广西2020版高考生物一轮复习考点规范练9光合作用的探究历程与基本过程(含解析)新人教版
2020版高考一轮复习第3单元第3讲光合作用的探究历程与基本过程课件必修1(生物)
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
(1)当光照由强→弱时,光反应减弱,
还原减弱,C3消耗减少,C5产生减少,结果使C3含量
量
。当光照由弱→强时,情况与之
(2)当CO2供应充足→不充足时, 少,C5消耗减少,结果使C3含量 供应不足→充足时,情况与之
,C5含量 。
减少,C3 ,C5含 。
减弱,C3产生减 。当CO2
答案: (1)[H]和ATP 增加 减少 相反 (2)CO2固定 减少 增加 相反
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
考向1 考查光合作用的过程 1.(2015安徽卷)右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。 下列叙述正确的是( )
A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能 B.CO2可直接被[H]还原,再经过一系列的变化形成糖类 C.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5 D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高
黄色 橙黄色
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
2.叶绿体中色素,类胡萝 卜素主要吸收 蓝紫光 。
(2)色素吸收光的范围:可见光的波长范围是390~760 nm,叶绿体 中的色素只吸收 可见光 ,对红外光和紫外光等不吸收。
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
关闭
类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素,主要吸收蓝紫光,基本不吸收红光,A 项错误;各种色素的吸收光谱可以通过测量其对不同波长光的吸收值来绘 制,B项正确;光合作用的作用光谱可用光合作用的强度随光波长的变化来 表示,通常用O2的释放速率或CO2的吸收速率来表示光合作用强度,故C项 正确;波长为640~660 nm的光为红光,叶绿素对其吸收量较大,在此波长光 下释放O2是由于叶绿素参与了光合作用,故D项正确。
高三生物一轮复习课件第9讲光合作用和能量转化
思考 如何通过种草莓“发家致富”？
一、影响光合作用的因素
光照强度、光质、光照时间；
(色素、酶）
①作为反应物和反应的媒介； ②水分→气孔关闭→CO2供应
①Mg、N等矿质元素； ②酶的活性受温度等影响。
思考 如何通过种草莓“发家致富”？
二、探究光照强度对光合作用强度的影响
1.光合作用强度的概念 2.实验过程
叶绿素的合成需要一定的光照和适宜的温度，秋天温度降低，光照强度 减弱，叶绿素合成减慢，且不断降解，含量降低，所以显现出胡萝卜素 的颜色。
思考 这些色素对光的吸收有什么差别呢？
思考 这些色素对光的吸收有什么差别呢？
叶绿素主要吸收蓝紫光和红光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
考向一、二、三
课中必练
考点3 影响光合作用的因素及引用
对应教材第五章第1节
思考 玉米白化苗最终会死亡的原因？可见，光能的捕获与什么有关？
白化苗不含光合色素，无法通过 光合作用合成有机物，待种子中 的养分耗尽就会死亡去。
思考
植物细胞中含有色素的结构有哪些？
液泡 叶绿体
一、绿叶中色素的提取和分离
（1）实验原理 ①提取
色素能够溶解再有机溶剂（无水乙醇）中。 ②分离
CO2
2C3
C5
ATP、NADPH
科学家发现光反应生成的ATP和NADPH会在碳反应中被消耗。我国科学家曾经尝试在光 照不变的条件下用药物提高光反应中ATP的生成效率，发现碳反应中有机物的生成速 率也随之大幅提高。
暗（碳）反应
①CO2的固定 ②C3的还原
CO2
2C3
ห้องสมุดไป่ตู้
C5
ATP、NADPH
二、光合作用的过程
高三生物一轮复习优质课件：光合作用的探究历程与基本过程
色素提取分离四个常见异常现象原因分析 1.滤液绿色过浅的原因
①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分； ②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少； ③一次加入大量的无水乙醇，提取液浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙 醇)； ④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏
2.滤纸条色素带重叠的原因 ①滤液细线不直；②滤液细线过粗。
1.(2016·全国卷Ⅱ，4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( ) A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中 B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收 C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的
解析 叶绿体中的色素能够溶解在包括无水乙醇在内的有机溶剂中，A正确；叶绿素 分子中含有镁元素，可以离子状态由植物的根从土壤中吸收，进而参与叶绿素的合成， B正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光，可见光不包括红外光和紫外 光，C错误；叶绿素的合成需要光，黑暗中生长的植物幼苗，因没有光照而导致叶绿 素合成受阻，使类胡萝卜素的颜色显现出来，因而叶片呈黄色，D正确。 答案 C
3.滤纸条无色素带的原因 ①忘记画滤液细线； ②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
4.滤纸条上只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带的原因 ①忘记加CaCO3，导致叶绿素被破坏； ②所用叶片为黄叶。
围绕捕获光能的色素和结构，考查科学思维能力
3.(2017·全国卷Ⅲ，3)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的 反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( ) A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D.叶片在640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
【生物】2020届一轮复习人教版光合作用的探究历程与基本过程学案
2020届一轮复习人教版光合作用的探究历程与基本过程学案考点一捕获光能的色素和叶绿体的结构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 叶绿素b类胡萝卜素黄色橙黄色2.叶绿体中色素的吸收光谱分析图3-10-1由图3-10-1可以看出:(1)色素的功能:叶绿素主要吸收;类胡萝卜素主要吸收。
(2)色素吸收光的范围:可见光的波长范围大约是390~760 nm,一般叶绿体中的色素只吸收,对红外光和紫外光不吸收。
3.叶绿体的结构与功能(1)结构模式图图3-10-2(4)恩格尔曼的实验:好氧细菌只分布于被光束照射的部位。
正误辨析(1)叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多。
()(2)光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。
( )(3)液泡中色素吸收的光能用于光合作用。
( )(4)叶绿体是进行光合作用的唯一场所。
( )(5)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。
( )(6)1864年德国科学家萨克斯的叶片曝光和遮光实验只能证明光合作用的产物有淀粉。
( )链接教材[必修1P99]温室或大棚种植蔬菜时,最好选择的玻璃或塑料薄膜,理由是。
1.[2017·全国卷Ⅲ]植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。
下列叙述错误的是( )A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制的吸收速率随光波长的变化来表示C.光合作用的作用光谱也可用CO2是由叶绿素参与光合作用引起的D.叶片在640~660 nm波长光下释放O22.[2018·河北五校联考]图3-10-3中甲是叶绿体结构模式图,图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。
下列相关叙述正确的是( )图3-10-3A.图甲中生物膜的面积主要靠内膜向内折叠成嵴而增大B.图乙所示的结构来自图甲中的③C.③中的叶绿素在液泡中也有D.ATP的合成场所是④,分解场所是③易错警示影响叶绿素合成的三大因素图3-10-4考点二实验:叶绿体色素的提取和分离1.实验原理图3-10-52.实验步骤图3-10-63.实验结果图3-10-74.实验注意事项及操作目的注意事项操作目的提取色素选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高研磨时加无水乙醇溶解色素加少量SiO2和CaCO3研磨充分、保护色素迅速、充分研磨防止乙醇过度挥发,充分溶解色素盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化(续表)注意事项操作目的分离色素滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散滤液细线要直、细、匀使分离出的色素带平整不重叠滤液细线干燥后再画一两次使分离出的色素带清晰分明滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中1.下列关于绿叶中光合色素的提取和分离的叙述,不正确的是()A.用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同B.色素在层析液中的溶解度不同,导致色素带的位置不同C.层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发而消失D.只画一次滤液细线会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄2.某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时,由于各组操作不同,出现了以下四种不同的层析结果。
2020版广西高考生物人教一轮复习课件：第3单元 第3讲 光合作用的探究历程与基本过程
(1)图中①②③④代表的物质依次是 、 、 、 ,[H]代表的物质主要是 。
(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP 合成发生在A过程,还发生在 (填“B和C”“C和D”或“B和D”)。
(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是 。
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
考向2 光合作用的探究历程 3.下列关于光合作用探究历程的叙述,错误的是 ( ) A.普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气 B.萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧气外还有淀粉 C.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量 D.鲁宾和卡门的实验中,用18O分别标记H2O和CO2,证明了光合作 用产生的氧气来自H2O而不是CO2
解析 答案
核心考点分层突破
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
2.(2017全国Ⅲ卷)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用 对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( )
A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘 关闭 制类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素,主要吸收蓝紫光,基本不吸收红光,A 项错C.误光;合各作种色用素的的作吸用收光光谱谱也可可以用通C过O测2的量吸其对收不速同率波随长光光波的长吸的收变值化来绘 来制,表B项示正确;光合作用的作用光谱可用光合作用的强度随光波长的变化来
核心考点分层突破
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核心梳理 提能探究 考向感悟 归纳总结
2.某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48 h 后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如右上图所示。在日光下照光一段时 间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝 色,有的没有出现蓝色。请思考并回答下列问题。
2020版高考生物一轮复习第9讲光合作用课件新人教版
实验结果预测： (1)A、B 两组类胡萝卜素色素带宽度和颜色一致，说明缺磷导致的 叶色暗绿，不是由于类胡萝卜素缺乏所致。 (2)_______________________________________________________。
解析：根据题中的实验目的，可确定该实验的假设为：缺磷导致类 胡萝卜素缺乏，引起叶色暗绿。利用溶液培养法(或无土栽培法)来培养 黄瓜幼苗，实验时要遵循对照原则和单一变量原则。等到完全培养液中 和缺磷的完全培养液中黄瓜叶片出现颜色差异时进行色素的提取和分离 实验，最终比较类胡萝卜素色素带的宽度和颜色的深浅来确定假设是否 成立。
__最__多__ 较多
较低 __最__低__
较慢 _最__慢___
1．实验注意事项
注意事项
操作目的
选新鲜绿色的叶片
使滤液中色素含量高
提
研磨时加无水乙醇
溶解色素
取
色
加少量 SiO2 和 CaCO3
研磨充分和保护色素
迅速、充分研磨
防止乙醇过度挥发，充分溶解色素
素
盛放滤液的试管管口加棉塞
防止乙醇挥发和色素氧化
(2)滤纸条色素带重叠：没经干燥处理，滤液线不能达到细、齐、直 的要求，使色素扩散不一致造成的。
(3)滤纸条看不到色素带：①忘记画滤液细线；②滤液细线接触到层 析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
(4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带：忘记加碳酸钙导致叶绿 素被破坏或所用叶片为“黄叶”。
题点一 实验基础 1．关于叶绿素提取的叙述，错误的是( C ) A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料 B．加入少许 CaCO3 能避免叶绿素被破坏 C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素 D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分
2020年高考生物一轮复习专题3.3光与光合作用(精讲)(含解析)
第3节光与光合作用1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。
2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。
3.实验：叶绿体色素的提取和分离。
4.光合作用与细胞呼吸在植物代谢中的综合性考查(Ⅱ)知识点一绿叶中色素的提取和分离1．实验原理2．实验步骤3．实验结果4.实验注意事项和目的知识点二捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程1．捕获光能的色素及色素的吸收光谱由图可以看出：(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)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2．叶绿体的结构与功能(1)结构模式图(2)结构⎩⎨⎧外表：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↓决定(3)功能：进行光合作用的场所。
3．光合作用的探究历程知识点三 光合作用的基本过程1．概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
2．过程3．反应式(1)产物为(CH 2O)：CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2。
(2)产物为C 6H 12O 6：6CO 2＋12H 2O ――→光能叶绿体C 6H 12O 6＋6O 2＋6H 2O 。
4．光反应和暗反应的比较5.光合作用和化能合成作用的比较6.分析光合作用的过程图解(1)图中的甲表示光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜上。
(2)乙表示暗反应阶段，又称作卡尔文循环。
(3)图中的物质a 是[H]，物质c 是CO 2。
(4)图中的ATP 不能(填“能”或“不能”)运出所在的细胞器，用于其他生命活动。
7．光合作用中元素的转移途径(1)H ：3H 2O ――→光反应[3H]――→暗反应(C 3H 2O)。
(2)C ：14CO 2――――→CO 2的固定14C 3―――→C 3的还原(14CH 2O)。
(3)O ：H 218O ――→光反应18O 2; C 18O 2――――→CO 2的固定C 3――→C 3的还原(CH 218O)。
高考生物一轮复习第10讲光合作用的探究历程与基本过程课件高三全册生物课件
12/9/2021
01 实验：叶绿体中色素的提取和分离
知识精讲
应试例析
02 捕获光能的色素和结构及光合作用探究历程
知识精讲
应试例析
03 光合作用的过程
知识精讲
应试例析
04 网络构建
考点一 实验：叶绿体中色素的提取和分离（知识精讲）
1.实验原理
2.实验过程
提取：叶绿体中 的色素能溶解在 无水乙醇中而不 溶于水，可用无 水乙醇提取色素。
类胡萝卜素主要 吸收蓝紫光
C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D.叶片在640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的
红光区
解析 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以在蓝紫光区吸收的光能可用于光反应中ATP的 合成，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其吸收光谱可通过测量其对不同波长光 的吸收值来绘制，B正确；CO2的吸收速率和O2的释放速率随光波长的变化均可表示光 合作用的作用光谱，C正确；根据叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱可知，叶片在640～ 660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。
3.光合作用的探究历程
1.海尔蒙特实验
2.普里斯特利实验 3.英格豪斯实验 4.萨克斯实验 5.恩格尔曼实验
结论：植物质量来自水 结论：植物可以更新空气
结论：植物在光下可以更新空气 结论：植物在光下制造淀粉
12/9/2021
结论：光合作用在叶绿体完成
考点二 捕获光能的色素和结构及光合作用探究历程（知识精讲）
答案 C
12/9/2021
考点一 实验：叶绿体中色素的提取和分离（应试例析）
叶绿体中色素提取分离异常现象分析
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光合作用的探究历程与基本过程基础达标1.下列关于小麦光合作用的叙述,错误的是( )A.叶绿体基粒上分布有各种光合色素B.夏季晴天光照最强时,小麦光合速率最高C.进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原D.净光合速率长期为零时,会导致幼苗停止生长答案 B解析光合色素分布在叶绿体基粒上,A项正确;夏季晴天光照最强时,小麦叶片的气孔关闭,导致光合作用的原料减少,小麦光合速率反而下降,B项错误;进入叶绿体的CO2首先与五碳化合物生成三碳化合物,之后在NADPH([H])和ATP的作用下被还原,C项正确;净光合速率小于或等于零时,会导致幼苗停止生长,D项正确。
2.夏季晴朗的中午,某些植物因为蒸腾过于强烈而出现气孔关闭的现象,这是植物对环境变化的一种适应,此时这些植物叶肉细胞内C3、C5、[H]、ATP的含量短期变化分别是( )A.降低、升高、升高、升高B.升高、降低、降低、降低C.降低、升高、降低、降低D.升高、降低、升高、升高答案 A解析气孔关闭,CO2供应减少,影响暗反应中CO2的固定,C3生成量减少,含量降低;C5消耗减少,含量升高。
光反应的产物利用受阻,[H]和ATP含量升高。
3.光合作用过程包括光反应和暗反应,下图表示光反应与暗反应的关系,据图判断下列叙述错误的是( )A.光反应为暗反应提供ATP和NADPH([H])B.停止光照,叶绿体中ATP和NADPH含量下降C.ATP的移动方向是由类囊体到基质D.植物在暗处可大量合成(CH2O)答案 D解析光合作用必须在光照条件下进行,在暗处植物不能大量合成(CH2O)。
4.(2018湖北黄冈调研)下列关于实验“绿叶中色素的提取和分离”的说法,正确的是( )A.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多B.胡萝卜素处于滤纸条最上方,是因为其在提取液中的溶解度最高C.色素带的宽窄反映了色素在层析液中溶解度的大小D.滤纸条上没有色素带,说明材料可能为黄化叶片答案 A解析叶绿体色素中绿色的叶绿素含量占到3/4,所以提取液呈绿色;胡萝卜素在层析液中溶解度最大,在滤纸条上扩散速度最快,所以处于滤纸条最上方;色素带的宽窄反映了色素含量的多少;用黄化叶片进行色素提取与分离实验时,会有胡萝卜素和叶黄素的色素带。
5.下图为叶绿体中色素及某些物质的分布示意图,该图不能表明( )A.叶绿体中的色素能够吸收光能B.叶绿体在光下能够合成糖类C.色素及特定物质共同参与完成光反应D.叶绿体内能够发生光能向化学能的转化答案 B解析图中信息显示叶绿体在光下能够合成NADPH和ATP,B项错误。
6.下图为适宜条件下某叶肉细胞(表观光合速率大于0)中两种膜结构以及发生的生化反应模式图,下列有关叙述正确的是( )A.图甲中的A和图乙中的B都是[H],两者是相同的B.图甲生物膜上产生的ATP总量要多于图乙生物膜上产生的ATP总量C.图甲、乙中的两种生物膜依次为叶绿体内膜和线粒体内膜D.原核生物因不含线粒体和叶绿体,故不能进行上述过程答案 B解析图甲所示为水的光解反应,产生的A是[H],即NADPH,发生在叶绿体的类囊体薄膜上;图乙所示为线粒体内膜上发生的有氧呼吸第三阶段,B为[H],即NADH,所以A和B是两种不同的物质,A、C两项错误。
表观光合速率大于0,说明光合速率大于呼吸速率,细胞呼吸消耗的有机物都来自叶绿体光合作用制造的有机物,所以光反应产生的ATP会多于有氧呼吸第三阶段产生的ATP,B项正确。
原核生物虽然没有线粒体和叶绿体,但有些也能发生题图中过程,如蓝藻,D项错误。
7.光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应实现。
对于改变反应条件而引起的变化,说法正确的是( )A.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减少B.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加C.突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C3/C5比值减少D.突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值减少答案 B解析突然中断CO2供应,使暗反应中CO2固定减少,而C3的还原仍在进行,因此导致C3减少,C5增多,因此会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值增加,A项错误;突然中断CO2供应使C3减少,因此C3还原利用的ATP减少,导致ATP积累增多,而ADP含量减少,因此会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加,B项正确;由于色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,突然将红光改变为绿光,会导致光反应产生的ATP和[H]减少,这将抑制暗反应中C3的还原,导致C5减少,C3增多,因此会暂时引起叶绿体基质中C3/C5比值增加,C项错误;突然将绿光改变为红光会导致光反应吸收的光能增加,光反应产生的ATP和[H]增加,而ADP相对含量减少,因此暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加,D项错误。
8.给予从叶绿体分离出的类囊体光照,发现能使草酸铁的Fe3+还原为Fe2+,并有氧气释放。
此实验证明( )A.光合作用在类囊体上进行B.光合作用的产物O2来自H2O,而不是CO2C.类囊体吸收光能后,产生O2和还原性物质D.类囊体上的光反应能产生O2,而暗反应使Fe3+被还原答案 C解析由题干可知,类囊体吸收光能后,可以产生O2和具有还原性的物质。
9.(2018河南南阳期终质量评估)下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。
下列叙述正确的是( )A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B.CO2可直接被[H]还原,再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在相关酶的催化作用下,可再形成C5D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高答案 C解析 CO2的固定是CO2与C5在酶的催化下生成C3的过程,没有ATP的消耗,A项错误;CO2必须与C5结合生成C3才能被[H]还原,B项错误;据图分析可知,被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5,C项正确;光照强度由强变弱时,产生的ATP和[H]减少,还原的C3减少,C5生成减少,而短时间内C5去路不变,最终导致C5含量降低,D项错误。
10.某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中,观察到的色素带颜色较浅,其可能原因有几种( )①无水乙醇加入量太多②未加CaCO3③未加SiO2④使用放置了数天的菠菜叶⑤只画了一次滤液细线A.2种B.3种C.4种D.5种答案 D解析无水乙醇的作用是提取色素,若溶剂量过大,则色素的浓度降低,会导致收集到的滤液绿色过浅,①正确;CaCO3的作用是防止色素被破坏,未加CaCO3,叶绿素分子被破坏,会导致收集到的滤液绿色过浅,②正确;未加SiO2研磨不充分,则色素提取量偏小,会导致收集到的滤液绿色过浅,③正确;使用放置了数天的菠菜叶,叶绿素已被分解,会导致收集到的滤液绿色过浅,④正确;画滤液细线次数过少,则会导致滤纸条上色素带颜色较浅,⑤正确。
能力提升1.在置于黑暗条件下的叶绿体悬浮液中加入适量NaH14CO3溶液,再给予瞬时光照。
下列说法正确的是( )A.黑暗条件下,叶绿体基质中不存在C3和C5B.黑暗条件下,叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H]C.瞬时光照后,(CH2O)出现放射性比C3早D.光照瞬间,C3含量迅速增加而C5含量迅速减少答案 B解析黑暗条件下,叶绿体基质中也存在C3和C5,只是因为缺少ATP和[H]不能相互转化,A项错误;黑暗条件下,光反应不能进行,叶绿体悬浮液不能合成ATP和[H],B项正确;瞬时光照后,(CH2O)出现放射性比C3晚,C项错误;光照瞬间,C3含量迅速减少而C5含量迅速增加,D项错误。
2.科学家提取植物细胞中的叶绿体,用高速离心法打破叶绿体膜后,分离出类囊体和基质,在不同条件下进行实验(如下表所示),用来研究光合作用过程,下列选项中各试管得到的产物情况正确的是( )+”表示“添加”,“-”表示“不添加”。
A.甲试管可得到18O2B.乙试管可得到C3C.丙试管可得到葡萄糖和淀粉D.丁试管可得到乳糖答案 B解析光合作用产生的O2来源于水的光解,甲试管中没有H18O2,所以没有18O2;乙试管中有C18O2和C5,可得到C3;丙试管不含ATP、[H],所以得不到葡萄糖和淀粉;乳糖一般是动物细胞内合成的二糖。
3.(2018山东临沂一模)下图表示绿色植物光合作用的部分过程,图中A~C表示相关物质。
下列有关分析错误的是( )A.图中A为氧气,可部分释放到空气中B.图中B为NADPH,外界CO2浓度升高时,B的含量暂时升高C.该过程消耗的NADP+和C来自叶绿体基质D.该过程将光能转化为化学能储存在B和ATP中答案 B解析水的光解产物是氧气和H+,若光合作用强度大于呼吸作用强度,氧气会部分释放到空气中。
图中B是在NADP+、H+和电子参与下形成的,为NADPH;当外界CO2浓度升高时,暗反应中生成的三碳化合物增多,则消耗的NADPH增多,导致NADPH的含量暂时降低。
ATP合成酶利用质子梯度由ADP和Pi合成ATP,所以C为ADP;光反应过程消耗的NADP+和ADP来自叶绿体基质。
光合作用的光反应将光能转化成化学能储存在NADPH和ATP中。
4.某植物叶片上的气孔白天处于关闭状态,晚上开放。
下图表示该植物固定和还原CO2的过程,据图分析回答下列问题。
(1)图中的A、B代表的物质分别是、;C物质产生的场所是。
(2)植物夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O),其原因是。
白天这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由产生,与此相关的细胞器是。
(3)该植物和一般植物光合作用固定CO2不同的特点是,根据这类植物气孔开闭及与之相适应的光合作用特点,推测此类植物最可能的生活环境是。
答案 (1)C5C3类囊体薄膜(2)光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP和[H] 有氧呼吸线粒体(3)CO2首先被固定为C4干旱(或沙漠)地区解析 (1)图示为光合作用的暗反应,暗反应发生的场所是叶绿体基质,该过程的物质变化为CO2的固定和C3的还原,其中C3还原需要光反应提供[H]和ATP,此外还需要多种酶的参与,光反应发生的场所是类囊体的薄膜。
所以A是C5,B是C3,C是[H]。
(2)光反应必须在有光条件下才能进行,暗反应在有光、无光的条件下均能进行。
晚上不能进行光反应,不能产生ATP和[H],所以不能合成(CH2O)。
白天该植物叶片的气孔关闭,进行光合作用所需的CO2主要由储存的C4转化而来和线粒体的有氧呼吸提供。
(3)该植物白天叶片气孔关闭,夜间开放,与外界环境形成高度的适应,可推测此植物最可能生活在干旱的地区。
5.蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色。
某兴趣小组探究了水溶性物质M对光反应的影响,实验过程及结果如下表所示,请分析回答问题。