第三单元 第10讲Word下载.docx
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A.由图可知，类胡萝卜素主要吸收400～500nm波长的光
B.用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度
C.由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中C3的量增加
D.土壤中缺乏镁时，植物对420～470nm波长的光的利用量显著减少
2.将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的某种色素提取液上，可获得该吸收光谱（图中的数字表示光的波长，单位为nm，暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱）。
则该色素是（ ）
A.类胡萝卜素B.叶黄素C.胡萝卜素D.叶绿素a
影响叶绿素合成的三大因素
命题点二 探究光合作用历程的实验分析
3.（2017·
西安调研）在光合作用的探究历程中，德国科学家梅耶根据能量转化和守恒定律，曾提出了植物在进行光合作用时发生能量转化的假说。
以下科学实验能证明这一假说的是（ ）
A.英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验
B.恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验
C.萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验
D.鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验
4.下面表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。
一段时间后，以下相关实验比较不正确的是（ ）
A.Y2的质量大于Y3的质量
B.④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量
C.②中水的质量大于④中水的质量D.试管①的质量大于试管②的质量
考点二 光合作用的基本过程
1.概念：
指绿色植物通过______，利用光能，把____________转化成储存着能量的有机物，并且释放出____的过程。
2.过程3.反应式（写出反应式并标出元素的去向）
（1）若有机物为（CH2O）：
。
（2）若有机物为C6H12O6：
（1）细胞中不能合成ATP的部位是叶绿体中进行光反应的膜结构（ ）
（2）H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体基质中（ ）
（3）离体的叶绿体基质中添加ATP、[H]和CO2后，可完成暗反应过程（ ）
（4）番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降的原因是光反应强度和暗反应强度都降低（ ）
下面是光合作用的图示，请分析：
（1）结构A中发生了怎样的能量转变？
（2）当供给14CO2时，放射性出现的顺序是：
________________。
（3）如果突然停止光照，短时间内C3的含量将会____。
C3的合成速度将会____。
1.光反应和暗反应之间的联系
（1）光反应为暗反应提供两种重要物质：
[H]（NADPH）和ATP，[H]既可作还原剂，又可提供能量；
暗反应为光反应也提供三种物质：
ADP、Pi以及NADP＋，注意产生位置和移动方向。
（2）暗反应有光无光都能进行。
若光反应停止，暗反应可持续进行一段时间，但时间不长，故晚上一般认为只进行呼吸作用，不进行光合作用。
（3）相同光照时间内，光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多，因为[H]、ATP基本不积累，利用充分；
但一直光照会造成[H]、ATP的积累，利用不充分。
例如：
若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用，甲一直光照10分钟，黑暗处理10分钟；
乙光照5秒，黑暗5秒，持续20分钟，则光合作用制造的有机物：
甲＜乙（暗反应时间长）。
2.利用同位素示踪法判断光合作用C、H、O的转移途径
（1）H：
3H2O
[3H]
（C3H2O）。
（2）C：
14CO2
14C3
（14CH2O）。
（3）O：
H
O
18O2；
C18O2
C3
（CH
O）。
3.环境改变时光合作用各物质含量的变化分析
（1）分析方法：
需从物质的生成和消耗两个方向综合分析。
示例：
CO2供应正常，光照停止时C3的含量变化
（2）物质含量变化的比较
条件
光照由强到弱，CO2供应不变
光照由弱到强，CO2供应不变
CO2供应由充足到不足，光照不变
CO2供应由不足到充足，光照不变
C3含量
C5含量
[H]和ATP的含量
（CH2O）的合成量
命题点一 光合作用的过程分析
1.下列关于光合作用的叙述，错误的是（ ）
A.光反应阶段不需要酶的参与B.暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗
C.光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗D.光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能
2.阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，下图表示一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后光合作用吸收CO2和释放O2量的变化，据此正确的分析是（ ）
A.光斑照射前，光合作用无法进行
B.光斑照射后，光反应和暗反应迅速同步增加
C.光斑照射后，暗反应对光反应有限制作用
D.光斑移开后，光反应和暗反应迅速同步减弱
3.百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境。
下面为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图，据图分析错误的是（ ）
A.图中B物质可能是葡萄糖B.线粒体和细胞质基质均能产生CO2
C.PEP、RuBP均能与CO2结合D.夜间细胞液pH可能会下降
利用简图法理顺光反应和暗反应的关系
（1）光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi以及NADP＋。
（2）没有光反应，暗反应无法进行；
没有暗反应，有机物无法合成，光反应也会受到抑制。
命题点二 分析条件骤变对叶绿体中物质含量的影响
4.在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是（ ）
A.C3和C5都迅速减少B.C3和C5都迅速增加C.C3迅速增加，C5迅速减少D.C3迅速减少，C5迅速增加
5.下图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。
下列有关叙述，正确的是（ ）
A.t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多
B.t2→t3，暗反应限制光合作用；
若在t2时刻增加光照，光合速率将再提高
C.t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果
D.t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物还原后的直接产物含量降低
利用模型法分析光合作用中物质的量的变化
（1）以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化。
（2）以上各物质变化中，C3和C5含量的变化是相反的，[H]和ATP含量变化是一致的。
（3）具体分析时只有理清C3、C5的“来源”与“去路”（C3产生于CO2的固定，消耗于C3的还原；
C5产生于C3的还原，消耗于CO2的固定），才能避开试题陷阱。
考点三 影响光合作用的因素及应用
1.光照强度
（1）原理：
光照强度通过影响植物的__反应进而影响光合速率。
光照强度增加，光反应速度____，产生的[H]和ATP增多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。
（2）曲线分析
①A点：
光照强度为0，此时只进行________。
②AB段：
随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐____。
③B点：
为光补偿点，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度____细胞呼吸强度。
④BC段：
表明随着光照强度不断增强，光合作用强度不断增强，到C点后不再增强了。
⑤C点：
为光饱和点，限制C点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、__的数量和最大活性，外部因素是CO2浓度等除光照强度之外的环境因素。
（3）应用：
①温室生产中，适当增强________，以提高光合速率，使作物增产；
②阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低，间作套种农作物，可合理利用光能。
2.CO2浓度
CO2影响__反应阶段，制约____的形成。
图1中A点表示CO2补偿点，即光合速率____呼吸速率时的CO2浓度，图2中A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。
B点和B′点都表示CO2饱和点。
在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光合速率。
3.温度
温度通过影响________影响光合作用。
AB段
在B点之前，随着温度升高，光合速率____
B点
酶的____温度，光合速率最大
BC段
随着温度升高，酶的活性下降，光合速率____，50℃左右光合速率几乎为零
温室栽培植物时，白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；
晚上适当____温室内温度，以降低细胞呼吸速率，保证植物有机物的积累。
4.水分
水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的____，如植物缺水导致萎蔫，使光合速率下降。
另外，水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内。
图1表明在农业生产中，可根据作物的需水规律，合理灌溉。
图2曲线中间E处光合作用强度暂时降低，是因为温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了______的供应。
5.光照强度、CO2浓度和温度对光合作用的综合作用
（1）常见曲线
P点：
限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着因子的不断加强，光合速率不断____。
Q点：
横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，影响因素主要为各曲线所表示的因子。
温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加__________，进一步提高光合速率；
当温度适宜时，可适当增加________和CO2浓度以提高光合速率。
命题点一 “光强、CO2、温度”三因素对光合作用的影响
山东齐鲁名校联考）科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到的实验结果如图所示。
请据图判断下列叙述不正确的是（ ）
A.光照强度为a时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同
C.光照强度为a～b，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度为b～c，曲线Ⅱ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高
2.下面为几种环境因素对植物光合作用影响的关系图，有关描述错误的是（ ）
A.图1中，若光照强度适当增强至最适状态，a点左移，b点右移
B.图2中，若CO2浓度适当增大至最适状态，a点右移，b点左移
C.图3中，a点与b点相比，a点时叶绿体中C3含量相对较多
D.图3中，限制b点光合作用的主要因素是光照强度和CO2浓度
命题点二 其他因素对光合作用的影响
3.电场会对植物的生长发育产生一种“无形”的影响。
在温室中同时增补电场和增施CO2，蔬菜产量可提高70%左右，这就是著名的“电场产量倍增效应”。
科学家根据电场强度与CO2浓度对黄瓜幼苗光合作用强度影响的实验，绘制如下曲线。
（1）第1组实验的作用是_________________________。
在饱和光照强度下，该实验的自变量是____________________________。
（2）第1组实验和第2组实验的曲线比较，说明______________________________________。
（3）根据实验曲线可知，在相同光照强度下，为了最大限度地增加作物产量，可以采取的措施是_____________________。
4.某植物在停止供水和恢复供水条件下，气孔开度（即气孔开放程度）与光合速率的变化如图所示。
请回答下列问题：
（1）停止供水后，光合速率下降。
这是由于水既是_____________________________________
的原料，又是光合产物在植物体内________的主要介质。
（2）在温度、光照相同的条件下，图中A点与B点相比，光饱和点低的是________点，其主要原因是________________。
（3）停止供水一段时间后，叶片发黄，原因是______________________________________。
此时类囊体结构被破坏，提供给暗反应的____________________减少。
考点四 绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验结果
色素种类
色素颜色
色素含量
溶解度
扩散速度
胡萝卜素
橙黄色
____
叶黄素
黄色
较少
较高
较快
叶绿素a
蓝绿色
较低
较慢
叶绿素b
黄绿色
较多
绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析
（1）收集到的滤液绿色过浅的原因分析
①未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分。
②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素（叶绿素）太少。
③一次加入大量的无水乙醇提取浓度太低（正确做法：
分次加入少量无水乙醇提取色素）。
④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
（2）滤纸条色素带重叠：
没经干燥处理，滤液线不能达到细、齐的要求，使色素扩散不一致造成的。
（3）滤纸条看不到色素带
①忘记画滤液细线。
②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
（4）滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带：
忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。
问题探究
（1）为什么研磨时要迅速？
（2）为什么盛放滤液的试管管口加棉塞？
（3）分析滤纸条上色素带宽窄不同的原因。
命题点一 实验基础
1.（2017·
厦门一中第二次月考）下列关于叶绿体中色素提取和分离实验的说法，不正确的是（ ）
A.实验中需要加入SiO2进行研磨，以破碎细胞和叶绿体
B.在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏
C.色素分离后在滤纸条上形成的4条色素带从上至下分别呈橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色
D.色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小
2.提取绿叶中的色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是（ ）
A.未见色素带，说明材料可能为黄化叶片B.色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液
C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多
D.胡萝卜素处于滤纸条最上方，是因为其在提取液中的溶解度最高
命题点二 实验拓展
3.植物的生长发育需要根从土壤中吸收水分和各种矿质元素，科学实验发现土壤中缺磷，会导致植株矮小，叶色暗绿。
依据叶色变化判断可能是缺少类胡萝卜素，试设计实验探究叶色暗绿是否是因为缺磷造成类胡萝卜素缺乏所致。
实验所需主要用具、试剂：
烧杯、漏斗、试管、研钵、完全培养液、仅缺磷的完全培养液、无水乙醇、SiO2、CaCO3、层析液等。
实验材料：
正常生长的黄瓜幼苗。
实验假设：
_______________________________________________________________。
实验步骤：
第一步：
取两个烧杯编号为A、B，各放入同样数量、_____________________________的黄瓜幼苗。
第二步：
A烧杯中加入完全培养液，B烧杯中加入等量____________________，置于相同且适宜的条件下培养，培养到两组黄瓜幼苗叶片出现颜色差异为止。
第三步：
分别从A、B两组中选取____________，用____________提取叶片色素，用________
法分离色素，观察比较_________________________________________________________。
实验结果预测：
（1）A、B两组类胡萝卜素色素带宽度和颜色一致，说明缺磷导致的叶色暗绿，不是由于类胡萝卜素缺乏所致。
（2）________________________________________________________________________。
重温高考 演练模拟
全国甲，4）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
2.（2013·
新课标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
3.（2016·
泰安模拟）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.叶绿体的类囊体薄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CO2分子合成一个三碳化合物
4.（2014·
新课标Ⅰ，2）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（ ）
A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP＋比值下降
5.（2015·
新课标Ⅰ，29）为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。
各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。
处理方法和实验结果如下：
A组：
先光照后黑暗，时间各为67.5s；
光合作用产物的相对含量为50%。
B组：
先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；
光合作用产物的相对含量为70%。
C组：
先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；
光合作用产物的相对含量为94%。
D组（对照组）：
光照时间为135s；
光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题：
（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量________（填“高于”“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是__________________________________________________
________________________；
C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要________，这些反应发生的部位是叶绿体的________。
（2）A、B、C三组处理相比，随着__________________________________________的增加，使光下产生的________________能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。
6.（2016·
全国乙，30）为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。
培养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。
（1）据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是________。
（2）b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高________________（填“CO2浓度”或“O2浓度”）。
（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。
根据这一结果能够得到的初步结论是____________________________。
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