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光合作用中的问题
夏天温度高是否光强就越强温度是否跟光强有关系
光合作用作用为什么在一定光照范围内随光强的增强而增大
光强越强是不是光照范围的温度就会升高
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温度与光照强度是不同滴,光强实质是热量、能量（比如在珠穆朗玛峰上,温度是很冷的,但热量很高；） 一定范围内光照强度越强光反应阶段产生ATP,[H]就多,从而为暗反应提供了能量和还原剂.光合作用就强.但光照太强的话,植物为了避免水分被严重蒸腾,会关闭气孔.这样一来,二氧化碳也进不来了,阻止了暗反应,光合作用几乎为0.
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高三生物复习——光合作用专题复习 
一. 教学内容： 光合作用专题复习 & 二. 重点和难点 1. 教学重点 光合作用的过程 2. 教学难点 光合作用影响条件及应用 & 三. 具体内容 （一）光合作用的发现 & 资料一：海尔蒙特的盆栽柳树苗（给予浇水）的实验。 问题：为什么经过五年时间，柳树增长了80多千克，而土壤却只减少了100克的少呢？ 实验结论：光合作用与水和空气有关 资料二：普利斯特利的实验 实验结论：植物可以更新空气，吸收二氧化碳（原料），释放氧气。 资料三：萨克斯的实验 实验关注：对同一叶片进行暗处理（自身对照）；酒精脱色的方法 实验结论：光合作用需要光（条件），并产生了淀粉（产物）。 资料四：恩吉尔曼的实验 实验关注：① 通过媒体展示水绵做实验材料有什么好处？&&&&&&&&&
② 为什么用黑暗而没有空气的环境？ ③ 为什么先用极细的光束照射而后又让水绵完全曝光？ ④ 为什么耗氧菌只集中在叶绿体被光照射的部位？ 实验结论：光合作用的部位是叶绿体（部位），产物之一是氧气（产物） 资料五：鲁宾和卡门的实验 实验关注：同时标记H2O和CO2中的氧，实际是个相互对照。 实验结论：光合作用中氧来自水的光解。 & （二）光合作用的方程式 & CO2+H218O（CH2O）+18O2， 6C18O2+12H2OC6H1218O6+6H218O+6O2 & （三）光合作用的过程 光反应和暗反应的区别和联系
& & （四）影响光合作用的因素 影响光合作用的内部因素： &1& 色素： 1. 叶绿素对光的吸收：
叶绿素在红光和蓝紫光处有两个吸收高峰
2. 类胡萝卜素对光的吸收：
类胡萝卜素只在蓝紫光区有吸收高峰 分析：由于在蓝紫光区，叶绿素b比叶绿素a有更强的吸收高峰， 而且类胡萝卜素也在蓝紫光区有吸收高峰因此，在阴暗处，短波长的光较多，所以，阴生植物中， 叶绿素b和类胡萝卜素的含量较高。 3. 练习1：如下图，请分析A，B曲线分别代表什么色素？
& &2& 不同的生长发育时期： 植物的整个生命历程中，光合作用经历了一个从无到有，从弱到强的过程.在种子萌发过程中，在子叶出土以前，植物不能进行光合作用（种子依靠子叶或胚乳中的营养）；当子叶出土以后，即可见光，合成叶绿素，开始进行微弱的光合作用。在营养生长的中期，光合作用达到最强。达到最强之后，随叶龄的增加，光合作用逐渐减弱。 影响光合作用的外部因素 （1）光照强度 ① 图象（如图）
② 关键点含义 光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加， 但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。 植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用： 当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。 当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。如图所示： 光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。 光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。 所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。 （2）光照面积 ① 图象（如图）
② 关键点含义 OA段表明随叶面积的不断增大。光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点，随叶面积的增大，光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。 OB段干物质量随光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用量不再增加，而叶片随叶面积的不断增加OC段呼吸量不断增加，所以干物质积累量不断降低，如BC段。植物的叶面积指数不能超过C点，若超过C点，植物将入不敷出，无法生活下去。 ③ 应用 适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长，封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。 （3）CO2浓度和矿质元素 ① 图象（如图）
② 关键点含义 CO2是光合作用的原料，矿质元素直接或间接的影响光合作用，在一定范围内，随CO2和矿质元素的增多，光合作用速度逐渐提高，但到A点，即CO2和矿质元素达到饱和，光合作用不再随CO2和矿质元素浓度的提高而增加。但当CO2浓度升高到浓度很高时影响了植物的呼吸作用，而导致光合作用下降。矿质元素浓度在很高时，也会影响光合作用速度。如氮肥过多，会造成农作物徒长倒伏。矿质元素过高还会造成细胞质壁分离，影响细胞的生命活动。 ③ 应用 “正其行，通其风”，温室内充CO2，即为提高CO2浓度、增加产量。合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。 （4）温度 ① 图象（如图）
② 关键点含义 ② 温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反应速度。 光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如下图所示。 所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。 ③ 应用 冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培又可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用；晚上适当降低温室的温度，以降低呼吸作用，保证植物有机物的积累。 （5）叶龄 ① 图象（如图）
② 关键点含义 OA段为幼叶，随幼叶的不断生长，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。 AB段为壮叶，叶片的面积、叶绿体和叶绿素都处于稳定状态，光合速率也基本稳定。 BC段为老叶，随着叶龄的增加，叶片内叶绿素被破坏，光合速率也随之下降。 ③ 应用 农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶蔬菜及时换新叶，都是根据其原理。又可降低其呼吸作用消耗有机物。 （6）多种因素的影响 ① 图像（如图）
② 关键点含义 P点时，限制光合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，不再是影响光合速率的因子。要想提高光合速率，可采取适当提高图示的其他因子。 ③ 应用 温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合作用中酶（特别是光反应酶）的活性，提高光合速率，同时适当充加CO2，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度，以提高光合速率。总之，可根据具体情况。通过增加光照强度、调节温度或增加CO2浓度来充分提高光合速率，以达到增产的目的。 & 【典型例题】 [例1] 下图为叶绿体结构与功能示意图，请据图回答：
（1）上图应为___________下观察到的结构图。 （2）在A中发生的反应称____________，参与反应的特有物质有_________________。 （3）CO2进入叶绿体后，在基质中经_________后形成甲物质。用14C标记CO2进行光合作用，可在________结构中测到放射性。光合作用产生的甲物质遇________呈砖红色。 （4）能溶解于丙酮中的是存在于A结构的____________________，其中决定叶片绿色的是______________________。 解析：图中A为叶绿体的基粒，由类囊体构成，色素就分布在类囊体薄膜上，B为叶绿体的基质，是进行暗反应的场所。 答案：（1）电子显微镜& （2）光反应& 色素、酶等& （3）固定和还原& 基质（或B）& 斐林试剂（或班氏试剂）& （4）色素& 叶绿素 & [例2] 对某植株作如下处理：① 持续光照10分钟；② 光照5秒后再黑暗处理5秒，如此连续交替进行20分钟。若其他条件下变，则①②两种情况下，植株所能制造的有机物总量相比（&&&&&& & ） A. ①多于②&&&&&&&& B. ①小于②&&&&&&&& C. ①和②相等&&&&& D. 无法确定 答案：B 解析：考虑光反应和暗反应的时间 & [例3] 科学工作者从植物细胞中提取叶绿体，放入含有ADP、磷酸盐以及含[H]的载体等物质的溶液中，并在其他条件都适宜的情部下，进行光合作用的有关实验。根据实验结果绘成下图，请根据曲线各段特点回答：
（1）ab段由于缺乏CO2，使光合作用过程中的________不能进行。因此，无有机物生成。 （2）bc段在提供了CO2之后，由于ab段已积累了大量的________，所以有机物能够快速合成。 （3）cd段在无光照条件下，由于光合作用过程中的_______无法进行，又由于ab段所积累的物质被____________的原因，使有机物生成量逐渐下降至零。 解析：要解此题，首先对光合作用进行的条件（包括H2O、CO2、酶、光照、含[H]的载体、ADP、磷酸盐、叶绿素等）及其过程应有一个清楚的了解，从题干来看，除了有无光照和有懂曲线的含义。第三是理解光反应和暗反应的关系：光反应是暗反应进行的条件；暗反应也能为光反应进行提供如ADP和Pi等物质。 （1）ab段，这一时间内有光，能进行光反应，生成[H]和ATP。但无CO2，不能进行暗反应，因此无有机物的生成。 （2）bc段，无光照，不能继续进行光反应，也就是不能继续生成[H]和ATP。但有ab段生成的[H]和ATP，因此，在有CO2的条件下，暗反应不是照样能进行。所以有有机物的生成。 （3）cd段，仍然无光照，光反应仍然不能进行，新的[H]和ATP无法继续生成，而ab段积累的物质（[H]和ATP）被逐渐用完。所以有机物生成成量逐渐下降，以至为零。 答案：（1）暗反应& （2）[H]和ATP& （3）光反应&& 逐渐用完 & [例4] 将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室内，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。
下列相关叙述，正确的是（&&& ） A. 如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移&&&&&&&&&&
B. 如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移 C. 如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移 D. 如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移 解析：图中a点显示CO2吸收量与CO2释放量相等，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，因此，若光照强度适当降低，则光合作用吸收的CO2量与原来相比减少了，而细胞呼吸释放的CO2量不变，因此a点只有向右移动即在更高的CO2浓度条件下，才能使光合作用吸收的CO2量与细胞呼吸释放的CO2量相等，而由于光照强度减弱，影响了暗反应中三碳化合物的还原过程，进一步限制了对CO2的吸收，故b会向左移动；反之，当光照强度适当增强时，a点会向左移动，b点会向右移动。 答案：D & [例5]&& 下图是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具。据图回答：
（1）图中步骤①加入研钵内的物质：A____5mL，作用是_________；B_______少许，作用是研磨得充分：C________少许，作用是____________。 （2）图中步骤②将糨糊状的研磨液倒入漏斗中，漏斗底部放有__________。 （3）图中步骤③剪去两角的作用是___________，划滤液细线的要求是_____________。 （4）图中步骤④中关键应注意_________；加盖的目的是________；色素带最宽的是_________________，扩散速度最快的是____________。 解析：（1）研磨时需要加入3种物质：5mL丙酮，作用是溶解色素；二氧化硅可以增大摩擦力，使细胞和叶绿体破碎；细胞研磨破碎后，会溢出有机酸，为防止叶绿素中的镁被氢取代，破坏叶绿素，研磨时需加入少许碳酸钙中和有机酸。 （2）过滤研磨液时，漏斗基底部不能用滤纸，因为色素可吸附在滤纸上。一般用一层尼龙布过滤。 （3）剪去两角的作用是防止两边色素扩散过快。划滤液细线的要求是细、齐、直。 （4）层析时的关键技术是不能让层析液没及滤液细线，否则，滤液细线会被层析液溶解，不能分离。4种色素溶于层析液中，因溶解度的差异，造成在滤纸条上扩散速度不同，从而达到分离的目的。由于层析注有毒，而且可以挥发，所以要加盖。色素带的宽度是由各种色素含量不同造成的，含量越多，色素带越宽，一般植物叶片叶绿素a含量最多，所以叶绿素a最宽。扩散速度最快的是胡萝卜素，在色素带的最上一层。 答案：（1）丙酮& 溶解色素& 二氧化硅& 碳酸钙& 防止色素被破坏& （2）尼龙布& （3）防止色素带不整齐& 细、齐、直& （4）层析液不要没及滤液细线& 防止层析液挥发叶绿素a& 胡萝卜素 & [例6] 将长势相同的三盆麦苗分别置于钟罩内，如下图所示，若干天后，与丙盆相比，甲、乙两盆麦苗长势（&&& ）
A. 甲、乙、丙三盆麦苗长势相近&&&&&&&&&&& B. 甲与丙长势相近，乙比丙长势差 C. 乙与丙长势相近，甲比丙长势差&&&&&&&& D. 甲、乙长势都比丙好 解析：甲盆罩有的绿色透明膜的特性是不吸收绿光（我们看到的颜色是其反射光），因此罩内的麦苗得到的主要是绿光。同理，乙罩的麦苗得到的主要是红光和蓝紫光。丙光，显然丙盆是该实验中的对照品。由于麦苗进行光合作用主要利用的是可见光中的红光和蓝紫光，所以，乙盆与丙盆的麦苗长势相近，而甲盆中的麦苗缺少可利用的光能，长势较差。 答案：C & 【模拟试题】 1.（2001年生全国理综）植物的新陈代谢受外部环境因子（如光、温度）和内部因子（如激素）的影响，研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。 （1）下图表示野外松树（阳生植物）光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收 CO2 和释放 CO2 量的状况。请分析回答：
① 当光照强度为 b 时，光合作用强度&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&& ② 光照强度为 a 时，光合作用吸收 CO2 的量等于呼吸作用放出 CO2 的量。如果白天光照强度较长时期为 a ，植物能不能正常生长？为什么？ ③ 如将该曲线改绘为人参（阴生植物）光合作用强度与光照强度关系的曲线，b 点的位置应如何移动，为什么？ 2.（2004年江苏生物卷）过去人们以为作物播种密度越大，产量越高。在保证营养需要的情况下，有人对小麦的产量与播种量的关系进行了研究，结果如下图所示。
（1）根据上图分析，当播种密度过大时小麦产量将________________________。 （2）从影响光合作用效率的因素分析，产生上述现象的原因是_________ ；___________。 3. 下图为某成熟森林生态系统的植物叶面积指数与呼吸和光合作用关系示意图（图中叶面积指数是指单位地表面积上植物叶片的总面积数量。该数值越大，表示叶片交错覆盖的程度越大）。 ① 干物质量低于光合作用生产量的原因是：&&&&&&&&&
② 当叶面积指数达7—8 后，干物质量会下降，原因是：&&&&&&&&&
③ 为保持林木最大的生产量应采取的措施是：&&&&&&&&&
4. （2004年春考理科综合能力测试（生物卷）安徽）根据光合作用的过程，指出影响光合作用的主要因素及其作用。 答： ⑴ &&&&&&&&&&&&&&&&&&⑵ &&&&&&&&&&&&&&& ⑶ &&&&&&&&&&&&&&&&&& &⑷ &&&&&&&&&&&&&&&&& ⑸ &&&&&&&&&&&&&&&&& 5.（2003年江生物苏卷）光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响，图中4条曲线（a、b、c、d）为不同光照强度和不同CO2浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。a光照非常弱，CO2很少（远小于0.03%）；b适当遮荫（相当于全光照的1/25）CO2浓度为0.03%，c全光照（晴天不遮荫），CO2浓度为0.03%；d全光照，CO2浓度为1.22%。请据图回答： （1）随着光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是_____________________。 （2）当曲线b净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？为什么？ _____________________。 （3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率？（&&&& ）（将正确答案前的字母填在括号里） A. 通风&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 增施有机肥 C. 延长生育期&&&&&&&&&&&& D. 施碳酸氢铵 6.（2002年上海卷）一学生做了这样一个实验：将小球藻放在一只玻璃容器内，使之处于气密封状态。& 实验在保持适宜温度的暗室中进行，并从第5分钟起给予光照。实验中仪器记录了该容器内氧气量的变化，结果如图。请据图分析回答：
（1）在0-5分钟之间氧气量减少的原因是 ________________ （2）给予光照后氧气量马上增加的原因是 ___________________。
（3）在5-20分钟之间，氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为_________________。 （4）加入少量的NaHCO3溶液后，氧气产生量呈直线上升，这是因为______________。&
（5）加入NaHCO3溶液后，平均每分钟产生__________摩尔的氧气。&&&&&&&&&
7.（2001年广东、河南生物卷）试题& 为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案： 该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。 （1）实验目的（略） （2）实验材料和用具（略） （3）实验方法和步骤 ① 用一适当大小的下班罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气。② 将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色安全灯。③ 饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。④ 取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。⑤ 将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘－碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。 & &
& 【试题答案】 1. （1）① 最高，光照强度再增强，光合作用强度不再增加。 ② 不能。光照强度为 a 时，光合作用形成的有机物和呼吸作用消耗的有机物相等，但晚上只进行呼吸作用。因此，从全天看，消耗大于积累，植物不能正常生长。 ③ 左移，与松树比较，人参光合作用强度达到最高点时，所需要的光照强度比松树低。 2.（1）基本稳定（或不再增加，或略有下降）
（2）植株过密，叶片接受光照不足&& 通风透气差，CO2供应不足 3. （1）干物质量即光合作用产量，它等于光合作用生产量减去呼吸量，因此干物质量低于光合作用生产量。 （2）当叶面积指数达7-8后，由于呼吸作用所消耗的物质量继续增加，而光合作用生产量随着总光合面积的变化达到最大值甚至于减少，因此林木的干物质量减少。
（3）采取的措施是进行适量砍伐，使林木保持合适的密度。 4. ⑴ 光，光是光合作用的能量来源 &⑵ 温度，影响酶的活性
⑶ 水，是光合作用的原料和反应的介质
⑷ 叶绿体，光合作用的细胞器
⑸ 二氧化碳，是光合作用的原 5.（1）逐渐提高 （2）不为零，因为在b实验条件下，呼吸速率不为零。（3）A、B、D 6.（1）呼吸作用消耗了容器中的氧气， （2）光合作用产生的氧气量大于呼吸作用消耗的氧气量； （3）光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降； （）产生使容器中的浓度增加；（）－。 7.（1）实验步骤②中暗室内用红色安全灯是错误的，应改为绿色安全灯。 &&& （2）实验步骤⑤的“葡萄糖”是错误的，应改为淀粉。 &&& （3）未设对照。对照的做法是： A. 装置同题干中的步骤①，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物；用一杯清水代替NaOH溶液。 B. 将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有绿色安全灯。&&&
C. 重复题干中的步骤③、④。& && D. 重复改正后的题干中的步骤⑤。 &
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光合作用的原理和应用(一)
光合作用的原理和应用（一） (时间：25 分钟 分值：50 分)一、选择题(每小题 2 分，共 20 分) 1．1864 年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光， 另一半曝光。 经过一段时间后， 用碘蒸气处理叶片成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生 了淀粉。这个实验的自变量是( A．有无光照 C．光照强度 ) B．光照时间 D．是否产生淀粉2．下图是卡门利用小球藻进行光合作用实验的示意图。图中 A 物质和 B 物质的相对分 子质量之比是 ( )A．1∶2 C．2∶1B．8∶9 D．9∶8 )3．下列关于光合作用的叙述中，不正确的是( ．A．光反应在类囊体的薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行 B．光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶 C．光反应吸收光能形成 ATP，暗反应将 ATP 中活跃的化学能储存在有机物中 D．光反应分解水生成[H]并放出 O2，暗反应最终将 CO2 还原成(CH2O) 4．叶绿体中，ATP、ADP 的运动方向是( )A．ATP 和 ADP 同时由叶绿体基质向类囊体薄膜上运动 B．ATP 和 ADP 同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动 C．ATP 由叶绿体基质向类囊体薄膜运动，ADP 则向相反方向运动 D．ADP 由叶绿体基质向类囊体薄膜运动，ATP 则向相反方向运动 5．在光合作用过程中，不需要酶参与的过程是( A．CO2 的固定 C．三碳化合物还原 B．叶绿素吸收光能 D．ATP 的形成 )6．为了研究光合作用，生物小组的同学把菠菜叶磨碎，分离出细胞质和全部叶绿体。 然后又把部分叶绿体磨碎分离出叶绿素和叶绿体基质，分别装在四支试管内，并进行光照， 如图所示。哪一支试管能检测到光合作用的光反应过程( )7．(2009? 浙江高考)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( A．无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜)B．CO2 的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6 分解成 CO2 的过程发生在线粒体中 C．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和 ATP D．夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量 8．如图表示 3 株脱淀粉(经充分“饥饿”处理)的长势相同的同种植株放在透光的不同 钟罩内，以下关于本实验目的的叙述中最准确的是( )A．证明光合作用的必需条件是 CO2 B．证明光合作用的速率随 CO2 浓度的增大而增大 C．证明过多的 CO2 抑制光合作用 D．证明 NaOH 能促进光合作用 9．如图表示植物细胞内的物质转化过程，下列分析不正确的是( ． )A．发生在生物膜上的生理过程有 a、c、d B．有 ATP 产生的生理过程是 b、c、d C．人体细胞内具有的过程是 b、d 两个过程 D．在光照充足、条件适宜条件时，a 强于 b，c 强于 d 10．(2010? 海南高考)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 二、非选择题(共 30 分) 11．(7 分)下图为光合作用过程示意图。据图回答下列问题： )(1)③过程进行的场所是 ____________________________________________________。 (2)在光合作用中，光反应能为暗反应提供__________(填物质)。 (3)图中的 A、B 分别指的________、________。 (4)物质 B 参与细胞有氧呼吸的场所是__________________________。 (5)Mg2 是合成叶绿素的必需元素，Mg2 通过细胞膜的方式是______________，细胞外 的 Mg2 进入叶绿体至少穿过____________层膜。 12．(6 分)如下图所示为绿色植物叶肉细胞内发生的物质代谢过程示意图，图中①～⑤ 为反应过程，A～N 为物质，a 与 b 为结构。请据图回答。＋ ＋ ＋(1)E 物质是________， 在弱光下②过程进行缓慢， 这是因为________________________。 (2)b 结构内发生的能量变化是________________________________________________。 (3)叶肉细胞在③④⑤中产生能量最多的过程是 ________________________________________________________________________。 (4)在强光下，b 结构产生的 M 物质会迅速扩散到哪里？为什么？_________________ ________________________________________________________________________。 13．(17 分)探究课题：验证红光、黄光、绿光对叶片光合作用的影响。 材料用具：小烧杯三只、三棱镜(注释：白光通过三棱镜色散形成红光、黄光、绿光等 单色光)、打孔器、注射器、40 W 灯泡、烧杯、富含 CO2 的 NaHCO3 稀溶液(为光合作用提 供原料)、绿叶(如菠菜叶)。 探究过程： 第一步：取生长旺盛的绿叶，用直径为 1 cm 的打孔器打出小圆形叶片 30 片(注意避开 大的叶脉)； 第二步：将圆形叶片置于注射器内，并吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手 堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出，并重复几次； 第三步：将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用(这样的叶 片因为细胞间隙充满水，所以全都沉到水底)；第四步： 取三只小烧杯， 分别加入_______________________________________________ ________________________________________________________________________； 第五步：用 40 W 灯泡照射，_________________________________________________ ________________________________________________________________________； 第六步：观察并记录_______________________________________________________。 实验结果：(据下面甲图预测) ________________________________________________ ________________________________________________________________________。 探究结论：_______________________________________________________________。 讨 论：增强单色光的光照强度，能否对实验结果产生影响？__________________，试在下面同一坐标乙图中画出不同类型的单色光(光质)照射下，光照强度与光合作用强 度的关系曲线。详解答案 1．选 A 根据题干信息可知，实验的自变量是有无光照，因变量是是否有淀粉产生， 无关变量有光照时间、光照强度等。 2．选 B 水光解后，其中的氧成为氧气释放进入空气，A 为 16O2，B 中为 18O2，所以 A/B＝(16× 2)/(18×2)＝8∶9。 3．选 B 光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应是在类囊体的薄膜上进 行的，它需要色素、酶和光照作为条件，产生的物质为 ATP、[H]、O2。暗反应发生在叶绿 体基质中，不需要光而需要酶、CO2 等条件。它会把 ATP 中活跃化学能转化为有机物中稳 定化学能。 4．选 D 光反应阶段，色素吸收光能并转化为化学能，使 ADP 转化 ATP，该变化发生 在类囊体薄膜上；而消耗 ATP 的暗反应阶段则在叶绿体基质中进行，所以 ADP 由叶绿体基 质向类囊体薄膜运动，ATP 则向相反方向运动。 5．选 B 光能的吸收只需要色素的参与，不需要酶。 6．选 B 光合作用的光反应过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上，需要叶绿素和酶。 7．选 D 无氧条件下植物细胞无氧呼吸产生酒精对水果细胞有毒害作用，零下低温易 引起细胞结冰，二者均不利于水果的保鲜；C6H12O6 在细胞质基质中分解产生丙酮酸，丙酮 酸进入线粒体中进一步分解产生 CO2 和 H2O；光合作用过程包括光反应和暗反应，可将光 能转变为稳定的化学能，细胞呼吸过程是将有机物中稳定的化学能转变成 ATP 和热能，因ATP 也属于化学能，故 C 项不确切；夏季连续阴雨天，限制光合作用的主要因素是光照， 适当增加光照能够提高光合速率，夜间适当降低温度可降低呼吸速率，二者结合起来，可提 高作物产量。 8．选 B 本题以实验形式考查光合作用的相关知识。三组装置的不同点是 CO2 浓度不 同，所以本实验的目的是研究不同 CO2 浓度条件下植物的光合作用情况。 9．选 A a 表示光合作用暗反应阶段、b 表示有氧呼吸第一、二阶段、c 表示光合作用 的光反应阶段、d 表示有氧呼吸第三阶段。四个过程中 a 过程的场所是叶绿体基质，b 过程 的有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，二者都不是在生物膜上发生的。 10．选 C 光合作用的暗反应是在叶绿体基质中进行的。 11．解析：(1)由图示信息可知，③过程是暗反应，暗反应进行的场所是叶绿体基质。 (2)在光合作用中光反应为暗反应提供 ATP 和[H]。 (3)图中 A 是光能，B 是 O2。 (4)氧气参与细胞有氧呼吸的第三阶段，其场所是线粒体内膜。 (5)Mg2 进入细胞膜的方式是主动运输，细胞外 Mg2 进入叶绿体需要穿过一层细胞膜、 两层叶绿体膜，共 3 层膜。 答案：(1)叶绿体基质 (2)ATP 和[H] (3)光能 O2 (4)线粒体内膜 (5)主动运输 3 12．解析：据图分析，a 表示叶绿体，①表示光反应，②表示暗反应。b 表示线粒体， ③表示发生在细胞质基质中的细胞呼吸的第一阶段， ④⑤分别表示发生在线粒体中的有氧呼 吸的第二、三阶段。 (1)弱光下暗反应变慢的主要原因是光照不足，产生的 ATP 和 NADPH(或[H])少。 (2)线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸过程分解有机物，将贮存在有机物中的稳 定化学能释放出来，合成 ATP。 (3)有氧呼吸的第三阶段，即 O2 和[H]结合生成水的过程释放能量最多。 (4)强光下，光合作用旺盛，有氧呼吸产生的 CO2 迅速扩散到叶绿体内，用于光合作用。 答案：(1)C3 光反应的产物[H]和 ATP 过少，限制了暗反应的进行 (2)有机物中稳定的化学能转变成 ATP 中活跃的化学能和热能 (3)⑤ (4)叶绿体。因为强光下光合作用旺盛，有氧呼吸产生的 CO2 迅速扩散到叶绿体内，用 于光合作用 13．解析：实验设计要注意遵循对照性原则和单因子变量原则，因为实验材料与用具中＋ ＋有 30 片小固形叶片、3 只小烧杯，因此在分组时要注意随机均分，用不同的单色光照射的 时间和距离都要保持一致。 由题干信息可知， 当小圆形叶片进行光合作用时释放出的氧气会 使小圆形叶片上升，因此相同时间内观察小圆形叶片浮起的数量(或小圆形叶片全部浮起经 历的时间)就可以判断出不同单色光对光合作用的影响。据甲图可知，光合色素对三种光的 吸收能力依次是红光&黄光&绿光，因此三种光照下， 小圆形叶片产生 O2 的速度(小圆形叶片 间隙 O2 的积累浓度)依次是红光&黄光&绿光，小圆形叶片上浮的速度依次是红光&黄光&绿 光。增加光照强度就会增强光合作用，在一定光照强度范围内，随着光照强度的增加，光合 作用的强度也在增加。 答案：探究过程：第四步：等量且适量的 NaHCO3 稀溶液和 10 片小圆形叶片 第五步：经三棱镜色散形成红光、黄光、绿光等单色光，并使形成的红光、黄光、绿光 分别作用于三只小烧杯，照射时间和距离一致 第六步：相同时间内小圆形叶片浮起的数量(小圆形叶片全部浮起经历的时间) 实验结果：单位时间内小圆形叶片浮起的数量，红光&黄光&绿光 探究结论：光合色素对三种光的吸收能力依次是红光&黄光&绿光，三种光照下，小圆 形叶片产生 O2 的速率(叶片间隙 O2 的积累浓度)依次是红光&黄光&绿光，小圆形叶片上浮的 速率依次是红光&黄光&绿光 结果讨论：能 曲线如图所示。
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