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（）
释放的能量相等消耗的有机物相等 BA D 消耗的氧相等C释放的二氧化碳相等。小时的检测，结果如下图16、夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行24 ）图2是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解。请分析下列说法中错误的是
（
1中所测气体为氧气，且该大棚内的蔬菜经过一昼夜后积累了一定量的有机物A.图 CD段变化的原因可能是光照过强，使温度升高，部分气孔关闭所致图1中B. 含量变化趋势分别是增加、减少DB段叶肉细胞中的C3C.与它们各自前一段相比，EC段和E
、、D2点时，图中应该进行的气体转移途径有A、CD.处于图1中的B植物在不同光照条件下的光合速率，结植物和AB、在一定浓度的CO和适当的温度条件下，测定72）果如下表，以下有关说法错误的是（
光合速率与呼光饱和时的CO吸收黑暗条件下CO释放速22吸速率相等时光饱和时的光照强度率/[mg·（速率/[mg·（项目/klx
2222cm10 cm10
的光照强度11－－]
叶·h）叶·h）]
/klx
A植物 1 3 11 5.5
B植物 3 9 30 15
A.与B植物相比，A植物是在弱光照条件下生长的植物
B.当光照强度超过9 klx时，B植物光合速率不再增加，造成这种现象的原因可能是暗反应跟不上光反应
h）/（100 cm当光照强度为9 klx时，B植物的总光合速率是45 mg COC.22100 cm叶·h）2叶·
速率的差值为4 mg CO/（COD.当光照强度为3 klx时，A植物与B植物固定22、某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是8
A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高
B．净光合作用的最适温度约为25 ℃
C．在0~25 ℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D．适合该植物生长的温度范围是10~50 ℃
9、某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定CO酶的活性显著高于野生型。下图2显示两者在不同光照强度下的CO吸收速率。叙述错误的是2
A．光照强度低于P时，突变型的光反应强度低于野生型
B．光照强度高于P时，突变型的暗反应强度高于野生型
C．光照强度低于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D．光照强度高于P时，限制突变型光合速率的主要环境因素是CO浓度210、植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度（叶温）变化的趋势如图所示。错误的是（）
A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能
B．叶温在36～50℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高
C．叶温为25℃时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的
D．叶温为35℃时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0
11、三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率（以CO2吸收速率表示）与胞间CO浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是2
A.与11：00时相比，13:00时叶绿体中合成C的速率相对较高3
B.14:00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少
C.17:00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO浓度和光照强度212、在适宜温度和大气CO 浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标（见2下表）。下列分析正确的是（）
A．光强大于140μmol·m-2·s-1，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O全部进入线粒体2B．光强小于1255μmol·m-2·s-1，影响苦储幼苗光合速率的环境因素是CO浓度2
C．森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量
D．在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加
48h13、在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14后测定植株营养器官和生殖器，
CO2141414 C总量的比例如图所示。官中C的量。两类器官各自所含C量占植株
与本实验相关的错误叙述是
进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物A.
14CO
生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官
2B.
C. 遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近
D. 实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响
16.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:①C5 ②ATP ③[H] ④C3 ），可推测20 ~25 min 曲线的斜率为_____________ （填“正值”、“负值”或“零”）。
17.如图表示苹果的果实在不同外界氧浓度下CO的释放量与O的吸收量的变化曲线．请分析回答下22列问题：
（1）当外界氧浓度为5%时，苹果果实进行的呼吸类型是______，此时呼吸作用的终产物除了CO2外，还有______．
（2）苹果果实CO的释放量与O的吸收量两条曲线在P点相交后重合，表明从P点开始，苹果果实22进行的呼吸类型是______，判断的依据是______．其化学方程式为______
（3）当外界氧浓度为6%时，CO的释放量与O的吸收量之比是4：3，此时苹果果实呼吸消耗的葡萄22糖为0.2摩尔，至少需要吸收______摩尔的O．218.如图为豌豆幼苗无土栽培实验中光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答下列问题：
（1）在5～10 ℃时，豌豆幼苗的光合作用强度_______（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用强度。
（2）曲线中AB段，限制CO吸收速率的主要因素是_______。曲线中CD段，随着温度的升高，该植2物固定二氧化碳的量（填“增多”、“减少”或“不变”），判断依据是
___________________________________________。
OO在有氧呼吸的第_______阶段被利用。如果用O标记）（3O22 1818的是，则在产物中，最先出现
_______。 4）为获得最大经济效益，大棚种植豌豆应控制的最低温度为_______℃。（～33 ℃。研究人员在实验室控制的条件下，研究夜间低番茄喜温不耐热，适宜的生长温度为1519.时，对番茄0000时至次日6：温条件对番茄光合作用的影响。实验中白天保持25 ℃，从每日16：进行相关指标的9：003、6、9天的、℃（对照组）和幼苗进行15 6 ℃的降温处理，在实验的第0 测定。对照组。这表明低温处理对光合作用_______11）图结果显示，夜间6 ℃处理后，番茄植株干重（对呼吸作用的抑制。的抑制_______
（2）研究人员在实验中还测定了番茄的净光合速率、气孔开放度和胞间CO浓度，结果如图2
所示。2图中结果表明：夜间6 ℃低温处理，导致______________，使_______供应不足，直接影响了光合作用过程中的暗反应，最终使净光合速率降低。
（3）光合作用过程，Rubisco是一种极为关键的酶。
①研究人员在低夜温处理的第0、9天的9：00时取样，提取并检测Rubisco的量。结果发现番茄叶片Rubisco含量下降。提取Rubisco的过程在0～4 ℃下进行，是为了避免_______。
②为研究Rubisco含量下降的原因，研究人员提取番茄叶片细胞的总RNA，经_______过程获得总cDNA。根据番茄Rubisco合成基因的_______设计引物，再利用_______技术扩增Rubisco合成基因。最后根据目的基因的产量，得出样品中Rubisco合成基因的mRNA的量。
③结果发现，低夜温处理组mRNA的量，第0天与对照组无差异，第9天则显著低于对照组。这说明低夜温抑制了Rubisco合成基因_______过程，使Rubisco含量下降。
（4）低夜温处理还改变了光合产物向不同器官的分配，使实验组番茄叶、茎、根的光合产物分配比率高于对照组，果实的光合产物分配比率明显低于对照组，这一变化的意义是
___________________________________________________________________________________ ___________________________________。
20．图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O的变化，图2为大棚中番茄叶肉细胞
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
热点1:光合作用和呼吸作用专题讲义 一、知识结构 二、考点分析 1、有关影响光合作用速率的几组曲线分析及生产上的应用 (1)光照强度 ① 图象（如右图） ②关键点含义 光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化吸收CO 2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。 植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO 2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO 2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。 当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO 2浓度的限制。 光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。 所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，如果阴生植物光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。 (2)光照面积 ①图象（如右图） ②关键点含义 OA 段表明随叶面积指数（叶面积指数= 土地面积 叶片面积 ）的不 断增大。光合作用实际量不断增大，A 点为真正光合作用面积的饱和点，随叶面积指数的增大，真正光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。 OB 段干物质量随真正光合作用增加而增加，而由于A 点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积 联 系 光合作用 细胞呼吸 影响光合作用速率与细胞呼吸速率的因素 生产实践中的应用 有氧呼吸 无氧呼吸
光合作用和呼吸作用专题练习 1.1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含量为n， 则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为（） A．2n/5m B．2m/5n C．n/5m D．m/5n 2.下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。 酶1、酶2和酶3依次分别存在于（） A.线粒体、线粒体和细胞质基质 B. 细胞质基质、细胞质基质和线粒体 C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D. 线粒体、细胞质基质和线粒体 3.关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是（） A.无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源 B.有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧 D.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体 4．下列对有关实验的描述中，错误的是（） A.分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同 B.用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程 C.观察叶片细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶片细胞再换高倍镜观察 D.甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色 5．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是（） A.叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小 B.叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素 C.光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的 D.光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO 分子合成一个三碳化合物 2 6．图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生； 中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适 当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋 香。图乙中能表示整个发酵过程培养液 pH变化的曲线是（） A．① B．②C．③ D．④ 7.为证实叶绿体有效放氧功能，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（） 稀溶液 A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO 3 B.光照、无空气、临时装片中无NaHCO 稀溶液 3 稀溶液 C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO 3 D.黑暗、无空气、临时装片中无NaHCO 稀溶液 3 8.在叶绿体色素提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是
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
“光合作用与呼吸作用”相关计算题解法探究 植物的新陈代谢历年来都是高考的“主角”，而以光合作用和呼吸作用知识为背景的试题历来是高考生物命题的重点和热点。在近几年的高考生物试题中，尤其是上海、广东、江苏等地的试题中，有关光合作用和呼吸作用的综合计算题经常出现。这类试题涉及植物的光合作用和呼吸作用两大生理过程，同时还与化学知识相结合，是综合性较强的热点试题。不少考生在解答此类试题时常常感到困惑，甚至不知如何分析。本文将通过知识整理和典例精析的形式，帮助考生掌握这类计算题的解题方法和技巧。 一．明确净光合速率，真正光合速率的表示方法及相互关系。 1.表示方法： 净光合速率通常以o2释放量，或co2二氧化碳或有机物积累量来表示；真正光合速率（也称 为总光合速率或实际光合速率）通常用o2产生量，co2固定量或有机物的产生量来表示。 2.相互关系 在黑暗条件下植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，因此此时测得o2吸收量（即空气中o2的减少量）或co2释放量（即空气中的co2增加量）直接反应呼吸速率。 在光照条件下，植物同时进行光合作用和呼吸作用，此时测得的空气中的o2增加量（或co2的减少量）比植物实际光合作用所产生的o2量（或消耗的co2量）要少，因为植物在光合作 用的同时也在通过呼吸作用消耗o2，放出co2。因此此时测得的数值并不能反映植物的实际光合速率，而反映出表观光合速率或称净光合速率。图像如下：（5-1） 光合作用总反应式：6CO2 +12H2O——→ C6H12O6 + 6H2O+6O2 解题的时候把我以下5点： （1）反应前后的摩尔比是进行有关计算的基础。 （2）光合作用释放6个o2全部来自光反应阶段原料H20的分解。 （3）光反应阶段需要12个H20，光解产物24个【H】，在暗反应中用于还原6个co2,并产生
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（）
专题八光合作用 一、叶绿体和叶绿体色素 1、叶绿体的结构和功能 （1）结构： ①一般呈扁平的椭球形或球形，外表具有双层膜，内有基粒和基质，基粒是由类囊体堆叠而成的。 ②吸收光能的色素分布于类囊体薄膜上，与光合作用有关的酶分布在叶绿体基质和类囊体薄膜上。 （2）功能 叶绿体是进行光合作用的场所 2、叶绿体色素的种类及吸收光谱 3、色素的分布、功能及特性 （1）分布：叶绿体类囊体的薄膜上
（2）功能：吸收光能、传递光能（四种色素）、转化光能（只有少量叶绿素a）。叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，这两种光的光合作用效率最高，而绿光的光合效率最低。 （3）特性：不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂。4、影响叶绿素合成的因素： （1）光照：光是叶绿素合成的必要条件，植物在黑暗中不能合成叶绿素，因此呈现黄色。 （2）温度：温度可影响与叶绿素合成的有关酶的活性，进而影响叶绿素的合成。叶绿素形成的最低温度为2~4℃，最适宜温度为30℃，最高温度为40℃。秋天叶片变黄，是由于低温抑制叶绿素合成，同时原有的叶绿素遭破坏分解。 （3）无机盐：氮、镁是构成叶绿素的成分，缺氮、镁时叶绿素合成受阻；铁、锰、铜、锌等是叶绿素形成过程中某些酶的辅酶成分，因此缺少铁、锰、铜、锌等化学元素时，也不能合成叶绿素。 二、叶绿体色素的提取和分离试验 1、实验原理 （1）叶绿体色素能溶解在有机溶剂（如无水乙醇）中形成色素溶液，使色素从生物组织中脱离出来。 （2）叶绿体色素都能溶解在层析液中，但四种色素分子在层析液中的溶解度不同。溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散的快，反之则慢，所以不同色素可以在滤纸上因扩散速度不同而分开，四种色素分子在滤纸条上可以形成不同的色素带。
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
“光合作用”专题复习 一、要点梳理 (一叶绿体中的色素 1.分布:叶绿体基粒的囊状结构。 2.功能:吸收光能,传递光能,转化光能(只有较少数处于特殊状态的叶绿素a分子。 3.特性:不溶于水,能溶于酒精、丙酮和石油醚等。 4.分类及层析后位置 (1实验中几种化学物质的作用:丙酮作为提取液,可溶解叶绿体中的色素;层析液用于分离色素;二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分;碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。 (2实验的关键之处:研磨要迅速、充分,叶绿素不稳定,易被破坏,充分研磨是为了提取较多的色素;滤液收集后,要及时用棉塞将试管口塞紧,以防止滤液挥发;滤液细线不仅要细、直,而且要含有较多的色素,因此要在滤液干后,重复画2~3次;滤纸上的滤液细线不能触到层析液,否则会使滤液中的色素溶解于层析液中,滤纸条上得不到色素带。 (3色素提取液颜色淡的原因分析:研磨不充分,色素未能充分提取出来;未加CaC03,叶绿素分子被破坏;剪取叶片太少或加入丙酮太多,色素提取液浓度过低。
(二光合作用的过程 根据反应过程是否需要光能,将光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。对于这两个阶段,可以采用“列表”比较的方法,加强对知识的理解与掌握。 1.区别 物质:光反应阶段产生的[H],在暗反应阶段用于还原C3。 能量:光反应阶段生成的ATP,在暗反应阶段中将其储存的化学能释放出来,帮助C3形成糖类,ATP中的化学能则转化为储存在糖类中的化学能。 (三影响光合作用的因素及在生产上的应用
影响 当光照强度、CO2浓度突然发生改变时,短时间内会直接影响C3、C5、[H]、ATP及(CH2O生成量,进而影响叶肉细胞中这些物质的含量。具体可参照下表: 34 C3植物和C4植物是按照固定CO2的途径为依据来划分的。C3植物只有C3途径,而C4植物有C3和C4两条途径。C3植物的维管束鞘细胞内无叶绿体,C4植
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（）
光合作用的专题训练 班级：??????????姓名： 一、非选择题 1．适当的遮光处理可以使有些植物的光合速率比自然光照下高。我省的科研人员为了探究适合某种草莓生长的遮光程度，进行了相关实验，结果如图所示。请回答下列问题： （1）草莓的种类属于该实验的_______________变量，该科研人员在选择该种草莓植株时，应考虑的因素有__________________________。 （2）不遮光组与遮光Ⅰ或Ⅱ组相比，植株干重较小，试分析原因:___________________。（3）若遮光程度大于Ⅱ时，植株干重会逐渐降低，则可以确定最适宜遮光程度的范围为_____________。据上所述，若要得到最适遮光程度应如何继续实验？________________。 2．为探究某品种水稻幼苗在不同光照条件下的实际光合速率，某科研小组将水稻幼苗置于多组装置中进行实验（各装置中温度、二氧化碳浓度等条件相同且适宜）。在不同的光照强度下，测定单位时间内CO2的释放量，并计算出O2的产生量，分别绘制成A、B 曲线如图所示。请据图回答下列问题： （1）图中m值是在___________条件下测得的。若实验中的每组装置都只能利用一盏瓦数不变的台灯照射，则可以通过调节____________来改变光照强度。 （2）当光照强度为c时，突然改变装置中的某因素，立刻测量光合作用的产物，发现
水的消耗速率和ATP的生成速率均未立刻增加，而叶绿体中C3的含量下降，试分析最可能的原因是________ （3）水稻幼苗的光补偿点（即光合速率等于呼吸速率时的光照强度）为图中的_______点，此时水稻叶肉细胞的细胞器中[H]的移动方向有：____________________________________________。 （4）在整个实验过程中，水稻幼苗可通过_________作用将储藏在有机物中稳定的化学能转化为ATP中的化学能和热能。 3．科研人员研究了不同植物固定CO2的能力。研究者将叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别放置在相同的、温度适宜且恒定的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5 min测定一次小室中的CO2浓度，结果如图所示。回答下列问题： （1）当CO2浓度约为0.8 mol/L 时，请你比较A、B两植物的光合作用强度：_________（填“A>B”“A=B””A 有关光合作用的计算1 1、导测题汇编P 43，第60题 例：将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中。如果不给以光照，则CO 2含量每小时增加20mg ；如果给予充足的光照，则容器内CO 2的含量每小时减少46mg ，根据测定，在上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖45mg 。（如有小数，保留一位） （1）在光照条件下，每小时通过光合作用消耗了____________mg 的二氧化碳，通过呼吸作用产生了____________mg 的二氧化碳，说明光对该植物呼吸作用强度________________。 （2）在有光的条件下，该植物每小时能净积累葡萄糖___________mg 。 （3）在一昼夜中，将该装置先在充足光照条件下放置20h ，再在黑暗条件下放置4h ，该植物体内葡萄糖净积累______________mg ，该装置中CO 2含量的变化是______________mg ，O 2含量的变化是______________mg 。 解： （1）单独考虑光合作用 设光合作用消耗的二氧化碳为x 1mg/h x 1=66mg/h 光合作用产生的氧气为x 2mg/h x 2=48mg/h 酶 13.6mg/h 14.5mg/h 20mg/h 有氧呼吸：C 6H 12O 6 + 6O 2 + 6H 2O 6CO 2 + 12H 2O + 能量 光能 叶绿体 66mg/h 45mg/h 光合作用：6CO 2 + 12H 2O C 6H 12O 6 + 6O 2 + 6H 2O 48mg/h 6 x 1 44 1 45 180 = 1 45 180 6 x 2 32 = 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 光合作用实验题专题训练 一、实验题（共63小题） 浓度的增高是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO 2 而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用， 和BTB加水配制成蓝色溶液，并向进行了如下实验：用少量的NaHCO 3 使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶溶液中通入一定量的CO 2 液分别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一只不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。 *遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题： （1）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由__________引起的；若1号试管的溶液是蓝色， 则说明2至7号试管的实验结果是__________（填“可靠的”或“不可靠的”）。 （2）表中X代表的颜色应为（填“浅绿色”、“黄色”、或“蓝色”），判断依据是__________。 （3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草__________。 考点：细胞呼吸光合作用的基本过程 答案：（1）不同光强下水草的光合作用和呼吸作用；不可靠的； 浓度（2）黄色；水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO 2 高于3号管；（3）光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的量相等。 CO 2 试题解析：1号试管和其他试管对比，自变量是水草的有无。若1号试管的溶液是蓝色，说明水草培养液中有自养型微生物，且光合作用强度大于呼吸作用强度，导致二氧化碳含量下降；2号试管遮光，水草只进行呼吸作用，不进行光合作用，二氧化碳含量越来越多，故溶 光合作用与呼吸作用的计算 1、将某绿色植物置于密封的玻璃容器中，在一定条件下给以充足的光照，容器内CO2的含量每小时减少了36mg、放在黑暗条件下，容器内CO2含量每小时增加8mg，据实验测定，该植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖30mg。回答： (1)上述条件下，光照时细胞呼吸的强度与黑暗时细胞呼吸的强度_____（相等） (2)在光照时该植物每小时葡萄糖的净生产量是_________mg。（24.55 mg ） (3) 若在一昼夜中给4小时光照、20小时黑暗，此植物体内有机物的含量是 A 增加B减少 C 不变 D 先减后增 2、（8分）将一株植物置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定 （1）在25 ℃条件下，若这株植物在充分光照条件下1小时积累的有机物都是葡萄糖，则1小 时积累葡萄糖 g。(0.06) （2）在25 ℃条件下，这株植物在充分光照下1小时总共制造葡萄糖 g。(0.09) （3）如果一天有10小时充分光照，其余时间在黑暗下度过，如果光照时的温度为25℃，黑暗 时的温度为15℃，则一昼夜积累葡萄糖 g.( 0.39) （4）从以上计算可知，种在新疆地区的西瓜比种在江浙一带的甜，其原因之一是。(昼夜温差大、积累葡萄糖多) 3、藻类和草履虫在光下生活于同一溶液中。已知草履虫每星期消耗0.1 mol葡萄糖，藻类每星 期消耗0.12 mol葡萄糖。现在该溶液中每星期葡萄糖的净产量为0.03 mol。这一溶液中每星期 A.0.03 mol B.0.60 mol C.1.32 mol D.0.18 mol 4、在光合作用下，要保持叶绿体中五碳化合物数量不变，同时合成1mol葡萄糖，暗反应中将产生多少摩尔三碳化合物 A 2mol B 4mol C 6mol D 12mol 若该植物处于白天均温30℃，晚上均温15℃，有效日照15 h环境下，请预测该植物1 d中积累 的葡萄糖为 A.765 mg B.1485 mg C.315 mg D.540 mg 6、有一瓶子有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出CO2的体积之比是3：5，这是因为 A 有1/2的葡萄糖用于有氧呼吸 B 有2/3的葡萄糖用于有氧呼吸 专题跟踪训练(五) 一、单选题 1．(湖南省、江西省十四校联考)下图是[H]随化合物在生物体内的转移过程,下列对其分析不正确的是( ) A．[H]经①→②转移到葡萄糖,首先光反应产生[H]然后用于暗反应C3的还原 B．③→⑤依次在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行 C．不能产生[H]的过程有②④⑤ D．能产生ATP的过程有①③④⑤ [解析][H]经①→②转移到葡萄糖,表示光合作用过程,首先光反应阶段产生[H],然后用于暗反应过程中三碳化合物的还原,A正确；③→⑤过程表示有氧呼吸,其三个阶段分别发生于细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,B正确；图中显示②④⑤利用[H]产生了其他化合物,并不产生[H],C正确；能产生ATP的过程有①③⑤,而④不是无氧呼吸的第二阶段,不产生ATP,D错误。 [答案] D 2．(湖南省、江西省十四校联考)下列有关呼吸作用的叙述,错误的是( ) A．有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用的产物不同 B．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 C．与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码 D．人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 [解析]酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,A正确；病毒的核酸复制发生在宿主细胞中,需要宿主细胞提供原料、酶、能量等,B正确；细菌是原核生物,没有细胞核,遗传物质主要存在于拟核中,因此其与呼吸作用有关的酶由拟核中的基因编码,C正确；人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供,此时由于供O2不足肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,而乳酸不能再分解供能,将和碳酸氢钠生成乳酸钠排出体外,D错误。 [答案] D 3．(新疆第一次适应性检测)下列与叶肉细胞相关的叙述,正确的是( ) A．Mg是组成叶绿体中各种色素的必需元素 光合作用专题 1、实验：绿叶中色素的提取和分离 2 过程注意事项操作目的 提取色素 (1) 选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高 (2) 研磨时加无水乙醇溶解色素 (3) 加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保护色素 (4) 迅速、充分研磨防止乙醇挥发，充分溶解色素 (5) 盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化 分离色素 (1) 滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散 (2) 滤液细线要直、细、匀使分离出的色素带平整不重叠 (3) 滤液细线干燥后再画－两次使分离出的色素带清晰分明 (4) 滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中实验结果： 3、捕获光能的色素和结构 4过 程 光反应 暗反应 图 解 条 件 必须在光下 有光、无光都可以 场 所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 物质转化 ①水的光解 2H 2O ――→光4[H]＋O 2↑ ②ATP 的合成： ADP ＋Pi ――→酶 能量ATP 能量 转化 光能―→电能―→活跃的化学能―→有机物中稳定的化学能 联系 光反应为暗反应提供[H]、ATP ，暗反应为光反应提供ADP 和Pi ，如图： 光合作用的总反应式： 6CO 2 + 12H 2O C 6H 12O 6 + 6H 2O + 6O 2 5、光合作用与细胞呼吸的相关测定 （1）光合作用速率表示方法：通常以一定时间内CO 2等原料的消耗或O 2、（CH 2O ）等 产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。 （2）在有光条件下，植物同时进行光合作用和细胞呼吸,实验容器中O 2增加量、CO 2 减少量或有机物的增加量,称为表观光合速率，而植物真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率。如右图所示。 （3）呼吸速率：将植物置于黑暗中，实验容器中CO 2 增加量、O 2减少量或有机物减 少量都可表示呼吸速率。 （4）一昼夜有机物的积累量（用CO 2量表示）可用下式表示:积累量=白天从外界吸收的CO 2量-晚上呼吸释放的CO 2 酶 1． 2． 3 ． 4． 、选择 题 光合作用专题训练 关于 “光合色素的提取和分离 ”实验的叙述，错误的是 A.可用 95% 乙醇提取叶绿体中的色素 B.色素能分离是因为在层析液中不同色素溶解度不同 C.滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠 D.在滤纸条上扩散速度最快的色素呈黄色 2016 江苏）下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正 确的是 A ．应该在研磨叶片后立即加入 CaCO 3，防止酸破坏叶绿素 B ．即使菜叶剪碎不够充分，也可提取出 4 种光合色素 C ．为获得 10mL 提取液，研磨时一次性加入 10mL 乙醇研磨效 果最好 D ．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 2016 课标卷 2）关于高等植物叶绿体中色素的 叙述，错误的是 A ．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中 B ．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收 C ．通常红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用 D ．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的 2016 上海） 从种植于室内普通光照和室外强光光照下的同种植物分 别提取叶片的叶绿体色素，用纸层析法分离，结果如右图。下列判断正 确的是 室内植物叶片偏黄 B ．室外植物叶片偏绿 室外植物叶片胡萝卜素含量 ＞叶黄素含量 室内植物 叶片叶绿素 a 含量＞叶绿素 b 含量 5．（ 2016 上海）据右图分析，在光合作用的光反应中 A ．电子受体是水 B ．电子供体是 NADPH C ．反应场所位于叶绿体内膜 D ．H +浓度差驱动 ATP 合成 A ． C ． D ． 6．（ 2016 天津）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时 间后，突然改用 光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列光源与瞬间发 生变化的物质，组合正确的是 A ．红光， ATP 下降 B ．红光，未被还原的 3-磷酸甘油酸上升 C ．绿光， NADPH 下降 D ．绿光，核酮糖二磷酸上升 7．将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培 养时间的延长，玻璃容器内 CO 2浓度可出现的变化趋势是 A.一直降低，直至为零 B.一直保持稳定，不变化 C.降低至一定水平时保持相对稳定 D. 升高至一定水平时保持相对稳定 8．下图表示在适宜光照、 CO 2 等条件下，其植物 在不同温度下的表观光合速率和细胞呼吸速率曲 线。下列叙述错误的是 A.温度主要影响光合作用的碳反应阶段 B. 细胞呼吸酶的适宜温度比光合作用酶的适宜 温 度高 C. 温度在 30℃左右时，真正光合速率最大 D. 若保持 25℃，每天交替进行 12h 光照和 12h 黑 光合作用计算专题 1.将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中，在一定条件下不给光照，ＣＯ２的含量每小时增加8ｍｇ；如给予充足的光照后，容器内ＣＯ２的含量每小时减少36ｍｇ。据实验测定上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30ｍｇ。请回答： （1）上述条件下，比较光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度是_______的。 （2）在光照时植物每小时葡萄糖的净生产量是_________ｍｇ。 （3）若一昼夜中先光照4ｈ，接着放置在黑暗的条件下20ｈ，该植物体内有机物含量的变化是_________。 解析：光合作用强度大小的指标一般用光合速率表示。光合速率通常以每小时每平方分米叶面积吸收二氧化碳的毫克数表示。由于绿色植物每时每刻（不管有无光照）都在进行呼吸作用，分解有机物，消耗氧气，产生二氧化碳；而光合作用合成有机物，吸收二氧化碳，释放氧气，只在有光条件下才能进行。也就是植物在进行光合作用吸收二氧化碳的同时，还进行呼吸作用释放二氧化碳，而呼吸作用释放的部分或全部二氧化碳未出植物体又被光合作用利用。所以人们把在光照下测定的二氧化碳的吸收量（只是光合作用从外界吸收的量，没有把呼吸作用产生的二氧化碳计算在内）称为表观光合速率或净光合速率。如果我们在测光合作用速率时，同时测其呼吸速率，把它加到表观光合速率上去，则得到真正光合速率。 真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率 具体可表达为： 真正光合作用ＣＯ２的吸收量=表观光合作用ＣＯ２的吸收量+呼吸作用ＣＯ２释放量 如果将上述公式推广到氧气和 葡萄糖，则得到下列公式： ﹙1﹚真正光合作用Ｏ２释放量=表观光合作用Ｏ２释放量+呼吸作用Ｏ２吸收量 ﹙2﹚真正光合作用葡萄糖合成量=表观光合作用葡萄糖合成量+呼吸作用葡萄糖分解量 求解 （1）先利用化学方程式计算出光照条件下，光合作用每小时真正产生30ｍｇ葡萄糖需要消耗的ＣＯ２量。 从上面计算结果可知，植物真正产生30ｍｇ的葡萄糖，需要44ｍｇ的ＣＯ２，而实际上容器内ＣＯ２的含量每小时只减少36ｍｇ，还有8（44－36）ｍｇ的ＣＯ２来自光照条件下呼吸作用释放出来的。与题目交待的不给光照时（只能进行呼吸作用）产生的ＣＯ２量相等。所以在该条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度是相等的。 （2）由呼吸作用每小时产生的ＣＯ２的量是8ｍｇ，计算出消耗的有机物葡萄糖量 题目交待光照时，植物每小时真正（总的）能产生葡萄糖30ｍｇ，呼吸作用消耗5.5ｍｇ，则净生产量为24.5（30－5.5）ｍｇ。 此问题，还可以根据ＣＯ２的实际减少量来计算，题目交待在光照条件下容器内的ＣＯ２的含量每小时减少36ｍｇ，这是与植物的呼吸作用无关的，减少的ＣＯ２已作为光合作用的原料合成了葡萄糖，也就是净产生的葡萄糖，具体计算如（1） （3）根据上述（1）（2）的计算结果，可知一昼夜（24ｈ）中，4ｈ制造的葡萄糖总量为4×30=120ｍｇ，消耗总量为24×5.5=132ｍｇ，两数说明该植物体内有机物含量减少。或者先计算4ｈ产生的葡萄糖量为4×24.5=98ｍｇ，再计算20ｈ黑暗（只有呼吸作用）消耗的葡萄糖量为20×5.5=110ｍｇ，然后再比较这两个数据，可得出同样结论。 变式：假设某植物光合作用制造的有机物仅有葡萄糖，呼吸作用利用的有机物也只有葡萄糖。将此绿色植物置于密闭的玻璃容器中，在一定条件下给予充足的光照后，容器内ＣＯ２的含量每小时减少了180ｍｇ，放在黑暗条件下，容器内ＣＯ２含量每小时增加40ｍｇ。 （1）若测得该绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖225ｍｇ，则上述光照条件下每小时通过呼吸作用释放的ＣＯ２的量为__ｍｇ （2）其他条件不变，将此植物置于光照条件下1ｈ，再置于黑暗条件下4ｈ，此植物体内有机物含量变化情况是___，具体数值___ｍｇ。 答案：（1）150 （2）增加13.6有关光合作用的计算(精)
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