【浙江选考】2020高三生物一轮复习:必修1 第3章 第9讲 光合作用(Ⅱ)(含答案)
高考生物 一轮复习 第三单元 学时9 光合作用 浙科必修1

直接或间接影响光合作用。①N、Mg、Fe、Mn等是 叶绿素生物合成所必需的元素;②K、P等参与碳水 化合物代谢,缺乏时会影响糖类的转变和运输;③P 参与叶绿体膜的构成及光合作用中间产物的转变和能
量的传递
合理施肥
水 分
直接或间接影响光合作用。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,
考点 2 光合色素的种类与功能
1.色素与吸收光谱
2.种类与作用
深化拓展: (1)色素的吸收光谱 ①叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸 收。 ②叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫光的 吸收量大,但对其他波长的光并非不吸收,只是吸收量较少。 (2)不同颜色温室大棚的光合效率 ①无色透明大棚日光中各色光均能透过,有色大棚主要透过同 色光,其他光被其吸收,所以用无色透明的大棚光合效率最高。 ②叶绿素对绿光吸收最少,因此绿色塑料大棚光合效率最低。
完全停止。
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 龄
叶绿素含量不断增加,光合速 率不断增加;
②壮叶时,叶面积、叶绿体、 叶绿素都处于稳定状态,光合 速率基本稳定;
农作物、果树 管理后期适当 摘除老叶、残
叶
③老叶时,随叶龄增加,叶内
单
叶绿素被破坏,光合速率下降
因
子
影 响
必 需
矿 质
(3)乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为_光__照_强__高__浓__度__逐__渐__减__弱__, 以致光反应产生的__A__T_P___和_N__A_D__P_H_逐渐减少,从而影响了碳反 应强高浓度。 (4)乙图曲线中间E处光合作用强高浓度暂时降低,可能是因为 _温__高__浓__度__高__,__蒸__腾__作__用__过__强__,__气__孔__关__闭__,__影__响__了__C_O__2原__料__的__供__应___。 解析:C与E点植物不吸收也不释放CO2,表明植物的光合作用强高 浓 度等于呼吸作用强高浓度;光合作用强高浓度最高点,应是CO2吸 收 速率最高点(D),有机物积累最多点应是光合作用减弱到等于呼吸作 用时的点(E)。
人教版高考生物学一轮总复习课后习题 第3单元 细胞的代谢 课时规范练9 光合作用与能量转化 (2)

课时规范练9 光合作用与能量转化一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(八省联考湖北卷)将黄豆种子置于黑暗中萌发,生长的豆芽呈浅黄色,再移至光照条件下,一段时间后,生长的豆芽呈绿色。
下列叙述正确的是( )A.豆芽进行了光合作用,变成绿色B.黑暗中黄色物质合成较多,掩盖了绿色C.光照引起温度升高,导致豆芽变成绿色D.光照诱导了叶绿体的形成,导致豆芽变成绿色2.(八省联考重庆卷)绿色植物的光合作用过程,可用如下化学反应式来表示:CO2+H2O(CH2O)+O2下列有关叙述错误的是( )A.在此过程中,CO2中的C被还原,H2O中的O被氧化B.光能的吸收发生在类囊体膜上,光能的直接转化发生在叶绿体基质中D.释放出的O2有利于地球上好氧生物多样性的提高3.(山东烟台一模)我国科学家设计了一种可以基因编码的光敏蛋白(PSP),成功模拟了光合系统的部分过程。
在光照条件下,PSP能够将CO2直接还原,使电子传递效率和CO2还原效率明显提高。
下列说法错误的是( )A.自然光合系统只能还原C3,而光敏蛋白可直接还原CO2B.黑暗条件下自然光合系统中的暗反应可持续进行,而光敏蛋白发挥作用离不开光照C.光敏蛋白与自然光合系统中光合色素、NADPH和ATP等物质的功能相似D.该研究为减轻温室效应提供了新思路4.(广东田家炳实验中学月考)下图为绿色植物某细胞内发生的两个生理过程。
下列分析正确的是( )A.进行②过程的细胞也能进行①过程B.①过程产生的能量,大部分用于合成ATPC.①②过程中的还原型辅酶是同种物质D.①过程发生在线粒体内膜上,②过程发生在叶绿体内膜上5.(山东临沂一模)已知蛋白核小球藻的光合作用过程表示如图,其中PSⅠ和PSⅡ为光合色素与蛋白质组成的复合光反应系统。
在盐胁迫(高浓度NaCl)条件下,蛋白核小球藻的光反应复合体PSⅠ和PSⅡ的结构会受到损伤,电子传递速率降低,光化学反应速率降低,从而使光合作用减弱。
浙江省2020届高考生物选考一轮复习讲义 单元知识通关(2)

单元知识通关(二)强记答题要语1.ATP 是代谢中的直接供能物质;每个A TP 分子都是由一个核糖、一个腺嘌呤、三个磷酸基团组成的,三个磷酸基团间存在二个高能磷酸键。
2.ATP 和放能反应、吸热反应的关系是:放能反应所释放的能量用于ATP 的合成;A TP 水解所产生的能量用于吸能反应。
3.被动转运包括扩散和易化扩散,两者的共同特征:一是物质从高浓度侧向低浓度侧转运;二是不消耗能量。
两者的区别:易化扩散需要载体蛋白协助,而扩散不需要。
4.主动转运的三个特征:(1)物质从低浓度侧向高浓度侧转运;(2)消耗能量;(3)需要载体蛋白协助。
一个特性:具有选择透性。
5.胞吞和胞吐需要质膜参与,不需要载体蛋白,但是消耗能量。
被胞吞和胞吐的物质可以是固体,也可以是液体。
6.酶是生物催化剂,酶本身不发生化学变化;绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA 。
酶的特性:(1)酶的催化活性高;(2)酶具有专一性。
7.影响酶活性的因素有温度、pH 和酶的抑制剂等;高温、过酸、过碱都会导致酶分子因结构被破坏而永久失去活性。
8.需氧呼吸的三个阶段(1)糖酵解:在细胞溶胶中进行,葡萄糖分解为丙酮酸,释放少量能量,形成少量NADH 。
(2)柠檬酸循环:在线粒体基质中进行,丙酮酸分解为二氧化碳,释放少量能量,形成大量NADH 。
(3)电子传递链:在线粒体内膜上进行,NADH 与氧结合,生成水,释放大量能量。
9.厌氧呼吸的两个阶段(1)糖酵解:与需氧呼吸第一阶段相同。
(2)丙酮酸转化:在不同酶的催化作用下,形成乳酸或乙醇和二氧化碳。
10.光合作用过程中的3个关键点(1)光反应的三个主要变化:①光能被吸收并转化为A TP 和NADPH 中的化学能;②水在光下裂解为H +、O 2和电子;③水中的氢在光下将NADP +还原为NADPH 。
(2)碳反应中的三碳糖的去向:①5个三碳糖再生为RuBP ;②1个三碳糖离开卡尔文循环被叶绿体利用或运到叶绿体外。
高中生物 必修1 光合作用 高三一轮复习知识点全面总结

第三单元之—光合作用一、叶绿体的结构与功能(一)叶绿体的结构模型.(二)相关知识1、.叶绿体是真核细胞进行光合作用的场所2、叶绿体由两层膜(内膜和外膜)包围而成,内部有许多基粒,基粒和基粒之间充满了基质。
3、每个基粒都有许多个类囊体构成,类囊体薄膜上含有吸收、传递和转化光能的色素以及光反应所需的酶,是光反应的场所。
4、基质中含有暗反应所需的酶,是进行暗反应的场所。
5、光合色素的相关知识。
(1)叶绿体色素的种类及含量:叶绿素a叶绿素(3/4)叶绿素b叶绿体色素胡萝卜素类胡萝卜素(1/4)叶黄素(2)叶绿体色素的分布:叶绿体类囊体薄膜上。
(3)叶绿体色素的功能:吸收,传递(4种色素),转化光能(只有少量的叶绿素a把光能转为电能)(4)影响叶绿素合成的因素:①光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。
(例如韭黄,蒜黄)②温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。
低温(秋末)时,叶绿素分子易被破坏,而使叶子变黄。
③必需元素:叶绿素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成,叶变黄。
另外,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻,叶变黄。
(5)叶绿体色素的吸收光谱:①叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。
②叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)主要吸收蓝紫光。
色素对绿光吸收最少。
对其他波段的光并非不吸收,只是吸收量较少。
经过色素吸收后,光谱出现两条黑带。
说明:叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光。
(6)叶绿体色素的性质:易溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂,不溶于水,叶绿素的性质不稳定,易被破坏,类胡萝卜素性质相对稳定。
(7)植物叶片的颜色与所含色素的关系:正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3∶1,且对绿光吸收最少,所以正常叶片总是呈现绿色叶色变黄寒冷时,叶绿素分子易被破坏,类胡萝卜素较稳定,显示出类胡萝卜素的颜色,叶子变黄叶色变红秋天降温时,植物体为适应寒冷,体内积累了较多的可溶性糖,有利于形成红色的花青素,而叶绿素因寒冷逐渐降解,叶子呈现红色6、色素的提取和分离实验。
【备考2024】生物高考一轮复习:第9讲 光合作用与能量转化(Ⅰ)

【备考2024】生物高考一轮复习第9讲光合作用与能量转化(Ⅰ)[课标要求] 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能实验:提取和分离叶绿体色素[核心素养] (教师用书独具)1.比较光合作用过程中光反应与暗反应之间的关系以及物质和能量的转化,形成结构与功能相适应、物质与能量相互依存的观点。
(生命观念)2.构建ATP、NADPH、C3、C5等物质变化与光合作用的相关曲线模型,培养识图、建模及逻辑思维能力。
(科学思维) 3.结合分析教材经典实验,掌握实验的基本原则,并通过实验结果得出相应实验结论。
(科学探究)4.利用光合作用的原理指导农业生产。
(社会责任)考点1捕获光能的色素和结构1.叶绿体中色素的种类和颜色色素的种类色素的颜色叶绿素叶绿素a蓝绿色叶绿素b黄绿色类胡萝卜素叶黄素黄色胡萝卜素橙黄色2.叶绿体中色素的吸收光谱分析由图可以看出:(1)色素的功能:叶绿素主要吸收红光和蓝紫光;类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
(2)色素吸收光的范围:可见光的波长范围大约是400~760 nm ,一般叶绿体中的色素只吸收可见光,对红外光和紫外光不吸收。
3.叶绿体的结构与功能(1)结构⎩⎨⎧外部:①双层膜内部⎩⎨⎧②基质:含有与暗反应有关的酶③基粒:由类囊体堆叠而成,分布有 色素和与光反应有关的酶(2)功能:进行光合作用的场所。
4.恩格尔曼实验方法的巧妙之处(1)巧选实验材料:选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用好氧细菌可以确定释放氧气的部位。
(2)妙法排除干扰因素:没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。
(3)巧妙设计对照实验:用极细的光束照射,叶绿体上可分为有光照和无光照的部位,相当于一组对照实验;临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
1.叶绿素a 和b 主要吸收红光和蓝紫光。
(√) 2.液泡中色素吸收的光能用于光合作用。
2024届高三生物一轮复习课件第9讲 光合作用的原理和影响因素应用

用单层尼龙布过滤, 过滤叶脉及二氧化硅等并 且不吸附色素。
④将滤液收集到试管中,
12
及时用棉塞将试管口塞严。
34
盛放滤液的试管用橡 胶塞塞紧,防止无水乙 醇的挥发。
2.分离色素——纸层析法
(1)制备滤纸条
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪去两角
为什么要剪去两角? 避免层析液在边缘扩散过快(边缘效应), 使其同步到达细线
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光, 不吸收红光
P一99,学科交叉:叶绿体中的色素只吸收 可见光 ,
而对红外光和紫外光等不吸收。
五、光合色素的吸收光谱—实验验证
1881年,德国科学家恩格尔曼(T. Engelmann,1843-1909) 做了这样的实验。
恩格尔曼实验——示意图
水绵(叶绿体呈螺旋带状分布)
可见,叶片中的色素与光能的捕获有关。 绿叶中有哪些色素呢?
一、实验原理
1.提取原理
用 无水乙醇
可以用体积分数95%的乙醇加入 适量无水碳酸钠来替代。
提取色素(色素能溶解在有机溶剂中)。
2.分离原理
用 层析液 分离色素。
绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液 在滤纸上扩散得快;反之则慢。这样,绿叶中色素就会随着层析液 在滤纸上的扩散而分开。
②放入少许二氧化硅和碳酸钙,再放入10mL
无水乙醇,迅速、充分地研磨。
1
SiO2 作用 有助于研磨充分
CaCO3 作用 防止色素被破坏 无水乙醇 作用 溶解、提取色素
讯速 作用 防止乙醇挥发
2
充分 作用 叶绿体能够被充分破坏, 使得色素能充分被释放出来
1.提取绿叶中的色素
③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。
浙科版高中生物选考一轮复习(必修1)专题光合作用发现史课件

浙江省高考试题中有关光合作用过程的试题及其隐性资源
试题
隐性资源
2018年11月选考,第26题 2014年理综,第30题第(1)小题
希尔反应
2016年理综,第30题第(3)小题 鲁宾和卡门实验
2017年11月选考,第26题
米切尔的化学渗 透假说
2011年理综,第1题
阿尔农实验
2018年11月选考,第30题
卡尔文实验
一、光合作用过程分析
场所
光反应 类囊体薄膜 1.水的光解
物质 的合成 变化
的合成
碳反应 叶绿体基质 2的固定 2.三碳酸还原
的再生
能量 光能→ATP、NADPH中活跃的 ATP、NADPH中活跃的化学能→
变化 化学能
有机物中稳定的化学能
条件 时间
光、色素、酶、水 短促,以微秒计
多种酶、 CO2、NADPH、ATP 较缓慢
例 希尔反应活力测定的基本原理:将叶绿体加入DCIP
(二氯酚靛酚)溶液并照光,水在光照下被分解,产生 氧气等,而溶液中的DCIP被还原并发生颜色变化,这些 变化可用仪器进行测定。 (1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中__光__反__应____阶 段的部分变化。氧化剂DCIP既可利用于颜色反应,还可 作为__氢__载__体____。希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的 颜色变化得到,也可通过测定 氧气释放速率 得到。
;
C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94%
C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要 光照 ,这些反 应发生的部位是叶绿体的 基质 。 (2)A、B、C三组处理相比,随着 光照和黑暗交替频率 的增加,使光下
产生的 ATP和NADPH 能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中
高三生物一轮复习重点:光合作用-word文档

高三生物一轮复习重点:光合作用光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础,也是地球碳-氧平衡的重要媒介。
以下是高三生物一轮复习重点:光合作用,供参考复习!光合作用知识点讲解名词:1、光合作用:发生范围(绿色植物)、场所(叶绿体)、能量来源(光能)、原料(二氧化碳和水)、产物(储存能量的有机物和氧气)。
语句:1、光合作用的发现:①1771年英国科学家普里斯特利发现,将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内,蜡烛不容易熄灭;将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不容易窒息而死,证明:植物可以更新空气。
②1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光,另一半遮光。
过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色。
证明:绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。
③1880年,德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。
证明:叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,氧是叶绿体释放出来的。
④20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。
第一组相植物提供H218O和CO2,释放的是18O2;第二组提供H2O和C18O,释放的是O2。
光合作用释放的氧全部来自来水。
2、叶绿体的色素:①分布:基粒片层结构的薄膜上。
②色素的种类:高等植物叶绿体含有以下四种色素。
A、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,包括叶绿素a(蓝绿色)和叶绿素b(;B、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,包括胡萝卜素和叶素3、叶绿体的酶:分布在叶绿体基粒片层膜上(光反应阶段的酶)和叶绿体的基质中(暗反应阶段的酶)。
4、光合作用的过程:①光反应阶段a、水的光解:2H2O4[H]+O2(为暗反应提供氢)b、ATP的形成:ADP+Pi+光能ATP(为暗反应提供能量)②暗反应阶段:a、CO2的固定:CO2+C52C3b、C3化合物的还原:2C3+[H]+ATP(CH2O)+C5 5、光反应与暗反应的区别与联系:①场所:光反应在叶绿体基粒片层膜上,暗反应在叶绿体的基质中。
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第9讲 光合作用(Ⅱ)1.光合速率:又称光合强度。
(1)含义:一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳)。
(2)表示方法:产生氧气量/单位时间或消耗CO 2量/单位时间。
2.影响光合速率的外界因素(1)光强度:在一定范围内,光合速率随光强度增加而增加;当光强度达到一定数值后,光强度再增加光合速率也不会增加,此时的光强度称为光饱和点。
(2)温度:低于最适温度,随着温度升高,光合速率加快;超过最适温度,随着温度升高,酶的活性减弱或丧失,光合速率减慢或停止。
(3)二氧化碳浓度:一定范围内,空气中二氧化碳浓度的增加会使光合速率加快。
1.(2015·10月浙江选考)某小组进行了探究低温弱光对番茄幼苗光合作用影响的实验,对照组:25 ℃,600 μ mol ·m -2s -1(光强单位),处理16天;实验组:5 ℃,60μ mol ·m -2s -1,先处理8天,再恢复到对照组条件处理8天,实验结果如图所示。
下列叙述正确的是( )A.实验组植株光合速率与气孔导度呈负相关B.实验组植株第16天的光饱和点比第8天的高C.5 ℃低温处理番茄幼苗,对其光合作用造成的影响是不可恢复的D.若在第4天给实验组植株提供对照组条件,则瞬间叶肉细胞中核酮糖二磷酸的含量上升B[由图分析可知,实验组植株光合速率与气孔导度呈正相关,A错误;由左图分析可知,实验组植株第16天的光饱和点比第8天的高,B正确;由左图分析可知,5 ℃低温处理番茄幼苗,对其光合作用造成的影响是可恢复的,C错误;若在第4天给实验组植株提供对照组条件,气孔导度变大,二氧化碳吸收量增加,瞬间叶肉细胞中核酮糖二磷酸的含量下降,D错误。
]2.影响绿色植物光合作用的因素是多方面的,其外界因素有光照强度、CO2含量、温度等,其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物等。
请根据右图分析回答:(1)如果横轴代表光照强度,光照强度影响光合作用强度,主要是影响__________阶段,该阶段发生的部位是________________。
一天内光合作用强度随光照强度的变化可用曲线________来表示。
(2)如果横轴代表温度,温度主要通过影响________来影响光合作用强度。
(3)如果横轴代表CO2的含量,CO2的含量影响光合作用强度,主要是影响________的产生。
【解析】(1)如果横轴代表光照强度,光反应需要光,因此光照强度主要影响光反应过程,光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上。
此时光合作用强度随光照强度的变化可用曲线d来表示,因为光合作用强度会随着光照增强而逐渐增强。
(2)如果横轴代表温度,温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用强度。
(3)如果横轴代表CO2的含量,CO2参与暗反应中CO2的固定,CO2和五碳化合物固定成三碳化合物,从而影响三碳化合物的产生。
【答案】(1)光反应叶绿体类囊体薄膜d(2)酶的活性(3)三碳化合物3.(2015·10月浙江选考,节选)图甲是探究光对黑藻光合作用影响的实验装置,光源位置固定,且光照时间一定,反应室的溶液中含有适量NaHCO3。
请回答:甲(1)本实验中黑藻的光合速率可用单位时间内________表示。
(2)若变换图甲中的光源,可改变光的________或________。
【解析】(1)据图分析,该实验的因变量光合速率可以用单位时间内氧气的释放量表示。
(2)该实验的自变量是光照强度或光质,变换图甲中的光源,可改变光的光强或波长。
【答案】(1)氧气释放量(2)强度波长1.分析外界因素对光合速率的影响(1)光强度①原理:光强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。
光强度增加,光反应速率加快,产生的NADPH和ATP多,使碳反应中三碳酸还原过程加快,从而使光合产物增多。
②曲线分析:解读:a.A点,光强度为0,此时只进行细胞呼吸,CO2释放量表示此时的呼吸速率。
b.AC段,随着光强度不断加强,光合速率不断增大,此时的限制因素是光强度。
c.B点的光强度是光补偿点,即植物的光合速率等于植物的呼吸速率,但对于一个叶肉细胞而言,光合速率可能仍大于呼吸速率。
d.C点对应的光强度为光饱和点,继续增加光强度,光合速率不再增加,此时限制因素可能是温度或CO2浓度等。
③应用:a.欲使植物生长,必须使光强度大于光补偿点;b.适当增加光强度来提高光合速率(人工光照)。
(2)CO2浓度①原理:影响碳反应阶段,制约三碳酸的形成。
②曲线分析:解读:a.A′点是进行光合作用所需CO2的最低浓度。
b.AB段和A′B′段表明在一定范围内,光合速率随CO2浓度的增加而增大。
③应用:a.大田要“正其行,通其风”,多施有机肥;b.温室内可适当补充CO2,即适当提高CO2浓度可提高农作物的产量。
(3)温度①原理:通过影响酶的活性影响光合速率。
②曲线分析:解读:a.AB段,随着温度升高,相关酶活性逐渐增强,光合速率增大。
b.B点,酶活性最强,光合速率最快,其对应的温度是光合作用的最适温度。
c.BC段,随着温度升高,酶的活性下降,光合速率减小。
③应用:温室栽培植物时,白天将温室温度控制在光合作用的最适温度,以提高光合速率;晚上适当降低温室内温度,以降低细胞呼吸速率,增加植物有机物的积累,促进植物生长。
(4)多因子对光合速率影响的分析图1图2解读:①据图1可知,在高浓度CO2条件下,增大光强度有利于提高光合速率。
②据图2可知,在弱光下,提高CO2浓度不能加快光合速率,这是因为此时限制光合速率的因素是光强度。
③据图2可知,升高CO2浓度能提高光饱和点,影响光饱和点的因素还有温度、植物长势等。
2.探究光强度对光合速率的影响(1)实验原理:a.光合速率通常以一定量的植物在单位时间内有机物的积累量、CO2的吸收量、O2的释放量即表观光合速率来衡量。
b.影响光合速率的主要环境因素:温度、CO2浓度、光强度。
(2)实验假设:一定范围内,光合速率随光强度的增加而增强。
(3)变量分析:a.自变量:光强度,通过100 W灯泡距实验装置的距离远近控制。
b.因变量:光合速率,通过单位时间内O2的释放量测定,以单位时间内有色液滴的移动距离作为检测指标。
c.无关变量:各组实验植物(如金鱼藻、小球藻)的数量相同,温度、CO2浓度相同。
(4)实验思路:a.组装三套下图装置,编号为甲、乙、丙;b.分别向三支试管内加入等量的小球藻和5%的NaHCO3溶液;c.记录有色液滴的起始位置;d.取三只100W灯泡,分别置于距甲、乙、丙10 cm、20 cm、50 cm处,一段时间后,记录液滴位置。
(5)实验分析:用上述装置探究温度对光合速率的影响,可通过将试管分别置于装有不同温度水的烧杯中控制自变量——温度;用上述装置探究CO2浓度对光合作用的影响,可通过往试管内分别加入不同浓度的NaHCO3溶液来控制自变量——CO2浓度。
1.(2017·台州期末联考)右图曲线Ⅰ表示在最适温度、CO2浓度为0.03%条件下黄豆光合速率与光强度的关系。
在y点时改变某环境条件,曲线变为Ⅱ。
下列叙述正确的是()A.制约x点光合速率的因素主要是叶绿体中色素的含量B.制约z点光合速率的因素主要是CO2浓度C.x点和y点的碳反应速率相同D.在y点时,升高温度导致曲线由Ⅰ变为ⅡB[在曲线xy段,随光强度增加,植物光合速率增大,因此制约x点光合速率的因素主要是光强度,A项错误;x点时光合速率小于y点,因此x点的碳反应速率小于y点,C项错误;曲线Ⅰ是在最适温度条件下得到的实验结果,因此曲线Ⅱ不可能是由于升高温度所致,D项错误。
]2.(2016·3月宁波选考测试卷)为研究NaCl和光强度对植物光合速率的影响,实验者利用三角叶滨藜进行了相关实验,结果如下图所示。
下列相关说法错误..的是()图1(500 lx 光强度,不同浓度NaCl对光合速率的影响)图2(200 mmol/L NaCl,不同光强度对光合速率的影响)A图1中C组的结果是由植物细胞失水引起气孔开放度下降造成的B.用NaCl处理后,图1中ATP、NADPH的生成速率为A>B>CC.用NaCl处理前后,图2中丙组光合速率基本不变,主要受光强度限制D.在强光照下,NaCl对植物光合速率的影响更明显B[图1中C组在较高浓度的NaCl溶液中,光合速率明显降低,这可能是植物细胞失水引起气孔开放度下降造成的,A项正确;NaCl处理后,光照强度不变,ATP、NADPH的生成速率应该不变,光合速率变化主要是气孔开放程度引起的,B项错误;图2中丙组的光强度低,因此NaCl处理前后,其光合速率基本不变,C项正确;据图分析,在弱光照下,NaCl对植物影响较小,植物耐受性更强,强光下,NaCl对植物光合速率的影响更明显,D正确。
]3.(2017·杭州质检)含水量为80%的土壤为对照(CK),测得耐旱能力较强的大丽花中度缺水(MD)时的叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)如下图所示(气孔导度即气孔开放程度)。
下列叙述正确的是()A.非气孔因素主要影响Pn—MD的时间段是第12~15天B.第3~6天Pn—MD的限制因素为叶肉细胞内叶绿体的类囊体膜受损C.第6~12天Pn—MD的限制因素为还原三碳酸的酶空间结构发生改变D.第3~15天内中度缺水生长的大丽花叶片,光合作用释放O2的速率上升A[分析曲线可知,第3~6天Pn—MD的限制因素为气孔导度(Gs—MD)低,B项错误;第6~12天Pn—MD的限制因素为胞间CO2浓度(Ci—MD)低,C项错误;第3~15天中度缺水生长的大丽花叶片,其净光合速率(Pn—MD)下降,光合作用释放O2的速率下降,D项错误。
]4.图甲是光合作用过程的示意图,其中a表示结构、①~⑤表示物质;图乙是研究环境因素对光合速率影响的实验装置图。
请据图回答:甲乙(1)图甲中物质⑤是________。
(2)光合作用的________阶段发生在图甲结构a上,该阶段生成的物质中除O2外,还有[]________和[]________。
(在[]内填写图中的相应编号,在________上填适当内容)(3)若将图甲中的光照撤离,则短时间内叶绿体中RuBP的含量将________。
(填“增加”“减少”或“基本不变”)(4)某兴趣小组用图乙所示的装置进行实验,发现金鱼藻光合作用的最适温度在t1~t2之间。
欲进一步探究金鱼藻光合作用的最适温度,又进行了相关实验。
请回答:①本实验可通过观察一定时间内________来判断光合速率的大小。
②实验发现,金鱼藻光合作用的最适温度为t0。
请在坐标系中用曲线表示进一步探究金鱼藻光合作用的最适温度的实验结果。