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1、第1 0講能量之源光與光合作用第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 1捕獲光能的色素和葉綠體的結(jié)構(gòu)(1 )色素的種類和功能色素顏色功能濾紙條上的位置葉綠素_：藍(lán)綠色吸收藍(lán)紫光和紅光中下層_：黃綠色最下層類胡蘿卜素葉黃素：黃色吸收藍(lán)紫光中上層胡蘿卜素：_最上層葉綠素a葉綠素b橙黃色 (2 )葉綠體中色素的吸收光譜分析色素的功能：葉綠素主要吸收_，類胡蘿卜素主要吸收_。色素吸收光的范圍：可見光的波長范圍大約是3 9 07 6 0 nm，葉綠體中的色素只吸收_，對紅外光和紫外 光等不吸收。紅光和藍(lán)紫光藍(lán)紫光可見光 (3 )葉綠體結(jié)構(gòu)示意圖a. _層膜b.基質(zhì)：含有與暗反應(yīng)有關(guān)的酶和少量DNA和RNAc.基

2、粒：由類囊體堆疊而成，分布有_ 和_ 結(jié)構(gòu)功能：進(jìn)行_的場所證明 恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)：好氧細(xì)菌只分布于葉綠體被光束照射的部位決定雙與光合作用有關(guān)的酶色素光合作用 2光合作用的探究歷程連一連普利斯特利A點(diǎn)燃的蠟燭(或小鼠)與綠色a只有在陽光下， 植物，密閉蠟燭不易熄滅 植物才更新空氣 (小鼠不易死亡)英格豪斯B.向植物提供 b植物可以更新空氣梅耶薩克斯 魯賓和卡門C.5 0 0多次實(shí)驗(yàn)確認(rèn)實(shí)驗(yàn)條件c.光合作用的產(chǎn)物除O2外，還有淀粉e.光合作用把光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能E根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律AbCaEeDcBd 【小提醒】恩格爾曼實(shí)驗(yàn)方法的巧妙之處(1 )巧選實(shí)驗(yàn)材料：選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺

3、旋式帶狀，便于觀察；用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。(2 )妙法排除干擾因素：沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾。(3 )巧妙設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)：用極細(xì)的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對照實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 葉綠體基質(zhì)(CH2 O)ATP中活躍的化學(xué)能 【巧記小口訣】巧記光合作用過程的“一、二、三、四” 1光合作用強(qiáng)度(1 )含義單位時(shí)間內(nèi)光合作用制造_的數(shù)量。(2 )表示方法一定時(shí)間內(nèi)原料的_。一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的_。2影響光合作用強(qiáng)度的因素糖類消耗量生成量CO2濃度強(qiáng)弱溫度 水分 1實(shí)驗(yàn)原理(1 )提取：綠葉中的色素溶于有機(jī)溶劑_而不

4、溶于水，可用_提取色素。(2 )分離：各種色素在層析液中溶解度不同，_的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢，從而使各種色素相互分離。2實(shí)驗(yàn)步驟稱取5 g綠葉，剪碎，放入研缽中，加入_和1 0 mL無水乙醇研磨過濾收集到試管內(nèi)并塞嚴(yán)試管口將干燥的定性濾紙剪成略小于試管長與直徑的濾紙條，將濾紙條一端剪去兩角，在距離剪角一端1 cm處用_畫一條細(xì)的橫線用_吸取少量的濾液，沿鉛筆線均勻地 _，待濾液干后，再畫12次無水乙醇無水乙醇溶解度高少量二氧化硅、碳酸鈣鉛筆毛細(xì)吸管畫一條細(xì)線 將適量的層析液倒入試管中，將濾紙輕輕插入層析液中用棉塞塞緊試管口，裝置如圖所示濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶 3實(shí)

5、驗(yàn)現(xiàn)象胡蘿卜素葉綠素b 1葉綠素a和b主要吸收紅光和藍(lán)紫光。()2液泡中色素吸收的光能用于光合作用。()【點(diǎn)撥】液泡中色素吸收的光能不能用于光合作用。3光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。()【點(diǎn)撥】基質(zhì)中有酶分布，但沒有色素。4離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反應(yīng)。()5生長于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO2濃度時(shí)，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是光照。() 6延長光照時(shí)間能提高光合作用強(qiáng)度。()【點(diǎn)撥】延長光照時(shí)間只能提高光合作用的量，不能提高光合作用強(qiáng)度。7葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多。()【點(diǎn)撥】葉片黃化，說明葉綠體中的葉綠素減少，所以

6、吸收紅光減少。8停止供水，植物光合速率下降，這是由于水是光合作用的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)。() 1光合作用探究歷程中的2種同位素(1 )1 8 O：魯賓和卡門利用H2 1 8 O和C1 8 O2證明光合作用釋放的氧氣來自水。(2 )1 4 C：卡爾文利用1 4 CO2探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。2光合作用的2個(gè)場所(1 )光反應(yīng)：葉綠體類囊體薄膜。(2 )暗反應(yīng)：葉綠體基質(zhì)。3光合作用過程中的3種能量變化光能活躍的化學(xué)能(ATP)穩(wěn)定的化學(xué)能(糖類)4光合作用2個(gè)過程中的物質(zhì)變化(1 )光反應(yīng)水的光解：2 H 2 O 4 HO2 ATP形成：ADP

7、Pi能量ATP(2 )暗反應(yīng)CO2的固定：CO2C5 2 C3C3的還原：2 C3ATP水解：ATP ADPPi能量5提高光合作用強(qiáng)度的2種措施 (1 )控制光照強(qiáng)弱和溫度的高低。(2 )適當(dāng)增加環(huán)境中的CO2濃度。 考點(diǎn)一光合作用的基本過程(高考熱度：)1光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較過程圖解階段光反應(yīng)暗反應(yīng)場所在葉綠體類囊體薄膜上在葉綠體基質(zhì)中物質(zhì)轉(zhuǎn)化水的光解；ATP的形成CO 2的固定和C3的還原能量轉(zhuǎn)化光能ATP中活躍的化學(xué)能ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi、NADP 2 .光合作用過程中元素轉(zhuǎn)移途徑分析(1 )光合作用中H

8、元素的轉(zhuǎn)移途徑(2 )光合作用過程中O元素的轉(zhuǎn)移途徑 (3 )光合作用過程中C元素的轉(zhuǎn)移途徑3光合作用中間產(chǎn)物在環(huán)境因素驟變時(shí)的含量動(dòng)態(tài)變化曲線 當(dāng)外界條件改變時(shí)，光合作用中C3、C5及ATP和ADP含量變化可以采用以下過程分析：(1 )建立模型需在繪制光合作用模式簡圖的基礎(chǔ)上借助圖形進(jìn)行分析。需從物質(zhì)的生成和消耗兩個(gè)方面綜合分析。如CO 2供應(yīng)正常、光照停止時(shí)C3的含量變化： (2 )含量變化分析過程與結(jié)果條件過程變化H和ATP C3 C5 (CH2 O) 合成速率光照由強(qiáng)到弱，CO2供應(yīng)不變(圖1 ) 過程減弱，H、ATP減少，導(dǎo)致過程減弱，過程正常進(jìn)行減少增加減少減小光照由弱到強(qiáng)，CO2

9、供應(yīng)不變(圖2 ) 過程增強(qiáng)，H、ATP增加，導(dǎo)致過程增強(qiáng)，過程正常進(jìn)行增加減少增加增大光照不變，CO 2由充足到不足(圖3 ) 過程減弱，C3減少，C5增加，導(dǎo)致過程減弱，過程正常進(jìn)行增加減少增加減小光照不變，CO2由不足到充足(圖4 ) 過程增強(qiáng)，C3增加，C5減少，導(dǎo)致過程增強(qiáng)，過程正常進(jìn)行減少增加減少增大 典例印證(2 0 1 8吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)第三次月考，5 )如圖為光合作用示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A表示O2，表示還原型輔酶(NADPH)，表示CO2B暗反應(yīng)中，CO2首先與C5結(jié)合生成C3，然后被還原為(CH2 O)C光反應(yīng)中的合成與色素對光的吸收兩個(gè)過程均需酶催化D增加光照強(qiáng)度或降

10、低CO2濃度，C3的含量都將減少C【解析】圖中是水在葉綠體類囊體薄膜上光解的產(chǎn)物，并釋放到葉綠體外，所以表示O 2，表示光反應(yīng)產(chǎn)生的還原型輔酶(NADPH)用于暗反應(yīng)，表示暗反應(yīng)中與C5反應(yīng)的CO2，故A正確；暗反應(yīng)中，CO2首先與C5結(jié)合生成C3，然后C3在光反應(yīng)提供的ATP和H的參與下被還原為(CH2 O)，B正確；表示ATP，光反應(yīng)中ATP的合成過程需要酶催化，但色素對光的吸收不需要酶的催化，故C錯(cuò)誤；增加光照強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多，則在暗反應(yīng)中有更多的C3被還原，故增加光照強(qiáng)度，C3含量減少，并且CO2濃度降低與C5結(jié)合生成的C3減少，所以降低CO2濃度，C3含量減少，故D正

11、確。 【解析】圖中是水在葉綠體類囊體薄膜上光解的產(chǎn)物，并釋放到葉綠體外，所以表示O2，表示光反應(yīng)產(chǎn)生的還原型輔酶(NADPH)用于暗反應(yīng)，表示暗反應(yīng)中與C5反應(yīng)的CO2，故A正確；暗反應(yīng)中，CO2首先與C5結(jié)合生成C3，然后C3在光反應(yīng)提供的ATP和H的參與下被還原為(CH2 O)，B正確；表示ATP，光反應(yīng)中ATP的合成過程需要酶催化，但色素對光的吸收不需要酶的催化，故C錯(cuò)誤；增加光照強(qiáng)度，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多，則在暗反應(yīng)中有更多的C3被還原，故增加光照強(qiáng)度，C3含量減少，并且CO2濃度降低與C5結(jié)合生成的C3減少，所以降低CO2濃度，C3含量減少，故D正確。 (1 )誤認(rèn)為光反應(yīng)中產(chǎn)

12、生的ATP，可用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)階段，不能用于其他生命活動(dòng)，其他生命活動(dòng)所需ATP只能來自細(xì)胞呼吸。(2 )誤認(rèn)為沒有暗反應(yīng)，光反應(yīng)能獨(dú)立進(jìn)行。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP，因此沒有光反應(yīng)，暗反應(yīng)不能進(jìn)行。在暗反應(yīng)不能進(jìn)行時(shí)，因光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP的積累，光反應(yīng)也要停止。(3 )誤認(rèn)為光合作用只能在葉綠體中進(jìn)行。藍(lán)藻無葉綠體，但藍(lán)藻細(xì)胞中含有能吸收光能的色素和催化光合作用的酶，也可進(jìn)行光合作用。 考向1考查光合作用過程分析1如圖表示植物光合作用的一個(gè)階段，下列各項(xiàng)敘述正確的是()A該反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體BC3生成(CH2 O)需要H、ATP和多種酶

13、C提高溫度一定能促進(jìn)(CH2 O)的生成D無光條件有利于暗反應(yīng)進(jìn)行B【解析】圖示為光合作用的暗反應(yīng)，該反應(yīng)發(fā)生的場所是葉綠體基質(zhì)，A錯(cuò)誤；該過程在有光、無光的條件下均可進(jìn)行，其物質(zhì)變化為CO 2的固定和C3的還原，其中C3還原需要光反應(yīng)提供H和ATP，此外還需多種酶的參與，B正確；溫度通過影響該過程中酶的活性影響(CH2 O)的生成，因此在最適溫度以上，提高溫度不能促進(jìn)(CH2 O)的生成，C錯(cuò)誤；無光時(shí)不能為暗反應(yīng)提供H、ATP，D錯(cuò)誤。 2(2 0 1 8北京第四中學(xué)統(tǒng)練，4 5 )Calvin等人研究光合作用進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：在某綠藻培養(yǎng)液中通入1 4 CO2，在給予不同的光照時(shí)間后從培養(yǎng)

14、液中提取并分析放射性物質(zhì)。預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理的是()A光照時(shí)間越長，葉綠體中積累的三碳化合物越多B在一定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長，產(chǎn)生的放射性物質(zhì)種類越多C無論光照時(shí)間長短，放射性物質(zhì)都會(huì)分布在葉綠體的類囊體薄 膜上D只要給予光照，放射性就會(huì)出現(xiàn)在NADPH中B【解析】由于往綠藻培養(yǎng)液中通入1 4 CO 2的量一定，在一定的時(shí)間里隨著光照時(shí)間的延長，1 4 CO2先用于固定形成三碳化合物，再合成有機(jī)物，因此產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類會(huì)越來越多，B正確；但是隨著光照時(shí)間的延長，1 4 CO2被大量利用而不足時(shí)，固定產(chǎn)生的三碳化合物將減少，A錯(cuò)誤；在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行的是光反應(yīng)，不會(huì)出現(xiàn)放射性物質(zhì)，NA

15、DPH中也不會(huì)出現(xiàn)，C、D錯(cuò)誤。 考向1考查光合作用過程分析 3(2 0 1 8安徽明光中學(xué)階段性考試，2 3 )將小球藻細(xì)胞中的葉綠體采用一定方法分離后，加入盛有適宜濃度NaHC1 8 O3溶液的試管中，當(dāng)處于光照充足且其他條件適宜的環(huán)境中后，試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡。下列分析正確的是()A氣泡是光合作用光反應(yīng)和喑反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣B葉綠體釋放的氣體(氧氣)中含有放射性1 8 OC加入抑制反應(yīng)的藥物后，釋放氧氣的速率下降D持續(xù)增加光照強(qiáng)度，氣體的釋放速率會(huì)不斷上升C【解析】氣泡是光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣，A錯(cuò)誤；葉綠體釋放的氣體(氧氣)來自于參加反應(yīng)的水，而不是二氧化碳，不會(huì)含有放射性 1 8 O，B錯(cuò)誤

16、；加入抑制反應(yīng)的藥物后，光合作用減慢，釋放氧氣的速率下降，C正確；持續(xù)增加光照強(qiáng)度，受色素、酶量的限制，氣體的釋放速率不會(huì)無限上升，D錯(cuò)誤。 考向1考查光合作用過程分析 4如圖表示植物細(xì)胞代謝的過程，下列有關(guān)敘述正確的是()A過程表示滲透吸水，對過程研究，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的能量全部儲(chǔ)存于ATP中B過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，過程產(chǎn)生的能量可用于礦質(zhì)元素離子的吸收過程C過程產(chǎn)生的C6 H1 2 O6中的氧來自水和CO2，過程可在根尖細(xì)胞中發(fā)生D就整個(gè)植株來說，若過程O2的釋放量小于過程O2的吸收量，則該植物體內(nèi)有機(jī)物的量將減少D考向1考查光合作用過程分析 【解析】表示細(xì)胞滲透吸水，表示無氧呼吸的第二階段，表示

17、有氧呼吸的第二、第三階段，對過程研究，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的能量一部分儲(chǔ)存于ATP中，其余以熱能形式散失，A錯(cuò)誤；表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，表示光反應(yīng)階段，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只能用于暗反應(yīng)，不能用于植物對礦質(zhì)元素離子的吸收，B錯(cuò)誤；過程產(chǎn)生的C6 H1 2 O6中的氧全部來自CO2，過程(有氧呼吸的第二階段)可在根尖細(xì)胞中發(fā)生，C錯(cuò)誤；若圖中過程(光反應(yīng)階段)O2的釋放量小于過程(有氧呼吸的第三階段)O2的吸收量，即凈光合作用量0，則該植物體內(nèi)有機(jī)物的量將減少，D正確?？枷?考查光合作用過程分析 考向2考查環(huán)境因素驟變對光合作用物質(zhì)含量變化的影響5如圖是一晴朗夏日某植物光合作用強(qiáng)

18、度隨時(shí)間變化的曲線圖，C點(diǎn)和B點(diǎn)相比較，葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3、C5、ATP和H的含量發(fā)生的變化依次是()A升、升、升、升 B降、降、降、降C降、升、升、升 D升、升、降、降C【解析】分析圖解可知，C點(diǎn)和B點(diǎn)相比較，C點(diǎn)光照強(qiáng)度大于B點(diǎn)，但是由于光照過強(qiáng)導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，使C點(diǎn)CO 2濃度降低，將使暗反應(yīng)中CO2的固定減少，導(dǎo)致C3含量降低，而C5含量升高，C3含量降低后，利用光反應(yīng)提供的ATP和H減少，從而導(dǎo)致ATP和H的含量升高。 6(2 0 1 8江西南昌第三次月考，1 5 )光合作用通過密切關(guān)聯(lián)的兩大階段光反應(yīng)和暗反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。對于改變反應(yīng)條件而引起的變化，說法正確的是()A突然中斷CO2供應(yīng)會(huì)

19、暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C5 /C3比值減小B突然中斷CO2供應(yīng)會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP比值增加C突然將紅光改變?yōu)榫G光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中C3 /C5比值減小D突然將綠光改變?yōu)榧t光會(huì)暫時(shí)引起葉綠體基質(zhì)中ATP/ADP比值減小B【解析】突然中斷CO2供應(yīng)導(dǎo)致CO2的固定速率降低，葉綠體中C5含量增加、C3含量減少，A錯(cuò)誤；突然中斷CO2供應(yīng)使C3含量減少，C 3還原消耗H、ATP減少，進(jìn)而使ATP和H含量增多，所以ATP/ADP比值增加，B正確；突然將紅光改變?yōu)榫G光后光能利用率降低，ATP和H含量減少，進(jìn)而使C3含量增多、C5含量減少，C錯(cuò)誤；突然將綠光改變?yōu)榧t光后光能利用率提高，AT

20、P和H含量增加，ATP/ADP比值增加，D錯(cuò)誤。 考向2考查環(huán)境因素驟變對光合作用物質(zhì)含量變化的影響 考點(diǎn)二影響光合作用的因素及應(yīng)用(高考熱度：)1光照強(qiáng)度(1 )原理光照強(qiáng)度通過影響植物的光反應(yīng)進(jìn)而影響光合速率。光照強(qiáng)度增加，光反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生的H和ATP增多，使暗反應(yīng)中還原過程加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。(2 )曲線分析 A點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。AB段：隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，CO2釋放量逐漸減少。B點(diǎn)：為光補(bǔ)償點(diǎn)，細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用，即光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。BC段：表明隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，到C點(diǎn)后不再增

21、強(qiáng)了。C點(diǎn)：為光飽和點(diǎn)，限制C點(diǎn)以后光合作用強(qiáng)度不再增加的內(nèi)部因素是色素含量、酶的數(shù)量和最大活性，外部因素是CO2濃度等除光照強(qiáng)度之外的環(huán)境因素。(3 )應(yīng)用溫室生產(chǎn)中，適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)；陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較陽生植物低，間作套種農(nóng)作物，可合理利用光能。 2CO2濃度(1 )原理：CO2影響暗反應(yīng)階段，制約C3的形成。(2 )曲線分析圖1中A點(diǎn)表示CO 2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合速率等于呼吸速率時(shí)的CO2濃度，圖2中A點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B點(diǎn)和B點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。(3 )應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行，通其風(fēng)”，增施農(nóng)家肥等增大CO2濃度

22、，提高光合速率。 3溫度(1 )原理：溫度通過影響酶的活性影響光合作用。(2 )曲線分析AB段在B點(diǎn)之前，隨著溫度升高，光合速率逐漸增大B點(diǎn)酶的最適溫度，光合速率最大BC段隨著溫度升高，酶的活性下降，光合速率逐漸減小，5 0 左右光合速率幾乎為零 (3 )應(yīng)用：溫室栽培植物時(shí)，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當(dāng)降低溫室內(nèi)溫度，以降低細(xì)胞呼吸速率，保證植物有機(jī)物的積累。 4水分(1 )原理：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，如植物缺水導(dǎo)致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)。(2 )曲線分析圖1表明在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物

23、的需水規(guī)律，合理灌溉。圖2曲線中間E處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，是因?yàn)闇囟雀?，蒸騰 作用過強(qiáng)，氣孔關(guān)閉，影響了CO2的供應(yīng)。 5光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對光合作用的綜合作用(1 )常見曲線(2 )曲線分析P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，P點(diǎn)前隨著該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因子。 (3 )應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2濃度，進(jìn)一步提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。 真題印證(2

24、0 1 7天津卷，6 )某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2的酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強(qiáng)度下的CO2吸收速率。下列敘述錯(cuò)誤的是()A光照強(qiáng)度低于P時(shí)，突變型的光反應(yīng)強(qiáng)度低于野生型B光照強(qiáng)度高于P時(shí)，突變型的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型C光照強(qiáng)度低于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度D光照強(qiáng)度高于P時(shí)，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度D 【解題引導(dǎo)】【解析】本題考查影響光合作用的因素及光反應(yīng)與暗反應(yīng)的特點(diǎn)。光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約，相互影響。從圖示P點(diǎn)前后野生型與突變型水稻光合速率的關(guān)系，判斷P點(diǎn)前，野生型水稻光反應(yīng)速率較高，

25、P點(diǎn)后，突變型水稻暗反應(yīng)速率較高，A、B正確；在P點(diǎn)前和P點(diǎn)后至光飽和點(diǎn)前，突變型水稻光合速率隨光照強(qiáng)度增加而增加，即限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度，當(dāng)光照強(qiáng)度大于光飽和點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的主要因素是CO2濃度，C 正確，D錯(cuò)誤。 提分技巧光合作用影響因素的兩點(diǎn)提醒(1 )光照強(qiáng)度：隨光照強(qiáng)度增大，光反應(yīng)生成的H和ATP增多，但是由于受到CO2濃度及內(nèi)在因素的限制，光合作用速率不會(huì)無限增大。(2 )限制光合作用的內(nèi)部因素：酶的活性、色素的數(shù)量、C5的含量等。 考向1單因子變量對光合作用的影響C1(2 0 1 8安徽明光中學(xué)階段性考試，2 5 )研究小組將某綠色植物置于一密閉玻璃容器

26、內(nèi)，在適宜條件下，經(jīng)黑暗和光照處理，測量容器內(nèi)CO2量的變化(mgL1 )，結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)期間控制容器內(nèi)溫度保持穩(wěn)定)。下列有關(guān)敘述正確的是()AAC段CO2的變化表示該植物的有氧呼吸強(qiáng)度為1 0 mgL1 h1BCD段CO2量的變化表示該時(shí)間段的凈光合強(qiáng)度與呼吸強(qiáng)度相等CF點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)C3物質(zhì)的合成與C5物質(zhì)的再生速率均低于DDEF段該植物葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度等于其呼吸作用強(qiáng)度 考向1單因子變量對光合作用的影響【解析】AC段CO2的變化表示該植物的有氧呼吸強(qiáng)度為(3 02 0 )/25 (mgL1 h1 )，A錯(cuò)誤；CD段CO2量的變化表示該時(shí)間段的凈光合強(qiáng)度為3 02 01 0 (

27、mgL1 h1 )，與呼吸強(qiáng)度不相等，B錯(cuò)誤；F點(diǎn)時(shí)容器內(nèi)CO2量低于D點(diǎn)，葉肉細(xì)胞內(nèi)C3物質(zhì)的合成與C5物質(zhì)的再生速率均低于D，C正確；EF段容器內(nèi)CO2量不變，說明該植物光合作用強(qiáng)度等于其呼吸作用強(qiáng)度，由于根部等部位的細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，該植物葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度應(yīng)大于其呼吸作用強(qiáng)度，D錯(cuò)誤。 2(2 0 1 8黑龍江哈爾濱第六中學(xué)期中，3 9 )植物的光合作用受CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度的影響。如圖為在一定CO2濃度和適宜溫度條件下，測定某植物在不同光照強(qiáng)度下的光合作用速率。下列有關(guān)說法正確的是()A在A點(diǎn)所示條件下，該植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所是線粒體BB點(diǎn)時(shí)該植物的實(shí)

28、際光合作用速率為0C若將該植物置于C點(diǎn)條件下光照9小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每平方米葉片一晝夜CO2的凈吸收量為1 5 mgD適當(dāng)提高CO2濃度，則圖中A點(diǎn)下移，B點(diǎn)左移，C點(diǎn)上移C考向1單因子變量對光合作用的影響 考向1單因子變量對光合作用的影響【解析】A點(diǎn)沒有光照，此時(shí)植物細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，故A錯(cuò)誤；B點(diǎn)時(shí)光合速率等于呼吸速率，即凈光合速率為0，實(shí)際光合速率不是0，故B錯(cuò)誤；在C點(diǎn)對應(yīng)光照強(qiáng)度下光照9小時(shí)，該葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為1 095 1 51 5 (mg)，故C正確；適當(dāng)提高CO2濃度，光合速率增大，呼吸作用速率減弱，則A點(diǎn)上移，B

29、點(diǎn)左移，C點(diǎn)上移，故D錯(cuò)誤。 3(2 0 1 8屆湖南四大名校高三聯(lián)考，7 )如圖是某種植物光合作用受CO2濃度、光照強(qiáng)度影響的變化曲線，下列關(guān)于圖1、圖2兩圖的敘述，錯(cuò)誤的是()A導(dǎo)致圖1中B點(diǎn)出現(xiàn)的原因可能是葉綠素量有限B土壤溶液中鎂離子增加，圖1中B點(diǎn)右移C隨著葉芽萌發(fā)、張開，圖2中OB距離可延長D落葉植物由夏季到秋季，DC距離將縮短C考向1單因子變量對光合作用的影響 【解析】圖1中B點(diǎn)的含義是CO2飽和點(diǎn)，B點(diǎn)以后限制光合作用的因素不是CO2，而是CO2以外的因素，如溫度、葉綠素量有限等，A正確；鎂離子是合成葉綠素必不可少的離子，土壤溶液中鎂離子增加，合成葉綠素增多，從而使光合作用強(qiáng)度

30、增加，圖1中B點(diǎn)右移，B正確；圖2中的B點(diǎn)的含義是CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等，隨著葉芽萌發(fā)、張開，光合作用強(qiáng)度增加，呼吸作用也增加，圖2中OB距離變化不確定，C錯(cuò)誤；落葉植物由夏季到秋季，溫度降低，色素減少，光合作用減弱，DC距離將縮短，D正確。 考向2多因子變量對光合作用的影響4(2 0 1 8屆河南漯河第三次模擬考試，2 0 )為研究CO2濃度對針葉樹光合作用的影響，研究人員將紅松、紅皮云杉和長白落葉松的幼苗盆栽于模擬自然光照和人工調(diào)節(jié)CO2濃度為4 0 0 molmol1和7 0 0 molmol1的氣室內(nèi)，利用儀器測定了各樹種的相關(guān)數(shù)值，結(jié)果如下表。下列敘述不正確的是(

31、)A.隨著環(huán)境中CO2濃度的升高，三種植物均在更弱的光照下達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)B當(dāng)環(huán)境CO2濃度為4 0 0 molmol1時(shí)，長白落葉松有機(jī)物積累量最多C隨著環(huán)境中CO2濃度的增加，最大凈光合速率增加幅度最大的是紅松D從光飽和點(diǎn)的變化推測，CO2濃度的增加會(huì)使光合速率因暗反應(yīng)速率的加快而提高相關(guān)數(shù)值 最大凈光合速率/(molCO 2 m2 s1 )光補(bǔ)償點(diǎn)/(molCO2 m2 s1 )光飽和點(diǎn)/(molCO2 m2 s1 )4 0 0 7 0 0 4 0 0 7 0 0 4 0 0 7 0 0紅松 1 .6 6 4 .5 4 2 6 1 9 5 9 5 7 1 3 5 0紅皮云杉 1 .9 2 5

32、 .6 3 2 0 0 1 3 5 8 5 0 1 3 0 0長白落葉松 5 .7 6 .8 7 1 2 5 1 2 0 1 1 5 0 1 5 0 0C 【解析】讀表中數(shù)據(jù)知，隨CO2濃度升高，三種植物達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)的光照強(qiáng)度均降低，A正確；CO2為4 0 0 molmol1時(shí)，長白落葉松的最大凈光合速率最大即5 .7 mol CO2 m2 s1，有機(jī)物的積累量最多，B正確；從光合產(chǎn)量上看，CO2濃度增高，會(huì)提供更多的原料進(jìn)行暗反應(yīng)，提高最大凈光合速率，讀圖知最大凈光合速率增加幅度最大的是紅皮云杉，增加了3 .7 1 mol CO2 m2 s1，C錯(cuò)誤；由表中數(shù)據(jù)可知，CO2濃度增加，光飽和

33、點(diǎn)增大，可推測暗反應(yīng)速率加快，使光合速率提高，D正確?？枷?多因子變量對光合作用的影響 5(2 0 1 8吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)第三次月考，2 3 )植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度(葉溫)變化的趨勢如圖所示，錯(cuò)誤的是()A植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自于太陽能B葉溫為3 5 時(shí)，甲、乙兩種植物的光合作用與呼吸作用強(qiáng)度的差值均為0C葉溫為2 5 時(shí)，植物甲的光合作用與呼吸作用強(qiáng)度的差值不同于植物乙的D葉溫在3 64 5 時(shí)，植物甲的凈光合速率比植物乙的低B【解析】植物光合作用所需要的能量都來自于太陽能，A正確；據(jù)圖可知，葉溫為3 5 時(shí)，甲、乙兩種植物的光合作用與呼吸作用強(qiáng)度的差值相等，均大于

34、0，B錯(cuò)誤；葉溫為2 5 時(shí)，植物甲的凈光合速率小于植物乙，C正確；葉溫在3 64 5 時(shí)，植物甲的凈光合速率比植物乙的低，D正確?？枷?多因子變量對光合作用的影響 圖1 B 考向2多因子變量對光合作用的影響6(2 0 1 8吉林百校聯(lián)盟聯(lián)考，7 )將某種植物置于CO2濃度適宜、水分充足的環(huán)境中，溫度分別保持在5 、1 5 、2 5 和3 5 條件下，改變光照強(qiáng)度，測定CO2的吸收速率，得到圖1所示的結(jié)果。處理圖1中有關(guān)數(shù)據(jù)得到圖2、圖3。下列敘述不正確的是()A圖1中的自變量是溫度和光照強(qiáng)度B當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時(shí)，2 5 與1 5 條件下植物的有機(jī)物的合成速率相同C圖2表示在53 5 條件下該

35、植物光飽和點(diǎn)的變化D圖3表示在53 5 條件下該植物呼吸速率的變化 【解析】題圖中CO2的吸收速率指的是凈光合速率，有機(jī)物的合成速率應(yīng)該是凈光合速率加上呼吸速率。當(dāng)光照強(qiáng)度大于7時(shí)，2 5 與1 5 條件下植物的凈光合速率相等，但由于呼吸速率不同，故有機(jī)物的合成速率也不相同。 7(2 0 1 6全國卷，3 0 )為了探究生長條件對植物光合作用的影響，某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組，置于人工氣候室中，甲組模擬自然光照，乙組提供低光照，其他培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時(shí)間(T)后，測定兩組植株葉片的光合作用強(qiáng)度(即單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量)隨光照強(qiáng)度的變化，光合作用強(qiáng)度隨光照

36、強(qiáng)度的變化趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}?？枷?多因子變量對光合作用的影響 (1 )據(jù)圖判斷，光照強(qiáng)度低于a時(shí)，影響甲組植物光合作用的限制因子是_。(2 )b光照強(qiáng)度下，要使甲組的光合作用強(qiáng)度升高，可以考慮的措施是提高_(dá)(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。(3 )播種乙組植株產(chǎn)生的種子，得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時(shí)間后，再測定植株葉片的光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化，得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是_。 光照強(qiáng)度CO2濃度乙組光合作用強(qiáng)度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的，而非遺傳物質(zhì)的改變造成的【解析】(1 )題圖顯示光照強(qiáng)度低于a時(shí)，甲組植物的光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)

37、度的增加而增加，由此可知光照強(qiáng)度低于a時(shí)，影響甲組植物光合作用的限制因子是光照強(qiáng)度。(2 )氧氣濃度主要影響植物的呼吸速率，因此b光照強(qiáng)度下要使甲組的光合作用強(qiáng)度升高，可以考慮的措施是提高CO 2濃度。(3 )依題意可知：導(dǎo)致曲線圖中甲、乙兩組光合作用強(qiáng)度差異的原因是光照強(qiáng)度不同，即甲組模擬自然光照，乙組提供低光照；播種乙組植株產(chǎn)生的種子所得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時(shí)間后，其植株葉片的光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度變化曲線與甲組的相同。據(jù)此能夠得到的初步結(jié)論是乙組光合作用強(qiáng)度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的，而非遺傳物質(zhì)的改變造成的。 考點(diǎn)三光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系(高考熱度：)1光合作用與

38、細(xì)胞呼吸的物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1 ) 光合作用和有氧呼吸中H、ATP的來源和去路比較項(xiàng)目來源去路 H 光合作用光反應(yīng)中水的光解作為暗反應(yīng)階段的還原劑，用于還原C3合成有機(jī)物等有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生用于第三階段與氧氣結(jié)合產(chǎn)生水，同時(shí)釋放大量能量ATP 光合作用在光反應(yīng)階段合成ATP，其合成所需能量來自色素吸收、轉(zhuǎn)換的太陽能用于暗反應(yīng)階段C3還原時(shí)的能量之需，以穩(wěn)定的化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中有氧 呼吸第一、二、三階段均產(chǎn)生，其中第三階段產(chǎn)生最多，能量來自有機(jī)物的分解作為能量直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng) (2 ) 光合作用與細(xì)胞呼吸之間的氣體變化下列為葉肉細(xì)胞內(nèi)線粒體與葉綠體之間的氣體變化圖示。圖1表

39、示黑暗中，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；圖2表示細(xì)胞呼吸速率光合作用速率；圖3表示細(xì)胞呼吸速率光合作用速率；圖4表示細(xì)胞呼吸速率光合作用速率。 2密閉容器及自然環(huán)境中植物光合作用曲線的分析(1 )圖1中各點(diǎn)含義及形成原因分析a點(diǎn)：凌晨24時(shí)，溫度降低，呼吸作用減弱，CO 2釋放減少。b點(diǎn)：有微弱光照，植物開始進(jìn)行光合作用。bc段：光合作用小于呼吸作用。c點(diǎn)：上午7時(shí)左右，光合作用等于呼吸作用。ce段：光合作用大于呼吸作用。d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。e點(diǎn)：下午6時(shí)左右，光合作用等于呼吸作用。ef段：光合作用小于呼吸作用。fg段：沒有光照，停止光合作用，只進(jìn)行呼吸作用。 (2 )圖2中各點(diǎn)

40、含義及形成原因分析AB段：無光照，植物只進(jìn)行呼吸作用。BC段：溫度降低，呼吸作用減弱。CD段：4時(shí)后，微弱光照，開始進(jìn)行光合作用，但光合作用呼吸作用。其中FG段表示“午休”現(xiàn)象。H點(diǎn)：隨光照減弱，光合作用下降，光合作用呼吸作用。HI段：光照繼續(xù)減弱，光合作用呼吸作用，直至光合作用完全停止。 3光合作用、細(xì)胞呼吸曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的移動(dòng)CO2 (或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)方向：一般有左移、右移之分，其中CO2 (或光)補(bǔ)償點(diǎn)是曲線與橫軸的交點(diǎn)，CO2 (或光)飽和點(diǎn)則是最大光合速率對應(yīng)的CO2濃度(或光照強(qiáng)度)，位于橫軸上。(1 )呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2 (或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。

41、(2 )呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，CO2 (或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。(3 )陰生植物與陽生植物相比，CO2 (或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)向左移動(dòng)。4光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算(1 )圖表分析項(xiàng)目表示方法凈光合速率CO 2吸收量、O2釋放量、C6 H1 2 O6積累量真正光合速率CO2固定量、O2產(chǎn)生量、C6 H1 2 O6制造量呼吸速率(遮光條件下測得) CO2釋放量、O2吸收量、C6 H1 2 O6消耗量 (2 )相關(guān)計(jì)算植物的光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行時(shí)，存在如下關(guān)系：光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量(葉綠體產(chǎn)氧量)實(shí)測植物氧氣釋放量細(xì)胞呼吸耗氧量。光合作用實(shí)際CO2消耗量

42、(葉綠體消耗CO2量)實(shí)測植物CO2吸收量細(xì)胞呼吸CO2釋放量。光合作用葡萄糖凈生產(chǎn)量(葡萄糖積累量)光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量(葉綠體產(chǎn)生或合成的葡萄糖量)細(xì)胞呼吸葡萄糖消耗量。 真題印證(2 0 1 7北京卷，2 )某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖。據(jù)此，對該植物生理特性理解錯(cuò)誤的是()A呼吸作用的最適溫度比光合作用的高B凈光合作用的最適溫度約為2 5 C在02 5 范圍內(nèi)，溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大D適合該植物生長的溫度范圍是1 05 0 D 【解題引導(dǎo)】【解析】本題主要考查影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素以及識(shí)圖能力。由圖可知，該植物呼吸作用的最適溫度約為5 5 ，

43、而光合作用的最適溫度約為3 0 ，呼吸作用的最適溫度比光合作用的最適溫度高，A正確；由圖可知，凈光合作用的最適溫度約為2 5 ，B正確；觀察題圖中曲線可知，在02 5 范圍內(nèi)，總光合速率上升快于呼吸速率，溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大，C正確；凈光合速率大于零時(shí)，植物才能生長，溫度為5 0 時(shí)，凈光合速率為負(fù)值，植物不能生長，D錯(cuò)誤。 本題常因基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，弄不清溫度變化對呼吸作用、光合作用的影響應(yīng)與曲線的斜率有關(guān)，造成錯(cuò)選；不知道應(yīng)該用上圖4 5 這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)來解釋高于此溫度，植物無有機(jī)物積累，造成錯(cuò)選。 考向1光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系1(2 0 1 7湖南六校聯(lián)盟聯(lián)考，4 )

44、如圖表示光合作用和有氧呼吸過程中C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移途徑以及能量轉(zhuǎn)換過程，圖中序號(hào)表示相關(guān)的生理過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A在元素轉(zhuǎn)移途徑中，與、與表示的生理過程相同B在元素轉(zhuǎn)移途徑中，能在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中發(fā)生的生理過程有C在有氧呼吸過程中，產(chǎn)生能量最多的過程是和DATP中的能量不僅可以來自光能，也可以來自有機(jī)物中的化學(xué)能；ATP中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能而不能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽蹹 【解析】光合作用中，和表示光反應(yīng)中水的光解，表示暗反應(yīng)，表示暗反應(yīng)中C3的還原；有氧呼吸中，表示第一階段，表示第二階段，表示第一、二階段，和表示第三階段。A正確。在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中不能進(jìn)行光合作用，但能進(jìn)行有氧

45、呼吸，能發(fā)生等生理過程，B正確。在有氧呼吸過程中，產(chǎn)生能量最多的是第三階段，即和，C正確。ATP中的能量可以來自光能(光合作用)或有機(jī)物中的化學(xué)能(細(xì)胞呼吸)，也可轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?生物的發(fā)光)或化學(xué)能(物質(zhì)合成代謝)，D錯(cuò)誤?？枷?光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系 2綠色植物的光合作用與細(xì)胞呼吸之間有密切的聯(lián)系，如圖表示了兩者之間的部分關(guān)系。相關(guān)分析正確的是()A圖中過程進(jìn)行的部位是線粒體基質(zhì)B過程中發(fā)生的能量變化是光能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能C過程中能使ADP含量增多的是和D將陽光下正常生長的植物迅速移入暗室，X物質(zhì)含量增加D【解析】過程(細(xì)胞呼吸第一階段)發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；過程(光反應(yīng))將

46、光能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能，B錯(cuò)誤；可表示有氧呼吸第二階段，可產(chǎn)生ATP，ADP含量會(huì)減少，C錯(cuò)誤；將陽光下的植物移入暗室，光照減弱，X物質(zhì)(C 3 )含量增加，D正確。 考向1光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系 3(2 0 1 8陜西榆林二中第三次模擬考試，1 7 )如圖曲線表示在適宜溫度、水分和一定的光照強(qiáng)度下，甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸收速率與CO2濃度的關(guān)系。下列分析正確的是()ACO2濃度小于a時(shí)，甲不能進(jìn)行光合作用B適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，a點(diǎn)將左移CCO2濃度為b時(shí)，甲、乙總光合作用強(qiáng)度相等D甲、乙光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的增大而不斷增強(qiáng)B考向1光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系【解析】圖

47、中a點(diǎn)時(shí)甲葉片的CO2凈吸收速率為0，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，說明 a點(diǎn)之前就已經(jīng)進(jìn)行了光合作用，A錯(cuò)誤；適當(dāng)增加光照強(qiáng)度，光合速率會(huì)加快，a點(diǎn)將向左移動(dòng)，B正確；CO 2濃度為b時(shí)，甲、乙凈光合作用強(qiáng)度相等但呼吸速率不一定相等，所以總光合速率不一定相等，C錯(cuò)誤；CO2濃度達(dá)到飽和點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度不再增加，D錯(cuò)誤。 4下列為有關(guān)環(huán)境因素對植物光合作用影響的關(guān)系圖，有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A圖1中，若光照強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移B圖2中，若CO2濃度適當(dāng)增大，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移C圖3中，a點(diǎn)與b點(diǎn)相比，a點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量相對較多D圖4中，當(dāng)溫度高于2 5 時(shí)，光合作用制造的有機(jī)物的量

48、開始減少圖1圖2D考向1光合作用與有氧呼吸的內(nèi)在關(guān)系 【解析】圖4中“光照下CO2的吸收量”為植物凈光合量(植物有機(jī)積累量)，“黑暗中CO2的釋放量”為植物呼吸量，因此當(dāng)溫度高于2 5 時(shí)，植物的凈光合速率開始減少，而不是植物光合作用制造的有機(jī)物的量(植物總光合量)開始減少。 考向3光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算5(2 0 1 7江蘇南通全真模擬四，4 )某生物興趣小組為探究溫度對某綠色植物光合速率與呼吸速率的影響進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下面說法正確的是()A5 時(shí)，光合速率約為呼吸速率的3倍B2 5 時(shí)，光合速率最大C3 0 時(shí)，增強(qiáng)光照，葉綠體內(nèi)C3的量會(huì)增多D3 5 時(shí)，光照一段時(shí)間

49、，植物體中干物質(zhì)量將減少A 【解析】圖中的光照下吸收CO2量表示凈光合速率，黑暗中釋放CO2量表示呼吸速率，凈光合速率(實(shí)際)光合速率呼吸速率。在5 時(shí)凈光合速率為1 .0 mgh1，呼吸速率為0 .5 mgh1，因此(實(shí)際)光合速率為1 .00 .51 .5 (mgh1 )，是呼吸速率的3倍，A正確；同理可計(jì)算出1 0 、1 5 、2 0 、2 5 、3 0 、3 5 時(shí)的光合速率依次約為2 .5、3 .5、5 .0、6 .0、6 .5、6 .0 mgh1，因此3 0 時(shí)光合速率最大，B錯(cuò)誤；3 0 時(shí)，增強(qiáng)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP增多，C3的還原過程加快，葉綠體內(nèi)C3的量會(huì)減少，C錯(cuò)誤

50、；3 5 時(shí)，凈光合速率大于零，因此光照一段時(shí)間，植物體中干物質(zhì)量將增加，D錯(cuò)誤?？枷?光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算 6將生長狀況相同的輪藻葉片分成4等份，在不同的溫度下先暗處理1 h，再光照1 h(光照強(qiáng)度相同)，測其質(zhì)量變化，得到如下的數(shù)據(jù)。以下說法錯(cuò)誤的是()A.輪藻細(xì)胞內(nèi)呼吸酶最適溫度約為2 9 B第三組輪藻光合作用產(chǎn)生的氧氣量最多C第四組輪藻2 h合成的有機(jī)物總量為2 mgD四個(gè)組中的輪藻光合作用強(qiáng)度都大于呼吸作用強(qiáng)度組別1 2 3 4溫度/ 2 7 2 8 2 9 3 0暗處理后的質(zhì)量變化/mg1231光照后和暗處理前的質(zhì)量變化/mg3331C考向3光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算 【

51、解析】暗處理后質(zhì)量變化代表1 h呼吸消耗有機(jī)物量，光處理后和暗處理前的質(zhì)量變化值加2 h的呼吸消耗有機(jī)物的量等于光處理1 h合成的有機(jī)物總量，故輪藻細(xì)胞內(nèi)呼吸酶的最適溫度約為2 9 ，A正確；第三組輪藻合成有機(jī)物總量最多，光合產(chǎn)氧量也最大，B正確；第四組輪藻2 h合成有機(jī)物總量為3 mg，C錯(cuò)誤；四個(gè)組中的輪藻的光合作用強(qiáng)度都大于呼吸作用強(qiáng)度，D正確。考向3光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算 7(2 0 1 8北京第四中學(xué)統(tǒng)練，5 2 )以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是()A2 5 開始，酶活性降低光合作用下降B光照相同

52、時(shí)間，在2 6 條件下植物合成的有機(jī)物量最多C光照相同時(shí)間，1 5 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物量與2 5 時(shí)相等D兩曲線交點(diǎn)表示光合作用制造有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的2倍D考向3光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算 考向3光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算【解析】據(jù)圖分析可知，光照下CO2的吸收量表示凈光合速率，黑暗中CO2的釋放量表示呼吸速率，總光合速率應(yīng)為光照下CO2吸收量與黑暗中CO2釋放量之和。2 5 開始，隨著溫度的升高，凈光合速率下降，說明酶活性降低限制了光合作用強(qiáng)度，A正確；在2 6 條件下凈光合速率最大即植物積累的有機(jī)物的量最多，B正確；1 5 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物(總光合作用)約為1 mg

53、/h 2 .5 mg/h 3 .5 (mg/h)，2 5 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物約為3 .7 mg/h2 .3 mg/h6 .0 0 (mg/h)，C錯(cuò)誤；圖中兩曲線的交點(diǎn)應(yīng)表示光合作用積累的與呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等，即光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的2倍，D正確。 考點(diǎn)四綠葉中色素的提取與分離(實(shí)驗(yàn))(高考熱度：)1注意事項(xiàng)及原因分析過程注意事項(xiàng)操作目的提取色素(1 )選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高(2 )研磨時(shí)加無水乙醇溶解色素(3 )加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保護(hù)色素(4 )迅速、充分研磨防止乙醇過度揮發(fā)，充分溶解色素(5 )盛放濾液的試管管口加棉塞防止乙醇

54、揮發(fā)和色素氧化 分離色素(1 )濾紙預(yù)先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴(kuò)散(2 )濾液細(xì)線要直、細(xì)、勻使分離出的色素帶平整不重疊(3 )濾液細(xì)線干燥后再畫一兩次使分離出的色素帶清晰分明(4 )濾液細(xì)線不觸及層析液防止色素直接溶解到層析液中 2 .葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象分析(1 )收集到的濾液綠色過淺的原因分析未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素)。未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。(2 )濾紙條上色素帶重疊濾紙條上的濾液細(xì)線接觸到層析液。(3 )濾紙條上看不

55、到色素帶忘記畫濾液細(xì)線。濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長，色素全部溶解到層析液中。(4 )濾紙條上只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素的色素帶。忘記加碳酸鈣導(dǎo)致葉綠素被破壞或所用葉片為“黃葉”。 真題印證(2 0 1 6江蘇卷，1 7 )下列用鮮菠菜進(jìn)行色素提取、分離實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A應(yīng)該在研磨葉片后立即加入CaCO3，防止酸破壞葉綠素B即使菜葉剪碎不夠充分，也可以提取出4種光合色素C為獲得1 0 mL提取液，研磨時(shí)一次性加入1 0 mL乙醇研磨效果最好D層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果，否則葉綠素條帶會(huì)很快隨溶劑揮發(fā)消失B【解析】應(yīng)該在研磨葉片前加入碳酸鈣，A錯(cuò)誤；即使菜葉剪碎不夠充分，葉綠體色素也可以溶

56、解在無水乙醇中進(jìn)而提取光合色素，B正確；鮮菠菜中含有較多水分，因此不能為獲得1 0 mL提取液而一次性加入1 0 mL乙醇，C錯(cuò)誤；層析完畢后，葉綠素條帶不會(huì)隨 溶劑揮發(fā)而消失， D錯(cuò)誤。 1(2 0 1 7江蘇鎮(zhèn)江一模，5 )某同學(xué)在進(jìn)行光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一圓形濾紙，在濾紙中央滴一滴色素提取液，再滴一滴層析液，將會(huì)得到近似同心的四個(gè)色素環(huán)。下列說法錯(cuò)誤的是()A通常提取液呈現(xiàn)綠色是因?yàn)槿~片中葉綠素含量比類胡蘿卜素高B色素能彼此分離是因?yàn)椴煌卦趯游鲆褐械娜芙舛炔煌珻最外側(cè)兩圈色素環(huán)的色素主要吸收藍(lán)紫光D若提取液取自缺鎂葉片，最外側(cè)兩圈色素環(huán)顏色較淡D【解析】提取液呈現(xiàn)綠色是因?yàn)?/p>

57、葉片中葉綠素的含量比類胡蘿卜素高，A正確；色素能夠在濾紙上彼此分離的原因是色素在層析液中的溶解度不同，B正確；最外側(cè)兩圈色素環(huán)的色素為葉黃素和胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光，C正確；如果葉片取自缺鎂葉片，最內(nèi)側(cè)兩圈色素環(huán)顏色較淡，D錯(cuò)誤。 2(2 0 1 8安徽明光中學(xué)階段性考試，6 )在做“葉綠體中色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)濾紙條上層析出的四條色素帶的顏色都較淺，分析其中的原因不正確的是()A提取色素時(shí)忘了加少量的二氧化硅B提取色素時(shí)加的無水乙醇量偏多C所用材料不新鮮，放置時(shí)間過久D畫濾液細(xì)線時(shí)沒有重復(fù)畫12次C【解析】提取色素時(shí)忘了加少量的二氧化硅，會(huì)使研磨不充分，色素提取量少；提取色素

58、時(shí)加的無水乙醇量偏多，會(huì)使色素提取液濃度偏低；畫濾液細(xì)線時(shí)沒有重復(fù)畫23次，會(huì)使濾液細(xì)線中色素含量較低。上述三者均會(huì)使濾紙條上層析出的四條色素帶的顏色較淺。所用材料不新鮮，放置時(shí)間過久，會(huì)使葉綠素分解，導(dǎo)致葉綠素 帶較淺。選C。 3某生物興趣小組想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜的“綠葉”“嫩黃葉”，做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，下列判斷正確的是()選項(xiàng)組別濾紙條編號(hào)判斷依據(jù)A綠葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬B嫩黃葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬C綠葉組乙從上到下的第一和第二條帶較窄D嫩黃葉組乙從上到下的第一和第二條帶較窄A【解析】綠葉較嫩黃葉含有更

59、多的葉綠素a和葉綠素b。在濾紙條上，從上往下的第三和第四條帶分別代表葉綠素a和葉綠素b，綠葉組中葉綠素a和葉綠素b兩條色素帶更寬。 五法測定與光合速率有關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ图挤ū貍?“裝置圖法”測定光合速率(1 )測定裝置(2 )測定凈光合速率a裝置燒杯中放入適宜濃度的CO 2緩沖液，用于保證容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足光合作用需求。b必須給予較強(qiáng)光照處理，且溫度適宜。c紅色液滴向右移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)右移距離代表凈光合速率)。 2“黑白瓶法”測定光合速率與呼吸速率黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，其中只有呼吸作用，而白瓶中既能進(jìn)行光合作用又能進(jìn)行呼吸作用，所以用黑瓶(無光照的一組)測得的為呼吸作用強(qiáng)度值，用白瓶(有

60、光照的一組)測得的為表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值。3“半葉法”測光合作用有機(jī)物的生產(chǎn)量將葉片一半遮光，一半曝光，遮光的一半測得的數(shù)據(jù)變化值代表呼吸作用強(qiáng)度值，曝光的一半測得的數(shù)據(jù)變化值代表表觀(凈)光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者可計(jì)算出真正光合作用強(qiáng)度值。需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需對葉片進(jìn)行特殊處理，以防止有機(jī)物向另一半運(yùn)輸。4“葉片上浮法”探究影響光合作用的因素利用“真空滲入法”排除葉肉細(xì)胞間隙的空氣，充以水分，使葉片沉于水中。在光合作用過程中，植物吸收CO 2放出O2，由于O2在水中溶解度很小而在細(xì)胞間積累，結(jié)果使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)上浮葉片

61、數(shù)目的多少(或者葉片全部上浮所需時(shí)間的長短)，即能比較光合作用的強(qiáng)弱。 5“梯度法”探究影響光合作用的因素用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度的裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對光合作用強(qiáng)度的影響?！咎貏e提醒】(1 )注意變量的控制手段。如光照強(qiáng)度的大小可用不同功率的燈泡(或相同功率的燈泡，但與植物的距離不同)進(jìn)行控制，不同溫度可用不同的恒溫裝置控制，CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調(diào)節(jié)。(2 )不能僅用一套裝置通過逐漸改變其條件進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該用一系列裝置進(jìn)行相互對照。(3 )無論哪種裝置，在光下測得的數(shù)值均為“凈光合作用強(qiáng)度值”。 典例印證(2 0 1 7江蘇南京、鹽

62、城二模，2 7 )圖1為在水分充足的白天，測得的某植物幼苗的光合速率、蒸騰作用強(qiáng)度和氣孔導(dǎo)度(氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越大)的日變化趨勢曲線；圖2是某興趣小組取株高、生理狀態(tài)等相近的該種植物若干，分別放在密閉的玻璃容器內(nèi)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)示意圖。CO2傳感器用于測量裝置內(nèi)CO2的含量已知。請回答下列問題。 圖1圖2 (1 )據(jù)圖1分析直接導(dǎo)致蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是_。某同學(xué)推測導(dǎo)致1 2：0 0光合速率降低的環(huán)境因素是CO2濃度下降，你認(rèn)為他的判斷是否正確？_。理由是_。(2 )已知藥物AMI可以明顯減小氣孔導(dǎo)度，有利于植物度過干旱環(huán)境，但使用AMI同時(shí)會(huì)直接影響光合作用的_階段。(3 )圖2實(shí)驗(yàn)

63、中對光照強(qiáng)度的控制可通過調(diào)節(jié)燈泡的亮度來實(shí)現(xiàn)，也可通過調(diào)節(jié)_來實(shí)現(xiàn)，裝置中熱屏障的作用是_。(4 )如表為圖2實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，序號(hào)27所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)前后CO 2濃度的變化值表示的生理指標(biāo)是1 2 h內(nèi)_，在第_組所對應(yīng)的光照強(qiáng)度下，給植物以光下和黑暗各1 2 h處理后裝置中的CO2濃度保持不變。 氣孔導(dǎo)度不正確1 2：0 0時(shí)氣孔導(dǎo)度最大暗反應(yīng)燈泡與熱屏障(或玻璃罩)之間的距離防止光照改變密閉容器中的溫度，從而改變光合作用強(qiáng)度植物的凈光合作用量(吸收的CO 2量)3 序號(hào)溫度/光照強(qiáng)度/%開始時(shí)CO2濃度/% 1 2 h后CO2濃度/%植物葉片數(shù)1 2 5 0 0 .3 5 0 0 .3 6

64、8 52 2 5 1 0 0 .3 5 0 0 .3 5 0 53 2 5 2 0 0 .3 5 0 0 .3 3 2 54 2 5 4 0 0 .3 5 0 0 .2 8 9 55 2 5 6 0 0 .3 5 0 0 .2 8 2 56 2 5 8 0 0 .3 5 0 0 .2 8 0 57 2 5 9 5 0 .3 5 0 0 .2 7 9 5 【解題引導(dǎo)】根據(jù)題干信息正確審題根據(jù)題意和圖1分析可知：在1 0：0 0左右，光合速率相對量最大，但是在1 2：0 0時(shí)出現(xiàn)低谷，正常情況下這可能是由于氣孔關(guān)閉導(dǎo)致的，但是此時(shí)的氣孔導(dǎo)度最大，因此可排除二氧化碳的影響。蒸騰作用和氣孔導(dǎo)度均在1

65、2：0 0時(shí)達(dá)到最高點(diǎn)，從圖中可看出，這兩條曲線存在著一定的平行關(guān)系。分析表格：表中對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組溫度和CO2量是相同的，不同的是光照強(qiáng)度，所以光照強(qiáng)度是自變量，溫度是無關(guān)變量?！窘馕觥?1 )氣孔導(dǎo)度的大小直接引起蒸騰速率大小的變化，并且曲線中氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率錯(cuò)時(shí)同步，即直接導(dǎo)致蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是氣孔導(dǎo)度。從曲線中可看出，1 2：0 0時(shí)氣孔導(dǎo)度最大，因此導(dǎo)致1 2：0 0光合速率降低的環(huán)境因素不是CO2濃度下降。(2 )藥物AMI可以明顯減小氣孔導(dǎo)度，有利于植物度過干旱環(huán)境，但同時(shí)使植物吸收CO2減少，CO2是暗反應(yīng)的原料，即使用AMI會(huì)直接影響光合作用的暗反應(yīng)階段。(

66、3 )圖2實(shí)驗(yàn)中對光照強(qiáng)度的控制可通過調(diào)節(jié)燈泡的亮度來實(shí)現(xiàn)，也可通過調(diào)節(jié)燈泡與熱屏障(或玻璃罩)之間的距離來實(shí)現(xiàn)，裝置中熱屏障的作用是防止光照改變密閉容器中的溫度，從而改變光合作用強(qiáng)度。(4 )由于植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，序號(hào)27所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的變化值表示的生理指標(biāo)是1 2 h內(nèi)植物的凈光合作用量(吸收的CO2量)。光照強(qiáng)度為0時(shí)，只進(jìn)行呼吸作用，因此1 2小時(shí)的呼吸作用量為0 .3 6 80 .3 5 00 .0 1 8，結(jié)合第3組數(shù)據(jù)可知，該組的凈光合作用量也為0 .0 1 8，即在第3組所對應(yīng)的光照強(qiáng)度下，給植物以光下和黑暗各1 2 h處理后裝置中的CO2濃度保持不變。 1(2 0 1 8屆河南漯河市第三次模擬考試，6 )圖1為研究光合作用的實(shí)驗(yàn)裝置。用打孔器在某植物的葉片上打出多個(gè)葉圓片，再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至不同濃度的NaHCO3溶液中，給予一定的光照，測量每個(gè)培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時(shí)間(見圖2 )，以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系。下列有關(guān)分析正確的是()A在AB段，隨著NaHCO3溶液濃度的增