08高三一轮复习学案-光合作用(学生)

1、5.4能量之源光与光合作用【课标扫描】说明光合作用以及对它的认识过程。（理解水平）研究影响光合作用速率的环境因素。（应用水平）叶绿体色素的提取和分离。（活动建议）【知识网络】【重点难点】1叶绿体中的色素种类及作用高等植物叶绿体中色素有两大类：叶绿素和类胡萝卜素，含量比例约为31。叶绿体色素是易溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂而不溶于水的，在提取和分离叶绿体色素过程中，通常用丙酮做提取液，用几种有机溶剂混合配制成的层析液做分离液。溶解度高的随层析液扩散的速度快，溶解度低的随层析液扩散的速度慢，从而达到分离色素的效果。2光合作用的过程光合作用的过程是重难点问题，其核心问题是光合作用过程中的物质转变

2、和能量变化，即光合作用的实质。在光反应过程中，叶绿素吸收光能将水光解，产生O2和H；光合磷酸化产生ATP。在暗反应过程中，CO2被固定到有机物中后，经过H的还原、ATP供能，在酶的催化作用下，CO2转变成葡萄糖等有机物，光能转变成有机物中的化学能。</PGN0061.TXT/PGN>3影响光合作用的主要因素光照强度：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CO2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CO2与该温度条件下植物进行呼吸

3、作用所释放的CO2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或增加很少时，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CO2浓度的限制。如图所示。植物在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用，总光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量（吸收的CO2总量）。净光合作用是指在光照下制造的有机物总量（或吸收的CO2总量）中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物（或释放的CO2）后，净增的有机物的量。温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温

4、度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。CO2浓度：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为CO2补偿点，即在此CO2浓度条件下，植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。环境中的CO2低于这一浓度，植物的光合作用就会低于呼吸作用，消耗大于积累，长期如此植物就会死亡。一般来说，在一定的范围内，植

5、物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加，但达到一定浓度后，光合作用强度就不再增加或增加很少，这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。如 CO2浓度继续升高，光合作用不但不会增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育。如图所示。【例题解析】例1 下列有关光合作用的叙述中，错误的是（ ）A叶绿体离开叶肉细胞便不能进行光合作用B温度降到0时依然有植物进行光合作用C叶绿素吸收的光能要转移给ADP形成ATPD光反应和暗反应都有许多酶参与催化作用解析 A是错的，叶绿体是进行光合作用的基本单位，进行光合作用所需要的色素和全部的酶都在叶绿体中，科学家在研究叶绿体的结构和光合作用过程时都是通

6、过离体叶绿体进行的，离体叶绿体是能够进行光合作用的答案：A例2 如图所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后，经脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆视部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明（ ）光合作用需要二氧化碳 光合作用需要光 光合作用需要叶绿素 光合作用放出氧气 光合作用制造淀粉 A.B.C.D. 解析 这是一道关于光合作用的条件、产物的分析题。光照24小时，叶片裸露的部分进行光合作用，脱色后用碘处理变蓝，说明有淀粉生成，应选；有锡箔覆盖的位置，因没有光，不能进行光合作用，未产生淀粉，用碘处理不变蓝，说明光合作用需要光，没有光就不能进行光合作用，应选。答案 C例3 (1998年上

7、海高考试题)对某植物作如下处理：（甲）持续光照 10秒钟；（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟。若其他新不变，则在甲、乙两种情况下植株所制造的有机物总量是（ ） A.甲多于乙B甲少于乙C甲和乙相等D无法确定解析 光合作用的过程分为光反应和暗反应两个过程，两者在不同的酶的催化作用下独立进行的。在一般情况下，光反应的速度比暗反应快，光反应的产物ATP和H不能被暗反应及时消耗掉，原因是催化暗反应的酶的催化效率和数量都是有限的。持续光照，光反应产生的大量的H和ATP不能及时被暗反应消耗，暗反应限制了光合作用的速度，降低了光能的利用率。但中间间隔5秒钟无光，有利于充分利用前5秒钟的光反应

8、的产物，从而提高了对光能的利用率。在光照强度和光照总时间不变的情况下，制造的有机物相对多一些。答案 B例4如用14CO2示踪，在光合作用过程中，14C在下列分子中的转移途径是 A14CO2叶绿素ADP                      B14CO2ADP糖类 C14CO2三碳化合物糖类         

9、;       D14CO2叶绿素ATP解析：二氧化碳进入叶绿体后，先被五碳化合物固定成三碳化合物，三碳化合物被氢还原后生成葡萄糖，因此，碳的转移途径应是CO2C3葡萄糖。答案： C例5下图表示绿色植物在水分充足的条件下，光合作用的速度与环境因素的关系。请仔细分析图中曲线，回答下列问题：(1)从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是。(2)根据你对图中曲线的分析，你认为光合作用强度与温度之间的关系是。(3)你认为在温度为40，光照强度为c时，限制光合作用进行的内在因素是，外界因素可能是。(4)在光照强度为b的条件下，温度

10、为30时，限制光合作用的内在因素是，如果大棚栽培蔬菜，在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长？。原因是。(5)在光照强度为b、温度为20时，限制光合作用的内在因素是，如果大棚栽培蔬菜，此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长？。原因是。解析 影响光合作用的因素很多，如水分、光照强度、温度、CO2浓度等均对光合作用生影响。根据题于部分的要求，已不考虑水对光合作用的影响。从图中曲线可以看出，光照强度与温度的关系是：在一定的光照强度范围内，光合作用强度随着光照强度的增加而增加。光合作用强度与温度的关系是：在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强。温度对光合作用过程中的光反应影响不大，但对暗

11、反应的影响很大，主要是影响暗反应过程中的酶的活性，所以在光照充足，温度较低的条件下，光合作用的强度主要是受暗反应的限制，此时适当提高温度有利于植物的生长。光照强度主要影响光合作用的光反应过程，对暗反应过程没有直接影响。在温度适宜，光照强度较低的条件下，限制光合作用强度的主要内在因素是光反应，此时适当降低温度有利于植物的生长。如果光照条件和温度都适宜时，限制光合作用强度的主要因素是CO2的浓度、酶的数量和酶的最大活性的限制。答案 (1)光照强度和温度 (2)在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强 (3)暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性 CO2 (4)光反应 适当降低温度 降低呼

12、吸消耗 (5)暗反应中酶的活性 适当提高温度 提高暗反应过程中酶的活性【能力测试】一、单项选择题：本大题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项最符合题意。1为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供物质和能量来源的生理过程是 A.呼吸作用 B.渗透作用 C.蒸腾作用 D.光合作用2（05上海）生长在自然保护区北坡的野生稻，其叶片的两个主要生理功能是A吸收矿质元素和呼吸作用 B光合作用和蒸腾作用C吸收水分和光合作用 D吸收水分和蒸腾作用3秋天叶色变黄的原因是 A. 叶绿素在秋天易分解而类胡萝卜素不易分解B. 两类色素均分解,黄色是其他物质的颜色C. 在秋天叶绿素转变成类胡萝卜素D.

13、仅剩下叶黄素,其他色素都分解了4（07上海)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，其原因可能是未加石英砂、研磨不充分 一次加入大量的无水酒精提取分次加入少量无水酒精提取 使用放置数天的菠菜叶A B C D 5用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同的时间后，罩内O2最少的是 A绿色罩 B红色罩 C蓝色罩 D紫色罩6在同一光源下，一株高等绿色植物在单位时间内，使光合作用产生O2最多的实验处理是 A白光照射 B滤去红光和蓝光C滤去紫光 D滤去黄光和绿光7（03全国）阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光

14、谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于 A绿光区 B红光区和绿光区C蓝紫光区和绿光区 D红光区和蓝紫光区8将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其干重达11kg，增加的这10余千克，主要来源于）A土壤中的矿质元素 B土壤中的水C大气中的O2 D大气中的CO29 （07广东文理基础)金鱼藻是一种生活在水中的植物，在阳光照射下，叶片周围可以产生肉眼能看到的气泡。气泡中的主要成分是AO2BCO2CCH4DH210（95上海）在光照充足的环境里，将黑藻放入含有18O的水中，过一段时间后，分析18O放射性标志，最有可能的是A在植物体内的葡萄糖中发现  &

15、#160;      B在植物体内的淀粉中发现 C在植物体内的脂肪、蛋白质和淀粉中均可发现D在植物体周围的空气中发现11 如图甲是在有光照条件下验证O2是否由绿色植物释放出来的装置，装置乙和丙是另外两个装置，通常可做为本实验的对照实验的装置是A乙和丙 B乙 C丙 D乙和丙都不是12用3H标记的H2O，追踪光合作用中氢的转移，最可能的途径是AH2OHC6H12O6 BH2OHC5化合物C3化合物C6H12O6CH2OHC3化合物C6H12O6 DH2OHC5化合物C6H12O613利用小球藻培养液进行光合作用实验时，在其中加入抑制暗反应

16、的药物后，发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。主要原因是 A叶绿素吸收光能的效率下降 B 合成ATP所需酶的活性受到抑制C H等的积累，光反应速率减慢 D暗反应中生成的水减少，使光反应的原料不足 14（00广东）在光合作用中，不需要酶参与的过程是ACO2的固定 B叶绿素吸收光能C三碳化合物的还原 DATP的形成15等量衣藻溶液的密闭试管，在暗室中放置一定时间后，放在右图中a、b、c、d所示位置，经照射1小时后，取出衣藻加热脱色，滴加碘液，则呈现蓝色较浅的应是哪支试管中的衣藻Aa Bb Cc Dd16 （03全国）生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注）

17、，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 17光照增强，光合作用增强。但在光照最强的夏季中午，由于气孔关闭，光合作用不继续增强，反而下降。主要原因是A夏季光照太强，叶绿素分解 B夏季气温太高，酶活性降低C暗反应过程C3产生得太少 D水分蒸腾失太多，光反应产生的ATP和H少18（04江苏）在光合作用过程中 不属于暗反应的是ACO2与五碳化合物结合 B三碳化合物接受ATP释放的能量CH2O的氢传递NADP+ DNADPH的氢传递给三碳化合物19（04浙江）离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然中断CO2气体的供应，短暂时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是AC3化合化

18、增多，C5化合物减少 BC3化合化增多，C5化合物增多CC3化合化减少，C5化合物增多 DC3化合化减少，C5化合物减少20离体叶绿体中加入含ADP、磷酸、载氢体等物质的溶液，用下图所示条件进行光合作用，实验后绘成曲线，该曲线表示A有机物合成率BO2释放量CCO2吸收量DATP和NADPH的数量21生长于较弱光照条件下的植物，当提高C02浓度时，其光合作用速度并未随之增加，主要限制因素是 A呼吸作用和暗反应 B光反应 C暗反应 D呼吸作用22（03全国）叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是A叶绿体中的色素都分布在囊状结构的膜上B叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上C光合作

19、用的酶只分布在叶绿体基质中D光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上23将在黑暗中放置过一天的植物某叶片主脉从中切断，给予光照两小时，经检验发现淀粉含量近叶柄部分比远叶柄部分多，原因是 A近叶柄部分淀粉由其他部分转运而来 B远叶柄部分缺乏水分供应C近叶柄部分呼吸较弱 D远叶柄部分缺乏C02的供应24 (07江苏)植物种子萌发出土前的代谢方式是 A自养、厌氧 B异养、需氧 C自养、需氧 D异养、厌氧和需氧25（07山东理综)以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是 A.光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等B

20、.光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于25时，光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等二、多项选择题：本题包括5小题。每小题有不止一个选项符合题意，全选对者得3分，其他情况不给分。26下列措施可以提高温室蔬菜产量的是BCDA增大氧气的浓度 B.增加二氧化碳的浓度 C. 增强光照强度 D.增大昼夜温差.27某同学在做提取叶绿体中色素的实验时，收集到的色素提取液为淡绿色。分析产生该结果的可能原因是ABDA研磨不充分，色素未能充分提取出来 B无水乙醇加入量太多，稀释了色素提取液 C无水乙醇加得太少，色素未提取出来 D未

21、加CaCO3粉末，部分叶绿素分子已被破坏28 关于光合作用的叙述，正确的是BCA.光反应阶段需要光不需要酶 B.暗反应阶段有水生成C.葡萄糖中的碳来自二氧化碳 D.暗反应阶段能在黑暗条件下正常进行29 (05江苏）溴代麝香草酚蓝（BTB）是一种灵敏的酸碱指示剂，对光不敏感。其一定的水溶液中性偏碱时呈淡蓝色，弱酸性时呈淡黄色。向四支试管中分别注入5ml淡蓝色的BTB水溶液，根据下表的处理顺序操作。处理试管号充入CO2至过饱和放入适量黑藻适宜光照注：“”表示有，“”表示无在适宜黑藻生长的湿度下放置2小时，溶液呈现淡蓝色的试管有ADA试管1B试管2C试管3D试管430右下图表示研究NaHCO3溶液浓

22、度影响光合作用速率的实验，下列说法正确的是ABDA将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动B将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件C当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内加入少量蠕虫，对红色液滴移动不产生明显影响D为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含NaHCO3) 的烧杯中三、非选择题：本大题共小题，共55分。31（13分）图中加入研钵内的物质：A10mL，作用是；B少许，作用是研磨得充分；C少许，作用是。将浆糊状研磨液倒入中，漏斗的基部塞有少许。图中步骤剪去两角的作用是，划滤液细线的要求是。图中步骤中关键应注意，加盖的目的是，色素

23、带最宽的是，扩散速度最快的是。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32（9分）下图表示光合作用过程，请据图回答问题光合作用分为两个阶段：H：发生在（场所）F：，在内进行。在H阶段中物质的变化有：将水分解成B：和H；E和Pi生成D：。在I阶段中，CO2被C5固定生成F：，F最终被还原生成C5和（CH2O）。光合作用中，H阶段和I阶段利用的能源分别是和。33. (6分)06上海）请回答下列有关光合作用的问题。在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光

24、照条件下的光合作用速度，结果如右表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。在右侧坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。该植物叶片的呼吸速度是(CO2mg/lOOcm2叶·小时)。在光照强度为千勒克司时，该植物叶片光合成量和呼吸消耗量相等。在一天中，将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，其余时间置于黑暗中，则每lOOcm2叶片产生的葡萄糖中有mg将转化为淀粉。(取小数点后一位)据图分析，在08千勒克司范围内，光合作用速度受因素影响；超过8千勒克司时，光合作用速度受因素影响。34（9分）科学工作者通过大量的实验，获得了一些相关的数据，并将这些数据绘制成

25、下图所示的坐标图。其中，曲线a：光照最弱，CO2浓度最低；曲线b：全光照的1/25，CO2浓度为0.03%；曲线c：全光照， CO2浓度为0.03%；曲线d：全光照，CO2浓度为1.22%（注：净光合速率=真光合速率呼吸速率）。请根据图中的信息回答下列问题：在这个实验中，科学工作者研究了与、之间的相互关系。每条曲线都有一个峰值，这个峰值所对应的温度是相应条件下光合作用（以净合速率为指标）的。本实验中，在条件下净光合速率最大。不论其它因素如何变化，当超过一定温度范围时，净光合速率都会下降，其主要原因是。35（6分）将金鱼藻置于一烧杯中培养，甲图表示不同温度下，金鱼藻光合速率(用每小时O2释放量表

26、示)与光照强度的关系。乙表表示呼吸速率(用每小时O2消耗量表示)与温度的关系。据图回答：从甲中可见，金鱼藻的光合速率与因素有关。从乙中可看出，金鱼藻呼吸速率的变化是，那么是否可以推断，当温度继续升高，金鱼藻呼吸速率仍呈现这种变化趋势?说明其原因。在适宜光照和温度条件下的金鱼藻，开始时O2产生较快，但后来O2的释放速度减慢，其最主要原因是。金鱼藻在光强度20klx、20时，每小时光合作用所产生的氧气量是mg36（4分）将某绿色植物放在特定的实验装置内（如下图），研究温度对光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的）实验以O2净吸收量与净释放量为指标，实验结果如下表所示：温度（）51015

27、20253035光照下释放O2（mg/h）1.001.752.503.153.753.503.00黑暗下吸收O2（mg/h）0.500.751.251.752.253.003.50昼夜不停地光照，温度在35时该植物能否生长？。昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是多少度？。每天交替进行了12小时光照，12小时黑暗，温度均保持在30的条件下，该植物能否生长？。根据表中数据，绘出光合作用生成的O2量与温度之间关系的曲线。37（8分）将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO2浓度的影响均忽略不计。现用C