紫细菌光合反应中心中细菌脱镁叶绿素被置换后的光化学活性
2020-2021学年浙江省杭州市桐庐市分水高中高二(下)生物统测复习试卷 Word版含解析
2022-2021学年浙江省杭州市桐庐市分水高中高二（下）生物统测复习试卷一、选择题1．（1分）（2022秋•泉州期末）科学家探究不同浓度醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率的影响，结果如表．组别醋酸铅溶度（m∥L）胸腺细胞凋亡率（×10﹣4）甲0 0.35±0.05乙125 1.03±0.52丙250 1.65±0.40丁500 3.08±0.56下列分析正确的是（）A．甲组为试验组，乙、丙、丁三组为对比组B．醋酸铅的浓度是因变量，胸腺细胞凋亡率是自变量C．小鼠在正常的生活环境中胸腺细胞不会发生凋亡D．试验说明高浓度的铅离子可导致小鼠特异性免疫功能减弱考点：细胞凋亡的含义．分析：试验中甲为对比组，乙、丙、丁三组为试验组，本试验中四组试验的醋酸铅浓度不同，为自变量，结果引起胸腺细胞凋亡率不同，为因变量．由表中数据可知，在正常的生活环境中，胸腺细胞也会发生凋亡，据此解答．解答：解：A、甲组无醋酸铅，乙、丙、丁有确定浓度的醋酸铅，故甲为对比组，乙、丙、丁三组为试验组，A错误．B、本试验中四组试验的醋酸铅浓度不同，为自变量，结果引起胸腺细胞凋亡率不同，为因变量，B错误．C、由表中数据可知，在正常的生活环境中，胸腺细胞也会发生凋亡，只是凋亡率低，C错误．D、据试验结果可知，铅离子浓度越高，胸腺细胞凋亡率越高，故高浓度的铅离子可导致小鼠特异性免疫功能减弱，D正确．故选：D．点评：本题考查免疫相关学问，意在考查考生分析和比较数据的力气，理解所学学问的要点并能运用所学学问进行分析、推理和推断．2．（1分）（2022秋•泉州期末）有关细胞生命历程的叙述错误的是（）A．细胞的体积增大使物质运输效率增大B．细胞凋亡由细胞内的遗传物质把握C．细胞癌变是多个基因发生突变的结果D．细胞分化时一部分基因处于活动状态考点：探究细胞表面积与体积的关系；细胞的分化；细胞凋亡的含义；癌细胞的主要特征．分析：1、细胞的表面积与细胞体积之比，叫做细胞相对表面积．细胞的体积越小，其相对表面积越大，则细胞的物质运输效率越高，新陈代谢越旺盛．细胞的相对表面积是制约细胞体积大小的因素之一．2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程．细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达状况不同．3、细胞凋亡是由基因所打算的细胞自动结束生命的过程．又称细胞编程性死亡，属正常死亡．解答：解：A、细胞的体积增大使相对表面积减小，进而使物质运输效率降低，A错误；B、细胞凋亡是由基因所打算的细胞自动结束生命的过程，B正确；C、细胞癌变是原癌基因、抑癌基因发生突变的结果，C正确；D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，即一部分基因处于活动状态，D正确．故选：A．点评：本题考查细胞的表面积与细胞体积的关系、细胞凋亡、细胞癌变和细胞分化的相关内容，对相关学问的把握是解题的关键．3．（1分）（2022•广东模拟）下列有关细胞生命历程的说法不正确的是（）A．细胞生长，核糖体的数量增加，物质交换效率增加B．细胞分化，核遗传物质没有发生转变，但mRNA的种类有变化C．细胞癌变，细胞膜上的糖蛋白削减，多个基因发生突变D．细胞凋亡，全部基因活动减弱，有利于个体的生长发育考点：细胞的生长和增殖的周期性；细胞的分化；细胞凋亡的含义；癌细胞的主要特征．分析：细胞生长，细胞体积增大，表面积与体积比下降，物质交换速率降低；细胞分化是基因选择性表达，所以核遗传物质没有发生转变，不同的细胞mRNA不同；细胞癌变是原癌基因发生突变而导致的，其细胞膜上的糖蛋白削减，简洁转移；细胞凋亡是细胞程序性死亡，对个体的生长发育有利．解答：解：A、细胞生长过程中核糖体的数量增加，相对表面积削减，物质交换效率减弱，故A错误；B、细胞分化仅是基因的选择性表达，核遗传物质没有发生转变，但mRNA和蛋白质有变化，故B正确；C、由于原癌基因和抑癌基因突变，使得细胞癌变，细胞膜上的糖蛋白削减，故C正确；D、细胞凋亡是由基因所打算的细胞自动结束生命的过程，相关基因活动加强，对于个体的生长发育起着格外关键性的作用，故D错误．故选：AD．点评：本题考查细胞的生长、分化、癌变和凋亡的相关学问，意在考查考生理解所学学问的要点，把握学问间的内在联系的力气．4．（1分）（2021•东城区一模）家兔睾丸中有的细胞进行有丝分裂，有的细胞进行减数分裂．下列有关叙述正确的是（）A．每个细胞分裂前都进行DNA分子的复制B．每个细胞分裂时同源染色体都进行联会C．每个细胞分裂时姐妹染色单体都分别D．每个细胞分裂后的子细胞中都含性染色体考点：细胞的减数分裂；细胞有丝分裂不同时期的特点．分析：1、减数其次次分裂前没有DNA分子复制；2、进行有丝分裂的细胞含有同源染色体，但是不联会；3、减数第一次分裂没有姐妹染色单体的分别；4、无论有丝分裂、减数分裂，每个细胞分裂后的子细胞中都含性染色体．解答：解：A、并不是每个细胞分裂前都进行DNA分子的复制，减数其次次分裂前没有DNA分子复制，A错误；B、有丝分裂的细胞含有同源染色体，但是不联会，B错误；C、减数第一次分裂没有姐妹染色单体的分别，C错误；D、间隙有丝分裂的细胞，每个细胞分裂后的子细胞中都含2条性染色体；进行减数分裂的细胞，每个细胞分裂后的子细胞中都含1条性染色体，D正确．故选：D．点评：本题考查有丝分裂和减数分裂的特点，明确减数分裂最终形成的子细胞遗传物质与体细胞相比，遗传物质削减一半，而有丝分裂形成的子细胞遗传物质与体细胞相同．5．（1分）（2022秋•忻州校级期末）如图为人体某早期胚胎细胞所经受的生长发育阶段示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程．据图分析，下列叙述正确的是（）A．与①相比，②的表面积/体积比值增大，与外界环境进行物质交换的力气也增加B．人在胚胎发育后期尾的消逝是由于尾部细胞年轻坏死而实现的C．若⑤⑥已失去分裂力气，其细胞核内的DNA含量一般不再发生变化D．在a过程中只发生DNA的复制，b过程中进行了蛋白质的合成考点：细胞的分化；探究细胞表面积与体积的关系；年轻细胞的主要特征．分析：分析题图：图为人体某早期胚胎细胞所经受的生长发育阶段示意图，a表示细胞生长；b表示细胞分裂，该过程会使细胞数目增多，但细胞种类不变；c表示细胞分化过程，该过程会使细胞种类增多，但细胞数目不变．解答：解：A、由题图可知，与①细胞相比，②细胞的表面积与体积比值变小，相对表面积减小，物质运输的效率减弱，A错误；B、人在胚胎发育后期尾的消逝是通过细胞凋亡实现的，B错误；C、⑤⑥细胞已经高度分化，不再分裂，因此细胞核内的DNA含量一般不再发生变化，C正确；D、a过程表示细胞生长，进行了蛋白质的合成；b过程表示细胞分裂，发生了DNA的复制和蛋白质的合成，D错误．故选：C．点评：本题考查细胞分裂、分化的相关学问，意在考查同学的识图力气和推断力气．难度适中，解题的关键是明确细胞分裂和分化的特点．6．（1分）（2022•安徽二模）如图表示细胞有丝分裂过程中每条染色体中DNA含量变化曲线，下列有关叙述正确的是（）A．该细胞在BC段中始终有染色单体存在B．若是植物细胞，在BC时期会毁灭赤道板，在CD时期会毁灭细胞板C．若是人体细胞，则DE段细胞中的染色体数目只有46条D．用电镜观看马蛔虫受精卵细胞，会发觉中心粒复制和移向细胞两极发生在AB段考点：有丝分裂过程及其变化规律．分析：分析题图：图示表示细胞分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化图解，其中AB段形成的缘由是DNA的复制；BC段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数其次次分裂前期和中期；CD段形成的缘由是着丝点分裂；DE段表示有丝分裂后期和末期、减数其次次分裂后期和末期．解答：解：A、BC段每条染色体含有2个DNA分子，说明此阶段每条染色体含有2条染色单体，A正确；B、赤道板不是真实存在的结构，不会毁灭；细胞板毁灭于有丝分裂末期，即DE段，B错误；C、DE段表示有丝分裂后期和末期，其中后期细胞中染色体数目是体细胞的2倍，若为人体细胞，有丝分裂后期，细胞中含有92条染色体，C错误；D、用电镜观看马蛔虫受精卵细胞，会发觉中心粒复制发生在AB段，但移向细胞两极发生在前期，即BC段，D错误．故选：A．点评：本题结合曲线图，考查细胞有丝分裂过程及变化规律，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，把握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能精确推断图中各区段形成的缘由或代表的时期，再结合所学的学问精确推断各选项．7．（1分）（2004•广东）取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观看．欲观看到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期（）A．应当选一个处于间期的细胞，持续观看它从间期到末期的全过程B．假如在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜连续观看C．假如在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从四周细胞中查找D．假如视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度考点：观看细胞的有丝分裂．分析：结合题意及选项可知，本题着重要求考生能够娴熟使用显微镜．一般在观看植物细胞有丝分裂的过程中，首先在低倍镜下找到分生区，然后将观看的目标移到视野的中心再换用高倍镜，假如视野暗可以通过调整光圈或反光镜来增加亮度．解答：解：A、将根尖放入盐酸和酒精中解离时，细胞已死亡，所以不行能连续分裂，A错误；B、假如用低倍镜看不到细胞，可能是光线太暗、物镜与装片间的距离不合适等缘由造成，这时换用高倍镜照旧看不到细胞，B错误；C、假如在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从四周细胞中查找，C正确；D、假如视野大暗，可换用大的光圈或用凹面反光镜增加视野的亮度，D错误．故选：C．点评：本题属于考高频点，着重考查了显微镜的使用方法和观看植物细胞有丝分裂的试验，解题关键是能够把握显微镜使用留意点，难度不大．8．（1分）（2021春•衡阳县校级期中）用高倍显微镜观看植物细胞有丝分裂中期图，全部能看到的结构应当是（）A．染色体、细胞壁、纺锤体B．染色体、赤道板、细胞膜C．细胞壁、细胞膜、核膜 D．细胞壁、纺锤体、核仁考点：观看细胞的有丝分裂．分析：有丝分裂过程特点：分裂间期：可见核膜核仁，染色体的复制（DNA复制、蛋白质合成）．前期：染色体毁灭，散乱排布，纺锤体毁灭，核膜、核仁消逝（两失两现）中期：染色体整齐的排在赤道板平面上（形数清楚赤道齐）后期：着丝点分裂，染色体数目临时加倍（点裂数增向两级）末期：染色体、纺锤体消逝，核膜、核仁毁灭（两现两失）解答：解：A、植物细胞最外面是细胞壁，而在有丝分裂前期形成染色体和纺锤体，A正确；B、赤道板只是一个位置，而不是一个实际上的细胞结构，细胞膜紧贴着细胞壁，不行见，B错误；C、核膜和核仁在前期消逝，中期不行见，C错误；D、核仁在前期消逝，末期重现，在中期不行见，D错误．故选：A．点评：本题考查了细胞分裂过程中的细胞结构，提升同学理解和分析力气，学习时需要作适当的总结，如在植物细胞有丝分裂前期、中期和后期能看到的结构是细胞壁、染色体、纺缍体、着丝点．9．（1分）（2022秋•忻州校级期末）如图为细胞分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，不正确的是（）A．细胞中的中心体⑨，与纺锤体的形成有关B．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，两条染色单体由一个着丝点②相连C．细胞中有4条染色体，8条染色单体D．在后期，细胞中有8条染色体，8条染色单体考点：细胞有丝分裂不同时期的特点．分析：分析题图：图示细胞含有同源染色体（④和⑦、⑤和⑥），且染色体的着丝点都排列在赤道板上，应当处于有丝分裂中期．细胞中①和③为姐妹染色单体；②为着丝点；④⑤⑥⑦为染色体；⑧为纺锤体；⑨为中心体．解答：解：A、细胞中的中心体⑨能发出星射线形成纺锤体，A正确；B、④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，两条染色单体由一个着丝点②相连，B正确；C、图示细胞含有4条染色体，8条染色单体，C正确；D、有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，因此染色单体消逝，D错误．故选：D．点评：本题结合细胞分裂图，考查细胞有丝分裂不同时期的特点，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，能精确推断图中细胞所处的时期及细胞中各结构的名称；能正确识别图中的染色体、染色单体和DNA数目，再结合所学的学问精确推断各选项．10．（1分）（2022秋•宜春期末）下列关于细胞结构和功能的叙述中，正确的是（）A．抑制膜上载体的活性或影响线粒体功能的毒素都会阻碍根细胞主动吸取矿质离子B．精细胞、根尖分生区细胞都有细胞周期，且化学成分都在不断更新C．光合作用的细胞都含有叶绿体，含有叶绿体的细胞无时无刻不在进行暗反应D．乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNA，在无氧条件下其细胞内的物质氧化过程完全相同考点：主动运输的原理和意义；细胞呼吸的过程和意义；细胞的生长和增殖的周期性．分析：（1）根细胞吸取矿质离子是主动运输过程，需要载体和能量．（2）进行减数分裂的细胞没有细胞周期．（3）光合作用的细胞不愿定含有叶绿体，如：蓝藻，暗反应和光反应相互依靠，没有了光反应，暗反应也进行不了多久．（4）乳酸菌的无氧呼吸产物是乳酸，酵母菌的无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳．解答：解：A、根细胞吸取矿质离子是主动运输过程，需要载体和能量，抑制膜上载体的活性或影响线粒体功能的毒素都会阻碍根细胞主动吸取矿质离子，A正确；B、精细胞是减数分裂得来的细胞，没有细胞周期、根尖分生区细胞有细胞周期，且而者都在代谢，化学成分都在不断更新，B错误；C、能进行光合作用的细胞不愿定有叶绿体，暗反应和光反应相互依靠，光反应为暗反应供应氢和A TP，没有了光反应，暗反应也进行不了多久，C错误；D、乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNA，在无氧条件下乳酸菌的无氧呼吸产物是乳酸，酵母菌的无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳，其细胞内的物质氧化过程不相同，D错误．故选：A．点评：本题的学问点是物质跨膜运输方式，主动运输的过程和意义，对于主动运输过程和意义的把握解题的关键．11．（1分）（2022秋•宜春期末）下列试验中，经处理后的细胞仍可具有活性的是（）A．用甲基绿和吡罗红混合液对DNA和RNA染色后的细胞B．用健那绿染液对线粒体进行染色后的细胞C．用解离液处理的洋葱根尖细胞D．用龙胆紫溶液对染色体进行染色后的细胞考点：观看线粒体和叶绿体；DNA、RNA在细胞中的分布试验；观看细胞的有丝分裂．分析：健那绿染液是细胞活性染料，用健那绿染液染色后的细胞，仍可具有活性；为使大分子的甲基绿和吡罗红进入细胞，染色前先用盐酸解离，使细胞死亡，故用甲基绿和吡罗红混合液染色后的细胞早已死亡；观看细胞分解染色体的形态，先用解离液杀死细胞；据此解答．解答：解：A、为使大分子的甲基绿和吡罗红进入细胞，染色前先用盐酸解离，使细胞死亡，故用甲基绿和吡罗红混合液染色后的细胞早已死亡，A错误；B、健那绿染液是细胞活性染料，用健那绿染液染色后的细胞，仍可具有活性，B正确；C、使用在解离液之后．经其处理之后的洋葱根尖细胞为死细胞，C错误；D、用龙胆紫对染色体进行染色的细胞，只是为了观看细胞分解染色体的形态，先用解离液杀死细胞，D错误．故选：B．点评：本题考查的是致死细胞的有关学问．本题难度中等，属于理解层次，对于此类试题，同学应积累常见致死细胞的有关学问．12．（1分）（2021•自贡一模）下列有关试验①～④的说法，正确的是（）①探究植物细胞的吸水和失水②观看DNA和RNA在细胞中的分布③胡萝卜中胡萝卜素的提取④观看根尖分生区细胞的有丝分裂．A．需要使用显微镜的是①②④B．需要使用染色剂的是①②。
光合作用各阶段反应式
光合作用各阶段反应式光合作用是植物和一些原核生物的重要生命过程，它通过吸收太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，并释放出氧气。
光合作用可以分为光能吸收、光合电子传递、光化学反应和碳同化四个阶段。
下面将分别介绍这四个阶段的反应式及其过程。
一、光能吸收阶段：光能吸收是光合作用的第一步，它发生在植物的叶绿素分子中。
叶绿素是植物中负责吸收光能的主要色素，它能够吸收太阳光中的光子。
在光能吸收阶段，光子被吸收后，叶绿素分子中的电子被激发，从基态跃迁到激发态。
光能吸收反应式：光子 + 叶绿素→ 激发态叶绿素二、光合电子传递阶段：光合电子传递是光合作用的第二步，它发生在叶绿体的光合膜中。
在这一阶段，激发态叶绿素分子中的电子经过一系列传递过程，最终被传递到反应中心复合物。
在光合电子传递过程中，光能被转化为电能，并产生了一系列的还原剂和氧化剂。
光合电子传递反应式：激发态叶绿素→ 反应中心复合物三、光化学反应阶段：光化学反应是光合作用的第三步，它发生在反应中心复合物中。
在这一阶段，光能被用来驱动化学反应，将氧化剂还原为还原剂。
其中最重要的反应是光解水反应，它将水分子分解为氧气和电子。
光化学反应反应式：光+ H2O → O2 + 2H+ + 2e-四、碳同化阶段：碳同化是光合作用的最后一步，它发生在植物的叶绿体中。
在这一阶段，植物利用光合产生的还原剂和二氧化碳进行化学反应，产生有机物质，如葡萄糖。
这个过程被称为光合碳同化。
碳同化反应式：CO2 + 2H+ + 2e- → (CH2O) + H2O光合作用是植物生长和发育的基础，也是地球上维持生命的重要过程之一。
通过光合作用，植物能够将太阳能转化为化学能，并将二氧化碳转化为有机物质，为其他生物提供能量和有机物质。
同时，光合作用还能够释放出氧气，维持大气中的氧气含量，保持地球生态平衡。
总结：光合作用包括光能吸收、光合电子传递、光化学反应和碳同化四个阶段。
在光能吸收阶段，光子被叶绿素吸收，激发叶绿素分子中的电子。
光合作用详解
光合作用详解光合作用是指植物、藻类和一些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）和释放氧气的过程。
它是地球上最重要的生物化学反应之一，不仅为地球上的生物提供了能量和有机物质，还产生了氧气，维持了地球上生物的生存。
光合作用主要分为两个阶段：光能捕获和光化学反应。
光能捕获是指叶绿素和其他类似色素在叶绿体中吸收太阳光的过程。
叶绿素是一种绿色的色素，它能吸收光能并将其转化为化学能。
叶绿素A是最重要的光合色素之一，其吸收光谱主要集中在红色和蓝色波长范围内。
当叶绿素A吸收光能后，光子能量将导致电子跃迁，从而产生高能态电子。
其他辅助色素如叶黄素和类胡萝卜素也能帮助吸收不同波长的光能，扩大了光合作用的吸收能力。
光化学反应是指在光合作用过程中，高能态电子将通过一系列化学反应传递能量，并最终用于合成有机物质。
这一过程发生在叶绿体的脊柱体（光合膜）中。
在脊柱体中有许多叶绿体的膜叠层，其中含有光系统I和光系统II。
光系统II中的高能态电子被光强光激发后，从叶绿素A分子中释放出来，形成一个电子传递链。
这个电子传递链通过这一过程产生了能量丰富的化合物ATP（三磷酸腺苷），它是细胞能量的主要转移者之一、在光系统I中，电子传递链将这些高能态电子再度进行传递，最终将它们与一个受体分子NADP+结合，生成NADPH（辅酶NADP+的还原形式），用于有机物质的合成。
光合作用还涉及到碳固定过程，即将二氧化碳转化为有机物质的过程。
这一过程通过一个叫做卡尔文循环的反应进行。
卡尔文循环包括一系列化学反应，其中ATP和NADPH在光化学反应阶段产生的能量被用于合成葡萄糖等有机分子。
这一过程中最终产生了光合作用产物，包括葡萄糖和其他有机物质。
总体而言，光合作用是一个复杂的过程，它结合了光能捕获、光化学反应和碳固定等多个步骤。
光合作用以太阳能为能量源，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质，并产生氧气作为副产物。
光合作用不仅对植物和藻类等光合生物至关重要，也对地球生态系统的平衡和维持具有极其重要的影响。
安徽高三高中生物期中考试带答案解析
安徽高三高中生物期中考试班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.关于叶绿素的叙述,错误的是()A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光2.关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作,正确的是()A．使用定性滤纸过滤研磨液B．将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C．在划出一条滤液细线后紧接着重复划线2~3次D．研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素3.图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。
下列有关叙述,正确的是()(注:箭头所指为处理开始时间)A．t1→t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2释放增多B．t2→t3,暗反应(碳反应)限制光合作用。
若在t2时刻增加光照,光合速率将再提高C．t3→t4,光照强度不变,光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果D．t4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合物还原后的直接产物含量降低4.下列现象中,与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是()①人类的47,XYY综合征个体的形成②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落③三倍体西瓜植株的高度不育④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离,可形成人类的21三体综合征个体A．①②B．①⑤C．③④D．④⑤5.关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述,正确的是()A．两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同B．两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同C．两者后期染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同D．两者末期染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同6.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。
光合作用详解
光合作用详解
光合作用是指植物、藻类和一些细菌利用太阳能将二氧化碳和水转化
为有机物质的过程。
这种过程是生命活动中最为基本的能量来源之一，也是维持地球上生物多样性和生态平衡的重要环节。
光合作用的反应方程式为：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 +
6O2。
在光合作用中，光能被植物吸收后，通过叶绿素等色素分子转化成化
学能，进而促使ATP（三磷酸腺苷）和NADPH（辅酶Ⅰ）的合成。
这些化学物质再参与到卡尔文循环中，最终将二氧化碳还原成为有机
物质，如葡萄糖和淀粉等。
光合作用对于生态系统的重要性不言而喻。
它可以通过释放氧气使空
气中含氧量增加，同时吸收二氧化碳降低大气中温室效应造成的影响。
此外，在食物链中，植物是最基础的生产者，在其进行光合作用时制
造出来的有机物质为其他生物提供了养分。
然而，光合作用也存在一些限制条件。
例如，光合作用需要充足的阳光、适宜的温度和水分，如果这些条件不足或过多，都会影响植物的
生长和发育。
此外，在某些环境中，植物可能会受到氧化压力、紫外
线辐射等因素的伤害。
总之，光合作用是生命活动中至关重要的一环。
通过对其机理和影响因素的深入研究，我们可以更好地保护和利用自然资源，维护生态平衡和人类社会的可持续发展。
生物呼吸光合试题及答案
生物呼吸光合试题及答案一、选择题1. 光合作用中，叶绿素吸收的光能主要用于：A. 合成ATPB. 合成葡萄糖C. 将二氧化碳还原为有机物质D. 维持植物生长答案：C2. 呼吸作用中，细胞内产生的能量主要用于：A. 合成ATPB. 合成葡萄糖C. 将二氧化碳还原为有机物质D. 维持植物生长答案：A二、填空题1. 光合作用中的光反应阶段发生于______。
答案：叶绿体的类囊体膜2. 呼吸作用中的有氧呼吸过程包括三个阶段：糖酵解、______和氧化磷酸化。
答案：三羧酸循环三、简答题1. 描述光合作用中光反应和暗反应的主要区别。
答案：光反应主要发生在叶绿体的类囊体膜上，需要光能，通过光系统I和II将光能转化为化学能，产生ATP和NADPH。
暗反应发生在叶绿体的基质中，不需要光能，利用ATP和NADPH将二氧化碳还原为有机物质，如葡萄糖。
2. 简述呼吸作用在生物体中的作用。
答案：呼吸作用是生物体获取能量的主要途径，通过将有机物质氧化分解，释放出能量，以ATP的形式储存。
这些能量被用于维持细胞的各种生命活动，如细胞分裂、生长、运动等。
四、计算题1. 如果一个植物细胞在光合作用中产生了120个ATP分子，假设每个光合作用循环产生30个ATP分子，那么这个细胞进行了多少次光合作用循环？答案：4次五、实验题1. 设计一个实验来验证光合作用需要光能。
答案：实验设计可以包括对照组和实验组。
对照组在光照条件下进行光合作用，实验组在黑暗条件下进行。
通过测量两组产生的氧气量或有机物质的积累，可以验证光合作用是否需要光能。
光合作用简析
光合作用简析光合作用是植物、藻类和一些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程。
它是地球上生命存在的基础，也是维持生态平衡的重要环节。
本文将从光合作用的概念、过程和意义三个方面进行简析。
一、光合作用的概念光合作用是指在光合生物体中，叶绿素吸收光能，经过一系列的酶催化和电子传递过程，最终将光能转化为化学能的过程。
光合作用主要发生在植物叶片的叶绿体中，是一种典型的光合能源转换过程。
二、光合作用的过程光合作用可以分为光化学反应和暗反应两个过程。
1. 光化学反应：光化学反应发生在光合色素分子中的叶绿素上，其作用是将光能转化为化学能，并产生高能电子和氧气。
当叶绿素分子吸收光子能量后，激发成为高能态的激发态叶绿素，然后通过电子传递链的过程释放能量，最终生成ATP和NADPH。
2. 暗反应：暗反应发生在叶绿体基质中，它以ATP和NADPH为能源，将二氧化碳转化为有机物，最终合成葡萄糖。
暗反应中最重要的过程是卡尔文循环，它包括碳的固定、还原和再生三个阶段。
三、光合作用的意义光合作用在生态系统中具有重要的意义和作用。
1. 储能和物质来源：光合作用是地球上生物体的主要能量来源，通过光合作用，植物能够将太阳能转化为化学能，并将其储存在有机物中。
植物通过光合作用合成的有机物还可以为其他生物提供能量和物质来源。
2. 维持氧气含量：光合作用通过释放氧气，维持了地球上氧气的含量。
光合作用每年产生的氧气大约占全球总量的一半，为维持生物呼吸和维持地球生态平衡起到了关键作用。
3. 碳循环和减缓全球变暖：光合作用是地球碳循环的重要环节，通过吸收和固定二氧化碳，植物减缓了大气中二氧化碳的浓度，对全球变暖起到了一定的缓冲作用。
4. 保护土壤和水资源：光合作用通过植物的根系吸收土壤中的水分，起到了保护土壤和水资源的作用。
植物通过光合作用将水分输送至叶片，使其蒸腾到大气中，形成水分循环，保持了生态系统的平衡。
总结：光合作用是一个复杂而精密的过程，它不仅为植物提供能量和物质来源，还保护了地球的生态环境。
福建省永安市第三中学 高中生物必修一测试题附答案
福建省永安市第三中学高中生物必修一测试题附答案一、单选题1．下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述，错误的是（）A．植物花器官的形成与增殖、分化有关B．细胞增殖与衰老时均出现核膜的周期性变化C．普遍存在于高等动物和植物体内的正常现象D．细胞的分化和衰老过程均会发生核酸的改变2．下列关于糖类和脂质的叙述，错误的是（）A．糖原、淀粉、纤维素的单体都是葡萄糖B．糖类都是细胞内的能源物质C．糖原、淀粉、脂肪都能作为细胞内的储能物质D．原核细胞和真核细胞都含有磷脂3．离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时，如果突然撤去光照，短暂时间内叶绿体中物质相对含量的变化是（）A．ATP增多，NADPH减少B．ATP减少，NADPH增多C．C3化合物减少，C5化合物增多D．C3化合物增多，C5化合物减少4．下图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。
图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系。
有关说法错误的是（）A．图甲中，光照强度为b时，光合作用速率等于呼吸作用速率B．图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2C．图甲中的c和图乙中的f点对应D．图乙中，eg段限制光合作用速率的外因主要是光照强度5．下列关于色素的提取和分离这一实验的说法，错误的是（）A．该实验用无水乙醇提取色素，用层析液分离色素B．加入的碳酸钙可以保护色素不被破坏C．层析时，滤液细线要浸入层析液的液面以下D．层析后，在滤纸条上可以得到4个色素带6．下列关于细胞中的元素和化合物的叙述，错误的是A．血红蛋白中含有微量元素FeB．细胞鲜重中的O含量最高C．细胞中的N只存在于蛋白质和核酸中D．淀粉和脂肪都只含有C、O、H7．古生物学家推测：被原始真核生物吞噬的蓝藻有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质，逐渐进化为叶绿体。
下列有关说法不正确的是A．图中叶绿体来源于原核生物，故其内有核糖体、DNA、RNAB．图中具有双层膜的细胞结构有细胞膜、线粒体、叶绿体C．图中叶绿体的两层膜成分上有差异D．被吞噬而未被消化的蓝藻为原始真核生物提供了有机物8．真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。
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ISSN 0582 9879生物化学与生物物理学报ACTA BIOCH IM ICA et BIOPHYSICA SINICA 1999,31(3):337-340CN 31 1300/Q收稿日期:1999 03 10 接受日期:1999 03 25*上海生物化学与分子生物学学会1999年年会上交流并推荐发表;国家自然科学基金(No.39870161)及国家重点基础研究发展规划资助项目**联系人:T el,021 ******** 4508;Fax,021 ********;email,xch @i 研究简报紫细菌光合反应中心中细菌脱镁叶绿素被置换后的光化学活性*曾小华 徐春和** 吴永强 刘先年1沈允钢(中国科学院上海植物生理研究所,上海200032;1复旦大学激光化学研究所,上海200433)摘要 采用新型表面活性剂L DA O,结合DEAE 纤维素层析法,我们提纯了紫细菌R hodobacter sp haeroides 601的光合反应中心。
在一定温度和丙酮的协同作用下,外加的植物脱镁叶绿素a 可取代反应中心细菌脱镁叶绿素,形成含有脱镁叶绿素a 的紫细菌光合反应中心(Phe a RC)。
当协同作用15min 和60min 时,反应中心中的细菌脱镁叶绿素分别被替代了50%和71%。
在Phe a RC 中,细菌脱镁叶绿素的Q X (537nm)和Q Y (758nm)特征峰显著下降,而出现高等植物脱镁叶绿素的Q X (509/542nm)和Q Y (674nm)特征峰。
排除温度和丙酮的影响,替代时间为15min 或60min 的Phe a RC 的光化学活性分别为对照的78%或71%。
关键词 紫细菌;光合反应中心;脱镁叶绿素;取代;光化学活性紫细菌R b.sp haeroides 光合作用反应中心(膜结合的色素蛋白复合体)通过一系列快速电子传递步骤将光能转化成化学能[1,2]。
它包含3条多肽(L,M,H 亚基),4个细菌叶绿素a 分子,2个细菌脱镁叶绿素a 分子,2个泛醌分子和1个非血红素铁。
所有色素都和LM 亚基结合,并左右对称排列成A 、B 两分支,但只有A 分支具有光化学活性。
细菌叶绿素双分子P870经光激发后,产生电荷分离,在3ps 内将电子传递给A 分支的Bphe a (H A ),形成P 870+H -A 。
为了进一步了解细菌色素在原初电子传递中的具体功能,采用具有不同氧化还原特性的色素替代反应中心中的细菌叶绿素或细菌脱镁叶绿素是近来新出现的研究途径[3]。
本文成功地完成用植物脱镁叶绿素(以下简称脱镁叶绿素)置换光合反应中心中的细菌脱镁叶绿素。
1 材料与方法DEAE 52为Whatman 公司产品。
LDAO 为Calbiochem Novabiochem 公司产品。
紫细菌RS601细胞的培养见前文[4]。
Rhodobacter sphaeroides 601(以下简称RS601)反应中心吸收光谱的测定用岛津UV 3000双光路双波长分光光度计。
蛋白质浓度的测定采用Folin 酚法[5]。
SDS PAGE 参照文献[6]的方法。
紫细菌RS601光合反应中心光化学活性在岛津UV 3000上测定,测定波长为870nm 。
用700nm 以上的锐截止滤光片透过测量光,用450nm 以下的锐截止滤光片透过作用光。
2 色素的制备与测定以菠菜作为材料,按文献[7]的方法获得植物叶绿素(以下简称叶绿素)粗提液,在4 条件下,进行DEAE Sephaerose CL 6B 柱(柱径1cm,柱高5cm)层析。
先用约100ml 石油醚清洗,然后用含0.5%正丙醇的石油醚将植物色素依次洗脱下来,弃去先洗脱的类胡萝卜素,收集接着洗脱下来的叶绿素a ,在N 2中干燥后,溶于吡啶溶液(1g/L)暗中4 保存。
脱镁叶绿素的制备及测定按文献[8]。
反应中心中细菌叶绿素浓度(C P870和C B800)的测定参照文献[5]的方法。
细菌脱镁叶绿素的测定如下:取一定体积反应中心溶液,适当稀释后加入3倍体积的丙酮/甲醇(7 2)溶液,室温放置15min,经4000g 离心5min 后,取上清液,测定细菌脱镁叶绿素特征吸收峰752nm 的光吸收值A 752。
细菌叶绿素的特征吸收峰在768nm,计算细菌脱镁叶绿素的浓度时必须扣除细菌叶绿素在752nm 的光吸收值,因此反应中心细菌脱镁叶绿素的浓度可由公式(1)计算:C Bphe a =[4A 752 a (C P870+C P800) 768]/ 752(1)其中a 为丙酮/甲醇(7 2)溶液中细菌脱镁叶绿素在752nm 和768nm 光吸收之比,等于0.55; 768、 752分别为细菌叶绿素和细菌脱镁叶绿素的摩尔消光系数,为0.76 105(mol/L)-1cm -1和1.54 105(mol/L)-1 cm -1;4是加入丙酮/甲醇溶液后的调整因子。
3 RS601光合反应中心的分离纯化RS601反应中心的分离纯化按文献[9]修改而成。
收集培养的细菌细胞,按1 3(g/ml)的比例溶解于10mmol/L Tris HCl(pH 8.0)缓冲液中。
用CSF 1A 超声发生器破碎细胞,12000g 离心30min 。
收集上清液,加入LADO 和NaCl,使其最终浓度分别为1%和0.1mol/L 。
4 下保温1h 后,260000g 离心1h,收集上清液,加入(NH 4)2SO 4,最终浓度为0.3g/L 。
搅拌后10000r/min 离心10min,收集附在管壁上的浮质,溶解并平衡于TL 缓冲液(pH 8.0,含0.1%LADO 的10mmol/L Tris HCl 缓冲液)后,继续徐徐加入(NH 4)2SO 4,收集浓度为0.13~0.25g/L 间的浮质,溶于相同体积T L 缓冲液,平衡6h 后,加样于DEAE 纤维素层析柱上,用0.06mol/L NaCl 的TL 溶液清洗,后用0.12mol/L NaCl 的T L 溶液将反应中心洗脱下来,如A280/A 800>1.24,则重新层析一次。
SDS PAGE 分析含有3个亚基,其分子量分别为26.6kD 、30.7kD 、33.1kD,说明获得了纯化的反应中心(数据从略)。
图1(A)为RS601光合反应中心400~800nm 的吸收光谱。
870nm 为光合反应中心细菌叶绿素a 双分子P870的特征吸收峰。
595nm 、800nm 分别为辅助细菌叶绿素a 不同电子跃迁矩的Q X 、Q Y 峰;537nm 、758nm 分别为细菌脱镁叶绿素a 不同电子跃迁矩的的Q X 、Q Y 峰。
870nm 的吸收在光诱导下完全消失(数据从略),代表P870由还原态转向氧化态。
所以,RS601光合反应中心的光化学活性可由光诱导下的 A 870表示。
4 脱镁叶绿素替换RS601光合反应中心中的细菌脱镁叶绿素我们按文献[4]作适当的变更置换RS601光合反应中心内源细菌脱镁叶绿素。
取一定体积光合反应中心溶液,加入10%体积含脱镁叶绿素的丙酮溶液,使脱镁叶绿素/反应中心之比大于20,搅拌后,Fig.1 Absorption spectra of native reaction centers and modified centers in w hich bacter iopheophy tins were replaced by pheophyt ins at sites H A and H B in T L buffer(A)Native reaction center from RS601;(B)M odifi ed reaction cen ter w i th incubating ti m e of fifteen mi nutes at 43.5 ;(C)M odified reaction center w ith incubating time of sixty minutes at 43.5 .在43.5 下共保温一段时间后,在DEAE 纤维素层析柱(DE 52)上用含0.09mol/L NaCl 的TL 缓冲液约600ml 洗去游离的叶绿素后,用含0.15338A CT A BIOCH IM ICA et BIOPHY SI CA SIN ICAVol.31,No.3mol/L NaCl的TL缓冲液将修饰的光合反应中心洗脱下来,再将待纯化反应中心溶液铺在10%~40%的蔗糖梯度上,4 下260000g离心16h,从上至下取第二层淡黄色上清液,即得到纯化的替代光合反应中心Phe a RC。
其吸收光谱如图1(B)、(C)所示。
共保温15min后[图1(B)],反应中心中细菌脱镁叶绿素的Q X、Q Y峰(537nm、758nm)的吸收峰明显下降,674nm和509/542nm处出现3个新的吸收峰,分别为脱镁叶绿素的Q X、Q Y峰;共保温60min后[图1(C)],细菌脱镁叶绿素的Q X、Q Y 峰(537nm、758nm)的吸收峰值均大幅下降,脱镁叶绿素的Q X、Q Y峰(674nm和509/542nm)处的吸收峰明显增加,表明脱镁叶绿素在共保温过程中能够进入细菌脱镁叶绿素位置并取代之。
进一步通过公式(1)计算紫细菌RS601光合反应中心脱镁叶绿素替代前后色素含量的变化。
表1T able1 Pig ment contents in different reaction centers in w hich bacter iopheophytins w er e replaced by pheophytins at sites H A and H B in T L buffer(mol pigments/mol reaction centers)S amples Pigment contents Incubating for15mi nutesIncubati ng for60minutesControl BChl a 3.95 0.38 3.93 0.28 Bphe a 2.00 0.15 1.98 0.17 Phe a RC BChl a 3.97 0.26 3.94 0.24 Bphe a 1.00 0.100.58 0.13Phe a 1.10 0.15 1.52 0.15显示含有脱镁叶绿素的紫细菌光合反应中心中的细菌脱镁叶绿素的含量分别下降为1.00或0.58mol Bphe a/mol RC,脱镁叶绿素分别上升到1.10或1.52mol Phe a/mol RC,而对照反应中心的色素组成没有变化。
以上结果表明,在43.5 温度和有机溶剂丙酮存在的条件下,游离的脱镁叶绿素能够进入反应中心细菌脱镁叶绿素的位置,并取代细菌脱镁叶绿素。