专家把脉2013届高考生物总复习讲义：考点10 光合作用

考点 1 0 光合作用光合作用的发现及有关证明 C3植物和C4植物光合作用色素有关光合作用过程的实验探究光合作用过程和场所光合作用与其他知识点的综合考查影响光合作用的因素经典易错题会诊命题角度一光合作用的发现及有关证明1．麝香草酚蓝(BTB)是一种灵敏的酸碱指示剂，对光不敏感。

其一定浓度的水溶液中，偏碱时呈淡蓝色，弱酸l生时呈淡黄色。

向4支试管分别注入5 mL淡蓝色BTB水溶液，根注：“+”表示有，“-”表示无在适宜黑藻生长的温度下放置2小时，溶液呈现淡蓝色的试管有A试管l B．试管2 C．试管3 D试管4[考场错解]仅选D[专家把脉]对光照下黑藻(植物)在水溶液中培养时，水溶液性质的改变不清楚或者不能进一步进行思维迁移而误答。

无光奈件下(试管3)因黑藻呼吸作用释放出C02而使溶液pH下降，即呈弱酸性，故呈淡黄色，2号试管因无黑藻，而充入CO2至过饱和也呈淡黄色，1、4号两试管因黑藻光合作用消耗CO2，使溶液pH上升即呈中性偏碱，故呈淡蓝色，部分同学易漏选A项。

[对症下药]AD2． 1864年，德国科学家萨克斯将叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光，一半曝光。

经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功地证明了叶片在光合作用中产生了淀粉。

在此实验中萨克斯看到的现象是A．叶片全变蓝 B遮光一半变蓝 C．曝光一半变蓝 D．叶片全不变蓝[考场错解]A[专家把脉]不知道光合作用需要光照条件，因此误选A项，实际上萨克斯首先把绿色叶片放在暗处几小时的目的，是让叶片中原有的有机物(主要是淀粉)通过细胞呼吸耗尽。

由于绿色植物进行光合作用必须有光，而曝光的一半由于进行了光合作用合成了有机物如淀粉等。

根据淀粉遇碘变蓝的特性，曝光的一半变蓝。

而遮光的一半无淀粉产生则不变蓝。

通过此实验，较好地说明了光合作用的条件需要光。

1．光合作用的概念(1)范围——绿色植物：(2)场所——叶绿体；(3)动力——光能；(4)原料——二氧化碳和水；(5)产物——储存着能量的有机物和氧气。

2．发现光合作用过程中的几个重要实验重点了解科学家如何通过设计巧妙的实验证明相关的问题。

光合作用的场所、原料、条件、产物等每一点都可出一道实验设计题，来考查同学们的实验能力。

考场思维训练某同学做了下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的小实验，他得到的结果不可能的是A叶绿体色素的丙酮提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗(暗带)的区域是红橙光和蓝紫光区域B．在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶片，显微镜下观察到叶绿体被染蓝C．叶绿素的丙酮提取液在无色点光源的透射光下呈翠绿色，在反射光下呈棕红色D．晴朗的上午10时左右，以小块锡箔纸将一叶片夹住，下午3时取下该叶，酒精脱色后，碘液检验的结果是被遮盖部分为淡黄色而曝光部分为蓝色D解析：没有光就不可能进行光合作用而产生淀粉。

问题是上午10时处理叶片，遮盖部分在此之前已经进行光合作用产生淀粉，用碘检测不可能为淡黄色。

命题角度二光合作用色素1．体色素的纸层析结果显示，叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是A．在层析液中的溶解度最小 B．在层析液中的溶解度最大 C．分子量最小 D．分子量最大[考场错解]D[专家把脉] 不能正确理解叶绿体色素的层析原理，认为分子量大扩散速度陧而误选。

叶绿体色素的层析分离原理是：不同色素在层析液中溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度不同，溶解度大，扩散速度快，反之，扩散速度慢。

[对症下药]A2．关于高等植物细胞内的色素的叙述中，正确的是(多选)A植物细胞内的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类B所有植物细胞中都只有四种色素C叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收和传递光能D有的植物细胞的液泡中也含有一定的色素[考场错解]B[专家把脉]对“细胞内色素”和“叶绿体色素”的关系搞不清导致思维障碍。

光合色素主要分布在叶绿体中，包括叶绿素和类胡萝卜素两大类，共四种，非光合色素如花青素，全部分布在液泡的细胞液中。

光合色素都可以吸收、传递光能，有极少数处于特殊状态下的叶绿素a可以转换光能。

[对症下药]ACD3．胡萝卜素和叶黄素在光合作用中的作用是A传递光能、传送电子 B传递光能、转变光能 C吸收光能、转变光能 D吸收光能、传递光能[考场错解]BC[专家把脉]不知道只有少数处于特殊状态下的叶绿素 a分子具备转换光能的能力，因此误选B和C。

[对症下药]D专家会诊1．种类：光合作用色素包括叶绿素(a和b)，类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素J。

2．分布：都在类囊体膜上。

3．作用：①吸收光能和传递光能。

所有叶绿体中的色素都能吸收光能并能传递光能；②光能转换，只有少数处于特殊状态下的叶绿素a分子可将光能转换成电能。

4 吸收光谱：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

考场思维训练如下图是光能在叶绿体中的转换示意图，有关叙述不正确的是A A能吸收光能并能将光能转化成电能，B能吸收和传递光能B失去电子的A是强氧化剂，NADPH是还原剂 CC,D是传递电子的物质，A也参与电子传递D A代表叶绿素a．B代表叶绿素b、叶黄素和胡萝h素D解析：叶绿素a只有少数作为中心色素分子可转换光能。

绝大多数与叶绿素b和类胡萝卜素一样只能吸收和传递光能。

故B应代表大多数叶绿素a和所有的叶绿素b、叶黄素及胡萝卜素。

命题角度三光合作用过程和场所1．下列物质转变过程属于光反应的是A．①③⑤⑦ B①②④⑧ C．②③⑦⑧ D．①④⑦⑧[考场错解]D[专家把脉]对光反应和暗反应的联系把握不准。

光反应阶段产生的ATP和NADPH在暗反应阶段参与C3的还原。

处于特殊状态下的少数叶绿素a分子俗称为“分子发电机”，丢失电子之后马上又从H2O中获得电子，从而恢复原状。

[对症下药]C2．合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是A．H20、C02、ADP B．C02、NADPH、ATP C．H20、C02、ATP D．NADPH、H20、ADP[考场错解]ACD[对症下药]不能熟练掌握光合作用过程，H2O参与光反应，光反应的产物ATP、NADPH参与暗反应，暗反应所需原料为C02。

[对症下药] B专家会诊光合作用从总体上看，是一个氧化还原过程，在常温、常压下，在植物体外是无法实现的，但在绿色植物体内，由于叶绿体吸收了光能作为光合作用的推动力，把很难还原的C02分子变成富含能量的有机物，这一过程包括了一系列的物质变化和能量变化过程，它分为光反应和暗反应两个阶段。

(如下图)(1)绿色植物进行光合作用的器官主要是绿色叶片，光合作用的场所是叶绿体，光反应是在叶绿体的类囊体的薄膜上进行的，暗反应则是在叶绿体基质中进行的。

(2)弄清C、H、O的去路：C02的C可在 C6H126中找到，C02中的O可在C6H126和反应物6H20中找到：反应物H20中的H可在 C6H126和6H20中找到，反应物H20中的O可在602中找到。

(3)影响光合作用的条件主要包括光(可分为光照强度和光照时间长短)、环境中C02的浓度、温度(主要影响光合作用酶的催化作用)、水和必需矿质元素等。

这些因素中，任何一种改变都将影响光合作用的进程。

考场思维训练1在光合作用中，不需要酶参与的过程是A．C02的固定 B_叶绿素吸收光能 C．三碳化合物的还原 D．ATP的形成1．B解析：生物体的化学反应都需要酶来催化，题目的4个选项中，叶绿素吸收光能不需要酶参与。

2如下图是光合作用过程中某一阶段的图解，请据图回答下列问题：(1)图中C表示的生理过程是，B表示的生理过程是。

(2)图中①表示的物质是它来自于的分解。

(3)图中②的形成所需的能量来自于。

(4)要使B过程顺利进行，除必须要有物质[①]和C3外，还必须要有多种酶参与和[] 提供能量。

(5)若将正常进行光合作用的植物，其他条件不变，突然停止光照，则图巾C3的数量将会。

(6)若将正常进行光合作用的植物，其他条件不变，图中③的浓度突然降至极低水平，植物叶片中的含量会突然上升。

2．(1)C02的固定C02的还原 (2)[H]水(3)太阳光能 (4)[②]ATP(5)增加(6)五碳化合物解析：从图解可看出：图解表示生理过程的产物为C6 H126，即葡萄糖是光合作用暗反应的产物，而暗反应又包括C02的固定和C02的还原两部分。

C02固定是指C02与植物体内的C5结合形成C3的过程，故C为C02的固定，③代表的是C02；C02的还原是指C3在酶的作用下接受光反应生成的[H]和ATP形成葡萄糖的过程，所以B为C02的还原，①为[H]，②为ATP。

①②均为光反应的产物，[H]来自于水的分解，ATP是色素吸收太阳光传递给ADP+Pi形成的，由此可看出暗反应消耗光反应的产物，若光反应不足时，暗反应也无法继续进行下去，所以当突然停止光照时[H]的量减少，而C02供应不变，所以C3化合物会由于无还原剂不能形成葡萄糖，数量会突然增多。

如果C02供应不足，而光反应正常进行时，植物体内C3由于不能固定C02形成C3，数量也会突然增加。

命题角度四影响光合作用的因素1．下图所示某植物光合作用速度与环境因素之间的关系，据图分析：(1)甲图表示在光线弱的情况下，光合作用速度随的增加，成正比例增加，这种情况下，可以认为光合作用的速度受的限制，此时主要影响光合作用过程的阶段。

(2)从甲图可见，光照超过某一强度时，光合作用的速度不再增加，且具有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于，此时光合作用的阶段受到限制。

(3)乙图中C点表示光照强度为B时，植物生长的。

出现CD段的原因是。

(4)除图示之外影响光合作用的主要因素是。

(5)请根据甲图，在乙图中绘制光照强度为A时，不同温度下，光合作用速度变化的曲线。

[考场错解]略[专家把脉]不会综合分析影响光合作用的各种因素。

影响光合作用的主要因素是光照强度、温度和二氧化碳的浓度。

在二氧化碳充足和温度适宜的情况下，随着光照强度的增强，光合作用也会逐渐增强，直至达到最大强度；在光照和二氧化碳充足的情况下，影响光合作用的主要因素是温度，因为温度影响参与光合作用的有关酶的活性；当光照充足、温度适宜的情况下，影响光合作用的主要因素则是二氧化碳的浓度，如温室效应。

因此，在解这个题目的时候要分别找出影响光合作用的主要因素。

[对症下药] (1)光照强度光照强度光反应(2)温度的高低暗反应 (3)最适温度随温度升高酶活性降低，光合作用速度降低(4)二氧化碳的浓度(5)如下图浓度，在适宜光照强度下测2．川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室C02吸收速率表示)，测定结果如下图。

下列相关叙述，正确的是定叶片光合作用的强度(以C02A．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加，a点右移，b点右移D．如果光照强度适当增加，a点左移．b点右移[考场错解]ABC[专家把脉]识图能力差，思维转换障碍导致错选。