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    高中生物全套课件第3单元 第11课时 能量之源——光与光合作用.ppt

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    高中生物全套课件第3单元 第11课时 能量之源——光与光合作用.ppt

    第三单元,细胞的能量供应 和利用,1.涵盖范围,本单元包括必修1第五章内容,即与能量供应和利用密切相关的两类重要物质酶和ATP;两种重要的生理过程光合作用和细胞呼吸。,单元教学分析,2.考情分析,1考查力度重点必考内容,所占分值比重较大。 2考查内容 ①酶与ATP a.通过与无机催化剂相比,理解酶的特性。结合图文转换,分析影响酶活性的曲线、图表等。 b.掌握ATP的结构,比较不同生物中ATP合成途径的不同。 ②光合作用与细胞呼吸 a.运用图文结合法使光合作用与细胞呼吸的场所、物质变化的关系形象化、直观化,便于理解和记忆。 b.以图表、曲线形式表示环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响,强化坐标曲线的分析,关注曲线特殊点和线段的意义,掌握分析曲线的规律方法。,c.归纳有关光合作用和细胞呼吸的实验设计的规律方法,注重实验过程中实验变量的确定与控制,以及实验预测、推断及相关结论分析。,3考查题型 ①选择题考查某些小的考点,如ATP的分子结构、酶的本质及特性等。 ②简答题以图解、曲线、计算的形式考查两大生理过程。 ③实验题考查酶活性、光合作用和细胞呼吸的影响因素。,3.复习指导,1复习线索,①,以上述能量的转化过程为线索,系统复习光合作用、细胞呼吸过程并辐射ATP和酶的有关知识。 ②CO2+H2O→O2+CH2O→CO2+H2O 以物质的合成与分解为主线,将光合作用与细胞呼吸有机联系起来进行复习。,光能 叶绿体,酶,2复习方法 ①图解法光合作用、细胞呼吸过程图解以及与叶绿体、线粒体结构模式图有机结合。 ②比较法列表比较光合作用和细胞呼吸、光反应和暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸等。 ③实践联系光合作用、细胞呼吸原理在实践中的应用。,第 11 课时,能量之源 光与光合作用,回扣基础构建网络,一、捕获光能的色素和结构,基础导学,,红光,蓝紫光,DNA、RNA、酶,色素和酶,光合作用,,,,[议一议] ⑴海洋中藻类有分层现象,与植物中的色素吸收光的颜色有什么关系 ⑵温室内自然光照射的情况下,给植物人工补充哪些单色光对增产有利,提示 ⑴不同波长的光穿透性不同,不同藻类吸收不同波长的光。 ⑵红光、蓝紫光属于对植物光合作用最有效的光,因此可以补充这两种光达到增产的目的。,二、光合作用的探索历程 [连一连],[想一想] ⑤和⑥中科学家用什么样的技术手段得出实验结论该技术手段有何用途,提示 同位素标记法;追踪某元素或某物质的转移去向。,,,,,,,三、光合作用的反应式及过程 1.反应式 2.过程 ⑴区别,光能 叶绿体,,光、色素、酶,类囊体薄膜,[H]O2,ATP,ATP中活跃,的化学能,酶,叶绿体基质,(CH2O),C3,有机物中稳,定的化学能,CO2+H2O →CH2O+O2,⑵联系光反应为暗反应提供____;暗反应为光反应提供____。,[判一判] 1.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 2.光合作用需要的酶只分布在叶绿体基质中 3.叶绿体是光合作用的主要场所 ,,,,提示 分布在类囊体薄膜上。,提示 类囊体薄膜上和叶绿体基质中都有。,提示 是全部场所。,[H]和ATP,ADP、Pi,四、影响光合作用的因素和化能合成作用 1.影响光合作用的因素有原料包括__和土壤中的水分,光照条件包括____、光照时间和光的成分,影响酶活性的__等。,CO2,光照强度,温度,2.光合作用和化能合成作用的比较,化学能,名师点拨 ①以上两类生物代谢类型都是自养型,在生态系统中的成分都是生产者。 ②硝化细菌生存的气体环境条件有NH3和O2两种气体。 ③农业中松土可使硝化细菌在O2充足条件下将更多的NH3转化成NO3-或NO2-,提高肥效。,1.教材97页[问题探讨]温室补充光源用何种单色光最有效为什么不用绿色薄膜或绿色光源 提示 补充红光和蓝紫光,因为色素主要吸收上述两种单色光,最不吸收的是绿光。 2.仔细阅读教材99页图5-10,并回答教材100页[资料分析]及教材100页练习一中的3题。 3.根据教材101~102页“光合作用的探究历程”,列举生物学史涉及到的科学家及实验思想对照原则和成就。 4.了解教材102页[同位素标记法]及教材103页[相关信息]中[H]的含义。 5.课后经典题教材100页二中2题;教材106页二中1题;教材108页一中判断题和画概念图及三中1题。,回扣教材,,知识网络,,叶绿体,光照,温,度,光反应,暗反应,突破考点提炼方法,1.如图为叶绿体结构与功 能示意图,下列说法错误的是 A.结构A中的能量变化是光能转 变为ATP中的化学能 B.供给14CO2,放射性出现的顺 序为CO2→C3→甲 C.结构A释放的O2可进入线粒体中 D.如果突然停止CO2的供应,短时间内C3的含量将会增加,提升结构模式图和过程流程图有机结合的解读能力 光合作用过程,典例引领,考点32,,,解析 在光合作用中,CO2首先和C5生成C3,如果突然停止CO2的供应,则C3生成量减少,而其消耗量不变,因此C3含量减少;而C5由于无法与CO2结合,其消耗量减少,而其生成量基本不变,因此其积累量短期内会增加。 答案 D 排雷 ⑴光合作用中能量转变为光能→电能→活跃化学能→稳定化学能。 ⑵通过元素的去路掌握光合反应的实质。 ⑶有光合作用就有呼吸作用,但反过来不一定,如根中的细胞只存在呼吸作用。 ⑷分析光合作用物质动态变化要整体把握光合作用从光反应到暗反应的过程。,1.光合作用过程图解,考点剖析,,2.光反应和暗反应的关系,3.反应式及元素去向,反应式CO2+H2O →CH2O+O2,光能 叶绿体,碳元素CO2→C3→CH2O 氢元素H2O→[H]→CH2O,H2O→O2 CO2→CH2O,氧元素,,1.光反应为暗反应提供两种重要物质[H]和ATP,[H]既可作还原剂又可提供能量;暗反应为光反应也提供两种物质ADP和Pi,注意产生位置和移动方向。 2.没有光反应,暗反应无法进行,所以晚上植物只进行呼吸作用,不进行光合作用;没有暗反应,有机物无法合成,生命活动也就不能持续进行。 3.色素只存在于光反应部位叶绿体类囊体薄膜上,但光反应和暗反应都需要酶参与,所以与光合作用有关的酶存在于两个部位叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中,但暗反应中酶的种类和数量多。 4.若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用 甲一直光照10分钟;乙光照5秒,黑暗5秒,持续20分,特别提醒,,钟,则光合作用制造的有机物甲乙暗反应时间长。 5.CO2中C进入C3但不进入C5,最后进入CH2O,C5中C不进入CH2O,可用放射性同位素标记法证明。,1.如图表示植物光合作用的一个阶段,下列各项叙述正确的是 A.该反应的场所是叶绿体的类囊体 B.C3生成CH2O需要[H]、ATP和多种酶 C.提高温度一定能促进CH2O的生成 D.无光条件有利于暗反应进行,对位训练,,答案 B 解析 图示的光合作用阶段为光合作用暗反应,该反应发生的场所是叶绿体基质,该过程在有光、无光的条件下均可进行,该过程的物质变化为CO2的固定和C3的还原,其中C3还原需要光反应提供[H]和ATP,此外还需要多种酶的参与。温度通过影响该过程中酶的活性影响CH2O的生成,因此,在最适温度以上,提高温度不能促进CH2O的生成。,2.2011福建卷,2下图是夏季晴朗的白天,玉米和花生净光合速率单位时间、单位叶面积吸收CO2的量的变化曲线,下列叙述错误的是 ,提升曲线题解题能力 光合作用的影响因素及曲线分析,典例引领,考点33,,,解析 结合题干信息分析题图,9∶30~11∶00之间,花生净光合速率下降的原因是夏季晴朗的白天在该段时间内温度过高,蒸腾作用过强,导致花生叶片的气孔关闭,使花生吸收的CO2量减少,由此引起暗反应速率下降,故A正确;比较11∶00~12∶30之间花生与玉米单位面积有机物积累量可以看出,花生的单位叶面积有机物积累量比玉米少,故B错误;从题图中可以直接看出在17∶00时,玉米和花生单位叶面积净光,A.在930~1100之间,花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓 B.在1100~1230之间,花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多 C.在1700时,玉米和花生的单位叶面积释放O2速率相同 D.在1830时,玉米既能进行光反应,也能进行暗反应,合速率相同,因此二者释放O2的速率相同,故C正确;从题图中可知18∶30时玉米的净光合速率为零,此时,光合作用速率与呼吸作用速率相等,故D正确。 答案 B 排雷 ⑴审题纵坐标的含义指净光合速率不是真正光合速率,即不再考虑呼吸消耗的量。 ⑵当净光合速率为0时,说明光合作用速率=呼吸作用速率。 ⑶审题题干中有“夏季晴朗的白天”可知花生出现午休现象。,1.光照强度对光合作用强度的影响,考点剖析,,图1,⑴曲线分析A点光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,细胞内的代谢特点如图2所示,释放的CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。 AB段随光照强度增强,光合作用强度也逐渐增强,CO2释放量逐渐减少,这是因为细胞呼吸释放的CO2有一部分用于光合作用,此时细胞呼吸强度大于光合作用强度如图3所示。,B点细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度等于细胞呼吸强度如图4所示。光照强度只有在B点以上时,植物才能正常生长,B点所示光照强度称为光补偿点。 BC段表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到C点以上就不再加强了,C点所示光照强度称为光饱和点。B点以后的细胞代谢特点可用图5表示。 ⑵应用阴生植物的B点前移,C点较低,如图中虚线所示,间作套种农作物的种类搭配,林带树种的配置,可合理利用光能;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。,2. CO2浓度对光合作用强度的影响,⑴曲线分析图1和图2都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度的增加而增大,但当CO2浓度增加到一定范围后,光合作用速率不再增加。 ⑵点含义①图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点。 ②图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。,③图1和图2中的B和B′点都表示CO2饱和点。 ⑶应用在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO2浓度,提高光合作用速率。,3.温度对光合作用强度的影响,⑴曲线分析温度主要是通过影响与光合作用有关的酶的活性而影响光合作用速率。 ⑵应用冬天,温室栽培可适当提高温度,也可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用速率;晚,上适当降低温室的温度,以降低细胞呼吸,保证植物有机物的积累。,4.必需元素的供 应对光合作用强度的 影响 ⑴曲线分析在一定浓度范围内,增大必需元素的供应,可提高光合作用速率,但当超过一定浓度后,会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。 ⑵应用根据作物的需肥规律,适时、适量地增施肥料,可提高农作物产量。,5.水分的供应对光合作用强度的影响 ⑴影响水是光合作用的原料,缺水既可直接影响光合作用,又会导致叶片气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合作用。 ⑵应用根据作物的需水规律合理灌溉。,6.叶龄对光合作用强度的影响 曲线分析 ①随幼叶不断生长,叶面积不断 增大,叶内叶绿体不断增多,叶绿素 含量不断增加,光合作用速率不断增加OA段。 ②壮叶时,叶面积、叶绿体、叶绿素都处于稳定状态,光合作用速率基本稳定AB段。 ③老叶时,随叶龄增加,叶内叶绿素被破坏,光合速率下,7.多因子对光合作用强度的影响 ⑴曲线分析P点时,限制光合作用速率的因素应为横坐标所表示的因子,随其因子的不断加强,光合作用速率不断提高。当到Q点时,横坐标所表示的因素不再是影响光合作用速率的因子,要想提高光合作用速率,可适当提高图示中的其他因子。,降BC段。 ⑵应用摘除老叶、残叶。,⑵应用温室栽培时,在一定光照强度下,白天适当提高温度的同时也可适当提高CO2浓度以提高光合作用速率。当温度适宜时,可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合作用速率。,2.下列①~④曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中,不正确的是 ,对位训练,,A.①图中的X因素可表示CO2浓度,植物在较强光照时的a点值一般要比在较弱光照时的低 B.②图中Y因素最有可能代表光照强度 C.③图中,阴生植物的b点值一般比阳生植物的低 D.④图中Z因素Z3Z2Z1可以表示CO2浓度,当光照强度小于c值时,限制光合速率增加的主要因素是光照强度,答案 B,3.2011江苏卷,4某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析从上至下,与正常叶片相比,实验结果是 A.光吸收差异显著,色素带缺第2条 B.光吸收差异不显著,色素带缺第2条 C.光吸收差异显著,色素带缺第3条 D.光吸收差异不显著,色素带缺第3条,实验技能提升绿叶中色素的提取与分离,典例引领,考点34,,,解析 水稻的叶黄素缺失,则对蓝紫光的吸收减少,对红光的吸收无明显差异,A、C项错误。色素层析条带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。叶黄素缺失,则色素层析条带从上至下缺第2条,故B项正确,D项错误。 答案 B 排雷 ⑴明确叶黄素吸收光的种类吸收蓝紫光不吸收红光。 ⑵明确叶黄素在滤纸条上的位置从上至下为第2条;从下至上为第3条,注意审题。,1.实验过程,考点剖析,,2.注意问题 ⑴关键词与试剂对应关系不能颠倒。 提取色素无水乙醇 分离色素层析液 ⑵用丙酮或其他有机溶剂代替无水乙醇提取色素,但丙酮有毒,研磨时需采取措施防止挥发;也可用汽油代替层析液进行层析;可用其他绿色叶片代替菠菜,但不能用大白菜等不含叶绿素的材料。 ⑶色素提取液呈淡绿色的原因分析 ①研磨不充分,色素未能充分提取出来。 ②称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素浓度小。 ③未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。,⑷叶片绿色①叶绿素∶类胡萝卜素=3∶1;②最不吸收绿光,反射回来;③叶片变黄低温破坏了叶绿素,呈现出了类胡萝卜素的颜色;④叶片变红低温破坏了叶绿素,呈现出液泡中花青素的颜色。,3.如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进装置,下列叙述错误的是 ,对位训练,,A.应向培养皿中倒入层析液 B.应将滤液滴在a处,而不能滴在b处 C.实验结果应得到四个不同颜色的同心圆近似圆形 D.实验得到的若干个同心圆中,最小的一个圆呈橙黄色,答案 D 解析 所有的色素都从a处扩散,呈橙黄色的胡萝卜素扩散速度最快,因此在若干个同心圆中,最大的一个圆是橙黄色。,4.1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入好氧细菌,观察细菌的聚集情况如图。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是 ,关注生物学史光合作用的探究历程,典例引领,考点35,,,A.细菌对不同的光反应不一样,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强 B.好氧细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强 C.好氧细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强 D.好氧细菌大量消耗O2,使水绵光合作用速度快,则该种光有利于光合作用,解析 好氧细菌是需要氧气的,因此在好氧细菌聚集的地方应该是氧气多的地方,也就是水绵光合作用强的地方。 答案 B 排雷,,,,,,黑暗 12 h,曝光→深蓝色 遮光→无颜色变化,碘蒸气,碘蒸气,黑暗 无空气,好氧菌只分布在叶绿体被光束照射部位的周围,极细 光束,完全 曝光,好氧菌分布在叶绿体所有受光部位,,,,,,,1.实验常考易错点 ⑴萨克斯实验中黑暗处理的目的消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照,检验试剂为碘蒸气。 ⑵恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处叶绿体大且呈带状,便于观察,所用细菌异化作用类型为需氧型。 ⑶鲁宾、卡门用的实验方法为同位素标记法。 ⑷卡尔文选用小球藻做实验,用同位素标记法揭示了暗反应过程。,考点剖析,,2.上述实验中对照实验设置 在光合作用的发现中,科学家们利用了对照实验,使结果和结论更加科学、准确。,⑴萨克斯自身对照,自变量为是否照光一半曝光与另一半遮光,因变量为叶片是否制造出淀粉。 ⑵鲁宾和卡门相互对照,自变量为标记物质H218O与C18O2,因变量为O2的放射性。 ⑶普利斯特利密闭的玻璃罩是否加植物为自变量,蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。,3.恩格尔曼实验方法的巧妙之处 ⑴实验材料选得妙用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察和分析研究。 ⑵排除干扰的方法妙实验成功的关键之一在于控制无关变量和减少额外变量,恩格尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了环境中光线和氧的影响,从而确,保实验能够正常进行。 ⑶观测指标设计得妙通过好氧细菌的分布进行检测,从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。 ⑷实验对照设计得妙进行黑暗局部光照和曝光的对比实验,从而明确实验结果完全是由光照引起的。,4.德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理消耗掉叶片中的淀粉后,再把叶片的一部分遮光,其他部分曝光。一段时间后,将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理,结果遮光部分不变蓝,曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是 ①本实验未设对照组 ②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因 ③实验开始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态 ④实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉 A.②③ B.①②③ C.②③④ D.①②③④,对位训练,,答案 A 解析 本实验中,光照是自变量,曝光与遮光形成自身对照,叶片颜色的变化是因变量,故①错误、②正确;进行“饥饿”处理就是要消耗完叶片中的淀粉,确保后面检测到的淀粉全部为光合作用产生的,故③正确;实验证明光合作用能产生淀粉及光是光合作用的必要条件,不能证明是叶绿体进行的光合作用,故④错误。,1.曲线中点的含义和移动规律 光照强度与光合速率的关系曲线图中各点的含义 ⑴光补偿点含义光合作用等于呼吸作用,若改变某一因素如光照、CO2浓度,使光合作用增大减小,而呼吸作用不受影响,则光补偿点应左移右移;若改变某一因素如温,,方法体验 光合作用曲线中点的含义和移动规律及 如何确定变量,度,使呼吸作用增大减小,而光合作用不受影响,则光补偿点应右移左移。 ⑵光饱和点含义当横坐标对应的因素对光合作用最大值不产生影响时,若改变某一因素使光合作用增大减小,则光饱和点应右左移。,2.如何确定自变量 此曲线中只包含X和Z两个自变量,a点曲线上升阶段时影响因素即横坐标对应的变量X;b点达到平衡时影响因素则为该曲线中另外一个变量Z,不可考虑X、Z之外的其他变量,相当于把范围缩小到X、Z两个变量中。,典例 2010安徽理综,29Ⅰ为探究影响光合作用强度的因素,将同一品种玉米苗置于25 ℃条件下培养,实验结果如下图所示。请回答 ⑴与D点相比,B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是____,C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是____。 ⑵实验结果表明,在__________的条件下施肥效果明显。除本实验所涉及的因素外,从增加光合面积的角度考虑,采取____措施能提高玉米的光能利用率。,光照,强度,土壤含水量,土壤含水量40~60,合理密植,错因分析 施肥效果明显不是在土壤含水量60这一点,而是在40~60这一段。 解析 此图中包含三个变量光强、施肥、土壤含水量,上升阶段则横坐标是制约因素,若含水量相同,则可能是光强或施肥的原因。 体验 通过图示可以看出光合作用的影响因素有光照强度、土壤含水量、矿质元素等,B点与D点比较的是光照强度,C点与D点比较的是土壤含水量。施肥影响明显是在土壤含水量大于40小于60这一段。增加光能利用率一般是合理密植。,典例 2011新课标全国卷,29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0.003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。,,易错警示 对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清,C3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0.003后,物质B浓度升高的原因是______________________________________。 ⑶若使该植物继续处于CO2浓度为0.003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0.003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,其原因是_______________________。,CO2浓度低时,,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,高,低,暗反应的强度低,所需的ATP和[H]少,错因分析 对C5与C3的数量关系不清楚1C5+1CO2 2C3 ,故出现二倍关系;对C3和C5的变化来源和去向辨析不清楚。对第3小题审题不清要求达到稳定时C3和C5的比较。 解析 ⑴CO2浓度降低时,C3化合物产生减少而消耗继续,故C3化合物的浓度降低,所以物质A代表的是C3化合物。⑵在正常情况下,1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3化合物,即C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003后,C5化合物的产生量不变而消耗量减少,故C5化合物的浓度升高。⑶CO2浓度继续处于0.003时,因光反应产物[H]和ATP的积累而抑制光反应过程,足量的[H]和ATP引起暗反应中C5化合物的浓度又逐渐降低,而C3化合物的浓度逐渐升高,在达到相对稳定时,C3化合物的浓度仍是C5化合物浓度的2倍。⑷CO2浓度较低时,暗反应减弱,需要的[H]和ATP量减少,故CO2浓度,,为0.003时,在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。 纠错笔记 光反应和暗反应中C3、C5、ATP、ADP四种物质与光照、CO2之间的关系如图所示,纠错训练 离体叶绿体在光下进行稳定的光合作用时,如果突然中断CO2的供应, 下列关于短时间内叶绿 体中ATP与O2的相对含量 变化的示意图中,正确 的是 ,答案 B 解析 光合作用稳定时,ATP与ADP的转化也相对稳定;突然中断CO2的供给,使C3骤减,ATP因失去作用对象而终止水解,此时的光反应继续利用ADP合成ATP。当ADP和NADP+耗尽后,光反应也停止,不再产生O2。,检测落实体验成功,1.2011浙江理综,1下列有关叶绿体及光合作用的叙述,正确的是 A.破坏叶绿体外膜后,O2不能产生 B.植物生长过程中,叶绿体内各种色素的比例保持不变 C.与夏季相比,植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短 D.离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应,题组一 光合作用过程,,答案 D 解析 植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行,因此破坏叶绿体外膜,不影响O2的产生;离体的叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶,获得ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应,故D正确;植物生长过程中,叶绿体中色素的比例会随植物生长期、光照、温度等的变化而变化;与夏季相比,植物在冬季光合速率降低的主要原因是温度降低和光照减弱。,2.2011上海卷,23将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8小时,测得的数据见表。据表分析,决定光合作用是否发生的因素是 ,答案 D 解析 由表中信息可知,除根以外,其余各组实验均有O2产生,说明决定光合作用是否发生的因素为植物器官。,A.植物种类 B.光的颜色 C.温度 D.植物器官,3.在“绿叶中色素的提取与分离”实验中得到的色素带颜色较浅,分析其原因可能是 ①加入的丙酮太多 ②用无水乙醇代替丙酮 ③层析液没及滤液细线 ④研磨时没有加入CaCO3 ⑤研磨时没有加入SiO2 ⑥取的叶片的叶脉过多,叶肉细胞过少 ⑦画滤液细线的次数少 ⑧使用放置数天的波菜叶 A.①③⑦ B.②④⑤⑧ C.①③④⑤⑥⑦⑧ D.②③④⑤⑥,题组二 色素的提取与分离实验,,答案 C 解析 在实验中,滤纸条上的色素带颜色较浅的原因是滤液中色素含量少,或者在滤纸条上画滤液细线时,重复的次数太少,或者加入的提取液太多,使滤液中色素浓度降低,又或,者层析时,层析液没过滤液细线,使色素溶解在层析液中。滤液中色素含量少的原因可能是⑴没有加入二氧化硅,导致研磨不充分;⑵研磨时没有加入碳酸钙,使部分色素被破坏; ⑶选取的叶片中叶肉细胞少,色素含量低;⑷叶片不新鲜,里面的色素被破坏。,4.2010上海卷,26下图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果,则下图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,答案 D 解析 从两条层析条上分析可知,滤纸条②缺少了叶绿素a和叶绿素b的色素带。可能是选择的材料中缺少叶绿素。从4个选项分析,秋冬季的银杏落叶由于叶绿素分解,而呈现黄色,所以层析出的色素带最可能出现②的情况。,5.2011江苏卷,23某种铁线莲的根茎可作中药,有重要的经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果,相关叙述正确的是 ,题组三 光合作用的影响因素,,A. 适当的遮光处理,可降低其干重 B.叶绿素含量与净光合速率呈正相关 C.叶绿素a/b可作为其利用弱光能力的判断指标 D.遮光90时,铁线莲不进行光合作用,答案 C 解析 由表格数据可知,植物干重随遮光比例的增加而先增加后减少,说明适当遮光可以提高其干重,A项错误。叶绿素含量随遮光比例的增加而逐渐增加,净光合速率先增加后减少,两者不呈正相关,B项错误。叶绿素a/b变化与植物净光合速率和植物干重变化一致,因此可作为植物利用弱光能力的判断指标,C项正确。净光合速率=真光合速率呼吸速率,遮光90时,植物净光合速率为0,则说明光合速率和呼吸速率相等,D项错误。,6.2011全国卷Ⅰ,33为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,将某植物在黑暗中放置一段时间,耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片,平均分成8组,实验处理如下表所示。一段时间后,检测叶片中有无淀粉,结果如下表。,回答问题 ⑴光照条件下,组5叶片通过__作用产生淀粉;叶肉细胞释放出的氧气来自于_的光解。 ⑵在黑暗条件下,叶片能进行有氧呼吸的组别是____。 ⑶组2叶片中合成淀粉的原料是____,直接能源物质是__,后者是通过____产生的。与组2相比,组4叶片无淀粉的原因是_____________________。 ⑷如果组7的蒸馏水中只通入N2,预期实验结果是叶片中_有、无淀粉。,组4叶片不能进行有氧呼吸,淀粉的合成缺少ATP,光合,水,组2和组6,葡萄糖,ATP,有氧呼吸,无,解析 ⑴光照条件下,植物叶片通过光合作用产生淀粉,此过程中叶肉细胞释放的氧气来自于水的光解。⑵组3、组4、组7、组8因缺少空气而无法进行有氧呼吸。剩余四组中只有组2和组6为黑暗条件。⑶由题意可知,光合作用的产物中有淀粉,淀粉是由葡萄糖合成的,所以合成淀粉需要葡萄糖和有氧呼吸提供的ATP。组1、组3、组5、组7四组叶片在光下能够进行光合作用,所以有淀粉生成;组2叶片虽然在无光条件下,但由于外界溶液中含有葡萄糖并在溶液中通入空气,能够进行有氧呼吸,可以为淀粉的合成提供葡萄糖和ATP,所以组2叶片有淀粉的产生;组4中无氧气,不能进行有氧呼吸,淀粉合成缺乏ATP,所以组4无淀粉生成;组6和组8无光照,不能进行光合作用,外界溶液中也没有葡萄糖,故无淀粉生成。⑷如果组7的蒸馏水中只通入N2,则组7叶片由于缺乏二氧化碳而不能进行光合作用,故叶片中无淀粉。,

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