2017-2018學(xué)年高中生物 第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第4節(jié) 能量之源——光與光合作用（第2課時(shí)）學(xué)案 新人教版必修1

1、第2課時(shí)光合作用的過(guò)程及原理的應(yīng)用學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.結(jié)合實(shí)例及教材圖515，掌握光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)過(guò)程以及二者的關(guān)系。2.聯(lián)系日常生活實(shí)際，思考影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用原理的實(shí)踐應(yīng)用。重難點(diǎn)擊1.光合作用的過(guò)程。2.影響光合作用的因素。方式一后羿射日是我國(guó)古代的傳說(shuō)，故事內(nèi)容大致為：古時(shí)候天上有十個(gè)太陽(yáng)，大地干涸焦枯，草木不生，人們難以生存。英雄后羿力大無(wú)比，箭法精準(zhǔn)，射掉了九個(gè)太陽(yáng)，剩下現(xiàn)在的一個(gè)太陽(yáng)，使光照和溫度適宜，萬(wàn)物復(fù)蘇，草木茂盛。這個(gè)神話說(shuō)明光照和溫度會(huì)影響植物的光合作用。光合作用的原理是怎樣的？還有哪些因素會(huì)影響光合作用呢？方式二葉綠體中的色素吸收光能后，要發(fā)生一系列的

2、變化，最終轉(zhuǎn)變成可被利用的有機(jī)物。這個(gè)過(guò)程受到多種因素的影響，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，這些原理得到了充分的應(yīng)用，大大提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。一、光合作用的過(guò)程1.反應(yīng)式：CO2H2O(CH2O)O2。2.光合作用的過(guò)程(1)光反應(yīng)階段場(chǎng)所：在葉綠體類囊體的薄膜上進(jìn)行。條件：必須有光、葉綠體中的色素和酶。過(guò)程水的光解：2H2O4HO2；ATP的生成：ADPPiATP。能量轉(zhuǎn)變：光能ATP中活躍的化學(xué)能。(2)暗反應(yīng)階段場(chǎng)所：在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。條件：需要多種酶參與。過(guò)程CO2的固定：CO2C52C3；C3的還原：2C3H(CH2O)C5。能量轉(zhuǎn)變：ATP中活躍的化學(xué)能(CH2O)中穩(wěn)定的化學(xué)能。下圖是光合作用

3、的過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)圖分析：1.圖中各種物質(zhì)分別是什么？答案葉綠體中的色素；O2；H；ATP；2C3；CO2；(CH2O)。2.過(guò)程、分別是什么？發(fā)生的場(chǎng)所分別在哪里？答案是光反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體類囊體的薄膜上；是暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。3.光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了哪些物質(zhì)？暗反應(yīng)為光反應(yīng)又提供了哪些物質(zhì)？答案光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了ATP和H。暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供了ADP和Pi。4.葉綠體中ATP、ADP的運(yùn)動(dòng)方向是怎樣的？答案ATP：類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)。ADP：葉綠體基質(zhì)類囊體薄膜。5.若突然停止光照，光反應(yīng)和暗反應(yīng)如何變化？答案光反應(yīng)立即停止，暗反應(yīng)仍能進(jìn)行一小段時(shí)間，最終也停止。6.如果給植物

4、提供14CO2，光合作用中放射性依次出現(xiàn)在哪些物質(zhì)中？答案依次出現(xiàn)在CO2、C3、(CH2O)中。7.如果給植物提供HO，光照下較長(zhǎng)時(shí)間后，放射性會(huì)出現(xiàn)在哪些物質(zhì)中？答案出現(xiàn)在氧氣、水、C3、二氧化碳、丙酮酸和(CH2O)等中。解析經(jīng)光合作用后氧氣中含有放射性，同時(shí)經(jīng)過(guò)有氧呼吸，丙酮酸、二氧化碳中也有了18O，再經(jīng)過(guò)光合作用，C3和(CH2O)中也有了18O。知識(shí)整合在光合作用中，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供了ATP和H；暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供了ADP和Pi；光照停止，光反應(yīng)立即停止，暗反應(yīng)仍能進(jìn)行一小段時(shí)間，最終也停止。光合作用中14CO2的同化途徑為：14CO214C3(14CH2O)。1.白天，葉綠體

5、中ATP和ADP的運(yùn)動(dòng)方向是()A.ATP與ADP同時(shí)由類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)運(yùn)動(dòng)B.ATP與ADP同時(shí)由葉綠體的基質(zhì)向類囊體薄膜運(yùn)動(dòng)C.ATP由類囊體薄膜向葉綠體的基質(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的基質(zhì)運(yùn)動(dòng)，ATP則向相反方向運(yùn)動(dòng)答案C解析ATP由類囊體薄膜向葉綠體的基質(zhì)運(yùn)動(dòng)，ADP的運(yùn)動(dòng)方向正好相反。2.如圖為葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.結(jié)構(gòu)A中的能量變化是光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能B.供給14CO2，放射性出現(xiàn)的順序?yàn)镃O2C3甲C.結(jié)構(gòu)A釋放的氧氣可進(jìn)入線粒體中D.葉綠體中的色素主要分布于類囊體腔中答案D解析葉綠體中的色素主要分布于

6、類囊體的薄膜上。二、探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響1.光合作用強(qiáng)度的表示方法2.探究光照強(qiáng)弱對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理：抽去小圓形葉片中的氣體后，葉片在水中下沉，光照下葉片進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣，充滿細(xì)胞間隙，葉片又會(huì)上浮。光合作用越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)小圓形葉片上浮的數(shù)量越多。(2)實(shí)驗(yàn)流程打出小圓形葉片(30片)：用打孔器在生長(zhǎng)旺盛的綠葉上打出(直徑1cm)抽出葉片內(nèi)氣體：用注射器(內(nèi)有清水、小圓形葉片)抽出葉片內(nèi)氣體(O2等)小圓形葉片沉到水底：將抽出內(nèi)部氣體的小圓形葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中，小圓形葉片全部沉到水底強(qiáng)、中、弱三種光照處理：取3只小燒杯，分別倒入20mL富含CO2的清水

7、，各放入10片小圓形葉片，用強(qiáng)、中、弱三種光照分別照射觀察并記錄同一時(shí)間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中小圓形葉片浮起的數(shù)量(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果分析：光照越強(qiáng)，燒杯內(nèi)小圓形葉片浮起的數(shù)量越多，說(shuō)明在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度的不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)。結(jié)合細(xì)胞呼吸，人們用下面的曲線來(lái)表示光照強(qiáng)度和光合作用強(qiáng)度之間的關(guān)系，請(qǐng)分析：1.圖中A、B、C各點(diǎn)代表的生物學(xué)意義分別是什么？答案A點(diǎn)：光照強(qiáng)度為零，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。B點(diǎn)：光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，為光補(bǔ)償點(diǎn)。C點(diǎn)：是光合作用達(dá)到最大值時(shí)所需要的最小光照強(qiáng)度，即光飽和點(diǎn)。2.OA段的含義是什么？其大小主要受哪種環(huán)境因素的影響？答案OA段代表呼吸作用強(qiáng)度

8、。其大小主要受溫度的影響。3.DE段的含義是什么？如果此時(shí)想增加光合作用強(qiáng)度，可以采取哪些措施？答案DE段光合作用強(qiáng)度達(dá)到飽和，不再隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增加。可以通過(guò)調(diào)整溫度和增加CO2濃度等措施增加光合作用強(qiáng)度。4.若光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25和30，這是在25測(cè)得的曲線，若溫度升至30，曲線中A點(diǎn)、B點(diǎn)將如何變化？答案A點(diǎn)下移，B點(diǎn)右移。5.通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得一片葉子在不同光照強(qiáng)度下氣體吸收和釋放的情況如下圖所示。那么曲線中AB段(不包括A、B兩點(diǎn))中哪些過(guò)程是存在的(用下圖字母表示)?答案c、d、e、f。知識(shí)整合光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；隨光照增強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)，當(dāng)光合作

9、用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，CO2既不吸收也不釋放，這時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn)；隨光照繼續(xù)增強(qiáng)，光合作用逐漸加強(qiáng)，當(dāng)光合作用強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)時(shí)，這時(shí)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)，此時(shí)以后限制光合作用的不再是光照強(qiáng)度。3.下列四個(gè)處理中，沉入底部的葉片小塊最先浮起的是()答案C解析葉片沉入水底是由于細(xì)胞間隙的空氣被抽取掉。所以哪一個(gè)葉片最先產(chǎn)生大量的氧氣，充入到細(xì)胞間隙中，哪一個(gè)葉片就最先浮上來(lái)。由于自來(lái)水中含有CO2,25的溫度較為適宜，光照是光合作用必需的條件，所以C選項(xiàng)所示的葉片最先浮起來(lái)。4.已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25和30，如圖表示30時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若溫度降到2

10、5(原光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度不變)，理論上圖中相應(yīng)點(diǎn)a、b、d的移動(dòng)方向分別是()A.下移、右移、上移B.下移、左移、下移C.上移、左移、上移D.上移、右移、上移答案C解析圖中a、b、d三點(diǎn)分別表示細(xì)胞呼吸強(qiáng)度、光補(bǔ)償點(diǎn)和在光飽和點(diǎn)時(shí)的光合作用速率。據(jù)題意，由于光合作用酶和細(xì)胞呼吸酶的最適溫度不同，當(dāng)溫度由30降到25時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度降低，a點(diǎn)上移；光合作用速率增大，d點(diǎn)上移。b點(diǎn)表示光合作用速率細(xì)胞呼吸速率，在25時(shí)細(xì)胞呼吸作用速率降低，在除光照強(qiáng)度外其他條件不變的情況下要使其仍然與細(xì)胞呼吸速率相等，需降低光照強(qiáng)度以使光合作用速率減弱，即b點(diǎn)左移。三、其他環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響及應(yīng)用、化能

11、合成作用1.其他環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響(1)溫度：溫度通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用強(qiáng)度，據(jù)此請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出溫度和光合作用強(qiáng)度的關(guān)系曲線(一般植物的適宜溫度在35左右)。答案如圖所示(2)二氧化碳濃度在一定范圍內(nèi)，植物光合速率隨CO2濃度的增大而增加；但達(dá)到一定濃度時(shí)，再增加CO2濃度，光合速率也不再增加。(3)礦質(zhì)元素：缺少N會(huì)影響酶的合成，缺少P會(huì)影響ATP的合成；缺少M(fèi)g會(huì)影響葉綠素的合成。2.將下列生產(chǎn)實(shí)例和利用的光合作用原理連接起來(lái)3.化能合成作用(1)自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物自養(yǎng)生物：綠色植物等能將二氧化碳和水等無(wú)機(jī)物為原料合成糖類等有機(jī)物。異養(yǎng)生物：人、動(dòng)物、真菌以及大多數(shù)細(xì)菌，細(xì)

12、胞中沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，它們只能利用現(xiàn)成的有機(jī)物來(lái)維持自身的生命活動(dòng)。(2)化能合成作用自然界中少數(shù)種類的細(xì)菌，雖然細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但能夠利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物，這種合成作用叫做化能合成作用，這些細(xì)菌也屬于自養(yǎng)生物。實(shí)例：硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌能利用氨氧化成亞硝酸，進(jìn)而將亞硝酸氧化成硝酸這兩個(gè)過(guò)程中釋放出的化學(xué)能，將二氧化碳和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細(xì)菌維持自身的生命活動(dòng)?？茖W(xué)家研究CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度對(duì)同一植物光合作用強(qiáng)度的影響，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，請(qǐng)據(jù)圖分析：1.光照強(qiáng)度為a時(shí)，曲線和重合說(shuō)明什么？此時(shí)造成曲線和光合作用強(qiáng)

13、度差異的原因是什么？答案光照強(qiáng)度為a時(shí)，曲線和重合說(shuō)明溫度不是限制因素，光照強(qiáng)度才是限制因素。此時(shí)造成曲線和光合作用強(qiáng)度差異的原因是CO2濃度不同。2.光照強(qiáng)度為b時(shí)，造成曲線和光合作用強(qiáng)度差異的原因是什么？答案溫度的不同。3.光照強(qiáng)度為c時(shí)，每條曲線都呈現(xiàn)水平狀態(tài)，說(shuō)明什么？答案此時(shí)每條曲線都達(dá)到了光飽和點(diǎn)，光合作用不再上升。知識(shí)整合影響光合作用速率的外界因素有多種，光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等都有影響，多種因素同時(shí)起作用時(shí)，哪個(gè)因素最缺乏，哪個(gè)就是限制因素。5.下面是一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的一組曲線，你認(rèn)為不正確的是()答案D解析溫度會(huì)通過(guò)影響光合作用中酶的活性來(lái)影響光合作用，高溫使酶

14、失活而導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度下降，所以D選項(xiàng)應(yīng)該是一條先升高后下降的曲線。6.如圖曲線表示黃豆在最適溫度、CO2濃度為0.03%的環(huán)境中光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。在y點(diǎn)時(shí)改變某條件，結(jié)果發(fā)生了如圖曲線的變化。下列分析合理的是()A.與y點(diǎn)相比較，x點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量低B.在y點(diǎn)時(shí)，適當(dāng)升高溫度可導(dǎo)致曲線由變?yōu)镃.制約x點(diǎn)時(shí)的光合作用因素主要是葉綠體中色素的含量D.制約z點(diǎn)時(shí)的光合作用因素可能是二氧化碳濃度答案D解析與x點(diǎn)相比較，y點(diǎn)光照強(qiáng)度更大，產(chǎn)生的H和ATP更多，被還原的C3就多，所以y點(diǎn)時(shí)C3含量要低于x點(diǎn)；在y點(diǎn)時(shí)適當(dāng)降低或升高溫度都會(huì)導(dǎo)致光合速率降低，因?yàn)榇藭r(shí)已經(jīng)是最適溫度；制約x點(diǎn)

15、時(shí)的光合作用因素為光照強(qiáng)度；制約z點(diǎn)時(shí)的光合作用因素可能是二氧化碳的濃度太低，抑制了暗反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而影響了光合作用速率。1.以下反應(yīng)過(guò)程在葉綠體基質(zhì)中完成的變化有()H2OHO2ATPADPPi能量2C3(CH2O)C5CO2C52C3A.B.C.D.答案C解析葉綠體基質(zhì)中完成的是暗反應(yīng)，有。2.光合作用過(guò)程中，水的分解及三碳化合物形成糖類所需要的能量分別來(lái)自()A.細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP和光能B.都是細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATPC.光能和光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPD.都是光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP答案C解析光合作用中水的分解發(fā)生在光反應(yīng)階段，需要光能作能源；三碳化合物在暗反應(yīng)中被還原，其動(dòng)力來(lái)自光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP，

16、還原劑是光反應(yīng)產(chǎn)生的H。3.一種在葉綠體內(nèi)與光合作用有關(guān)的酶，其活性受到pH及鎂離子濃度的影響，如圖所示。據(jù)圖分析，試推測(cè)與夜晚相比，葉綠體內(nèi)的pH及鎂離子濃度在白天最可能發(fā)生下列哪一種變化()A.pH不變，鎂離子濃度不變B.pH下降，鎂離子濃度下降C.pH下降，鎂離子濃度上升D.pH上升，鎂離子濃度上升答案D解析植物在白天光合作用旺盛，說(shuō)明相關(guān)酶的催化活性較高，故pH上升，鎂離子濃度上升。4.下圖是某種細(xì)菌內(nèi)發(fā)生的生化反應(yīng)，據(jù)此判斷其新陳代謝類型是()A.自養(yǎng)厭氧型B.異養(yǎng)厭氧型C.自養(yǎng)需氧型D.異養(yǎng)需氧型答案C解析通過(guò)上述圖示可以看出該過(guò)程需要氧氣，同時(shí)能將水和二氧化碳合成為有機(jī)物，所以該

17、生物為自養(yǎng)需氧型生物。5.下圖是光合作用過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)請(qǐng)?zhí)顚懽帜杆淼奈镔|(zhì)：a._，b._，c._，d._，e._，f._，g._。(2)由“f”經(jīng)暗反應(yīng)產(chǎn)生“g”可以分成_、_兩個(gè)階段。(3)如果用同位素3H標(biāo)記參與光合作用的水，并追蹤3H，它最可能的途徑是(用圖中字母表示)_。答案(1)H2OO2ADPPiATPHCO2(CH2O)(2)CO2的固定C3的還原(3)aeg課時(shí)作業(yè)學(xué)考達(dá)標(biāo)1.光合作用的過(guò)程可分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，下列說(shuō)法正確的是()A.在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)B.在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)C.在葉綠體基質(zhì)中

18、可進(jìn)行光反應(yīng)和暗反應(yīng)D.在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行暗反應(yīng)，不進(jìn)行光反應(yīng)答案D解析光反應(yīng)是在葉綠體類囊體的薄膜上進(jìn)行的，該過(guò)程必須在有光的條件下才能進(jìn)行；暗反應(yīng)是在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行的，該過(guò)程有光無(wú)光均可進(jìn)行。2.將某植物的葉肉細(xì)胞放在含低濃度NaHCO3的培養(yǎng)液中，并用石蠟油覆蓋液面。先光照一段時(shí)間，然后在相同光照強(qiáng)度下的不同時(shí)間里測(cè)定葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度。下列示意圖中能正確反映測(cè)定時(shí)間與光合作用強(qiáng)度關(guān)系的是()答案C解析用石蠟油覆蓋液面，即隔絕了空氣(無(wú)CO2進(jìn)入)，在含低濃度NaHCO3的培養(yǎng)液條件下，隨著光合作用的進(jìn)行，培養(yǎng)液中的CO2越來(lái)越少，阻礙了光合作用暗反應(yīng)的進(jìn)行，出現(xiàn)C圖所示的曲線。3

19、.如圖表示某種植物在最適溫度和0.03%的CO2濃度條件下，光合作用速率隨光照強(qiáng)度變化的曲線，若在B點(diǎn)時(shí)改變某種條件，結(jié)果發(fā)生了如曲線b的變化，則改變的環(huán)境因素是()A.適當(dāng)提高溫度B.增大光照強(qiáng)度C.適當(dāng)增加CO2濃度D.增加酶的數(shù)量答案C解析此時(shí)溫度已經(jīng)是最適溫度，所以再提高溫度會(huì)使酶的活性降低，光合作用速率會(huì)降低；B點(diǎn)是光飽和點(diǎn)，此時(shí)光照不是限制光合作用的因素；CO2的濃度為0.03%，相對(duì)較低，所以增加CO2濃度會(huì)提高光合作用速率；酶的數(shù)量屬于內(nèi)因。4.如圖表示在不同光照強(qiáng)度下，某植物的氧氣釋放量。該植物在2000lx光照強(qiáng)度下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量(毫升)是()A.17B.1

20、2C.23D.18答案C解析實(shí)際光合作用產(chǎn)生的氧氣量?jī)艄夂献饔煤粑饔孟牧?7623(毫升)。5.下列措施及對(duì)應(yīng)的生物學(xué)原理的敘述中，不正確的是()A.農(nóng)田種植作物一年兩茬，可延長(zhǎng)光合作用時(shí)間B.栽種矮稈、葉直而小的作物，能增加種植密度，有益于增大光合作用面積C.溫室條件下，通過(guò)增施農(nóng)家肥可以提高作物對(duì)有機(jī)物的吸收D.經(jīng)常疏松土壤可以促進(jìn)植物充分利用土壤中的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)答案C解析溫室條件下，增施農(nóng)家肥可增加土壤中礦質(zhì)元素的含量和CO2的含量，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，有機(jī)物是植物進(jìn)行光合作用的產(chǎn)物。6.下列關(guān)于光合作用和化能合成作用的敘述，正確的是()都需要葉綠素都將CO2和水合成為有機(jī)物都屬于自養(yǎng)

21、生物的營(yíng)養(yǎng)方式合成作用所利用的能量相同A.B.C.D.答案C解析光合作用和化能合成作用都能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，只是所利用的能量不同，光合作用利用的是光能，化能合成作用利用的是無(wú)機(jī)物氧化時(shí)釋放的化學(xué)能。高考提能7.某同學(xué)想探究二氧化碳濃度與光合速率的關(guān)系。取A、B、C、D四株都有5片葉的小白菜，分別用直徑1cm的打孔器打出葉圓片10片，并設(shè)法抽去葉片內(nèi)的氣體使之在水中下沉，置于光下。取100mL三角瓶4個(gè)，編號(hào)14，按下表操作(光照、溫度相同且適宜)并記錄結(jié)果。下列評(píng)價(jià)或修正不合理的是()編號(hào)實(shí)驗(yàn)處理30min內(nèi)上浮葉圓片數(shù)(片)葉圓片來(lái)源葉圓片數(shù)(片)自來(lái)水(mL)NaHCO3(克)1A10

22、40022B1040163C1040344D104055A.自變量二氧化碳濃度的控制不嚴(yán)格B.只要控制光照、溫度相同即可C.實(shí)驗(yàn)材料本身存在的差異會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D.制備的葉圓片在投入三角瓶之前應(yīng)放于黑暗處答案B解析本實(shí)驗(yàn)中存在多個(gè)自變量，材料的來(lái)源不同，CO2的濃度不同，所以在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中存在著多個(gè)自變量，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的，一個(gè)實(shí)驗(yàn)中只能存在一個(gè)自變量，除了這個(gè)自變量外其他變量應(yīng)保持相同。自來(lái)水中也可能存在CO2，對(duì)CO2濃度控制不嚴(yán)格。由于抽取氣體后在光下還有可能產(chǎn)生氣體，所以抽取氣體后應(yīng)進(jìn)行黑暗處理。8.如圖是一晴朗夏日某植物光合作用強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線圖，C點(diǎn)和B點(diǎn)相比較，葉肉細(xì)胞

23、內(nèi)的C3、C5、ATP和H的含量發(fā)生的變化依次是()A.升、升、升、升B.降、降、降、降C.降、升、升、升D.升、升、降、降答案C解析C點(diǎn)和B點(diǎn)相比由于氣溫升高，氣孔關(guān)閉，CO2的吸收量減少，導(dǎo)致葉肉細(xì)胞內(nèi)C3的含量減少(短時(shí)間內(nèi)C3的生成量減少，而被還原消耗的C3的量不變)，C5的含量增多(短時(shí)間內(nèi)C5的生成量不變，而與CO2結(jié)合消耗的C5的量減少)，ATP和H的含量相對(duì)增多(短時(shí)間內(nèi)ATP和H的生成量不變，而還原過(guò)程中消耗掉的ATP和H減少)。9.下列對(duì)光合作用圖解分析不正確的是()A.圖示為真核生物的光合作用過(guò)程B.若突然停止CO2供應(yīng)，則短時(shí)間內(nèi)三碳化合物的含量將上升C.圖中為O2，為

24、ATPD.若用3H標(biāo)記的H2O進(jìn)行示蹤，可發(fā)現(xiàn)H元素的轉(zhuǎn)移途徑為H2OH糖類答案B解析由于有葉綠體的存在，所以應(yīng)為真核生物的光合作用；若突然停止CO2的供應(yīng)，則短時(shí)間內(nèi)三碳化合物的形成減少，消耗不變，含量降低；圖中為水的分解產(chǎn)物O2，為光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的ATP；光反應(yīng)中水分解產(chǎn)生H，為暗反應(yīng)提供還原劑，并進(jìn)入到有機(jī)物中。10.圖中表示將某植物放在不同CO2濃度環(huán)境條件下，其光合速率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線。比較a、b、c三點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的葉肉細(xì)胞中C3含量的高低是 ()A.abcB.abbcD.abc答案A解析a與b所處環(huán)境中CO2的濃度高于c點(diǎn)；a與b的CO2濃度相同，但a點(diǎn)的光照強(qiáng)度比b點(diǎn)低，

25、被還原的C3少；b與c相比較光照強(qiáng)度是相同的，但b點(diǎn)二氧化碳濃度高于c點(diǎn)，所以b點(diǎn)產(chǎn)生的C3要遠(yuǎn)高于c點(diǎn)。11.如圖所示，圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖，圖乙表示一株小麥葉片細(xì)胞內(nèi)C3相對(duì)含量在一天24h內(nèi)的變化，請(qǐng)據(jù)圖分析：(1)圖甲中A、B、C、D分別表示參與光合作用或光合作用生成的物質(zhì)，則A、B、C、D依次為_、_、_、_。(2)在a中發(fā)生的過(guò)程稱為光反應(yīng)，a中參與此過(guò)程的物質(zhì)是_。光合作用全過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是_。(3)圖乙中AB段C3含量較高，其主要原因是_。(4)圖乙中E點(diǎn)C3含量極少，其原因是氣孔關(guān)閉，_。答案(1)H2OCO2C3(三碳化合物)C5(五碳化合物)(2)色素和酶光能

26、ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能(3)無(wú)光不進(jìn)行光反應(yīng)，C3不能被還原(4)葉肉細(xì)胞內(nèi)CO2含量低，CO2固定下降解析(1)水參與的是光反應(yīng)，生成氧氣；二氧化碳參與暗反應(yīng)形成三碳化合物，三碳化合物形成五碳化合物和糖類。(2)光反應(yīng)需要色素吸收光能，并轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能；同時(shí)ATP的合成需要酶的參與。暗反應(yīng)中能量是由活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。(3)無(wú)光條件下，不能進(jìn)行光反應(yīng)，所以缺少H、ATP，C3不能被還原。(4)E點(diǎn)時(shí)光照強(qiáng)烈，溫度較高，蒸騰作用散失水分較多，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，氣體交換停止。12.用高速離心機(jī)打碎小球藻細(xì)胞，獲得可以進(jìn)行光合作用的離體葉綠體，進(jìn)行如圖

27、所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)A中離體的葉綠體能合成糖類，碳酸氫鈉溶液所起的作用是_。若要使該實(shí)驗(yàn)中沒有糖類產(chǎn)生，燒杯中液體應(yīng)改為_。(2)若要使實(shí)驗(yàn)B中離體的葉綠體內(nèi)糖類合成速度明顯加快，在光照和CO2條件不變且適宜的情況下，可考慮采用_的方法。(3)若要使實(shí)驗(yàn)C中離體的葉綠體產(chǎn)生糖類，錐形瓶?jī)?nèi)至少應(yīng)加入_和_。(4)科學(xué)家魯賓和卡門利用小球藻作實(shí)驗(yàn)材料，用18O分別標(biāo)記H2O和CO2，最終證明光合作用釋放的O2來(lái)自H2O；科學(xué)家卡爾文用14C標(biāo)記CO2供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了卡爾文循環(huán)途徑。以上科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中共同使用了_技術(shù)。答案(1)提供CO2氫氧化鈉溶液(堿液)(2)適

28、當(dāng)提高溫度(3)ATPH(4)同位素示蹤解析(1)植物體合成糖類是葉綠體進(jìn)行了光合作用的結(jié)果，而光合作用需要CO2，碳酸氫鈉溶液的作用是提供CO2；如果將碳酸氫鈉溶液換成氫氧化鈉溶液，因?yàn)闅溲趸c溶液可以吸收玻璃罩中的CO2，所以光合作用不能進(jìn)行，沒有糖類生成。(2)影響光合作用的因素有光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度、礦質(zhì)離子和水等，其中適當(dāng)提高溫度可以增強(qiáng)酶的活性，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)B的裝置中只有離體的葉綠體，不用考慮呼吸作用消耗，且實(shí)驗(yàn)B裝置所處溫度較低(10)，所以適當(dāng)提高溫度可以使糖類合成速度明顯加快。礦質(zhì)離子雖然可以影響光合作用，但因?qū)嶒?yàn)材料是離體的葉綠體，沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，或?qū)嶒?yàn)B中本來(lái)就不缺

29、乏礦質(zhì)離子，所以添加礦質(zhì)離子后不會(huì)明顯改變光合速率；題圖實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)材料置于水中，光合作用利用的水很少，所以加水也不會(huì)明顯提高光合速率。(3)實(shí)驗(yàn)C中離體的葉綠體置于黑暗處，不能進(jìn)行光反應(yīng)，也就不能為暗反應(yīng)提供ATP和H，所以其暗反應(yīng)不能進(jìn)行，如果要使實(shí)驗(yàn)C中產(chǎn)生糖類，則錐形瓶中至少應(yīng)加入ATP和H。(4)研究光合作用過(guò)程中物質(zhì)變化、元素轉(zhuǎn)移的情況時(shí)可以用同位素標(biāo)記法進(jìn)行示蹤。13.影響綠色植物光合作用的因素是多方面的，既有內(nèi)部因素(如酶的活性等)，又有外界因素(如光照強(qiáng)度等)，請(qǐng)根據(jù)下圖回答有關(guān)問(wèn)題：(1)若x代表光照強(qiáng)度，反映光照強(qiáng)度影響光合速率的曲線是_，它主要影響_階段。(2)在外部因素適宜時(shí)，反映影響光合速率的內(nèi)部因素曲線是_。(3)在不同季節(jié)或一天的不同時(shí)間，植物光合作用速率一般不同，圖B是為驗(yàn)證溫度對(duì)光合