自主学习能力测评高三生物一轮复习能量之源光与光合作用

结束放映进入导航页能量之源——光与光合作用结束放映进入导航页夯基固本·一目了然考点突破·有得放矢学科素养·专项提升高考集训·触类旁通结束放映进入导航页基础盘点1．能进行光合作用的生物一定含有叶绿体吗？提示：不一定。如光合细菌、蓝藻等不含叶绿体，但能进行光合作用。2．光反应中光能转化成的活跃化学能仅贮存于ATP中吗？3．光反应产生的[H]与细胞呼吸产生的[H]是否为同一类物质？提示：不是，除ATP外，还贮存于[H]中。提示：光反应产生的[H]为NADPH(还原型辅酶Ⅱ)，细胞呼吸产生的[H]为NADH(还原型辅酶Ⅰ)。结束放映进入导航页1．判断下列有关叶绿素叙述的正误。(1)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光(2013•新课标卷Ⅱ，2D)()(2)叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢。(2014·重庆卷，1C)()(3)叶绿体中色素的提取和分离实验中，在划出一条滤液细线后紧接着复重划线2～3次(2013•江苏卷，5C)()(4)利用纸层析法可分离4种叶绿体色素(2012•海南卷，9B)()(5)光合作用的色素和酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中()(6)研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素(2013•江苏卷，5D)()×××叶绿素主要吸收红光和蓝紫光√应该等干燥后在重复划线色素只分布在类囊体中×考题快练×结束放映进入导航页2．判断下列有关光合作用叙述的正误。(1)照光培养一段时间的绿藻，用黑布迅速将培养瓶罩上，绿藻细胞的叶绿体内CO2的固定加快(2014·新课标卷Ⅰ，2B)()(2)光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高(2015·安徽卷，2D)()(3)在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是Mg2＋吸收(2015·四川卷，1A)()(4)夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高(2015·海南卷，7B)()(5)绿藻照光一段时间，迅速遮光后，绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的是CO2的固定加快(2014·新课标卷Ⅰ，2B)()××需要载体蛋白参与××光照变弱，【H】和ATP减少，再生的C5减少√结束放映进入导航页3．判断下列有关影响光合作用的因素及应用的叙述(1)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CO2浓度一起保持稳定，不变化。(2012·海南卷，8B)()(2)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降低，暗反应强度降低。(2011·新课标卷，3B)()×√光合作用消耗CO2，玻璃容器内CO2浓度一起保持稳定结束放映进入导航页考点一、以过程图、示意图的形式，考查光合作用的过程1．光合作用的过程结束放映进入导航页2．光反应与暗反应的区别与联系项目光反应暗反应条件场所物质转化需色素、光、酶不需色素和光，需要多种酶在叶绿体内的类囊体薄膜上进行在叶绿体基质中进行(1)水的光解：2H2O酶4[H]＋O2；(2)ATP的合成：ADP＋Pi＋能量酶ATP(1)CO2的固定：CO2＋C5酶2C3；(2)C3的还原：结束放映进入导航页2．光反应与暗反应的区别与联系项目光反应暗反应能量转化物质转化光能→电能→ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能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：结束放映进入导航页3.光合作用总反应式中各元素的来源和去路H218O18O2光反应C18O2C3(CH218O)＋H218OCO2的固定CO2的还原14CO214C3(14CH2O)CO2的还原CO2的固定结束放映进入导航页4．光照、CO2浓度改变时C3、C5、[H]、ATP的变化(1)C3、C5、[H]、ATP含量变化：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)的合成量增加减少减少增加减少增加增加减少减少增加增加减少减少增加减少增加结束放映进入导航页(2)曲线图分析：注：在以上各物质的含量变化中，C3和C5含量的变化是相反的，若C3含量增加，则C5含量减少；[H]、ATP、和C5的含量变化是一致的，都增加，或都减少。结束放映进入导航页(1)光合作用中光反应产生的ATP只供暗反应利用。(2)原核生物无叶绿体，但蓝藻等原核生物内存在光合色素和有关光合酶，也可进行光合作用。(3)光合作用的色素只分布在叶绿体的类囊体薄膜上，参与光合作用的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中。结束放映进入导航页光合作用有氧呼吸[H]来源去向ATP来源去向H2O光解产生有氧呼吸第一、二阶段还原C3用于第三阶段还原O2光反应阶段产生三个阶段都产生用于C3还原供能用于各项生命活动(植物的C3还原除外)(4)要分清[H]和ATP的来源、去向结束放映进入导航页1．根据下面光合作用图解，判断下列说法正确的是()A．⑤过程发生于叶绿体基质中B．⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C．图示①～④依次为[H]、ATP、CO2、(CH2O)D．②不仅用于还原C3化合物，还可促进③与C5的结合解析：根据光合作用的过程判断①②③④⑤⑥分别表示[H]、ATP、CO2、(CH2O)、光反应和暗反应。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体的基质中。C3化合物还原过程中需要ATP，CO2固定过程中不需要ATP。答案：CC跟踪训练结束放映进入导航页2.如图是在电子显微镜下观察到的高等植物叶绿体结构模式图，下列有关叙述错误的是()A．①和②均为选择透过性膜B．③上分布有与光反应有关的色素和酶C．在③上形成的产物[H]和ATP进入④中为暗反应提供物质和能量D．④中进行的反应使ATP进入糖类等有机物中D解析：ATP水解后将活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能，而非直接将ATP转移到有机物中。结束放映进入导航页1．光照强度考点二、以过程图、示意图的形式，考查光合作用的过程结束放映进入导航页在一定光照强度范围，随光照强度增强，光合速率增大。P点的限制因素外因：外因：温度、CO2的供应量内因：色素含量、酶的数量和活性、C5的含量图乙曲线分析：A点：光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表明此时的呼吸强度。细胞代谢特点如图1。AB段：随光照强度增强，光合作用逐渐增强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用，此时呼吸作用强度大于光合作用强度(如图2)。(1)原理：影响光反应阶段ATP、[H]的产生。(2)图甲曲线分析：结束放映进入导航页B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，称B点对应的光照强度为光补偿点，如图3，植物白天的光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长。BC：随着光照强度不断增加，光合作用强度不断增强，到C点以上不再增加了(主要受细胞内酶的数量、活性、C3、C5含量限制)，如图4。称C点对应的光照强度为光饱和点。结束放映进入导航页2．CO2浓度图1和图2都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度的增加而增大，但当CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。受温度、光照强度的限制。图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图1和图2中的B和B′点都表示CO2饱和点。(1)原理：影响暗反应阶段C3的生成。(2)曲线分析：结束放映进入导航页3．温度P点对应的温度为进行光合作用的最适温度。(1)原理：通过影响酶的活性来影响光合速率。(2)曲线：(3)分析：结束放映进入导航页1．不能辨清表示实际光合速率、净光合速率、呼吸速率的关键词O2量CO2量有机物真正光合速率净(表观)光合速率呼吸速率O2产生量、生成量CO2固定量、同化量、消耗量有机物的制造量O2释放量、增加量CO2吸收量、减少量有机物积累量、增加量黑暗中O2吸收量黑暗中CO2释放量有机物减少量结束放映进入导航页植物的光(CO2)补偿点和光(CO2)饱和点受外界环境影响，当外界环境变化时，光(CO2)补偿点和饱和点都会发生相应变化，规律如下：(1)若呼吸速率增加，CO2(光)补偿点应右移，反之应左移。(2)若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，CO2(光)补偿点应右移，反之应左移。(3)阴生植物与阳生植物相比，CO2(光)补偿点和饱和点都相应向左移动。2.补偿点和饱和点并不是固定不变的结束放映进入导航页3．甲图和乙图表示某植物在适宜的CO2浓度条件下光合速率与环境因素之间的关系，下列相关描述中错误的是()A．甲图中，在a′点限制光合速率的主要因素是光照强度，在b′点限制光合速率的主要因素是温度B．从乙图可以看出，当超过一定温度后，光合速率会随着温度的升高而降低C．温度主要是通过影响酶的活性来影响光合速率的D．若光照强度突然由a变为b，短时间内叶肉细胞中C3的含量会增加D跟踪训练解析：甲图表示光照强度和温度对光合速率的影响，乙图表示温度对光合速率的影响。分析甲图中某点上的限制因素时，要看其是否达到饱和点。如果没有达到饱和点(如a′点)，则限制因素为横坐标表示的因素，即光照强度；当达到饱和点以后(如b′点)，则限制因素为横坐标表示的因素以外的其他因素，如温度。当光照强度突然增强时，光反应速率加快，产生更多的[H]和ATP，短时间内C3的还原速率加快而CO2的固定速率不变，故C3的含量会减少。结束放映进入导航页4．(2015·乌鲁木齐模拟)如图表示某绿色植物在晴朗的一天中CO2吸收速率的变化，下列有关叙述正确的是()A．曲线a～b段上升的主要原因是温度不断升高，使光合作用增强B．曲线b～c段下降的原因是光反应所需的水分不足C．曲线d～f段下降的原因是呼吸作用不断加强D．曲线上a、e点，光合作用的强度与呼吸作用的强度相等D解析：由图可知，曲线a～b段上升的主要原因是光照强度不断增强，使光合作用增强，A错误。曲线b～c段下降的原因是光照过强，植物气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用强度下降，B错误。曲线d～f段下降的原因是光照强度下降，光合作用强度下降，C错误。曲线上a、e点CO2吸收速率为0，即光合作用消耗CO2的速率与呼吸作用产生CO2的速率相等，D正确。结束放映进入导航页多因子变量对光合作用速率影响的分析方法(1)当在P点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。(2)当在Q点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。结束放映进入导航页考点三、综合考查光合作用与细胞呼吸的联系1.过程联系2．物质联系结束放映进入导航页3．能量联系结束放映进入导航页跟踪训练5.(2015·天津和平一模)下图所示为甘蔗叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是()A．过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生也消耗[H]B．过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体基质C．过程①消耗CO2释放O2，过程③消耗O2释放CO2D．若叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加解析：过程①②③分别为光反应、暗反应和呼吸作用，光反应中水的光解产生[H]，暗反应中消耗[H]和ATP，呼吸作用中第一、二阶段产生[H]，第三阶段消耗[H]，A正确；暗反应只发生在叶绿体基质，过程③发生在细胞质基质和线粒体，B错误；光反应不消耗CO2，只是释放O2，C错误；叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重不一定增加，因为甘蔗干重增加的条件是整个植株的有机物合成量大于消耗量，而图示仅为叶肉细胞中能量代谢，D错误。A结束放映进入导航页6．如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程。以下表述正确的是()A．水参与Ⅲ中第二阶段的反应B．Ⅱ在叶绿体囊状结构上进行C．Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第二阶段D．X代表的物质从叶绿体的基质移向类囊体解析：由图可知，Ⅰ代表光