高一生物寒假讲义练习 第05讲 光合作用及光合呼吸的联系（学生卷）

第05讲光合作用及光合呼吸的联系

一、光合作用

(-)绿叶中色素的提取和分离

【基础巩固】

1、实验原理：

(1)提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中

(2)分离：不同色素在中的溶解度不同，的随层析液在滤纸上扩散的快，反

之则慢。分离方法：o

2、实验步骤

,剪流纸条:格卜煤的定性渔纸到成略小于试管K与立楼的港纸条.

一:井在T的去一

''I7篁,线：住距去用端ICE处用铅里妣•条墙的横纹

取漉液JI”网苧•,吸取少M彼流

:"书!触法浓卿露沿铅能线均匀地㈣出一条耀线

细屐

V

变复燃线：待滤液F后.当画次

分)绿叶中的色*:将适后乂析液倒入试管中.将漆纸条仃幽怨的-

法朝卜轻轻蛹人必析液中,随行用生生基常试管门.

注意不能让处液姗线电及以析液

SiOz作用：；CaCOj乍用：。

3、分离结果

―—胡萝卜素-橙黄色1

一类胡萝卜素

一叶黄素一黄色」(吸收蓝紫光)

一出绿素a--蓝绿色

一叶绿素

一叶绿素b—黄绿色_(吸收11>6«1^紫光)

滤纸条上观察到条色素带，自上而下依次是、

和。可知的溶解度最高，的

溶解度最低；的含量最多。

4、注意事项

实验步骤注意事项作用

研磨要迅速、充分

提取色素盛滤液的试管口加棉塞

滤纸条的一端剪去两角

分离色素滤液细线重复画一两次，且要求细直齐

滤液细线不能触及层析液

5、提取和分离现象异常原因分析

（1）收集到的滤液绿色过浅

原因：①未加,研磨不充分；

②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素（叶绿素）含量_________:

③一次加入大量的,提取浓度太低；

④未加或加入过少，色素分子被破坏。

（2）滤纸条看不见色素带

原因：①忘记画;

②滤液细线接触到，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。

（3）滤纸条色素带重叠

原因：①滤液细线画的=

6、捕获光能的色素

震收光能的百分比d

，,一胡萝卜素-橙黄色100

-类胡萝卜素

,一叶黄素---黄色（吸收蓝紫光）类胡萝卜素

叶绿素bI

叶绿素a—蓝绿色一叶绿素aU

-叶绿素

-叶绿素b—黄绿色_（吸收红光和蓝紫光）

0450500550600650700

波长/nm

（1）绿叶中的色素包括和两大类，其中含量最多（约占3/4）。

叶绿素分为和，类胡萝卜素分为和。

（2）叶绿素主要吸收和,类胡萝卜素主要吸收。叶绿素对吸收

量最少，绿光被反射出来，所以叶片呈现绿色。色素只能吸收进行光合作用。

【考点剖析】

1.为研究光照强度对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醒进行纸层析，下

图为滤纸层析的结果（回、回、回、回为色素条带）。下列叙述不正确的是（）

A.将5克新鲜菠菜叶剪碎后，放入研钵中，加入碳酸钙、二氧化硅和无水乙醇后加以研磨，强光照导致了

该植物叶绿素含量降低

B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照

C.色素回、回吸收光谱的吸收峰值的波长不同，滤纸上相邻色素带间距离最小的是叶绿素a与叶绿素b

D.画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次，把画好滤液细线的滤纸条插入层析液中，滤液细线不能浸没

在层析液中

2.（多选题）下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行的实验流程，相关叙述正确的是（）

A.提取叶绿体中色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同

B.两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色

C.两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区域

D.在做提取韭黄色素的实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响很大

3.下面是甲、乙、丙三位同学进行"绿叶中色素的提取和分离”实验的过程，请分析回答下列问题：

⑴甲同学选用新鲜菠菜的绿色叶片进行实验，在滤纸上出现了四条清晰的色素带，甲同学分离色素的方法

是—，滤纸条上色素带位置的不同主要取决于

⑵乙同学将5g新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入二氧化硅后，迅速研磨成糊状，发现糊状的研磨液呈现

浅绿色，其原因是—（写出2点）。在提取滤液中的色素时，将收集到滤液倒入试管后，为了防止滤液中

挥发性物质的大量挥发，应该采取的措施有

⑶丙同学想探究蔬菜的不同叶片在叶绿素含量上的区别，分别选择了新鲜菠菜的“绿叶""嫩黄叶"做"绿叶中

色素的提取和分离"实验，色素层析结果如下图所示，请根据实验结果推测:"绿叶"组的滤纸条是—（填字

母），判断依据是

（二）光合作用

【基础巩固】

1、概念：光合作用是指绿色植物通过，利用,将转化成储

存着能量的,并且释放出的过程。

2、实质：合成，储存

3、反W式:co；+H：o1t^2・（CHq）+o：

叶壁俸

4、探究历程

（1）恩格尔曼实验证明：。2是释放出来的，是绿色植

物进行光合作用的场所。

实验设计的妙处：

思格尔曼的实也示意图

①实验材料选得妙：实验材料选择水绵和需氧细菌。水绵的叶绿体呈

状，便于观察；用需氧细菌可确定释放多的部位。

②排除干扰的方法妙：没有空气的黑暗环境，排除了的干扰。

③实验对照设计得妙：用极细的光束点状投射，叶绿体上可分为有光照和无光照的部位，相当于一

组。

（2）鲁宾和卡门实验证明：光合作用释放的全部来自,实验方式是。

第一组：C'8O2和HaO

,8

第二组：C02和HzO

两组产生比的分子质呈之比：

，8

0?:02=8:9

结论：光合作用的氧气全部来自水。

（3）卡尔文用标记的14co2供小球藻（一种绿藻，真核生物）进行光合作用，然后追踪检测其

放射性。实验探明了在光合作用中转化成的途径（即卡尔文循环）。

5、过程

光反应暗反应

条件

场所

物质变化

能量变化

联系光反应和暗反应紧密联系：

(1)[H]和ATP的移动方向。

(2)光合作用的反应合成ATP,反应消耗ATP,且光反应产生的ATP只能用于

暗反应生成的(CH20)中的能量直接来源于

6、条件变化对物质含量的影响

NADPHC5C3ATP

光照减弱，COz供应不变

光照增强，C02供应不变

co,供应减少，光照不变

C02供应增加，光照不变

【考点剖析】

1、图为某植物光合作用过程示意图。请回答:

①

⑴该反应生成的(CH2O)中的能量直接来源于—。C02经过C5固定并被还原形成三碳糖后，其中一部分

三碳糖再生成c5的反应称为—循环。

⑵若突然停止光照，则短时间内④的含量将—(填增加、减少或不变)。利用纸层析法提取分离叶绿体

中光合色素时，距离划线最近的色素带名称是—；若缺少该色素，则植株对—（颜色）光的吸收能力

会减弱。

⑶研究发现，植物的Rubisco醐具有"两面性"，C02浓度较高时，该酶催化Cs与CO?反应，完成光合作用;

。2浓度较高时，该酶催化C5与。2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生C02,这种现象称为光呼吸。

Rubisco酶的存在场所为,Rubisco酶既可催化Cs与CCh反应，也可催化C5与5反应，这与酶的专一性

相矛盾，其"两面性”可能因为在不同环境中酶一发生变化导致其功能变化。在植物长期处于高浓度14coz

环境中时，Rubisco酶所催化反应的产物是。

2、通过光合作用合成淀粉大约需要50多个步骤。人工合成淀粉的过程大致是先进行化学反应一一利用高密

度电/氢能（由低密度太阳能转化而来）将二氧化碳还原为一碳化合物，再进行生物反应一一将一碳化合物

聚合为三碳化合物、六碳化合物（即葡萄糖）直至长链淀粉分子。如图表示甲、乙两种植物在光合作用的

最适温度下，不同光照强度时的净光合速率曲线。

I2

10

8

6

4

2

0

2

I4

一

回答下列问题。

（1）根据题干信息可知，高密度电/氢能的来源是。植物细胞内二氧化碳还原的场所是，在此结构

内发生的反应包括

（2）有人称光合作用是地球上最重要的化学反应，其原因是

（3）由图可知，在光照较弱时，生长受到显著影响的是（填"甲植物"或"乙植物"），原因是。若提

高环境温度，甲、乙两种植物的光合速率（填"下降""上升""不变"或"不确定

（三）光合作用的影响因素

【基础巩固】

影响光合作用强度的内因：______________________________________________

影响光合作用强度的外因：________________________________________________

1、光合速率与光照强度的关系

⑴原理：影响阶段，制约的产生，进而制约阶段。

光合速率大于呼吸速率

在一定范围内，光合速率随光照强度的升高而加快，超过这一范围后，光合速率达最大值并保持不变。

①A点：环境，植物只进行作用消耗有机物。此时，细胞从外界吸收,

并放出。A点后有光照，植物光合作用和呼吸作用都进行，叶肉细胞中合成ATP的场所

有、、。

②AB段：弱光，随着光照强度增大，光合作用也逐渐增大，CO?释放量逐渐减少，植物呼吸速率光

合速率，即植物呼吸作用有机物消化量光合作用有机物制造量，植物体不能积累有机物。

③B点：对应光照强度称为，植物光合速率呼吸速率，即植物光合作用有机

物制造量_________呼吸作用有机物消化量，此时，细胞呼吸产生的C02全部用于作用，光

合作用产生的。2全部用于作用，植物不与外界进行气体交换。

④B点后：强光，光合速率呼吸速率，即植物光合作用有机物制造量呼吸作用有机

物消化量，植物体能积累有机物。

⑤E点：称为，含义是。

⑥限制光合速率的环境因素(外因)：AB段：；C点后：主要是o

⑦阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物的。

(4)总光合速率、净光合速率、呼吸速率

①净光合速率：用下，单位时间内、或表示。

②呼吸速率：用环境中，单位时间内、或表示。

③总光合速率：用单位时间内、或表示。

三者关系：+。

图中：A表示,B表示,C表示o

(5)应用：合理密植、间作套种、

2、C02浓度与光照强度的关系

(1)原理：通过影响影响光合作用，一定范围内，C02浓度越高，光合作用速率越高。

(2)曲线分析

A点：对应的CO.,浓度为能迸行比合作用

COW,C

M

SB点：CO#K点

W光合作用速率二等吸作用速率

Dco»«

co,.;C点：利皿的Da为COJ8和点

盘C点之后光合速率的限制因累：

盘外因主要为光JMK度和温度.

内因为标触

（3）应用：多施农家肥或有机肥；温室栽培植物时还可使用C02发生器等；大田中还要注意通风透气。

3、夏季一天中，绿色植物光合作用强度变化：

na点：凌晨2〜4时，温度降低，蜉吸作用减弱，CO：若放量减少.

的b点：上午6时左右.太阳出来，开始进行光合作用.

吸

收be段：由于光照较弱，光合作用强度小3呼吸作用强度.

“段：上，7时至下午6时左右，光公作用强度大于呼吸作用强度。

<评

八d点：温度过言，失水过多气扎人♦美即,82吸收■»1少.出现“光合午休”现象.

。24时

枳累有机构

的e点：下午6时左右，光合作用强度等于呼吸作用强度.

译制埴有机物

故ef段：光合作用强度小于呼吸作用强度，r点之后植物停止光合作用.

一消耗有机物

温・提示：美于有机物情况：

电睇有机构时间段：ce段；

制造有机物时目段：“段；

消耗有机物时河段：阪段；

天中有机物枳系最多的时间点：e点；

一昼夜有机物的枳米里：

【考点剖析】

1.米研究小组为了探究鄂西北的夏日晴天中午时气温和相对湿度对甲品种小麦净光合作用的影响，将生长

状态一致的甲品种小麦植株分为五组，第一组在田间生长作为对照组，第二组至第五组在人工气候室中生

长作为实验组，并保持其光照和C02浓度等条件与对照组相同。于中午12：30测定各组叶片的净光合速率，

各组实验处理及结果如表所示：

第一组第二组第三组第四组第四组

温度/国

实验3535353025

处理

相对湿度/%1727525252

实验净光合速率11.115.122.123.720.7

备注：在同一温度下的呼吸速率相等

根据本实验结果，（）A.中午时，相对湿度对甲品种小麦净光合速率影响大于气温的影响

B.与第二组相比，第三组小麦的气孔的开放程度大，吸收C02速率快

C.与第三组相比，第四组小麦真光合作用酶的活性较高

D.适当提高第五组气候室的环境温度能提高小麦的净光合速率

2.下图是夏季连续两天内，某植物整体光合速率的日变化曲线图，SrSs表示曲线与横轴围成的面积，由图

不能得出的结论是（）

A.分析曲线变化趋势的不同，推测造成S2、S4面积差异的因素最可能是光照强度

B.MN段C02释放量波动明显，主要原因是夜间温度的变化影响了呼吸酶的活性

C.在B、I点时，该植物叶肉细胞光合作用固定的CO?量大于呼吸作用释放的C02量

D.若该植物经过这两昼夜仍能生长，则S2+S4<S1+S3+S5

3、某小组利用草莓对影响光合作用的因素及果实发育期光合产物的转移进行了相关实验。下图1表示在最

适温度及其它条件保持不变的条件下，草莓叶肉细胞C02释放量随光照强度变化的曲线；下图2表示在适

宜条件下，向密闭温室中充入一定量14co2后，草莓叶片、茎、果实的放射性含量随时间变化的曲线。回答

⑴图1中A点表示的含义是叶肉细胞的，此时植物细胞产生ATP的场所是o

（2）如果图1中D点突然变为C点时、短时间内五碳化合物的含量将（填"增加"或"减少

光照强度过高时草莓的光合速率反而降低，其原因是。

⑶由图2可知，有机物在草莓各器官间的转移路径为。（用文字和箭头表示）

⑷用该植物为材料，进行"探究环境因素对光合作用的影响"实验，在测量净光合作用速率时可以用单位时

间单位叶面积的。2释放量表示，另外还可以用表示（答出两点

（四）化能合成作用

【基础巩固】

1、概念：利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放出的能量（化学能）来制造有机物。

2、实例：生活在土壤中的硝化细菌，能将土壤中的氨（NHJ氧化成亚硝酸（HNOJ,进而将亚硝酸（HNOJ

氧化成硝酸（HNOJ。硝化细菌能够利用这两个化学反应中释放出的化学能，将二氧化碳和水合

成为糖类，维持自身生命活动。

【考点剖析】

1.科学家在我国腾冲热泉中分离得到硫细菌，这些细菌通过氧化硫化物和还原C6来制造有机物。下列关

于硫细菌的表述，错误的是（）

A.硫细菌和硝化细菌的同化作用类型均为自养型

B.硫细菌能利用化学能将C02和水合成糖类

C.硫细菌拟核中含有环状DNA

D.硫细菌的生物膜系统实现细胞的区室化和功能专一化

2.硝化细菌可以将空气中的NK氧化成硝酸，并利用上述氧化过程释放的能量合成有机物，下列说法错误

的是（）

A.硝化细菌和蓝细菌一样属于自养型生物

B.硝化细菌是好氧型细菌，细胞内存在线粒体等能量相关的细胞器

C.硝化细菌可以增加土壤中可利用的氮素营养

D.不同细菌的营养方式不同，体现了细胞的多样性

二、光合作用与呼吸作用的联系

【基础巩固】

1、物质和能量的联系

光能热能ATP

tt

Il：O+（作用一|“找呼吸＜：＜）；+H4）

物质联系：|一厂

光介作川有辄呼吸

2、元素转移路线:

C：C。产反反（CHQ）包鲤吸！内用酸包邈啖」

o：4。光反反。，有氧呼吸川有氧呼吸II

n2oco.

„„八光反应MACDU暗反应"U八、有氧呼吸।、HMACU有氧呼吸川“八

H.%O►NADPH-（CHQ）--NADH^12如果给绿色植物浇灌出⑥，能在

（CH?。）中能检测得到180吗？

能，H2OTCO2TC3T（CH2O）

3、总光合速率、净光合速率、呼吸速率的测定方法

（1）气体体积变化法

①装置中溶液的作用：NaOH溶液可；NaHCCh溶液可，保证了容器

内。

②测定原理

a在条件下甲装置中的植物只进行细胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2,所以单

位时间内红色液滴的距离表示植物,可代表o

b在条件下乙装置中的植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NaHCCh溶液保证了容器内CO2浓度

的恒定，所以单位时间内红色液滴的距离表示植物的，可代表。

（2）黑白瓶法

①原理：黑瓶”不透光，测定的是；“白瓶”透光，给予光照，测定的是。

②计算方式：

a有初始值的情况下，黑瓶中Ch的减少量（或CO?的增加量）为有氧呼吸量；白瓶中Ch的增加量（或CO?的

减少量）为__________________量；二者之和为真正光合作用量.

b没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有量一黑瓶中测得的现有量=

【考点剖析】

1.（多选题）为研究有机物的积累对苹果叶片光合作用的影响，研究人员将B组苹果叶片上下的枝条进行环

割处理（如图1）以阻断有机物的运输，A组不作处理。然后在白天不同时间测定两组叶片净光合速率的变化，

实验结果如图2所示。下列说法正确的是（）

A.5时B组苹果叶片叶肉细胞内产生ATP的场所有线粒体、细胞质基质和叶绿体

B.分析图2可知，13时B组苹果叶片内有机物的含量最高

C.7时后B组净光合速率明显低于A组，说明叶片中有机物积累会抑制光合作用的进行

D.图2A、B两组曲线的两个峰值中，下午的峰值均比上午低，可能与上午光合作用较强，积累了有机物有

关

2.研究人员对处于生长期的A、B两种绿色植物进行实验探究。如图1表示植物A与植物B的净光合速率

随C6浓度变化的实验结果，图2是探究光照强度对植物B光合速率的影响，在获取的植物B的叶圆片中，

选取大小、颜色相同的叶圆片若干，放在含有适宜浓度的NaHC03溶液的烧杯中，检测叶圆片开始上浮的时

图1图2

⑴图1所示实验的自变量是。

⑵图1所示实验，在其他条件适宜情况下，若将植物B培养在缺镁的环境中，则a点将向移动。当C02

浓度为b时，植物A叶肉细胞中合成ATP场所为»

⑶如果将植物A、B种植在同一个密封无色并给予适宜光照的玻璃容器中，则（"植物A"或"植物B"）

先停止生长。

⑷将10片叶圆片投放于含有适宜浓度的NaHCCh溶液的烧杯中，如图2所示。如果降低NaHC。?溶液的浓

度，短时间内叶圆片内C3含量会,因为，开始叶圆片沉在烧杯底部，将烧杯置于适宜光照

条件下一段时间，发现叶圆片上浮，上浮的原因是。

【跟踪检测】

一、单选题

1.下图为某同学做"光合色素的提取与分离”实验的改进装置，下列叙述错误的是（）

--定性滤纸

...一二）

CI培养皿

一灯芯（棉线）

A.研磨时加入CaCCb可以防止叶绿素被破坏

B.应向培养皿中倒入层析液

C.应将滤液滴在b处，而不能滴在a处

D.实验结果应是得到四个不同颜色、不同大小的同心圆

2.光合作用实现了生态系统中有机物的生产，下列对光合作用生产有机物过程的叙述，错误的是（）

A.光反应的产物是5、H+和e-

B.碳反应不需要光的直接参与，但是需要光反应的支持

C.光反应和碳反应都是吸能过程

D.光合作用实现了固定太阳能并将C02还原为糖

3.用培养液栽培大豆幼苗，提供大豆幼苗生长发育所需的最适条件。当改变条件时，相关叙述正确的是（）

A.减少C02供应会暂时引起叶绿体中C5/C3值增加

B.将白光变为绿光会暂时引起叶绿体中ATP/ADP值增加

C.增加光照强度会使大豆幼苗有机物积累速率增加

D.降低培养液中镁的含量后大豆叶片中叶黄素含量将降低

4.叶绿体在细胞中的分布和位置受到动态调控称为叶绿体定位。光照强度稳定时，叶绿体的分布和位置不

呈现明显的变化。化学处理破坏细胞内的微丝后，叶绿体定位出现异常。野生型拟南芥（WT）呈深绿色，

对叶片的一部分（整体遮光，中间留出一条窄缝）强光照射lh后，被照射的窄缝处变成浅绿色，过程如下

图。下列表述错误的是（）

A.光学显微镜下可见到呈椭球形、球形的叶绿体

B.强光下浅绿色叶片条带的出现，是因叶绿体的位置和分布发生了变化

C.叶绿体的运动和位置的维持，可能需要借助微丝的作用

D.强光下叶绿体移到两侧，有利于叶肉细胞更充分地吸收光能

5.农业生产中，农民会采取一些措施来提高农作物的产量。下列措施不能达到增产目的的是（）

A.对温室中的作物，白天适当升高温度，夜间适当降低温度，"小暑不种薯，立伏不种豆”说明不同的植物

生长需要的环境条件不同

B.种植玉米时，尽量缩小株距和行距，以增加玉米植株的数量，"玉米带大豆，十年九不漏"描述的是玉米

和大豆间作，可以增加产量

C.油菜植株发育过程中，及时去掉油菜下部衰老变黄的叶片

D.在初夏晴天中午，对温室大棚通风或施放干冰，"有收无收在于水，收多收少在于肥。"说明了植物的生

长和发育过程离不开水和无机盐

6.如图，纵坐标表示植物某种气体吸收量或释放量的变化（注：不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形

式，单位的表示方法相同）。下列说法正确的是（）

A.a代表C5释放量，若f点以后进一步提高光照强度，光合作用强度会一直不变

B.若a代表。2吸收量，d点时，叶肉细胞既不吸收。2也不释放。2

C.c点时，叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体

D.若a代表C02释放量，适当提高大气中的C5浓度，e点可能向右下移动

7.将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是（）

玻璃罩内。）2浓度植物吸收或释放CO2速率

A.图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后，D~E段C02浓度下降不明显，原因是气孔关闭,

植物的光合作用减弱

B.B~C段较A~B段CO2浓度增加减慢，原因是低温使植物呼吸作用减弱，到达图乙中的d点时，玻璃罩内

C02的浓度最高

C.图甲中的F点对应图乙中的g点，影响光合作用的外界因素主要有光照强度和C5浓度

D.经过这一昼夜之后，G点较A点C02浓度低，说明一昼夜该植物植物体的有机物含量会增加

8.如图表示植物某个叶肉细胞代谢的过程，下列有关说法正确的有（）

A.④⑤⑥⑦⑧⑨表示的反应过程中，每个阶段都释放能量，且都有一部分转移并储存于ATP中

B.鲁宾和卡尔文用同位素标记法证明了过程②释放的氧气来自水

C.若将植物突然停止光照，短时间内过程③的中间产物C3含量增加

D.过程③所需还原剂氢可由过程⑧供给

9.二十世纪六十年代米切尔（Mitcheil）的化学渗透假说提出：光反应中ATP的合成是由叶绿体类囊体内外

H+浓度差引起的（如图甲所示）。1963年，贾格道夫通过巧妙实验为ATP合成的化学渗透机制提供了早期证

据（如图乙所示）。下列相关叙述错误的是（）

A.图甲中类囊体内侧的H+通过协助扩散方式运至类囊体外侧

B.图乙中第三步的缓冲液pH=8是为了类囊体膜内外形成H+浓度差

C.图乙中第四步加入锥形瓶中的物质X应该是ADP和Pi

D.图乙中第四步在黑暗中进行操作的目的是避免光照产生02

10.1881年，恩格尔曼把载有水棉和需氧细菌的临时装片放在没有空气的小室内，在黑暗中用极细的光束

照射水棉，发现细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，如果把装置放在光下，细菌则分布在叶绿体所

有受光部位：用透过三棱镜的光照射水棉临时装片，大量需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，下列叙述中

错误的是（）

A.恩格尔曼的实验直接证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧

B.需氧细菌利用水棉释放的氧气，在线粒体内膜上完成有氧呼吸第三阶段

C.用极细的光束照射叶绿体，分为光照部位和无光照部位，是一组对照实验

D.叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用

1L1939年，英国科学家希尔将植物细胞破碎，获得离体叶绿体。他发现即使不提供C5,只要在光照条

件下给离体叶绿体提供足量铁盐溶液(作氧化剂)，离体叶绿体虽然不能合成有机物，但能够放出。2。1941

年，几名美国科学家制备了少量的含18。的水和碳酸氢盐。在适宜光照条件下，他们将3组小球藻进行相应

处理，一段时间后检测光合产物氧气中18。的比例，实验结果如图所示。下列相关叙述错误的是()

A.希尔的实验中，将叶绿体离体可排除呼吸作用对实验的干扰

B.美国科学家的实验中碳酸氢盐的作用是为小球藻提供二氧化碳

C.两个实验的结果都能确定光合作用释放的氧气中的氧原子仅来自水

D.美国科学家的实验中，。2中18。的比例不受光合作用反应时间影响

12.为了研究弱光对大豆生长、光合作用和产量的影响，研究小组用两种大豆在正常光(100%)和弱光(20%)

条件下进行实验，结果如下表。

单株种

品光照株高叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素净光合速率

子产量

种处理(cm)(mg-cm-2)(mg-cm'2)(mg-cm-2)(pimolCO2-m-2-s1)

(g)

南100%32.781.230.330.714.4118.21

豆

20%64.671.300.251.093.1715.09

黑100%41.671.390.270.783.9736.71

豆20%99.503.803.040.622.978.92

注：净光合速率用单位时间单位面积的叶片从外界吸收的C02量表示。

下列叙述错误的是（）A.弱光条件下，主茎伸长有利于获得更多的光照

B.光合色素含量改变有利于适应不同的光照环境

C.净光合速率大的大豆品种，单株种子产量也大

D.弱光条件下，南豆比黑豆更适合栽种

13.将某种植物栽培于玻璃温室内，下图为用COZ浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜C02浓度的变化

情况，则下列相关说法不正确的是（）

玻

璃

罩

内

(:(浓)

度

A.图中曲线表示植物积累有机物的区段是bf

B.g点与a点相比，植物体内有机物含量更高

C.de段C5浓度下降趋于平缓的原因是部分气孔关闭，吸收COZ减少

D.b、c、d三点的C3含量满足c>b,c>d

14.某中学生物兴趣小组的师生利用小青菜绿叶提取出光合色素溶液，然后在30团的室温条件下进行了如下

实验，以此来探究pH对叶绿素稳定性的影响。下列对实验的叙述错误的是（）

■...―号

操前^^-------①②③④

色素溶液（mL）3.03.03.03.0

pH8.07.06.05.0

处理时间10101010

溶液颜色绿色绿色黄爆色黄绿色

A.酸性环境下的叶绿素可能因稳定性较差而被分解

B,该实验结果表明叶绿素在碱性环境中不会被破坏

C.提取色素时加入碳酸钙可防止研磨中色素被破坏

D.纸层析法分离色素后可得出②④两组出现颜色差异的原因

15.卡尔文等人在小球藻培养液中通入14co2,再给予不同的光照时间后，从小球藻中提取并分析放射性物

质。预测实验结果是（）

A.光照时间越长，C3的积累越多

B.光照时间越长，Cs的积累越多

C.光照时间越长，带有放射性的物质种类越多

D.无论光照时间长短，放射性物质都会集中分布在类囊体薄膜上

二、多选题

16.光合作用和呼吸作用是细胞中重要的代谢过程，他们之间并不是孤立的，通常是相互联系的，下列有

关说法正确的是（）

A.光合作用制造的氧气可以用于有氧呼吸的第二阶段

B.细胞呼吸产生的C5可以参与暗反应阶段

C.光合作用制造的葡萄糖参与呼吸作用的场所是细胞质基质

D.呼吸作用产生的水中的氧可参与有氧呼吸第二阶段和光反应

17.科学家研究C02浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响，得到的实验结果如图所示。

请据图判断下列叙述正确的是（）

光

COz浓度（0.04%）30七

人

伟

用一/O2浓度（0.04%）20七

强

度Zr：n

<:CO,浓度（0.01%）20工

c-------rrni

abe光照“度

A.光照强度为a时;造成曲线团和团光合作用强度差异的原因是C02浓度不同

B.光照强度为b时，造成曲线回和回光合作用强度差异的原因是温度不同

C.光照强度为a~b时，曲线I、13的光合作用强度随光照强度的升高而升高

D.光照强度为b~c时，曲线回、回的光合作用强度随光照强度的升高而升高

18.研究人员将某绿色植物放在密闭容器内（如图1所示）。经黑暗处理后置于某一恒定光照下并测量容器

内氧气的变化量，测量的结果（如图2所示）。下列说法正确的是（）

氧气量（XiLmoD

A.若利用图1装置研究光照强度对植物光合作用的影响，图中水浴的温度应适宜且恒定

B.图2光照条件下，氧气量增加变慢的原因是植物光合作用接近最大值

C.图2中A点以后的短时间内，植物的叶绿体内ATP的量先增加，而后C3的量将减少

3

D.图2中5-15min内，该植物叶绿体释放02的平均速率是4xl0-mol/min

19.如图表示一株生长迅速的植物在夏季24h内C5的吸收量和释放量，净光合速率和呼吸速率分别用单

位时间内CO2的吸收量和CO2的释放量表示（图中A、B、C表示相应图形的面积，假设该植物在24h内呼

吸速率不变）。下列表述合理的是（）

12：0018：000：006：0012：00时间

（24：00）

A.若白天维持6：00时的光照强度，不利于该植物的生长

B.该植物在最大光合速率时，每小时产生57.95mg的葡萄糖

C.该植物6：00〜18：00有机物积累量的代数式可表示为C+A

D.该植物在B对应时段内不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸

20.在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。

光合作用强度减弱的原因可能是（）

A.叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的C5量减少

B.光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO?量大于光合固定的CO?量

C.叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低

D.光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降

三、综合题

21.气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，它由叶片表皮上的保卫细胞环绕而成。保卫细胞失水会导致

气孔关闭，吸水会导致气孔开启，如图1所示。调节气孔开闭的机制目前有多种说法，"淀粉一糖转化学说”

和"无机离子吸收学说"是其中两种较为经典的假说，分别如图2和图3所示。请据图回答下列问题:

「助

Wftt七U战

KI1PI结构，7、邢

鼎崎或光黑洞

保PfttH呼吸作用

CO,浓度工

,I

器」？气孔.关闭

保口细胞内洪度。♦保1，细

沮失水

图2“淀粉一箱•'转化学说图3无机盐点『吸收学说

⑴保卫细胞的吸水与失水主要与其细胞内的一结构有关。正常情况下，保卫细胞吸水能力的大小与其细胞

内浓度的大小呈_（选填"正相关"或"负相关"或"不确定"）。

（2）若要通过实验观察气孔的开放和关闭状态，必需的器材和试剂有—。

①清水；②光学显微镜；③镣子；④酒精灯；⑤苏丹川染液

⑶根据图2所示学说推测，当植物处于黑暗或光照弱时，保卫细胞光合作用停止或减弱，但呼吸作用仍进

行，则细胞中C02浓度—，pH值—，可溶性糖转化成淀粉，导致保卫细胞的浓度—，细胞失水，气孔关

闭。

⑷根据图3所示学说推测，光照能促进细胞中ATP的合成，进而_（选填"促进"或"抑制"）H+的外排，激活—，

细胞以—的方式增加K+的吸收量，引起细胞吸水，最终导致气孔的开启。由此可见，细胞膜不仅使细胞具

有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行_（至少答出两点）等过程中起着决定性作用。

22.I.下图是某绿色植物的光合作用过程的图解，图中甲、乙、丙、丁表示能量或物质，①、②表示过

程。据图回答：

HzO

⑵过程①称为。突然增强co2,短时间内叶绿体中C3的含量（填"增加""不变"或"减少

⑶植物光合作用强度受多种环境因素的影响。冬季蔬菜大棚主要是通过改变来提高光合作用强度。

为提高蔬菜产量，菜农常向大棚内施加有机肥以增加的供应。

0.研究小组在。2、C02满足需要的条件下，分别于200,30团条件，测定不同光照强度对该绿色植物的

总产生速率和C5释放速率的影响，结果如下：请分析回答：

光照强度（klx）123456

200136888

1

02的总产生速率（nmolh）

300247101212

200974222

CO2释放速率(nmol-h1)

30020-3-6-8-8

⑷该绿色植物在30℃下，光照强度为1时，［H］的消耗场所是（填具体结构）

⑸在300下，当光照强度为lklx时，该绿色植物的呼吸作用速率是nmol-h1,

⑹若该绿色植物长期生活在3OI3、4klx条件下，光照和黑暗环境各12小时，那么该绿色植物（填"能”

或"不能"）正常生长。

⑺分析数据，可以判定该绿色植物呼