第5章第4节能量之源-光与光合作用

第5章细胞的能量供应和利用第4节能量之源—光与光合作用一捕获光能的色素和结构二光合作用的原理和应用问题一：（2010上海生物卷26）右图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则右图②所示结果最有可能来自于（）A水培的洋葱叶B生长的柳树幼叶C培养的衣藻D秋冬的银杏落叶D知识点：实验—绿叶中色素的提取和分离1实验原理（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以，可以用提取绿叶中的色素。（2）各种色素在层析液中的不同，的随层析液在滤纸上扩散的，反之则慢。2实验结果层析过程中，滤纸条上会出现四条色素带，自上而下依次是：胡萝卜素（）、叶黄素（）、（蓝绿色）、叶绿素b（）无水乙醇无水乙醇溶解度溶解度高快黄色叶绿素a黄绿色橙黄色问题二：下列关于叶绿体中色素的叙述错误的是（）A色素的提取与分离实验中滤纸纸条上的色素带从上到下最宽的是第3条。B研磨液用滤纸过滤后，盛放滤液的小试管要及时用棉塞塞紧。C叶绿体中的色素只分布在类囊体薄膜上D叶绿素主要吸收蓝紫光和红光B知识点：绿叶中色素的提取和分离（实验过程）分离色素：将适量的层析液倒入试管中，装置如右图所示，插入滤纸条（有滤液细线的一端朝下），随后用棉塞塞紧试管口。注意:不能让滤纸上的滤液细线触到层析液观察结果滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素带知识点：绿叶中色素的提取和分离（实验流程）讨论：SiO2和CaCO3各有何作用？种类功能叶绿素（约占3/4）叶绿素a(蓝绿色)主要吸收红光和蓝紫光叶绿素b(黄绿色)类胡萝卜素（约占1/4）叶黄素（黄色）主要吸收蓝紫光胡萝卜素（橙黄色）知识点：捕获光能的色素叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱问题三：（2010海南卷．2）下列关于叶绿体的描述，错误的是A．基粒由类囊体堆叠而成 B．叶绿体被膜由双层膜组成C．暗反应发生在类囊体膜上D．类囊体膜上具有叶绿素和酶知识点：叶绿体的结构1结构：一般呈扁平的，有层膜，内部的基粒是由堆叠而成。吸收的色素位于上，与光合作用有关的酶分布在和中。C2功能：进行光合作用的场所，利用将无机物合成，同时将光能转化为储存在有机物中。椭球形或球形双类囊体光能类囊体薄膜类囊体薄膜上叶绿体基质光能有机物化学能能力提升一:（2009安徽理综1）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H]和O2的过程发生在基质中2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D知识点：光合作用的探究历程时间探究结果1771年植物可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变污浊的

。1779年

在更新空气中不可缺少。1785年绿叶在光下放出的气体是

，吸收的是

。1845年梅耶指出：植物进行光合作用时，把

转换成化学能储存起来.1864年光合作用的产物是

。1939年利用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气来自

。20世纪40年代利用同位素示踪技术探明了

在光合作用中转化成有机物中碳的途径。问题四：科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（）A二氧化碳叶绿素ADPB二氧化碳叶绿体ATPC二氧化碳乙醇糖类D二氧化碳三碳化合物糖类D空气光和绿叶氧气二氧化碳光能淀粉水CO2中的碳问题五：（2010海南卷）4．光反应为暗反应提供的物质是A．［H］和H2O B．［H］和ATP C．ATP和CO2 D．H2O和CO2B知识点：光合作用的过程光反应暗反应场所条件物质变化

能量变化联系光、色素酶酶、ATP、酶1光合作用的反应式：CO2H2O光能叶绿体（CH2O）O22光反应和暗反应的比较类囊体薄膜上叶绿体内的基质光、色素、酶酶水的光解：2H2O4O2ATP的形成：ADPPi光能ATPCO2的固定：CO2C52C3C3的还原：2C3（CH2O）C5光能转化为ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能光反应为暗反应提供还原剂、ATP；暗反应为光反应提供ADP、Pi能力提升二：（2009海南．15）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化合物含量的变化是（）A．C3和C5都迅速减少 B．C3和C5都迅速增加C．C3迅速增加，C5迅速减少 D．C3迅速减少，C5迅速增加

C光合作用过程的图解能力提升三：（2011年新课标卷29）（9分）在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：⑴图中物质A是______（C3化合物、C5化合物）⑵在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是_______；

将CO2浓度从1%迅速降低到0003%后，物质B浓度升高的原因是______________。C3化合物暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C3和C5化合物的含量稳定。根据暗反应的特点，此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍。当CO2浓度突然降低时，C5化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致C5化合物积累。能力提升三：（2011年新课标卷29）（9分）在光照等适宜条件下，将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0003%的环境中，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：⑶若使该植物继续处于CO2浓度为0003%的环境中，暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的________（低、高）。⑷CO2浓度为0003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_______（高、低），其原因_______。高低CO2浓度低时，暗反应的强度低，所需ATP和少。问题六：（2009海南13）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致．照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如右图所示。下列叙述错误的是A．装置内增加的氧气来自于水B．光照强度为a时，光合作用停止C．丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D．该图反映了光合作用强度与光照强度的关系B知识点：光合作用原理的应用1光合作用强度是指在单位时间内通过光合作用制造的数量。2影响光合作用强度的外界因素包括，土壤中水分的多少，，以及的高低等。糖类空气中二氧化碳的浓度光照的长短与强弱光的成分温度能力提升三：（）在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度实际光合作用强度与呼吸作用强度之差，结果见题30图l假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同。1在曲线a中，与11时相比，13时植株叶绿体内C3与C5化合物相对含量较高的是C3或C5；在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较深或浅。C5深能力提升三：（）在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度实际光合作用强度与呼吸作用强度之差，结果见题30图l假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同。2曲线b的峰值低于曲线a．其两个主要因素是光照强度、环境温度、空气中CO2含量。曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的用于CO2还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中元素的含量，主要促进植株体内和等生物大分子的合成。36—9时和16—18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内较高。光照强度、空气中CO2含量ATP、NADPH氮N蛋白质核酸温度能力提升四：30（广东A卷10）在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。（1）6～8h间，光合速率（大于、小于）呼吸速率，容器内的O2含量，CO2含量，植株干重。（2）9～10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是；10h时不再产生ATP的细胞器是；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即停止ATP的合成，成为ATP合成的唯