2015生物一轮复习第11讲光合作用

考纲要求:1、识记光合作用的概念、反应式及元素转移；2、理解光合作用的过程图解；3、掌握叶绿体中色素的种类、作用、提取和分离叶绿体中色素的方法；4、掌握光反应、暗反应的部位、条件和过程以及两者的区别和联系；5、掌握控制农作物增产的途径和措施；第11讲光合作用探究实验：绿叶中色素的提取和分离1.原理解读提取：色素溶于有机溶剂（无水乙醇）分离：各色素在层析液的溶解度不同，导致扩散速度不同2.实验流程：提——制——画——分——观3.实验中应注意的问题:（1）选材时应注意什么？（2）“迅速”、“棉塞”的目的是什么？（3）如何画滤液细线？为什么？（4）为什么滤液细线不能没入层析液中？（5）色素分离时，培养皿为什么加盖？4.实验几种试剂（物质）的作用：二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液5.实验结果：种类颜色含量叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素CHONMg(占总量3/4)类胡萝卜素(占总量1/4)(蓝绿色)(黄绿色)(橙黄色)(黄色)注意：色素带的位置代表什么？宽度呢？1.关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是()A.无水乙醇可提取叶绿体中的色素B.叶绿体中色素能够分离的原因是在不同色素在层析液中的溶解度不同C.研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用作任何处理D.滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠C2.在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因不可能是（）A.未加石英砂，研磨不充分B.一次加入大量的无水乙醇提取C.分次加入少量无水乙醇提取D.使用放置数天的菠菜叶C色素的分布、功能及吸收光谱基粒片层（类囊体）基粒叶绿体基质酶双层膜结构捕获光能的色素：分布在叶绿体基粒的类囊体薄膜上1.色素分布：2.色素与吸收光谱紫蓝青绿黄橙红SUN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光合色素的功能：吸收、传递、转换光能3.影响叶绿素合成的因素a.光照：在有光的条件下才能合成叶绿素b.温度：影响酶的活性进而影响叶绿素的合成，低温可以破坏叶绿素分子。c.必需元素：（Fe）C\H\O\N\Mg3.下图为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，请判定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bA光合作用的探究历程光合作用的探究历程O2叶绿体H2O有机物阳光CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体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着能量的有机物，并且放出氧的过程。CO2光合作用的原理H2O光反应阶段ADP＋PiATP酶第一个阶段：光反应阶段，必须有才能进行，该阶段的反应是在上进行的。物质变化是H2O光解成，ADP接受光能，在酶的催化下合成；能量变化是光能转变成储存在中的活跃化学能。光基粒类囊体膜O2和［H］ATPATP(1).光反应1.光合作用的过程暗反应阶段H2O光反应阶段ADP＋PiATP酶C3CO2CH2OC5酶(2).暗反应暗反应阶段H2O光反应阶段ADP＋PiATP酶2C3CO2CH2OC5酶第二个阶段：暗反应阶段，有光无光都可以进行。该阶段的场所是在。物质变化是：CO2与，结合形成两个，该物质在有关酶的作用下，接受ATP释放的能量，被还原为，其中一小部分又形成。ATP变成。能量转化是ATP中活跃的化学能转变成中的化学能。叶绿体基质C52C3［H］糖类等C5ADP和Pi糖类等稳定(2).暗反应(3).光反应阶段与暗反应阶段的比较项目光反应阶段暗反应阶段区别场所条件物质变化能量转化类囊体薄膜叶绿体基质光、色素、酶、水等多种酶、CO2、[H]、ATP光能转化为ATP中活泼的化学能ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能水的光解：2H2O光4[H]+O2ATP合成：ADP+Pi+光能ATP酶C3的还原：2C3（CH2O）+C5+H2O[H]，ATP酶联系1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供[H]和ATP；2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供ADP和Pi；CO2的固定：CO2+C52C3酶5.光合作用过程的正确顺序是（）①二氧化碳的固定②氧气的释放③叶绿素吸收光能④水的光解⑤三碳化合物被还原A.④③②⑤①B.④②③⑤①C.③②④①⑤D.③④②①⑤D6.右图为叶绿体亚显微结构图，下列关于其结构与功能的叙述，不正确的是()A.①和②均为选择透过性膜B.光反应的产物有O2、NADPH、ATP等C.③上的反应需要光，不需要酶，④上的反应不需要光需要多种酶D.光能转变为活跃的化学能在③上进行；活跃的化学能转变为稳定的化学能在④中完成C7.叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（）A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B水在光下分解为[H]和氧气的过程发生在基质内C二氧化碳的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在叶绿体基质中合成的D2、光合作用反应过程中各种元素去向6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O光能叶绿体b、H的转移：H2OHC6H12O6H2Oc、C的转移：CO2C3糖类a、O的转移：H2OO23.条件骤变时物质量的变化CO2浓度不变光反应[H]ATPO2C3C5（CH2O）光照减弱光照增强H2OCO2[H]O2酶多种酶ADP+PiATPC52C3（CH2O）H2O水的光解形成ATPCO2的固定C3的还原积累、增加消耗、减少光照不变暗反应C3C5[H]ATPO2（CH2O）CO2浓度减少CO2浓度增加H2OCO2[H]O2酶多种酶ADP+PiATPC52C3（CH2O）H2O水的光解形成ATPCO2的固定C3的还原积累、增加消耗、减少8.（2009海南卷）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含量的变化是（）AC3和C5都迅速减少BC3和C5都迅速增加CC3迅速增加，C5迅速减少DC3迅速减少，C5迅速增加C9.（14新课标卷Ⅰ）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BCO2固定过程减慢，C3形成量减少;而C3的还原过程仍在进行。10.(11新课标卷)下图是改变CO2浓度后与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线，请回答：（3）光照强度和CO2浓度的变化均影响光合作用的速度，但前者主要影响光合作用的，后者主要影响光合作用的。C3光反应暗反应（1）曲线a表示的化合物是，曲线b表示的化合物是；（2）在CO2浓度降低时，曲线a表示的化合物的含量迅速下降的原是：C5光合作用强度/光合作用速率：①O2的产生量、合成量②CO2的固定量、消耗量③有机物的合成（产生）量如何测定植物的光合速率？考点5影响光合作用强度的因素及应用观测指标：呼吸速率？光合速率=净光合速率+呼吸速率将植物置于黑暗中，测定容器中CO2增加量，O2减少量或植物有机物减少（消耗）量。净光合速率？将植物置于光下，测定容器中CO2减少量，O2增加量(或描述为：光下植物对CO2的吸收量，O2的释放量)或有机物增加（积累）量。ABCD1.内部因素植物种类不同同一植物在不同的生长发育阶段同一植物在不同部位的叶片（叶龄）色素数量、叶绿体数量、酶的数量不同光合速率光照强度开花期营养生长期幼苗期根据植物在不同生长发育阶段光合作用强度不同，适时适量的提供水肥条件，以使植物茁壮成长。OA段：AB段：BC段：幼叶，随幼叶的不断生长，叶面积不断增大，叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断提高壮叶，叶片面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。应用：栽培作物培养时适当摘除老叶和发黄的叶，可降低有机物消耗。温度pH强度浇水Mg2+施肥空气中的浓度施肥２．外部因素光照强度、温度、CO2浓度、矿质元素、水等光照强度O2的产生量OA光照强度温度、CO2光合作用随着光照强度的变化而变化。一定范围内，随着光照逐步增强光合作用也随着加快；但是光照增强到一定程度，光合作用速度不再增加。B真光合作用①光照强度CO2吸收量OCO2释放量光照强度···ABC在黑暗中呼吸所放出的CO2（呼吸速率）光补偿点光饱和点净光合速率阳生植物阴生植物D实际光合速率(真光合速率)问题：光饱和点和补偿点是否会因外界条件改变而发生改变？→↑0吸收光照强度abcd释放CO2CO2f若上图示植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，该曲线表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），理论上图中相应点的移动分别是：c点；a点；f点。下移右移下移（06四川）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加，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D小结：一般来说，改变条件，利于光合作用的进行时，光补偿点和CO2补偿点要左移，光饱和点和CO2饱和点要右移②CO2浓度光照强度或温度改变时，CO2补偿点和CO2饱和点的变化？③温度→酶活性1）温度2）温度是影响气孔开闭的因素之一→光合作用强度应用：农作物增产措施a适时播种:b温室栽培：盛夏的中午，温度高，气孔大多关闭，植物因为缺少CO2而光合作用强度下降。Ⅰ晴天：白天适当升温，晚上适当降温以保持较高的昼夜温差Ⅱ连续阴雨天：白天和晚上均降温“午休”现象④、多因子对光合作用速率的影响P点：Q点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法D········e·光合作用的日变化下图表示的是一昼夜北方某作物植株CO2吸收量的变化。甲图为盛夏某一晴天，乙图是在春季的某一晴天。对两图的相关原因分析不正确的是A．甲图中有机物积累最多的是G点，两图中B点植物干重均低于A点时的干重B．植株有机物总积累可用横轴上、下曲线围成的有关面积表示，适当提高温度可增加OA的绝对值C．两图中DE时间段叶绿体中三碳化合物含量均大大减少D．甲图中E点与G点相比，叶绿体中的ATP含量较多C将某绿色植物置于密闭玻璃罩内，测量一天内CO2浓度的变化，得到下图。有关说法不正确的是A.H点CO2浓度最低，说明此时植物积累有机物最多B.BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱C.FG段CO2浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对CO2的吸收减少D.CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的D将长势相同、数量相等的甲、乙两个品种的大豆幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内，在光照、温度等相同且适宜的条件下培养，定时测定玻璃罩内的CO2含量，结果如图。据图回答：（1）0～25min期间，影响甲品种大豆幼苗光合作用强度的主要因素是含量。（2）乙植株比甲植株固定CO2的能力_______。（3）0～15min期间植株释放O2速率的变化趋势是___。（4）30～45min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是。CO2减慢强植物呼吸作用释放CO2的量与其光合作用消耗CO2的量相等（或呼吸速率与光合速率相等）。对某植物测得如下数据：30℃30℃15℃一定强度的光照10h黑暗下5h黑暗5hCO2减少880mgO2减少160mgO2减少80mg若该植物处于白天均温30℃，晚上均温15℃、有效日照15h环境下，预测该植物1天24h中积累的葡萄糖为（）A．315mgB．540mgC．765mg