61高考生物一轮复习光合作用专题61.docx

61高考生物一轮复习光合作用专题61.docx

《61高考生物一轮复习光合作用专题61.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《61高考生物一轮复习光合作用专题61.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

61高考生物一轮复习光合作用专题61

高考生物专题训练三：

细胞的能量供应和利用

第四讲光合作用专题（附参考答案）

一、绿叶中色素的提取和分离（重点实验）

实验原理：

①．绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取色素。

②．绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同而分离。

（溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢）。

方法步骤：

1.提取色素

加入SiO2、CaCO3

称取绿叶研磨过滤收集滤液

无水乙醇

2.制备滤纸条

取干燥处理过的定性滤纸，将滤纸剪成长6cm、宽1cm的滤纸条，并在一端剪去两角，在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

3.画滤液细线

用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细而直的滤液细线，待干燥后再画两、三次。

4.分离叶绿体中的色素

将3mL层析液倒入烧杯，插入滤纸条（有滤液细线的一端朝下），但不能让滤纸上的滤液细线触到层析液，盖上烧杯。

现象及结论：

1、溶解度：

胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b

2、含量：

叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素

3、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

实验成功的关键及注意事项

（1）叶片要新鲜，颜色要深绿，无刺激性异味，且易于研磨。

（2）加入少许SiO2的目的是为了研磨充分，加入少许CaCO3的目的是为了防止研磨时

叶绿体中色素受到破坏，加无水乙醇的目的是提取叶绿体中的色素。

（3）研磨要迅速、充分，防止无水乙醇挥发。

（4）滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。

（5）剪去滤纸条一端的两角，防止色素带扩散不整齐（防止边缘效应）。

（6）滤液细线不仅细、直，而且含有比较多的色素（可以画两三次）。

（7）滤纸上的滤液细线不能浸入层析液，防止色素溶解在层析液中而使实验失败。

[基础训练题]1．线粒体和叶绿体都是重要的细胞器，下列相关叙述错误的是（）

A．两者都能产生ATP，但最初的能量来源不同

B．需氧型生物的细胞均有线粒体，植物细胞均有叶绿体

C．两者都含有磷脂和多种酶，叶绿体中还含有色素

D．两者都有内膜和外膜，叶绿体基质中一般还含有基粒

2.绿色植物进行光合作用时，光能的吸收发生在叶绿体的（）

A.内膜上B.基质中C.类囊体膜上D.各部位上

3．右图是用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长

光波的曲线图，试判定A和B分别为何种色素（）

A．叶绿素、类胡萝卜素B．类胡萝卜素、叶绿素

C．叶黄素、叶绿素aD．叶绿素a、叶绿素b

4．将阳光通过三棱镜后的七色光投射到水绵上，水中的好氧细菌聚集最多的一组光区是

A．红光和黄绿光B．红光和橙光C．红光和蓝紫光D．黄光和蓝紫光

5．在圆形滤纸的中央，点上绿叶色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸的中央向四

周扩散，形成四个色素环带，排在最里圈的色素是（）

A.橙黄色B.黄绿色C.蓝绿色D.黄色

6．纸层析法分离叶绿体色素时，滤纸条最上端的色素名称和颜色分别是（）

A．叶绿素a、蓝绿色B．叶绿素b、黄绿色C．胡萝卜素、橙黄色D．叶黄素、黄色

7.把下列药物选入相应的空白处A.丙酮B.碳酸钙C.二氧化硅D.层析液

①保护叶绿素（）②溶解各种色素（）

③为研磨充分（）④促使各种色素在滤纸上扩散（）

8.用纸层析法将绿叶中色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带的颜色是（）

A.黄色B.橙黄色C.黄绿色D.蓝绿色

9．如图所示，现有四个实验装置，若要验证绿色开花植物产生O2需要光和验证O2是否由绿色植物释放，则应选用的实验组合分别是（）

A．①②和①③

B．②③和①②

C．②④和①③

D．②③和③④

10.右图是从绿叶中色素的提取和分离实验

（1）请据图写出各步骤的名称：

A_B_

C_D_

（2）四种色素在滤纸上扩散的速度，

从快到慢的顺序、颜色及含量是：

a填图3—10

b四种色素中含量最多的是。

c四种色素中溶解度最高的是。

d四种色素在滤纸上扩散速度最慢的是。

二、光合作用的原理

1、光合作用的探究历程

科学家

科学实验

结论

普里

斯特利

①．分别将点燃的蜡烛和小鼠放入一个密闭的玻璃罩内，蜡烛熄灭，小鼠死亡。

②．分别将点燃的蜡烛和小鼠与绿色植物一起

放入一个密闭的玻璃罩内，蜡烛不易熄灭；

小鼠也不容易死亡。

绿色植物可以更新空气

英格豪斯

在阳光的照射下，普里斯特利的实验才能成功

光合作用需要光

萨克斯

半遮光实验：

曝光一半的叶片遇碘蒸气变蓝，

遮光一半的叶片遇碘蒸气不变蓝。

光合作用的产物之一是淀粉

恩吉尔曼

将水绵和好氧细菌制作成临时装片，并用极细

的光束照射，发现好氧细菌集中在叶绿体。

光合作用的产物之一是氧气

光合作用的场所是叶绿体。

鲁宾和

卡门

用同位素标记法追踪H2O和CO2中的氧

光合作用释放的氧气全部

来自水中的氧。

卡尔文

用同位素标记法追踪碳

有机物中的碳来自CO2的碳

2、光合作用的过程

项目

光反应

暗反应

条件

需要色素、光和酶

不需色素和光，需多种酶

场所

叶绿体的类囊体薄膜

叶绿体基质

物质转化：

把CO2和H2O

转变为有机物

水的光解：

2H2O

4［H］+O2↑

ATP的生成：

ADP+Pi

ATP

CO2的固定：

CO2+C5

2C3

能量转化

将光能转化为ATP中活跃的化学能

将ATP中活跃的化学能转化为

有机物中稳定的化学能

3、化能合成作用

少数种类的细菌，能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，

叫做化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。

如：

硝化细菌，能将土壤中的NH3氧化

成HNO2，再将HNO2氧化成HNO3，并利用这两个化学反应中释放出来的化学能，将CO2和水合成有机物，并供自身利用。

还有硫细菌、铁细菌等。

4、生物类型小结

（1）结构分类

病毒：

无细胞结构，只由核酸（DNA或RNA）和蛋白质组成

原核生物：

无成形的细胞核，如细菌、蓝藻

真核生物：

有成形的细胞核，如动物、植物、真菌

（2）呼吸方式分类（3）代谢方式分类

需氧生物：

动物、植物、部分细菌和真菌自养型生物：

绿色植物、光合细菌

厌氧生物：

部分细菌和真菌化能合成细菌

兼性厌氧生物：

酵母菌异养型生物：

动物、多数细菌、真菌

[基础训练题]11．光合作用中形成ATP的部位是：

（）

A．叶绿体外膜B．类囊体C．叶绿体基质D．叶绿体内膜

12．如果做一个实验要测定藻类植物是否进行光反应，最简单的方法是：

（）

A．糖类的生成量B．二氧化碳吸收量C．氧气释放量D．五碳化合物的生成量

13．下列关于光反应与暗反应过程的叙述，正确的是（）

A．光反应和暗反应都产生ATPB．光反应产生ATP和暗反应合成糖类都属物质代谢

C．光反应需要光而不需要酶，暗反应不需要光而需要酶D．暗反应必须依靠光反应

14．把一棵重0.2公斤的柳树，栽种于肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其重达到11公斤，增加的这10多公斤，主要来源于（）

A．土壤中的元素　B．土壤中的H2O　C．大气中的H2O　D．大气中的CO2

15．光合作用的实验中，如果所有的水中有0.20%的水分子含有18O,所有的CO2中0.68%的分子中含有18O，那么，光合作用释放的氧气中含有18O的比例为（）

A．0.20%B．0.48%C．68%D．0.88%

16．光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是（）

AH20、C02、ADPB．C02、[H]、ATPC．H20、C02、ATPD．[H]、H20、ADP

17.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（）

A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液

B.光照、无空气、临时装片中无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、临时装片中无NaHCO3稀溶液

18．下列关于光合作用说法正确的是（）

A.光反应在叶绿体内的囊状薄膜上进行。

暗反应在叶绿体内的基质中进行

B.光反应是把光能转化为电能，暗反应是把电能转化为化学能

C.我们今天使用的煤、石油等化石燃料源自于光合作用的产物

D.玉米叶片中参与光合作用的细胞是叶肉细胞和茎部细胞

19．据图回答：

（1）ABCD几种生理过程分别为：

光能

ABCD

CO2+H2OCO2+H2O+能量

（2）酵母菌获得能量的方式为（填字母）AC

（3）硝化细菌、蓝藻合成有机物的方式分别C6H12O6

是和（填字母）

BD

CO2+H2OC2H5OH+CO2+能量20．根据下面光合作用图解，请回答：

化学能

⑴图中编号所代表的物质分别是：

①_______；②________；③；④______。

⑵暗反应需要光反应提供的物质是_______和________。

⑶图中5是_______阶段，反应场所是叶绿体的______，

图中6是_______阶段，反应场所是叶绿体的______。

三、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用

（1）光对光合作用的影响

①光质：

白光下光合作用最强，其次是红光和蓝紫光，绿光下最弱。

②光照强度：

植物的光合作用强度在一定范围内随着光照

强度的增加而增加，但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加。

当外界条件变化时，光补偿点和光饱和点移动规律：

a、若呼吸速率增加，光补偿点应右移；光饱和点不变。

b、若呼吸速率减小，光补偿点应左移；光饱和点不变。

c、若呼吸速率基本不变，光合速率下降时，光补偿点应右移；光饱和点左移。

d、若呼吸速率基本不变，光合速率下降时，光补偿点应左移；光饱和点右移。

③光照时间：

光照时间长，光合作用时间长，有利于植物的生长发育。

（2）CO2浓度：

在一定范围内，植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度不再增加。

生产上使田间通风良好，供应充足的CO2

（3）温度：

温度通过影响酶的活性进而影响光合作用速率，生产上白天升温，增强光合作用，晚上降低室温，抑制呼吸作用，以积累更多有机物。

（4）矿质元素：

N、P、K等矿质元素都会影响光合作用速率，在生产上适当施肥有利于

提高农作物的产量。

（5）水：

当植物叶片缺水时，气孔会关闭，减少水分的散失，同时影响CO2进入叶内，

暗反应受阻，光合作用下降。

生产上应适时灌溉，保证植物生长所需要的水分。

四、光合作用与呼吸作用的比较

光合作用

呼吸作用（有氧呼吸）

代射性质

合成代谢

分解代谢

发生部位

含叶绿体的细胞（主要是叶肉细胞）

所有活细胞

反应场所

叶绿体

细胞质基质和线粒体

条件

光、水、二氧化碳、适宜温度、酶、色素

有光无光都可，适宜温度、氧气、酶

能量代谢

光能转变为化学能，贮存于有机物中

释放有机物中的化学能，并合成ATP

物质代谢

将无机物（CO2＋H2O）合成有机物

将有机物分解为无机物（H2O和CO2）

联系

光合作用的产物作为呼吸作用的物质基础（有机物和氧气均为呼吸作用的原料），呼吸作用产生的二氧化碳可为光合作用所利用

五、光合作用与呼吸作用相关题型训练

（一）、过程图解类

21．如下图表示改变光照强度和CO2浓度时，与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。

（1）光照强度影响光合作用的阶段，CO2浓度影响光合作用的阶段。

（2）突然停止光照，叶绿体中ATP和［H］的含量，曲线a表示，为什么在无光照时迅速上升？

__________________________________________。

（3）曲线b表示，为什么在CO2浓度降低时迅速上升？

。

22．下图是植物体内几项生理活动关系示意图

（1）通过[①]____________把[A]________转变

成储存在________中的稳定的化学能。

（2）影响[②]_________的外界因素主要是_______

能量B中约有_____%转移到ATP中。

（3）以上四种作用中能产生水的有____________。

（填序号）。

（4）用乳酸菌制作乳奶采用过程；在啤酒生产中，酵母菌大量繁殖时，通过上图中________（填序号）获得能量；发酵时，通过________（填序号）获得能量。

（二）、坐标曲线图类

23．（双选）如右图所示，原来置于黑暗环境中的绿色植物移至光下后，

CO２的吸收量发生了改变。

据图，判断下列叙述中正确的是（）

A．曲线AB段表示绿色植物没有进行光合作用

B．曲线BD段表示绿色植物仅进行光合作用

C．在B点显示，绿色植物光合作用和呼吸作用速率相等

D．D点以后表示，当光照强度增加到一定值时，光合作用速率不再增加

24．如图所示农田一昼夜温度变化Ⅰ、光照强度变化Ⅱ和植物吸收

CO2变化Ⅲ数据绘制成的曲线，则下列说法不正确的是（　　）

A．在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e时，光合作用吸收的CO2与

细胞呼吸释放的CO2量相等

B．a点的形成是由夜间的低温造成的

C．从c点开始合成有机物，到e点有机物的合成停止

D．增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积的措施包括提高光照强度、CO2浓度和充足的水分供应

25．在下曲线图中，有M、N、O、P、Q五个点，对它们的含义的叙述正确的是（　　）

①M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合

作用强度弱于呼吸作用强度　②N点时，植物体只进行呼吸

作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度　

③Q点时，光照强度不再是影响光合作用速率的主要因素　

④P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度

A．①②B．①③C．③④D．①④

26．将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如图。

下列叙述正确的是：

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加，a点左移，b点右移

27．如图所示，甲图表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，乙图表示将A植物放在不同CO2浓度环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线。

（1）在较长连续阴雨的环境中，生长受到显著影响

的是________植物。

（2）甲图a点表示的生理学含义是_______________，

b点称为光补偿点，若光照强度小于b点，光合

速率_______细胞呼吸速率；其他条件不变，增加CO2浓度，c点将向________移动。

（3）在c点时，叶绿体中ADP的运输方向___________________。

（4）乙图中d、e两点比较，限制d点光合速率差异的主要原因是___________，

e、f两点比较，限制f点光合速率差异的主要原因是__________。

（5）增施农家肥可提高光合速率的原因是______________________________________。

28．下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对CO2的吸收和释放状况的示意图。

甲图

是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：

（1）甲图曲线中C点和E点，植株处于何种生理活动

状态_____________________________________。

（2）根据甲图推测该植物光合作用强度最高的是___点，

植株积累有机物最多的是_____点。

（3）乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为______________，以致光反应产生的_____和______逐渐减少，从而影响了光合作用强度。

（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为___________________________。

（三）、计算类

29．将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h（光照相同），测其重量变化。

得到如下表的数据。

可以得出的结论是（  ）

组 别

一

二

三

四

温度/℃

27

28

29

30

暗处理后重量变化/mg

－1

－2

－3

－1

光照后与暗处理前重量变化/mg

+3

+3

+3

+1

A、该植物光合作用最适温度约27℃

B、该植物呼吸作用最适温度约29℃

C、27℃～29℃下的净光合速率相等

D、30℃下的真正光合速率为2mg/h

30．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，测定的条件和结果如下表（数据均为标准状态下测得，单位mL）

在充分光照条件下

暗处

15℃

25℃

15℃

25℃

CO2减少量

22.4

44.8

—

—

CO2增加量

—

—

11.2

22.4

（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。

（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。

（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.

（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。

31．将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中。

研究在10℃、20℃的温度条件下，分别置于黑暗和5klx、10klx条件下的光合作用和呼吸作用。

结果如下图所示（横坐标为时间，单位：

小时）。

分析正确的是（　　）

A．20℃时的呼吸速率是10℃时的4倍

B．在10℃、5klx的光照下，每小时光合作用

产生的氧气量是3mg

C．在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时少

D．在20℃、10klx光照下，每小时光合作用产生的氧气量是6mg

21、

（1）光反应暗反应

（2）减少三碳化合物（或C3）在无光照时因为缺少ATP和［H］，C3不能被还原，而CO2的固定仍在合成C3

（3）五碳化合物（或C5），在缺少CO2时，CO2固定减少，而C3的还原过程仍在合成C5

22、

（1）光合作用　光能　糖类（通常指葡萄糖）　

（2）有氧呼吸　氧气和温度　40.45　

（3）①、②　　（4）③无氧呼吸　②　④

27

（1）A　

（2）A植物的细胞呼吸速率　小于　右上方

（3）由叶绿体基质向类囊体薄膜移动（4）光照强度　CO2浓度

（5）农家肥被土壤微生物分解产生CO2，为植物光合作用提供原料

28、

（1）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量　

（2）D　E　（3）光照强度逐渐减弱　ATP　[H]　（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应。

10、

（1）（A）研磨（B）过滤（C）制备滤纸条并划滤液细线（D）分离色素

（2）a①胡萝卜素橙黄色②叶黄素黄色③叶绿素a蓝绿色④叶绿素b黄绿色

b叶绿素ac胡萝卜素d叶绿素b

19．

（1）A光合作用B化能合成作用C有氧呼吸D酒精发酵或无氧呼吸

（2）C、D（3）B、A

20．⑴①[H]；②ATP；③CO2；④（CH2O）或糖类

⑵[H]和ATP。

⑶光反应；类囊体薄膜上；暗反应；基质中。

⑷光照强度、光照时间、温度、CO2的浓度、水分

21、

（1）光反应暗反应

（2）减少三碳化合物（或C3）在无光照时因为缺少ATP和［H］，C3不能被还原，而CO2的固定仍在合成C3

（3）五碳化合物（或C5），在缺少CO2时，CO2固定减少，而C3的还原过程仍在合成C5

22、

（1）光合作用　光能　糖类（通常指葡萄糖）　

（2）有氧呼吸　氧气和温度　40.45　

（3）①、②　　（4）③无氧呼吸　②　④

27

（1）A　

（2）A植物的细胞呼吸速率　小于　右上方

（3）由叶绿体基质向类囊体薄膜移动（4）光照强度　CO2浓度

（5）农家肥被土壤微生物分解产生CO2，为植物光合作用提供原料

28、

（1）呼吸作用释放CO2的量等于光合作用吸收CO2的量　

（2）D　E　（3）光照强度逐渐减弱　ATP　[H]　（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了CO2原料的供应。

30、0.060.090.39昼夜温差大、积累葡萄糖多