专题六光合作用

1、专题6 光合作用分子与细胞考纲课标说明1-3细胞的代谢（4）光合作用基本过程（5）影响光合作用速率的环境因素5-1.（8）叶绿体色素的提取和分离1内容提要：1.捕获光能的色素和结构（1）叶绿体中的色素（教材实验）（2）叶绿体的结构与功能定位2.光合作用的原理和应用（1）光合作用的探究历程（2）光合作用的过程（3）影响光合作用速率的因素（实验设计）（4）提高作物产量的途径3.化能合成作用2一、叶绿体中的色素（一）实验：叶绿体中色素的提取和分离 1、实验原理：32、方法与步骤：一、叶绿体中的色素4色素的提取2、方法与步骤：5一、叶绿体中的色素2、方法与步骤：6色素的分离2、方法与步骤：7分离绿叶中

2、的色素一、叶绿体中的色素8分离绿叶中的色素一、叶绿体中的色素3、观察与记录：9胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿素（约占总量的3/4）类胡萝卜素（约占总量的1/4）一、叶绿体中的色素4、结果分析：10【例1】（08广东理基、 43）提取光合色素，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 D.胡萝卜素处于滤纸前方，是因为其在滤液中的溶解度最高答案：C一、叶绿体中的色素11【例2】（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

3、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答案：D一、叶绿体中的色素12(07广东文基)72下列有关“叶绿体色素的提取和分离”实验的叙述正确的是A加入碳酸钙防止滤液挥发 B用NaCl溶液提取叶片中的色素C用无水酒精或丙酮分离滤液中的色素 D加入二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨答案：D一、叶绿体中的色素13【例3】（08江苏，4）下列对有关实验的描述中，错误的是A分离叶绿体中的色素时，不同色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同B用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程C观察叶片细胞的叶绿体时，先在低倍镜下找到叶片细

4、胞再换高倍镜观察D甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色答案：B一、叶绿体中的色素14叶绿体中的色素提取液叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收_蓝紫光蓝紫光、红光（二）叶绿体中色素的吸收光谱叶绿体中色素的功能是：吸收、传递、转化光能（只有少数叶绿素a）15（二）叶绿体中色素的吸收光谱16（二）叶绿体中色素的吸收光谱17吸收光能的百分比18叶绿素 类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素蓝绿色黄绿色橙黄色黄 色占3/4吸收蓝紫光和红光吸收蓝紫光分布：类囊体薄膜光合色素吸收：可见光（二）叶绿体中色素的吸收光谱19叶龄0含量 叶绿体中色素的含量曲线图： 叶绿素（镁元素） 类胡萝卜素20不同波长光作

5、用下的光合效率称为作用光谱1883年，德国 Engelmann 水绵 丝状绿藻 螺旋带状叶绿体 好氧游动的细菌 棱镜 不同波长的光 向着红光和蓝光区域聚集21【例4】（07上海）下图表示叶绿体中色素的吸收光谱（颜色深、浅分别表示吸收量多、少）甲、乙两图 分别是A胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱 B叶绿素、胡萝卜素的吸收光谱C叶黄素、叶绿素的吸收光谱 D叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱答案：B（二）叶绿体中色素的吸收光谱22【例5】(08江苏生物.5) 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叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素C光照

6、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答案：B（二）叶绿体中色素的吸收光谱23（二）叶绿体中色素的吸收光谱241.光照时影响叶绿素形成的主要条件一般植物在黑暗下生长都不能合成叶绿素，所以叶片发黄（如豆芽）。例如根含的有不见光的质体为无色素的白色体，故根为白色。2.适宜的温度叶绿素的合成需要酶的参与。一般来说，叶绿素形成的最低温度是24C左右，最高温度为40C，秋天叶片变黄和早春寒潮过后水稻秧苗变白的想象，都与低温抑制叶绿素的合成有关。3.矿质元素植物缺乏N、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的元素是，就不能形成叶叶

7、绿素，出现缺绿病。N、Mg都是组成元素的元素，不可缺少。Fe、Me、Cu、Zn等可能是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂，在叶绿素形成过程中起间接作用。 （三）叶绿素合成的条件25【例6】(08广东文基70) 黑暗条件下生长的水稻幼苗缺少的光合色素有A叶绿素a与叶绿素b B叶绿素a与叶黄素 C叶绿素b与胡萝卜素 D叶绿素a与胡萝卜素答案：A（三）叶绿素合成的条件26叶片中的叶肉细胞绿叶 叶肉细胞亚显微结构模式图 叶绿体亚显微 结构模式图二、叶绿体的结构与功能定位27基粒:由类囊体（单层膜）堆叠而成， 分布着光合色素，光反应的场所。外膜:内膜:基质:暗反应的 场所。二、叶绿体的结构与功能定位28基质

8、类囊体腔 类囊体膜（光合膜）：二、叶绿体的结构与功能定位29【例7】（08山东）右图所示为叶绿体中色素蛋白等 成分在膜上的分布。在图示结构上（ ）A、生物膜为叶绿体内膜 B、可完成光合作用的全过程 C、发生的能量转换是：光能电能化学能 D、产生的ATP可用于植物体的各项生理活动色素色素ee二、叶绿体的结构与功能定位答案：C30【变式】(08海南.2) 关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是A叶绿体色素与ATP的合成有关 B叶绿体色素与ATP的分解有关 C叶绿体色素与O2和H的形成有关 D叶绿体色素能吸收和传递光能答案：B二、叶绿体的结构与功能定位31【例8】（09安徽理综）叶绿体是

9、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.H2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中C.CO2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基质中合成的二、叶绿体的结构与功能定位答案：D32图A图B图C图D干燥土壤 90.8kg小柳树 2.3kg只用雨水浇灌五年后柳树长大土壤烘干后称重实验前实验后变化土壤干重90.8kg90.7kg-0.1kg柳 树2.3kg76.7kg+74.4kg海尔蒙特实验植物生长所需的原料来自于水三、光合作用的探究历程33一段时间后一段时间后1771年普利斯特利实验34普利斯特利实验35普里斯

10、特利实验绿色植物可以更新空气结论：361779年，荷兰的英格豪斯结论1：只有在光下植物才能更新空气。结论2：植物体的绿叶在光下才能更新空气。普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功371845年，德国科学家梅耶指出： 植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？光合作用吸收CO2 ，释放O2 ，还可能消耗了H2O ，那么最终的产物应该是什么呢？381864年,德国植物学家萨克斯实验一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片暗处理光照脱色结论：1.光合作用的产物是淀粉2.光合作用需要光391880，恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射完全暴露在光下水

11、绵和好氧细菌的装片结论： 氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。40鲁宾和卡门做的同位素标记实验412、第二组向同种绿色植物提供H218O和CO2 1、第一组向绿色植物提供C18O2和 H2O 。 C18O2+H2O CO2+H218O光照光照O2 18O2结论：光合作用释放的O2全部来自于H2O用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它分别成为H218O和C18O2。进行两组光合作用的实验：42光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？20世纪40年代，美国科学家卡尔文利用放射性同位素14C标记的14CO2做实验研究这一问题。最终探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径

12、，这一途径称为卡尔文循环。1961年诺贝尔化学奖得主43年代科学家结论1771普利斯特利植物可以更新空气1779英格豪斯只有在光照下只有绿叶才可以更新空气1845R.梅耶植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来1864萨克斯绿色叶片光合作用产生淀粉1880恩格尔曼氧由叶绿体释放出来，叶绿体是光合作用的场所1939鲁宾 卡门光合作用释放的氧来自水20世纪40代卡尔文光合产物中有机物的碳来自CO2表1 光合作用探索历程44光反应:发生在类囊体膜上暗反应:发生在叶绿体的基质中四、光合作用的过程45（一）光能转换成电能 在光的照射下，少数处于特殊状态的叶绿素a，连续不断地丢失电子和获得电子，从而形

13、成电子流，使光能转换成电能。四、光合作用的过程（反应中心）46类囊体（二）电能转换成活跃的化学能光光O2H2OeH+NADP+NADPHADP+PiATP47光反应过程光能（可见光）电能（电子流）活跃的化学能（ATP和H）水的光解：H2O 2H+1/2 O2 光解ATP的合成：ADP+Pi能量 ATP酶48多种酶催化CO2C52C3(CH2O)ATPADP+Pi供能NADPHNADP+供能氢供(三)活跃的化学能转换成稳定的化学能暗反应过程49四、光合作用的过程光能电能活跃的化学能稳定的化学能类囊体膜基质50光能CO2色素分子C52C3ADP+PiATPH2OO2H多种 酶酶吸收光解光反应阶段暗

14、反应阶段水的光解：H2O 2H+1/2 O2 光解CO2的固定: CO2+C5 2C3酶还原酶固 定供能（CH2O）酶 C3化合物还原：2 C3 （CH2O）ATP酶H,ADP+PiATP的合成：ADP+Pi能量 ATP酶四、光合作用的过程51能变物变总式实质过程场所时间条件暗反应光反应光能 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能无机物CO2、H2O 有机物（CH2O）CO2 + H2O （CH2O）+ O2或 6CO2 + 12H2O C6H12O6+ 6O2 + 6H2O同化CO2，形成（CH2O）光能 化学能，释放O2 CO2的固定 CO2 + C5 2C3 C3/ CO2的还原 2

15、C3 + H （CH2O） 水的光解 2H2O 4H + O2 ATP的合成/光合磷酸化 ADP + Pi + 光能 ATP叶绿体的基质内囊体的薄膜较缓慢短促CO2、H、ATP、酶光、色素、酶表2 光反应与暗反应的比较52分解有机物、释放能量、产生ATP合成有机物、储存能量释放有机物的能量，部分转移ATP把光能转变成化学能储存在有机物中分解有机物产生CO2和H2O把无机物CO2和H2O合成有机物（CH2O）酶（时刻进行）光、色素、酶所有生物（主要在线粒体中进行）绿色植物（在叶绿体中进行）联系实质能量转变物质转变反应条件反应场所呼吸作用光合作用光合作用 呼吸作用二氧化碳有机物、氧气表3 光合作用

16、与呼吸作用的比较536CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6H2O+6O2拓展分析1 元素来龙去脉COO54叶绿体处不同条件下，C3、C5、NADPH、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化条件C3C5NADPH和ATP(CH2O)合成量停止光照CO2供应不变增加下降减少或没有减少或没有突然光照CO2供应不变减少增加增加增加光照不变停止CO2供应减少 增加增加减少或没有光照不变CO2供应增加增加减少减少增加55（1）为生物生存提供了物质来源 （2）为生物生存提供了能量来源（3）维持了大气中O2和CO2的相对稳定 ( 4 ) 对生物的进化有直接意义。三、光合作用的意义56光合作用过程图解

17、温度pH强度频率浇水Mg2+施肥空气中的浓度五、哪些外界条件会影响光合作用的进行57光合速率测定方法 CO+ HO 光 叶绿体 (CHO) O CO2吸收量 干物质积累量 O2释放量 58净光合速率影响光合速率的因素 真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率（光饱和点）（光补偿点）光强度ABCO2吸收值CO2释放值黑暗中呼吸作用强度真正光合速率C(1) 光强度59B：光补偿点C2：光饱和点光照强度0吸收量CO2C2ABC1cabb(总光合量 ) = a(净光合量 ) + c(呼吸作用)光补偿点：光合作用吸收的CO2和呼吸放出CO2相等时的光强度。光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度

18、。60光合速率与光强度的关系1. 对植物而言，光照越强越好吗?2. 请在图上画出阴生植物胡椒光合速率的曲线? 10 2010 5 0 5-放出吸收 O2(mg/dm2h)光照强度 (klx) ABCDE61AB光照强度0吸收CO2C2C1abcA点：黑暗时， 只进行细胞呼吸区别植物体的吸收或释放与叶绿体的吸收和释放CO2O262AB段：弱光下，光合作用小于细胞呼吸AB光照强度0吸收CO2C2C1abcO2CO2CO2O263B点：光补偿点，光合作用等于细胞呼吸AB光照强度0吸收CO2C2C1abcO2CO264BC1段：强光下，光合作用大于细胞呼吸AB光照强度0吸收CO2C2C1abcO2CO

19、2CO2O265白光红光或蓝紫光绿光最强：次之：最弱：光质 不同波长的光662、温度影响酶的活性光合作用是在 的催化下进行的，温度直接影响 ；B点表示： ；BC段表示： ； 酶的活性酶此温度条件下，光合速率最高超过最适温度，光合速率随温度升高而下降67 光合作用整套机构对温度比较敏感，温度过高时光合速率会减弱。光合作用的最适温度因植物种类而异。呼吸作用光合作用一定范围内温度吸收或释放量CO20(2) （温度）在一定范围内温度对光合作用的影响68 哈密瓜盛产于新疆的哈密地区。在该地区农作物的生长季节里，阳光充沛、昼夜温差大。请试分析：为何当地出产的哈密瓜会比其他地区出产的甜？如果想在福建地区比较

20、甜的哈密瓜，理论上你认为可以采取哪些措施？69 温室栽培中，白天可适当提高温度，夜间适当降低温度，适当提高昼夜温差，从而提高作物产量（有机物积累量）。70b:CO2的补偿点c:CO2的饱和点 ab: CO2太低，农作物消耗光合产物； bc: 随CO2的浓度增加，光合作用强度增强； cd: CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变； de: CO2浓度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。acbde（3）CO2浓度有机物积累711. 如何提高大田和温室中的CO2含量? CO2浓度在1%以内时，光合速率会随CO2浓度的增高而增高。 农田里的农作物应确保良好的通风透光和增施有机肥。

21、温室中可增施有机肥或使用CO2发生器等。2. 请在图上画出更弱光强度下光合速率的曲线?CO2浓度光合速率 0AB72光合速率的日变化:两个时间段为何光合速率不同？73H2O是光合作用的原料。在一定范围内,H20越多，光合速率越快，但到A点时，即H2O达到饱和时，光合速率不再增加。 （4）水分H2O还影响气孔的关闭，影响CO2摄入量74N：酶及NADPH和ATP的重要组分P：磷脂、NADPH和ATP的重要组分；维持叶绿体正常结构和功能K：促进光合产物向贮藏器官运输Mg：叶绿素的重要组分 （5）矿质元素：75温度、光照强度、 CO2的含量、水分、矿质元素等影响光合作用的主要外界因素（应用）光合作用

22、的正常进行要受多种因素的影响，一个生物兴趣小组研究了CO2浓度、光照强度和温度对光合作用的影响，下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线，你认为不正确的是 ( )D76 光照强度、温度和CO2浓度对光合作用的影响是综合性的，但在某些情况下会有一个起限制性的主要因素。 综合因素和主要因素：77提高农作物产量的措施：延长光合作用时间：增加光合作用面积：增加光能利用率提高光合作用效率控制光照强弱控制光质控制CO2供应控制必需矿质元素供应适时适量施肥提高复种指数温室中人工光照合理密植间作套种通风透光在温室中施有机肥，使用CO2发生器阴生植物阳生植物78提高农作物光合强度的措施： 注意多用一些适当、适量

23、、合理等字眼1、适当提高光照强度、延长光照时间3、适当提高CO2浓度4、适当提高温度5、适当增加植物体内的含水量6、适当增加矿质元素的含量2、合理密植79因 素对光合作用的影响应 用光光照强度（1）一般情况下，光合作用与光照强度呈正相关，光照强度在光补偿点以上，植物才能正常生长。（2）光照强度达到一定程度(光合作用的饱和点)，光合作用速率不再增加。（1）阴生植物的光补偿点和光饱和点较低，注重间作套种，合理采伐；（2）适当间苗、修剪、合理施肥、浇水，避免徒长（3）合理密植，增加光合作用面积；（4）注重轮作，延长光合作用时间；（5）注重处理营养生长。波长通常情况下，在红光下光合作用最快，蓝紫光次之

24、，绿光最差，但白光最理想。光照面积（1）一般情况下，光合作用实际量与叶面积呈正相关；（2）当达到面积饱和点后，因很多叶被挡在光补偿点以下，光合作用不再增加，但呼吸加强，因此干物质的积累量不断降低。80影响光合作用的因素及其在农业生产实践中的应用归纳总结因 素对光合作用的影响应 用温度温度低，酶促反应慢，光合速率低。随温度 升高、光合速率加快，温度过高时会影响酶的活性，光合速率降低。温室栽培时，冬天适当升温，夏天适当降温；白天升至光合最适温度，晚上降低室温，减慢呼吸，积累有机物。CO2、水和矿质元素C02和水是光合作用的原料，矿质元素直接或间接影响光合作用，在一定范围内CO2、H2O和矿质元素越

25、多，光合作用速率越快，但当达到各自的饱和值时，就不再增加81O2的产生量CO2的消耗量光合作用C6H12O6产生量光合速率，通常以吸收CO2mg/h*cm2表示真正光合速率= 净(表观)光合速率+呼吸速率光合作用的计算：O2的释放量呼吸作用的耗O2量CO2吸收量呼吸作用CO2的产生量光合作用C6H12O6积累量呼吸作用C6H12O6消耗量82二、内部因素1、叶的发育和结构（1）叶龄 新长出的嫩叶，光合速率很低。光合速率随叶龄增长出现“低高低”的规律但随着幼叶的成长，叶绿体的发育，叶绿素含量与酶活性的增加，当叶片长至面积和厚度最大时，光合速率通常也达到最大值，以后，随着叶片衰老，叶绿素含量与酶活

26、性下降，以及叶绿体内部结构的解体，光合速率下降。 83（2）叶的结构 叶的结构如叶厚度、栅栏组织与海绵组织的比例、叶绿体和类囊体的数目等都对光合速率有影响。叶的结构一方面受遗传因素控制，另一方面还受环境影响。 84自养生物：能够直接把从外界环境摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并储存了能量的一类生物 化能合成作用异养生物：不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存了能量的一类生物 85概念：能够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的合成作用 例如：硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌化能合成作用2NH3+3O2 2HNO2

27、+2H2O+能量硝化细菌2HNO2+O2 2HNO3+能量硝化细菌6CO2+6H2O 2C6H12O6+ 6O2能量86 1、测定植物光合作用的速率，最简单有效的方法是测定： A.植物体内葡萄糖的生成量 B.植物体内叶绿体的含量 C.二氧化碳的吸收量 D.植物体内水的消耗量课堂测试872、在光合作用的暗反应过程中，没有被消耗掉的是（ ） A、H B、C5化合物 C、ATP D、CO2B3、与光合作用光反应有关的是（ ）H2O ATP ADP CO2A. B. C. D.A4、将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C

28、5化合物和ATP含量的变化情况依次是A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降 C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降C885光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（ ） A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗反应 B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应 D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应D6、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的 部位在叶绿体中依次为 ( ) 外膜 内膜 基质 类囊体膜 A B C DB895光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是（ ） A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和暗

29、反应 B.叶绿体类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应 D.叶绿体基质中进行暗反应,不进行光反应D6、光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的 部位在叶绿体中依次为 ( ) 外膜 内膜 基质 类囊体膜 A B C DB907、光合作用过程的正确顺序是（）二氧化碳的固定 氧气的释放 叶绿素吸收光能水的光解三碳化合物被还原A. B. C. D.8、在暗反应中，固定二氧化碳的物质是（）三碳化合物五碳化合物氧气919、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放射性标记，最先（ ）A、在植物体内的葡萄糖中发现 B、在植物体内的淀粉中发现C

30、、在植物体内的淀粉、脂肪、蛋白质中均可发现 D、在植物体周围的空气中发现D9210、某科学家用含有14C的CO2来追踪光合作用中的C原子，14C的转移途径是（ ） A、CO2 叶绿体 ATP B、CO2 叶绿素 ATP C、CO2 乙醇 糖类 D、CO2 三碳化合物 糖类D11、在光合作用过程中，能量的转移途径是A、光能 ATP 叶绿素 葡萄糖 B、光能 叶绿素 ATP 葡萄糖 C、光能 叶绿素 CO2 葡萄糖D、光能 ATP CO2 葡萄糖 B9312、生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，如图，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是（ ） A94 13（20

31、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： 95A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96据统计：1、地球表面的绿色植物每年大约制造了4400亿吨有机物。 2、地球表面的绿色植物每年储存的能量约为7.111018KJ，这个数字大约相当于240000个三门峡水电站每年所发出的电力，相当于人类在 工业生产、日常生活和食物营养上所需要

32、的能量的100倍。课外读97间 作一茬有两种或两种以上生育季节相近的作物，在同一块田地上成行或成带（多行）间隔种植的方式。公元6世纪齐民要术叙述了桑与绿豆或小豆间作、葱与胡荽间作的经验。98套 作 在前季作物生长后期的株 、 行或畦间播种或栽植后季作物的种植方式。套作的两种或两种以上作物的共生期只占生育期的一小部分时间，是一种解决前后季作物间季节矛盾的复种方式 。主要方式有：小麦套玉米或再套甘薯或大白菜；99轮 作 在同一块田地上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物，是用地养地相结合的一种生物学措施。有利于均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害；能有效地改善土壤的理化性状，调节土壤肥力。100

33、结束101分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。处理ABCSiO2（少量）CaCO3（少量）95%乙醇（10毫升）蒸馏水（10毫升）注：表示加；表示不加。试回答：（1）A处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。（2）B处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。（3）C处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。大量叶绿素溶于乙醇中 黄绿色部分叶绿素受到破坏几乎无色叶绿素不溶于水深绿色高考考向01：叶绿素与叶绿体色素的提取和分离实验高考考向分析102高考考向02：有关光合探究的几个实验分析将某植物(其叶片如图

34、一所示)放在黑暗中两天后，根据图二所示，处理其中一块叶片。然后将整株植物置于阳光下4小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液显色，下列有关该实验结果和现象的描述正确的是（多选题） A该实验后的结果显示出X为蓝色，Y为棕黄色 BW和X两部分对照实验能证明光合作用需要叶绿素 CX和Y两部分对照实验能证明光合作用需要水 DY和木塞夹着的叶片部分对照实验能证明光合作用需要光AB103高考考向03：光合作用过程光合作用过程中，在叶绿体类囊体薄膜产生的物质是AC3 、C5和葡萄糖 BC3 、C5和ATP CADP、H和O2 DATP、H和O2在光合作用过程中，不属于暗反应的是：A.CO2与五碳化合物结合

35、B.三碳化合物接受ATP释放的能量C.H2O的氢传递给NADP+ D.NADPH的氢传递给三碳化合物在光合作用过程中，C3的还原伴随的能量变化是光能转换为电能B. 将ATP中活跃的化学能，转换成储存在有机物中稳定的化学能C. 电能转换为活跃的化学能 D. 光能转换为活跃的化学能在光合作用的暗反应中发生的反应过程有（ ）A.CO2的固定，O2的释放 B.CO2的固定，糖的生成C.H2O的分解，O2的释放 D.CO2的固定产物(C3化合物)的还原DCBBD104下图表示在光照条件下某正常生理状态的植物叶肉细胞内发生的生理过程，请据图回答问题。（1）图中D代表的物质是 。（2）该图字母中，能表示同一

36、物质的是 、 。（3）当图中细胞有过程发生而没有过程发生时，该细胞处于的生理状态是 ；若要过程也不发生，则对该细胞处理的方法是 。丙酮酸 A和G B和F 光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 处于黑暗条件下 105高考考向04：光合过程中物质变化分析 炎热夏季的中午12：00至下午14：00，植物光合作用强度减弱，在这一时间段内，叶绿体中的H、三碳化合物、五碳化合物的含量变化是A降低、升高、降低 B降低、降低、升高C升高、降低、升高 D升高、升高、降低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比合物相对含量的变化是AC3化合物增多、C

37、5化合物减少 BC3化合物增多、C5化合物增多CC3化合物减少、C5化合物增多 DC3比合物减少、C5化合物减少光合作用产生的H与呼吸作用产生的H分别用于A都用于还原C3 B都用于还原O2C前者还原O2，后者还原C3 D前者还原C3，后者还原O2CCD106高考考向05：影响光合速率因素分析及应用107图3表示某绿色植物光合作用中光照强度和氧气释放速率的关系。图4表示该植物在某一光强度时光合作用产生氧气总量和时间的关系。以下相关叙述不正确的是A图1表明25条件下，当光照强度为1千勒克司时光合强度与呼吸强度相等B图2表明25条件下，光合作用每小时所产生的氧气总量比15时多10毫升C图1表明光照强

38、度低于2.5千勒克司，15条件更有利于有机物积累D图2中氧气产生总量，是在光照强度为4千勒克司下的测定值高考考向05：影响光合速率因素分析及应用D108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强，a 点右移，b 点右移 D如果光照强度适当增强，a 点左移，b 点右移D109在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与植物光合产量（有机物积累量）的关

39、系如图所示。理论上某种C3植物能更有效地利用CO2，使光合产量高于m点的选项是A. 若a点在a2，b点在b2时B. 若a点在a1，b点在b1时C. 若a点在a2，b点在b1时D. 若a点在a1，b点在b2时D110(07北京理综)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，得到实验结果如右图。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的不同C光照强度为ab，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ac，曲线 I、I

40、II光合作用强度随光照强度升高而升高D111(05上海）回答有关光合作用的问题。下图表示当影响光合作用的因素X、Y和Z变化时，光合作用合成量和光强度的关系。（1）图中X1、X2、X3的差异是由于某种原因_影响了光合作用的_所导致。要提高大棚作物的光合作用合成量，由X3增加为X1，最常采取的简便而有效的措施_ （2）图中Y1、Y2、Y3的差异是由于_影响了光合作用的_所致。（3）图中Z1、Z2、Z3的差异表现在光合作用中_反应的不同，如果Z因素代表植物生长发育期，则代表幼苗期、营养生长和现蕾开花期的曲线依次是_。Z3、Z2、Z1 二氧化碳和温度暗反应施放干冰，增加二氧化碳浓度（或燃烧柴草）或适当

41、升温光波长（或光质）光反应光反应和暗反应1122.将某植物的叶肉细胞放在含低浓度的NaHCO3的培养液中，并用石蜡油覆盖液面。先照光一段时间，然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是C1133、森林中，阳光可能会穿过森林中的空隙，在地上投下光斑，它们随着太阳的运动和枝叶的摆动而移动。下图显示了在光斑照耀前后一株生长旺盛的植物光合作用过程中吸收CO2和释放O2的情况。请据图分析回答：（1）“光斑”照耀开始时，CO2吸收速率和O2的释放速率分别发生了什么变化？ 此时限制光合作用产物（糖类）合成的主要因素是 。（2）当“光斑”移开时

42、，O2的释放速率立刻恢复原水平的原因是 ；而CO2吸收速率延续了一段时间后才下降，原因是 。光斑照耀开始时O2释放速度急剧上升，CO2吸收速率上升相对缓慢CO2的吸收速率 光斑照耀期间积累的ATP和H还可以使暗反应持续一段时间随着光斑的移开，光照强度降低，光反应速率下降114高考考向06：测定光合速率实验分析与设计1.圆片沉浮法测定植物光合强度115例：116117（06全国卷I）（22分）为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具：

43、烟草幼苗、试管两支、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。实验步骤和预测实验结果：（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在水面。（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。（3） . 分析预测结果：实验步骤续：（3）将这两支试管放在日光灯下，光照一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片上浮,蒸馏水中的叶片仍在试管底部 （4）再将这两支试管放在暗培养箱中一段时

44、间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片下沉, 蒸馏水中的叶片仍在试管底部 分析预测的结果: 1.光照下, NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用,释放出的氧气多于呼吸作用消耗的氧气,叶肉细胞间隙的氧气增加,叶片上浮；而蒸馏水中缺乏二氧化碳和氧气,叶片不能进行光合作用和有氧呼吸,叶肉细胞间隙缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部。 2. 黑暗中,NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用消耗了叶肉细胞间隙中的氧气,放出的二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中,叶肉细胞间隙缺乏气体,叶片下沉；蒸馏水中缺乏氧气,叶片不能进行有氧呼吸,叶肉细胞间隙仍缺乏气体,因此叶片仍位于在试管底部。 1182.小液滴移动法测光合与呼

45、吸高考考向06：测定光合速率实验分析与设计1191.下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示 意图，装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度。该装置放在20境中。实验开始时，针筒的读数是0.2mL，毛细管内的水滴在位置X。30分钟后，针 筒的容量需要调至0.6mL的读数，才能使水滴仍维持 在X的位置。据此实验回答下列问题： （1）以释放出的氧气量来代表光合作用速率，该植物的光合作用速率是 mL/h。（2）用这一方法测量光合作用速率，比实际的光合速率为低，原因是 。 （3）假若将该植物的叶的下表皮涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，原因是 。（4）如果在原实验中只增加光照强度，则针筒的

46、容量仍维持在06mL读数处。在另一相同实验装置中，若只将温度提升至30，针筒容量需要调至0.8mL读数，才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出什么结论 。08植物同时进行呼吸作用，消耗了氧气凡士林阻塞部分气孔，使供应叶的CO2减少，限制光合作用的暗反应在这两个实验中，光照不是限制光合作用速率的主要因素，而温度才是限制光合作用速率的主要因素或答：在光照充足的条件下，提高温度可提高光合作用速率1202.利用下图所示的装置可进行多种生物学实验，烧杯中可供选择的溶液有：蒸馏水、CO2缓冲液、20NaOH三种，请分析回答：（1）测定青菜的呼吸作用速率时，需要将装置放在 的环境中，烧杯中的溶液选

47、择 。在单位时间内，着色液滴向 （左、右）移动M厘米。（2）测定青菜的光合作用速率时，烧杯中的溶液选择 ，在适宜的环境条件下，单位时间内着色液滴向 （左、右）移动N厘米。光合作用制造的氧气量（用着色液滴移动距离表示）为 厘米。光照引起装置内的温度升高，小室内气体的物理性膨胀影响实验结果的可靠性，请设计一组对照实验： 。黑暗20NaOH 左 CO2缓冲液 右 M+N 将装置内的青菜换成等量死植株，其它装置和条件不变，测定单位时间内着色液滴移动的距离 121（3）如果将青菜和培养液换成一定量萌发的种子，用甲、乙两套装置可以测定种子的呼吸商（释放CO2的量与O2吸收量的比值）。甲装置烧杯内加入50m

48、L的蒸馏水，单位时间内着色液滴向左移动X厘米，乙装置烧杯内加入50mL的20% NaOH溶液，单位时间内着色液滴移动Y厘米，种子萌发的呼吸商可表示为 。2.利用下图所示的装置可进行多种生物学实验，烧杯中可供选择的溶液有：蒸馏水、CO2缓冲液、20NaOH三种，请分析回答：(Y-X)/Y 1223.改良半叶法测定叶片光合速率高考考向06：测定光合速率实验分析与设计123【原理】植物叶片的主脉两侧对称部分叶面积基本相等，其形态和生理功能也基本一致。用物理或化学方法处理叶柄或茎的韧皮部，保留木质部，以阻断叶片光合产物的外运，同时保证正常水分供应。然后，将对称叶片的一侧取下置于暗中，另一侧留在植株上保

49、持光照，继续光合作用。一定时间后，测定光下和暗中叶片的干重差，即为光合作用产生的干物质量。通过公式计算出光合速率。乘以系数后还可计算出C02的同化量。 124【仪器与用具】 分析天平（感量0.1mg）1台；烘箱1台；称量皿（或铝盒）2个（或者20个）；剪刀1把；刀片；金属或有机玻璃模板1块；打孔器1支；纱布2块；热水瓶或其他可携带的加热设备；附有纱布的夹子2个；毛笔2支；有盖搪瓷盘1个；纸牌20个；铅笔1支等。【试剂】石蜡；5%10%三氯乙酸。125【方法】1、选择测定叶片实验可在晴天上午78点钟开始。预先在田间选定有代表性的叶片（如叶片在植株上的部位、年龄、受光条件等应尽量一致）10张，挂牌

50、编号。126【方法】2、叶片基部处理 根据材料的形态解剖特点可任选以下1种：（1） 对于叶柄木质化较好且韧皮部和木质部易分开的双子叶植物，可用刀片将叶柄的外皮环割0.5cm左右宽，切断韧皮部运输。（2） 对于韧皮部和木质部难以分开的小麦、水稻等单子叶植物，可用刚在开水（水温90以上）中浸过的用纱布包裹的试管夹，夹住叶鞘及其中的茎秆烫20秒左右，以伤害韧皮部。2个夹子可交替使用。如玉米等叶片中脉较粗壮，开水烫不彻底的，可用毛笔蘸烧至110120的石蜡烫其叶基部。（3） 对叶柄较细且维管束散生，环剥法不易掌握或环割后叶柄容易折断的一些植物如棉花，可采用化学环割。即用毛笔蘸三氯乙酸（蛋白质沉淀剂）点

51、涂叶柄，以杀伤筛管活细胞。为了使经以上处理的叶片不致下垂，可用锡纸、橡皮管或塑料管包绕，使叶片保持原来的着生角度。1273、剪取样品叶基部处理完毕后，即可剪取样品，记录时间，开始进行光合速率测定。一般按编号次序分别剪下对称叶片的一半（中脉不剪下），并按编号顺序将叶片夹于湿润的纱布中，放入带盖的搪瓷盘内，保持黑暗，带回室内。带有中脉的另一半叶片则留在植株上进行光合作用。过45h后（光照好，叶片大的样品，可缩短处理时间），再依次剪下另外半叶。同样按编号包入湿润纱布中带回。两次剪叶的次序与所花时间应尽量保持一致，使各叶片经历相同的光照时数。 1284、称重比较将各同号叶片之两半对应部位叠在一起，用适当大小的模板和单面刀片（或打孔器），在半叶的中部切（打）下同样大小的叶面积，将光暗处理的叶块分别放在两个称量皿（或铝盒）中（必要时放在20个称量皿中，每一样品放入一个称量皿）。先在105下杀青10min,然后在80下烘至恒重（约5h），在分析天平上分别称重，将测定的数据填入表21-1中，并计算结果。1291305、计算（1）按干物质计算光合速率（mgdm-2