件下，空气中ＣＯ2含量与植物光合产量（有 机物积累量）的关系如下图所示。理论上某种Ｃ3植物能更有效地利用 CO ２，使光合产量高于m 点的选项是 A 、若ａ点在a 2,b 点在b 2时 Ｂ、若a 点在ａ１,b 点在b 1时 C 、若a 点在a 2，ｂ点在b 1时 D 、若a 点在a 1,ｂ点在ｂ2时 6.右图表示水稻在不同光照条件下，整体表现出的吸收2O 和释放2O 量的状况。如果在相同条件下，分别绘出人参、甘蔗两种植物其整体表现出的吸收2O 和释放2O 状况的曲线，其中a 、b 、ｃ、d 点位置的变化应是 A.人参：ａ点上移
学习-----好资料初中生物光合作用专题训练一、选择题 1、细胞的下列结构中，哪一种可以使能量发生转换、叶绿体 C、液泡 D、细胞壁A、细胞核 B 1、光合作用生成的产物是、有机物和氧、二氧化碳和水 C、二氧化碳和氧 DA、有机物和二氧化碳 B 、做“绿色植物在光下制造淀粉”的实验，正确的实验顺序是2 ⑥观察变化⑤清水漂洗①选叶遮光②酒精脱色③黑暗处理④碘酒显影、①②③④⑤⑥、③①②⑤④⑥ DA、①③②⑤④⑥ B、③①②④⑤⑥ C 、若把许多观赏植物安放在卧室里过夜，卧室里的空气中将3 B、氧气含量增多A、二氧化碳含量增多 C、氧气和二氧化碳含量不变 D、有毒气体增多 4．下列四位同学的观点中正确的是 A．小王认为：绿色植物光合作用时无法进行呼吸作用．小柯认为：绿色植物呼吸作用时一定不能进行光合作用B ．小明认为：绿色植物呼吸作用，吸入二氧化碳、放出氧气C ．小张认为：绿色植物光合作用为人和动物提供了食物和氧气D 下列各实验装置中，能迅速、安全地脱去绿叶中叶绿素的是5. A B C D 二十世纪，科学家希尔曾做过下图这个实验，有关实验的分析不正确的是 6.．．． 研磨过滤遮光 c．叶绿体滤液a．绿叶 b．叶绿体滤液 （叶绿体无气泡产生）（叶绿体有气泡产生） ．装置b中气泡内的气体是氧气 B．装置c中无气泡产生是因为缺乏二氧化碳A D．实验表明光照是光合作用的必要条件C．实验表明光合作用的场所是叶绿体处用(C24小时的银边天竺葵（叶片边缘部分的细胞无叶绿体），作如图将放置于黑暗处7.处理后，在阳光下照射一段时间，取下实验叶片脱处不作任何处理)、黑纸片上下包裹，AB 色、漂洗、滴加碘液、再漂洗，不会变蓝的是处三D. C处C. 处、B.A处A.A处、C 处B .B、处 .ABC