2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章細(xì)胞的代謝第五節(jié)第2課時(shí)光反應(yīng)與碳反應(yīng)的基本過(guò)程練習(xí)含解析浙科版必修第一冊(cè)

PAGEPAGE1第2課時(shí)光反應(yīng)與碳反應(yīng)的基本過(guò)程基礎(chǔ)鞏固1.光合作用中光反應(yīng)階段為碳反應(yīng)階段的進(jìn)行供應(yīng)的物質(zhì)是()A.NADPH和氧氣B.CO2和ATPC.O2和ATPD.NADPH和ATP2.用14C標(biāo)記CO2,可用于探討光合作用過(guò)程中的()A.光反應(yīng)的條件B.碳反應(yīng)的條件C.由CO2合成糖的過(guò)程D.能量的傳遞過(guò)程3.光合作用過(guò)程中,ATP形成和三碳糖形成的場(chǎng)所是()A.都在葉綠體的類囊體膜中B.前者在葉綠體基質(zhì)中,后者在葉綠體的類囊體膜中C.都在葉綠體基質(zhì)中D.前者在葉綠體的類囊體膜中,后者在葉綠體基質(zhì)中4.光合作用可分為光反應(yīng)和碳反應(yīng)兩個(gè)階段,下列敘述正確的是()A.光反應(yīng)不須要酶,碳反應(yīng)須要多種酶B.光反應(yīng)消耗水,碳反應(yīng)消耗ATPC.光反應(yīng)儲(chǔ)存能量,碳反應(yīng)消耗能量D.光反應(yīng)固定二氧化碳,碳反應(yīng)還原二氧化碳5.(2024嘉興高一期末)葉綠體是植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。下列敘述正確的是()A.類囊體疊在一起形成的基粒彼此獨(dú)立B.光被葉綠體內(nèi)膜上的色素汲取并轉(zhuǎn)化C.白天葉綠體基質(zhì)中的蔗糖濃度不斷增加D.葉綠體基質(zhì)中含有CO2還原為糖所需的酶6.在葉綠體中,NADPH和ADP的運(yùn)動(dòng)方向是()A.NADPH和ADP同時(shí)由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)動(dòng)B.NADPH和ADP同時(shí)由葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜運(yùn)動(dòng)C.NADPH由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)動(dòng),ADP的運(yùn)動(dòng)方向正好相反D.ADP由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)動(dòng),NADPH的運(yùn)動(dòng)方向正好相反7.科學(xué)家提取植物細(xì)胞中的葉綠體,用高速離心法打破葉綠體膜后,分別出類囊體和基質(zhì),在不同條件下進(jìn)行試驗(yàn)(如表所示),用來(lái)探討光合作用過(guò)程,下列選項(xiàng)中各試管得到的產(chǎn)物狀況錯(cuò)誤的是()試管葉綠體結(jié)構(gòu)光照C18O2ATP、NADPH三碳酸甲類囊體++--乙基質(zhì)-++-丙基質(zhì)+-++丁類囊體和基質(zhì)++--(注:表中的“+”表示添加,“-”表示不添加)A.甲試管不會(huì)產(chǎn)生18O2B.乙試管可得到三碳糖C.丙試管可能得到淀粉D.丁試管可得到蔗糖8.下列關(guān)于卡爾文循環(huán)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.該循環(huán)是從1個(gè)五碳糖起先的B.該循環(huán)是二氧化碳氧化為糖的一系列反應(yīng)C.三碳糖是該循環(huán)的產(chǎn)物D.再生五碳糖能保證該循環(huán)接著進(jìn)行9.圖甲是葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位;圖乙是光合作用的碳反應(yīng)過(guò)程示意圖,其中①②表示不同的物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)光合色素存在于圖甲的[]中,其中呈黃色、橙色、紅色的色素合稱。在分別葉綠體中的色素時(shí),要留意濾紙上的濾液細(xì)線肯定要高于層析液,層析液主要成分是。

(2)圖乙過(guò)程發(fā)生在圖甲的[]

中。光反應(yīng)中,水裂解產(chǎn)生。

(3)圖乙中,物質(zhì)①②為兩種三碳化合物。物質(zhì)①接受來(lái)自的NADPH的和來(lái)自ATP的形成物質(zhì)②。離開循環(huán)的物質(zhì)②大部分運(yùn)至葉綠體外,并且轉(zhuǎn)變成供植物全部細(xì)胞利用。

(4)在葉肉細(xì)胞中,葉綠體釋放的氧氣可擴(kuò)散至線粒體中用于需氧呼吸的第三階段,即(寫過(guò)程名稱),與之有關(guān)的酶和合成的酶鑲嵌在。

實(shí)力提升10.下圖為光合作用過(guò)程示意圖,在相宜條件下栽培小麥,假如突然將c降至極低水平(其他條件不變),則a、b在葉綠體中含量的改變將會(huì)是()A.a上升、b下降 B.a、b都上升C.a、b都下降 D.a下降、b上升11.綠色植物光合作用卡爾文循環(huán)過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是()A.五碳糖轉(zhuǎn)變成三碳酸的過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是類囊體膜上B.三碳酸轉(zhuǎn)變成三碳糖的過(guò)程須要NADPH供應(yīng)氫和ATP供應(yīng)能量C.三碳糖運(yùn)至葉綠體外合成淀粉,并運(yùn)輸?shù)街参矬w各個(gè)部位D.三碳糖轉(zhuǎn)化成五碳糖的過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是在類囊體薄膜12.下圖是碳反應(yīng)及光合產(chǎn)物在植物細(xì)胞中的利用示意圖。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是()A.Ⅰ是葉綠體類囊體膜,Ⅱ是葉綠體基質(zhì)B.生成1分子離開卡爾文循環(huán)的c,須要3輪卡爾文循環(huán)C.突然降低光強(qiáng)度,a的生成速率加快D.①②③過(guò)程都干脆與光反應(yīng)相關(guān)13.植物能汲取肯定強(qiáng)度的光驅(qū)動(dòng)光合作用,后者的基本過(guò)程如下圖所示。過(guò)度光照可能會(huì)導(dǎo)致DNA損傷甚至細(xì)胞死亡,但是植物能借助一種光愛護(hù)機(jī)制防止這種損傷。近來(lái)探討發(fā)覺(jué),類囊體膜蛋白PSBS感應(yīng)類囊體腔內(nèi)的高質(zhì)子濃度而被激活,激活了的PSBS抑制電子在類囊體膜上的傳遞,最終將過(guò)量的光能轉(zhuǎn)換成熱能釋放,從而防止強(qiáng)光對(duì)植物造成損傷(即光愛護(hù)效應(yīng))。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.抑制A物質(zhì)釋放有利于PSBS發(fā)揮功能B.降低ATP合成酶活性和阻斷反應(yīng)Ⅱ都有利于PSBS發(fā)揮功能C.若該植株既不汲取也不釋放CO2,則所產(chǎn)生的A物質(zhì)全部用于圖示細(xì)胞的細(xì)胞呼吸D.物質(zhì)F可以在葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)中合成蔗糖14.(2024浙大附中選考模擬)光合實(shí)力是作物產(chǎn)量的重要確定因素。為探討水稻限制光合實(shí)力的基因,科研人員獲得了一種植株高度和籽粒重量都明顯下降的水稻突變體,并對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)。(1)葉綠體中的光合色素分布在上,能夠光能,光反應(yīng)階段生成的參加在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的過(guò)程,該過(guò)程的產(chǎn)物可以在一系列酶的作用下轉(zhuǎn)化為蔗糖和淀粉。

(2)科研人員用電鏡視察野生型和突變體水稻的葉綠體,結(jié)果如下圖所示。與野生型相比,突變體的葉綠體出現(xiàn)了兩方面的明顯改變:①;②。此試驗(yàn)從水平分析了突變體光合產(chǎn)量改變的緣由。

(3)半乳糖脂是類囊體膜的主要脂質(zhì)成分,對(duì)于維持類囊體結(jié)構(gòu)具有重要作用,酶G參加其合成過(guò)程。測(cè)序發(fā)覺(jué),該突變體的酶G基因出現(xiàn)異樣。科研人員測(cè)定了野生型、突變體和轉(zhuǎn)入酶G基因的突變體中的半乳糖脂及葉綠素含量,結(jié)果如下表所示。野生型突變體轉(zhuǎn)入酶G基因的突變體半乳糖脂相對(duì)值342633葉綠素含量相對(duì)值3.422.533.41對(duì)比三種水稻的測(cè)定結(jié)果,請(qǐng)說(shuō)明在相同光照條件下,突變體產(chǎn)量下降的緣由

。

(4)若要利用酶G基因培育高產(chǎn)水稻,一種可能的思路是:將酶G基因轉(zhuǎn)入(填“野生型”或“突變體”)水稻,檢測(cè)是否提高。

參考答案第2課時(shí)光反應(yīng)與碳反應(yīng)的基本過(guò)程基礎(chǔ)鞏固1.D解析光合作用中光反應(yīng)階段為碳反應(yīng)階段的進(jìn)行供應(yīng)的物質(zhì)是NADPH和ATP,用于三碳酸的還原過(guò)程。2.C解析光合作用過(guò)程中,二氧化碳中C首先固定在三碳酸中,之后轉(zhuǎn)移到三碳糖等有機(jī)物中,可以用14C標(biāo)記CO2探究光合作用中CO2合成糖的過(guò)程,C項(xiàng)正確。3.D4.B解析光反應(yīng)須要酶,例如ATP的合成須要ATP合成酶,碳反應(yīng)也須要酶,A項(xiàng)錯(cuò)誤;光反應(yīng)消耗H2O,碳反應(yīng)消耗ATP,B項(xiàng)正確;碳反應(yīng)將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能,儲(chǔ)存能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;光反應(yīng)不固定二氧化碳,碳反應(yīng)固定二氧化碳,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D解析基粒與基粒之間有膜片層相連,基粒之間并不是彼此獨(dú)立,A項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠體中的光合色素分布在葉綠體類囊體薄膜上,B項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖的合成應(yīng)當(dāng)在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2還原發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,所以葉綠體基質(zhì)中含有催化所需的酶,D項(xiàng)正確。6.C解析在葉綠體中,進(jìn)行碳反應(yīng)時(shí)消耗NADPH,NADPH由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)動(dòng);進(jìn)行光反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生ATP,消耗ADP,ADP由葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜運(yùn)動(dòng)。7.D解析甲試管進(jìn)行的是光反應(yīng),氧氣中氧元素來(lái)源于水分子而不是C18O2,所以得到的是O2,不會(huì)產(chǎn)生18O2,A項(xiàng)正確;乙試管有CO2、ATP、NADPH,在葉綠體基質(zhì)中發(fā)生碳反應(yīng),碳反應(yīng)發(fā)生的是CO2的固定和三碳酸的還原,由于具有CO2和有關(guān)的酶,可以得到三碳糖,B項(xiàng)正確;丙試管雖沒(méi)有二氧化碳,但是具有三碳酸和ATP、NADPH,因此可以進(jìn)行三碳酸的還原,并能得到淀粉,C項(xiàng)正確;蔗糖應(yīng)在葉綠體外產(chǎn)生,D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.B解析卡爾文循環(huán)是從1個(gè)五碳糖與二氧化碳結(jié)合起先的,A項(xiàng)正確;該循環(huán)是二氧化碳還原為糖的一系列反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;碳反應(yīng)的產(chǎn)物是三碳糖,C項(xiàng)正確;部分三碳糖經(jīng)過(guò)一系列困難改變?cè)偕鸀槲逄继?保證了碳反應(yīng)的接著進(jìn)行,D項(xiàng)正確。9.解析據(jù)圖分析:圖甲是葉綠體,Ⅰ是葉綠體內(nèi)外膜,Ⅱ是葉綠體基質(zhì),Ⅲ是基粒;圖乙是光合作用碳反應(yīng)圖解,①是三碳酸,②是三碳糖。(1)光合色素存在于圖甲的Ⅲ基粒的類囊體薄膜上,其中呈黃色、橙色、紅色的色素合稱類胡蘿卜素;層析液的主要成分是乙醚或石油醚等。(2)圖乙過(guò)程是碳反應(yīng)過(guò)程,發(fā)生在圖甲的Ⅱ葉綠體基質(zhì)中;光反應(yīng)中,水裂解產(chǎn)生H+、e-、O2。(3)圖乙中,物質(zhì)①②為兩種三碳化合物,物質(zhì)①的名稱是三碳酸,該物質(zhì)在光反應(yīng)產(chǎn)物ATP和NADPH的作用下形成物質(zhì)②三碳糖。三碳糖可在葉綠體內(nèi)作為合成淀粉、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等大分子物質(zhì)的原料,也可運(yùn)輸?shù)饺~綠體外轉(zhuǎn)變成蔗糖供植物全部細(xì)胞利用。(4)需氧呼吸的第三階段又叫電子傳遞鏈,發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上,該膜含有與合成ATP有關(guān)的酶。答案(1)Ⅲ類囊體膜(基?；蝾惸殷w)類胡蘿卜素乙醚或石油醚等(2)Ⅱ葉綠體基質(zhì)H+、e-、O2(3)氫能量蔗糖(4)電子傳遞鏈ATP線粒體內(nèi)膜上實(shí)力提升10.B解析圖中a、b、c分別表示NADPH、ATP、CO2,若突然將CO2降至極低水平,葉綠體中三碳酸的含量會(huì)下降,三碳酸還原消耗的ATP和NADPH削減,由于此時(shí)間反應(yīng)仍接著合成ATP和NADPH,故兩者的含量都上升,B項(xiàng)符合題意。11.B解析五碳糖轉(zhuǎn)變成三碳酸的過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)中,A項(xiàng)錯(cuò)誤;三碳酸在光反應(yīng)中生成的NADPH供應(yīng)氫和ATP供應(yīng)能量的作用下生成三碳糖,B項(xiàng)正確;三碳糖運(yùn)至葉綠體外合成蔗糖,并運(yùn)輸?shù)街参矬w各個(gè)部位,C項(xiàng)錯(cuò)誤;三碳糖轉(zhuǎn)化成五碳糖的過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是在葉綠體基質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.B解析Ⅰ是光合作用碳反應(yīng)的反應(yīng)場(chǎng)所,即葉綠體基質(zhì),Ⅱ是在葉綠體外,從c可被用來(lái)進(jìn)行細(xì)胞呼吸來(lái)看,Ⅱ是細(xì)胞溶膠,A項(xiàng)錯(cuò)誤;卡爾文循環(huán)中固定CO2合成有機(jī)物,從圖中分析,生成1分子c須要①②③各循環(huán)1次,要保證五碳糖的再生,故每生成1分子離開卡爾文循環(huán)的三碳糖,須要固定3分子CO2,B項(xiàng)正確;突然降低光強(qiáng)度,則生成的[H]和ATP削減,三碳酸還原削減,a的生成速率下降,C項(xiàng)錯(cuò)誤;①②③是碳反應(yīng),只有三碳酸的還原②與光反應(yīng)干脆相關(guān),須要光反應(yīng)供應(yīng)ATP和NADPH,D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.B解析圖中A是氧氣,抑制氧氣的釋放則電子傳遞受影響,不利于PSBS發(fā)揮功能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)圖分析可知PSBS的作用是抑制電子在類囊體膜上的傳遞,所以降低ATP合成酶活性和阻斷反應(yīng)Ⅱ都有利于PSBS發(fā)揮功能,B項(xiàng)正確;若該植株既不汲取也不釋放CO2,則所產(chǎn)生的A物質(zhì)用于圖示細(xì)胞的細(xì)胞呼吸和釋放到細(xì)胞外,C項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)F可以在葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)中合成淀粉,D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.解析(1)葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上,色素的作用能夠汲取、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP參加葉綠體基質(zhì)中的三碳酸還原過(guò)程,形成淀粉和蔗糖。(2)比較二者的葉綠體結(jié)構(gòu)可知:①突變體的葉綠體與野生型的葉綠體相比,類囊體結(jié)構(gòu)分布散亂;②圖中可以明顯看到,突變體的葉綠體比野生型的葉綠體中的淀粉粒削減。此試驗(yàn)從通過(guò)對(duì)比葉綠體的結(jié)構(gòu)組成分析了光合作用的改變緣由,因此屬于細(xì)胞水平上的探討。(3)分析表中的結(jié)果,對(duì)比三種水稻的測(cè)定結(jié)果可知:突變體的半乳糖脂和葉綠素含量均低于野生型,而轉(zhuǎn)入酶G基因后表中數(shù)據(jù)顯示,兩者含量均復(fù)原到野生型水平上,所以推想突變體產(chǎn)量下降的緣由是突變體酶G基因異樣,半乳糖脂和葉綠素含量降低,影響類囊體結(jié)構(gòu),進(jìn)而