高考生物第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用 第10講 光與光合作用
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1、第10講PART 03光與光合作用第1課時(shí)第2課時(shí)第3課時(shí)拓展微課考試說(shuō)明1. 光合作用的基本過(guò)程( )。2. 影響光合作用速率的環(huán)境因素( )。3. 實(shí)驗(yàn):葉綠體色素的提取和分離。 第1課時(shí)色素的提取與分離及光合作用的探究歷程 基礎(chǔ)知識(shí)鞏固考點(diǎn)互動(dòng)探究(1)結(jié)構(gòu):_,_,_,_, 其中是由_堆疊形成的。(2)色素和酶的分布:吸收光能的色素分布于_上,與光合作用有關(guān)的酶分布在_和_中。(3)功能:葉綠體是綠色植物進(jìn)行_的場(chǎng)所?;A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材外膜基質(zhì)基粒一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能圖3101類(lèi)囊體類(lèi)囊體薄膜光合作用基質(zhì)類(lèi)囊體薄膜內(nèi)膜試劑原理提取_綠葉中的色素溶于_,而不溶于
2、水分離_各種色素在_中的_不同,_的隨_在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材2綠葉中色素的提取和分離(1)實(shí)驗(yàn)原理有機(jī)溶劑 無(wú)水乙醇層析液層析液層析液溶解度高溶解度 (2)實(shí)驗(yàn)步驟觀察與記錄:濾紙條上出現(xiàn)四條寬度、顏色不同的色素帶(3)分離結(jié)果基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材提取色素SiO2CaCO3畫(huà)濾液細(xì)線分離色素最高黃色橙黃色最多藍(lán)綠色最低較多黃綠色3色素的分布與功能(1)功能:_。 圖3102由圖可以看出:葉綠體中的色素只吸收_光,而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。類(lèi)胡蘿卜素主要吸收_,葉綠素a和葉綠素b主要吸收_,類(lèi)胡蘿卜素和葉綠素吸收_最少。(2)分布:_?;A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材吸收、傳遞、
3、轉(zhuǎn)化光能可見(jiàn)藍(lán)紫光紅光和藍(lán)紫光綠光葉綠體類(lèi)囊體薄膜上二、光合作用的探究歷程(連一連)基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材(a)(2)(c)(1)(e)(5) (d)(3)(b)(4)基礎(chǔ)知識(shí)鞏固銜接課堂1正誤辨析 (1)葉片黃化,葉綠體對(duì)紅光的吸收增多。() (2)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。() (3)用紙層析法可分離4種葉綠體色素。() (4)液泡中的色素吸收的光能用于光合作用。() (5)濾液細(xì)線接觸到層析液,會(huì)導(dǎo)致色素全部溶解到層析液中。() (6)葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同。()基礎(chǔ)知識(shí)鞏固答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)解析 (1)葉片黃化后,葉綠素減少
4、,剩余類(lèi)胡蘿卜素,主要吸收藍(lán)紫光。(2)葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中分布著光合作用需要的酶,而色素只分布于葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上。(4)液泡中的色素沒(méi)有吸收光能的作用?;A(chǔ)知識(shí)鞏固銜接課堂2聯(lián)系生活(1)遇到連續(xù)陰雨天氣,溫室或大棚補(bǔ)充光源在相同光強(qiáng)條件下補(bǔ)充什么顏色的光?(2)玉米田里的白化苗,在長(zhǎng)出幾片葉片時(shí)就會(huì)死亡,原因是什么?補(bǔ)充紅光或藍(lán)紫光,因?yàn)檫@兩種顏色的光是植物光合作用吸收最多的,而相同強(qiáng)度的白光中只有一定比例的紅光和藍(lán)紫光。玉米白化苗中不含葉綠素,不能進(jìn)行光合作用,待玉米胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗盡后,無(wú)法產(chǎn)生新的有機(jī)物,因此玉米白化苗在長(zhǎng)出幾片葉片時(shí)就會(huì)死亡。 ??枷? 光合
5、作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及相關(guān)考查1關(guān)于葉綠素的敘述,錯(cuò)誤的是()A葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素B被葉綠素吸收的光可用于光合作用C葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同D植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 D解析鎂是合成葉綠素a和葉綠素b的必需元素;葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,用于光合作用的光反應(yīng)過(guò)程;葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同;葉綠素不能有效地吸收綠光,綠光被反射出去,使植物呈現(xiàn)綠色。考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 C解析葉綠體中的色素能夠溶于有機(jī)溶劑乙醇、丙酮等物質(zhì)中,A項(xiàng)正確。根可通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸從土壤中吸收鎂,B項(xiàng)正確。葉綠體中的色素吸收的是可見(jiàn)光,而不是紅
6、外光和紫外光,C項(xiàng)錯(cuò)誤。葉綠素的合成需要光照,黑暗中生長(zhǎng)的植物幼苗葉片因不能合成葉綠素而呈黃色,D項(xiàng)正確。22016全國(guó)卷 關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述,錯(cuò)誤的是()A葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中B構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C通常,紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生長(zhǎng)的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的歸納總結(jié)影響葉綠素合成的因素分析(1)光照:光是影響葉綠素合成的主要條件,一般植物在黑暗中不能合成葉綠素,因而葉片發(fā)黃。(2)溫度:溫度可影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活性,進(jìn)而影響葉綠素的合成。低溫時(shí),葉綠素分子易被破壞,而使葉子變黃。(
7、3)必需元素:葉綠素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg將導(dǎo)致葉綠素?zé)o法合成,葉子變黃。另外,F(xiàn)e是葉綠素合成過(guò)程中某些酶的輔助成分,缺Fe也將導(dǎo)致葉綠素合成受阻,葉子變黃??键c(diǎn)互動(dòng)探究考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考向2色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及結(jié)果3.關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A提取色素的原理是色素易溶于層析液中B使用定性濾紙過(guò)濾研磨液C在畫(huà)出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)畫(huà)線23次D濾紙條上最寬的色素帶呈藍(lán)綠色答案 D解析提取色素的原理是色素易溶于有機(jī)溶劑(無(wú)水乙醇)中,A項(xiàng)錯(cuò)誤。過(guò)濾時(shí)應(yīng)使用尼龍布,B項(xiàng)錯(cuò)誤。在畫(huà)出一條濾液細(xì)線后,應(yīng)待濾液細(xì)線干后再畫(huà)12次,C項(xiàng)錯(cuò)誤。最寬的
8、色素帶是葉綠素a,呈藍(lán)綠色,D項(xiàng)正確。考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤4.甲、乙、丙、丁四位同學(xué),在利用新鮮綠色菠菜葉為實(shí)驗(yàn)材料,用層析法進(jìn)行葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí),由于操作不同,而得到了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析錯(cuò)誤的是()A甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液B乙可能是因?yàn)檠心r(shí)加入無(wú)水乙醇過(guò)多C丙可能是正確操作得到的理想結(jié)果D丁可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入CaCO3答案 B解析葉綠體中的色素屬于有機(jī)物,易溶于酒精等有機(jī)溶劑,難溶于水,所以不能用蒸餾水作提取液和層析液,A項(xiàng)正確。乙中每種色素都有,但含量很少,可能是無(wú)水乙醇過(guò)多,色素濃度太低導(dǎo)致的,B項(xiàng)正確。丙中每種色素都有,但是胡蘿卜素和葉黃素含
9、量較多,葉綠素a和葉綠素b含量較少,這不是正確操作得到的理想結(jié)果,C項(xiàng)錯(cuò)誤。丁中葉綠素a和葉綠素b含量很少,可能是研磨時(shí)未加入CaCO3導(dǎo)致葉綠素被破壞,因?yàn)榕c類(lèi)胡蘿卜素相比,葉綠素更易受到破壞,D項(xiàng)正確。圖3103方法提煉1葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)異?,F(xiàn)象分析(1)收集到的濾液綠色過(guò)淺未加石英砂(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(wú)水乙醇,提取濃度太低(正確做法:分次加入少量無(wú)水乙醇提取色素)。未加碳酸鈣或加入過(guò)少,色素分子被破壞。(2)濾紙條色素帶重疊濾液細(xì)線過(guò)粗、不直。(3)濾紙條上看不到色素帶忘記畫(huà)濾液細(xì)線。濾液細(xì)線接觸到層析液,且時(shí)
10、間較長(zhǎng),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”??键c(diǎn)互動(dòng)探究2葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及原因分析考點(diǎn)互動(dòng)探究過(guò)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(wú)水乙醇溶解色素(3)加少量SiO2和CaCO3研磨充分、保護(hù)色素(4)迅速、充分研磨防止乙醇過(guò)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(huà)一兩次使分離出的色素帶清晰
11、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考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考向3光合作用的探究歷程5.圖3104是光合作用探究歷程中恩格爾曼和薩克斯的實(shí)驗(yàn)示意圖,有關(guān)敘述正確的是()A兩實(shí)驗(yàn)均需進(jìn)行“黑暗”處理,以消耗細(xì)胞中原有淀粉B兩實(shí)驗(yàn)均需要光的照射C兩實(shí)驗(yàn)中只有恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照D兩實(shí)驗(yàn)均可證明光合作用的產(chǎn)物有氧氣答案 B解析兩實(shí)驗(yàn)都需“黑暗”處理,但恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)是為了與極細(xì)光束照射部位形成對(duì)比,薩克斯的實(shí)驗(yàn)是為了消耗細(xì)胞中原有淀粉;葉綠體在光下才能合成淀粉和產(chǎn)生氧氣,所以?xún)蓪?shí)驗(yàn)都需要光照;兩實(shí)驗(yàn)都設(shè)置了對(duì)照,薩克斯的實(shí)驗(yàn)是葉片的遮光部分和曝光部分形成對(duì)照;薩克斯的實(shí)驗(yàn)證明光合
12、作用產(chǎn)生了淀粉,不能證明光合作用產(chǎn)生了氧氣。圖3104考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤6.如圖3105表示較強(qiáng)光照且溫度相同以及水和小球藻的質(zhì)量相等的條件下,小球藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)示意圖。一段時(shí)間后,以下相關(guān)比較不正確的是()AY2的質(zhì)量大于Y3的質(zhì)量B中小球藻的質(zhì)量大于中小球藻的質(zhì)量C中水的質(zhì)量大于中水的質(zhì)量D試管的質(zhì)量大于試管的質(zhì)量答案 C解析 Y1和Y3是O2,Y2和Y4是18O2,因此Y2的質(zhì)量大于Y3的質(zhì)量;中小球藻含有(CHO),而中小球藻含有(CH2O),故中小球藻的質(zhì)量大于中小球藻的質(zhì)量;試管中通入的是CO2,試管中通入的是C18O2,故中水的質(zhì)量不大于中水的質(zhì)量;在試管和中原有質(zhì)量相等
13、的情況下,中釋放出的是18O2,而中釋放出的是O2,故剩余質(zhì)量大于。圖3105方法提煉1恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)(1)選擇水綿作為實(shí)驗(yàn)材料的原因:水綿有帶狀葉綠體,螺旋分布在細(xì)胞中,便于觀察和分析。(2)將臨時(shí)裝片放在黑暗和無(wú)空氣的環(huán)境中是為了排除環(huán)境中光和O2的影響。(3)設(shè)置極細(xì)光束和好氧細(xì)菌的好處:能夠準(zhǔn)確判斷出水綿細(xì)胞中產(chǎn)生氧氣的部位。2薩克斯的實(shí)驗(yàn)(1)該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照類(lèi)型為自身對(duì)照,自變量為光的有無(wú),因變量為顏色變化(有無(wú)淀粉生成),實(shí)驗(yàn)組是遮光處理組,對(duì)照組為曝光處理組。考點(diǎn)互動(dòng)探究(2)該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是要進(jìn)行饑餓處理,以使葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗掉,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力。3魯賓和卡門(mén)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)(1)
14、魯賓和卡門(mén)應(yīng)用同位素標(biāo)記法追蹤C(jī)O2和H2O中的氧元素在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑。(2)該實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照,自變量是標(biāo)記物質(zhì)(HO和C18O2),因變量是釋放的O2有無(wú)放射性。4卡爾文實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)方法:同位素標(biāo)記法。(2)實(shí)驗(yàn)思路:用14C標(biāo)記的14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤檢測(cè)其放射性。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:光合作用中碳的轉(zhuǎn)移途徑為CO2C3(CH2O)。 第2課時(shí)光合作用過(guò)程及其影響因素基礎(chǔ)知識(shí)鞏固考點(diǎn)互動(dòng)探究二、光合作用的強(qiáng)度及影響因素1光合作用強(qiáng)度是指植物在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用制造_的數(shù)量。2影響光合作用強(qiáng)度的因素包括空氣中_的濃度、土壤中的_和礦質(zhì)元素的多少、光的_以及溫度的高低等
15、?;A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材葉綠體類(lèi)囊體薄膜ATP一、光合作用的過(guò)程圖3106葉綠體基質(zhì)CO2C5穩(wěn)定的化學(xué)能ADPPi(CH2O)C5HO2CO2水分強(qiáng)弱糖類(lèi)項(xiàng)目光合作用化能合成作用原料CO2和H2O等無(wú)機(jī)物產(chǎn)物_等有機(jī)物條件光、色素、酶酶能量來(lái)源_生物種類(lèi)綠色植物、藍(lán)藻等_、硫細(xì)菌等基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材三、光合作用與化能合成作用的比較光能 糖類(lèi)某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量硝化細(xì)菌基礎(chǔ)知識(shí)鞏固銜接課堂1正誤辨析 (1)光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑。() (2)如果光照強(qiáng)度突然降低,短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C5的含量會(huì)降低。() (3)化能合成作用所利用的能量是化學(xué)能,而光合作用所利用
16、的能量是光能。() (4)H2O在光下分解為H和O2的過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。() (5)在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H和CO2后,可完成暗反應(yīng)過(guò)程。() (6)正常生長(zhǎng)的綠藻,光照條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后,用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,綠藻 細(xì)胞的葉綠體中CO2的固定加快,ATP/ADP的值下降。() (7)夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí),小麥光合速率最高。() (8)CO2是光合作用暗反應(yīng)的原料,因此CO2濃度越大,光合速率越高。() (9)溫室栽培時(shí),晴朗的白天應(yīng)適當(dāng)提高溫度,晚上適當(dāng)降低溫度。() (10)通過(guò)“正其行,通其風(fēng)”可提高大田中CO2濃度,提高產(chǎn)量。()基礎(chǔ)知識(shí)鞏固答案 (1)(2)(3)(
17、4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)解析 (4)H2O在光下分解屬于光反應(yīng),發(fā)生在類(lèi)囊體膜上。(5)暗反應(yīng)的進(jìn)行需要光反應(yīng)提供的ATP和H,葉綠體基質(zhì)中存在暗反應(yīng)進(jìn)行所需要的酶,因此在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H、CO2后,可完成暗反應(yīng)過(guò)程。(6)用黑布將培養(yǎng)瓶罩住,光反應(yīng)停止,氧氣的產(chǎn)生停止,H和ATP的產(chǎn)生停止,導(dǎo)致暗反應(yīng)中C3的還原速度減慢,C3在葉綠體基質(zhì)內(nèi)積累導(dǎo)致CO2的固定減慢,光反應(yīng)停止,ATP的生成減少,ATP/ADP的值下降。(7)夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí),為減少水分的散失,植物葉片部分氣孔關(guān)閉,CO2供應(yīng)不足,導(dǎo)致光合速率降低。(8)達(dá)到CO2飽和點(diǎn)后,光合速率不再隨C
18、O2濃度的增大而增大。(9)溫室栽培時(shí),晴朗的白天適當(dāng)提高溫度利于光合作用的進(jìn)行,晚上適當(dāng)降低溫度,降低呼吸消耗,這樣可提高有機(jī)物的積累量,提高產(chǎn)量。(10)“正其行,通其風(fēng)”可促進(jìn)大田中空氣流通,提高CO2濃度,提高產(chǎn)量?;A(chǔ)知識(shí)鞏固銜接課堂2熱圖解讀回答下列有關(guān)光合作用的問(wèn)題:(1)圖中的甲表示_階段,乙表示_階段。(2)圖中的物質(zhì)a是_,物質(zhì)c是_。(3)圖中的ATP_(填“能”或“不能”)運(yùn)出所在的細(xì)胞器,用于其他生命活動(dòng)。(4)如果突然停止CO2的供應(yīng),C5含量在短時(shí)間內(nèi)會(huì)_。圖3107H光反應(yīng)CO2暗反應(yīng)增加不能考點(diǎn)一光合作用的過(guò)程及部分物質(zhì)含量變化分析考點(diǎn)互動(dòng)探究1.光反應(yīng)和暗反
19、應(yīng)的比較光反應(yīng)暗反應(yīng)條件光、色素、酶多種酶場(chǎng)所類(lèi)囊體薄膜葉綠體基質(zhì)物質(zhì)變化水的光解、ATP的合成CO2的固定、C3的還原、ATP的分解能量變化光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系光合作用總反應(yīng)式及各元素去向考點(diǎn)互動(dòng)探究2.光合作用過(guò)程中一些物質(zhì)含量變化的分析(1)需在繪制光合作用模式簡(jiǎn)圖的基礎(chǔ)上借助圖形進(jìn)行分析生成消耗CO2濃度改變直接影響的是CO2的固定過(guò)程。光照強(qiáng)度改變后間接影響C3的還原過(guò)程C3產(chǎn)生于CO2的固定過(guò)程消耗于C3的還原過(guò)程C5產(chǎn)生于C3的還原過(guò)程消耗于CO2的固定過(guò)程ATP和 H產(chǎn)生于光反應(yīng)過(guò)程消耗于C3的還原過(guò)程(CH2O)產(chǎn)生于C3的還原過(guò)程 (3)
20、光合作用過(guò)程中物質(zhì)含量變化分析(2)需從物質(zhì)的生成和消耗兩個(gè)方面綜合分析圖3108考點(diǎn)互動(dòng)探究(3)光合作用過(guò)程中物質(zhì)含量變化分析 (3)光合作用過(guò)程中物質(zhì)含量變化分析條件H和ATPC3C5(CH2O)合成量模型分析光照強(qiáng)度由強(qiáng)到弱, CO2供應(yīng)不變減少增加減少減少光照強(qiáng)度由弱到強(qiáng),CO2供應(yīng)不變?cè)黾訙p少增加增加光照不變,CO2量由充足到不足增加減少增加減少光照不變,CO2量由不足到充足減少增加減少增加考點(diǎn)互動(dòng)探究易錯(cuò)警示(1)以上分析只表示條件改變后短時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)相對(duì)含量的變化,而非長(zhǎng)時(shí)間。(2)以上各物質(zhì)變化中,C3和C5含量的變化是相反的,H和ATP含量變化是一致的。(3)具體分析時(shí)只有
21、理清C3、C5的“來(lái)源”與“去路”(C3產(chǎn)生于CO2的固定,消耗于C3的還原;C5產(chǎn)生于C3的還原,消耗于CO2的固定),才能避開(kāi)試題陷阱??键c(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 B解析根據(jù)光合作用圖解可知,圖中是光合色素,分布在葉綠體類(lèi)囊體薄膜上;是氧氣,產(chǎn)生的場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜;是三碳化合物,在H和ATP的作用下被還原為(CH2O);是ATP,用于三碳化合物的還原??枷?光合作用中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化1圖3109為高等綠色植物光合作用圖解,以下說(shuō)法正確的是()A是光合色素,分布在葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B產(chǎn)生的場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜C是三碳化合物,能被氧化為(CH2O)D是ATP,用于CO2的固定和還原圖3109考點(diǎn)互
22、動(dòng)探究典例追蹤2越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為,應(yīng)把光合作用的“暗反應(yīng)”稱(chēng)為“碳反應(yīng)”會(huì)更準(zhǔn)確,原因是()暗反應(yīng)中C3的還原也需要光能直接作能源動(dòng)力暗反應(yīng)利用光反應(yīng)提供的條件,將CO2同化成糖類(lèi)暗反應(yīng)雖然是光反應(yīng)的逆轉(zhuǎn)反應(yīng),但是中間產(chǎn)物不同暗反應(yīng)也必須具備光照條件,只是不需要光直接參與A B C D答案 D解析暗反應(yīng)中C3的還原需要ATP直接作能源動(dòng)力,錯(cuò)誤;光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和ATP,正確;暗反應(yīng)不是光反應(yīng)的逆轉(zhuǎn)反應(yīng),錯(cuò)誤;暗反應(yīng)不需要光直接參與,需要光反應(yīng)提供的H和ATP,正確??键c(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 A解析突然停止供給CO2,則暗反應(yīng)受阻,H的消耗減少,H因積累而含量增加;由于暗反應(yīng)減弱,光反應(yīng)
23、也會(huì)受到抑制,從而導(dǎo)致H的生成量減少??枷?環(huán)境條件改變與C5、C3等物質(zhì)的量的變化間的關(guān)系3當(dāng)某植物正常進(jìn)行光合作用時(shí),其葉綠體中H的含量相對(duì)穩(wěn)定,在a點(diǎn)時(shí)突然停止供給CO2,則能表示該植物葉綠體中H生成量和含量變化的曲線分別是() A B C D圖31010考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤4圖甲表示光合作用部分過(guò)程的圖解,圖乙表示改變光照后與光合作用有關(guān)的C5和C3在細(xì)胞內(nèi)的變化曲線。據(jù)圖回答下列問(wèn)題: (1)圖甲中A表示的物質(zhì)是_,它由_產(chǎn)生,其作用主要是_。(2)圖甲中ATP形成所需的能量最終來(lái)自于_。若用放射性同位素標(biāo)記14CO2,則14C最終進(jìn)入的物質(zhì)是_。(3)圖乙中曲線a表示的化合物是_,
24、在無(wú)光照時(shí),其含量迅速上升的原因是_。(4)圖乙中曲線b表示的化合物是_,在無(wú)光照時(shí),其含量迅速下降的原因是_。圖31011基礎(chǔ)知識(shí)鞏固答案(1)H水在光下分解用于C3的還原(2)太陽(yáng)光能(14CH2O)(3)C3CO2與C5結(jié)合形成C3,而C3不能被還原(4)C5C5與CO2結(jié)合形成C3且C3不能被還原為C5解析 (1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是H和ATP,由此可確定A是H,H是由水光解后經(jīng)一系列過(guò)程產(chǎn)生的,其作用主要是用于C3的還原。(2)光反應(yīng)中,光能轉(zhuǎn)換為活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存于ATP等化合物中。14C的轉(zhuǎn)移途經(jīng)為14CO214C3(14CH2O)。(3)(4)題干中已說(shuō)明曲線a、b表示C3
25、和C5的含量變化,光照停止后,光反應(yīng)停止,H和ATP含量下降,C3的還原減弱直至停止,而CO2的固定仍將進(jìn)行一段時(shí)間,因此C3含量相對(duì)升高,C5含量相對(duì)下降,即曲線a表示的化合物是C3,曲線b表示的化合物是C5??键c(diǎn)二影響光合作用的因素及應(yīng)用考點(diǎn)互動(dòng)探究1.單因子對(duì)光合作用速率的影響(1)光照強(qiáng)度原理:光照強(qiáng)度通過(guò)影響植物的光反應(yīng)進(jìn)而影響光合速率。一定范圍內(nèi),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C3還原過(guò)程加快,從而使光合作用產(chǎn)物增加。曲線分析圖31012A點(diǎn):光照強(qiáng)度為0,此時(shí)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,CO2釋放量表示此時(shí)的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,該強(qiáng)度不隨光照強(qiáng)度的改變而改變;AB段
26、:光照強(qiáng)度加強(qiáng),光合速率逐漸加強(qiáng),但細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度;B點(diǎn):光補(bǔ)償點(diǎn)(光合強(qiáng)度等于呼吸強(qiáng)度時(shí)的光照強(qiáng)度),細(xì)胞呼吸釋放的CO2全部用于光合作用;BC段:隨著光照強(qiáng)度不斷加強(qiáng),光合作用強(qiáng)度不斷加強(qiáng),光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度;C點(diǎn):光飽和點(diǎn)(光合強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)的最低光照強(qiáng)度),繼續(xù)增加光照強(qiáng)度,光合作用強(qiáng)度不再增加。應(yīng)用:陰生植物(適合在弱光下生長(zhǎng)的植物)的B點(diǎn)前移,C點(diǎn)較低,如圖31012中虛線所示。間作套種時(shí)農(nóng)作物的種類(lèi)搭配,林帶樹(shù)種的配置等??键c(diǎn)互動(dòng)探究(2)CO2濃度原理:影響暗反應(yīng)階段,制約C3的形成。曲線分析 圖甲中A點(diǎn):光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度,即CO2
27、補(bǔ)償點(diǎn);圖乙中A點(diǎn):進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度;圖31013B點(diǎn)和B點(diǎn):CO2飽和點(diǎn)(光合速率達(dá)到最大時(shí)的最低CO2濃度),繼續(xù)增加CO2的濃度,光合速率不再增加;AB段和AB段:在一定范圍內(nèi),光合速率隨CO2濃度增加而增大。應(yīng)用a合理密植,保持作物間良好的通風(fēng)狀態(tài);b使用農(nóng)家肥,或采取其他措施增大CO2濃度??键c(diǎn)互動(dòng)探究(3)溫度原理:通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用。曲線分析圖31014AB段:在B點(diǎn)之前,隨著溫度升高,光合速率增大;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,光合速率減小,50 左右光合速率幾乎為零。應(yīng)用:冬天適當(dāng)提高溫室溫度,夏天適當(dāng)降低溫
28、室溫度??键c(diǎn)互動(dòng)探究2多因子對(duì)光合作用速率的影響(1)常見(jiàn)曲線 圖31015(2)曲線分析P點(diǎn):限制光合作用速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因子,隨其因子強(qiáng)度的不斷加強(qiáng),光合作用速率不斷提高。Q點(diǎn):橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合作用速率的因素,要提高光合作用速率,可適當(dāng)提高圖示中的其他因子。(3)應(yīng)用:溫室栽培時(shí),在一定光照強(qiáng)度下,白天適當(dāng)提高溫度的同時(shí)也可適當(dāng)提高CO2濃度以提高光合作用速率。當(dāng)溫度適宜時(shí),可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合作用速率。考向1影響光合作用的環(huán)境因素1如圖31016中曲線表示黃豆光合作用速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系(適宜溫度,CO2濃度為0.03%)。在B點(diǎn)時(shí)改變某條件
29、,曲線變?yōu)椤O铝蟹治龊侠淼氖?)A與B點(diǎn)相比,A點(diǎn)葉綠體中的C3含量較低B在B點(diǎn)時(shí),升高溫度導(dǎo)致曲線由變?yōu)镃制約A點(diǎn)光合作用的因素主要是葉綠體中色素的含量D制約C點(diǎn)光合作用的因素可能是CO2濃度考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 D解析 A點(diǎn)的光照強(qiáng)度比B點(diǎn)弱,所以A點(diǎn)的C3含量較B點(diǎn)處高,A項(xiàng)錯(cuò)誤。本來(lái)處于適宜溫度下,升高溫度會(huì)導(dǎo)致酶的活性降低,則曲線應(yīng)在曲線的下方,B項(xiàng)錯(cuò)誤。限制A點(diǎn)光合作用的因素主要是光照強(qiáng)度,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由題中分析可知,限制C點(diǎn)光合作用的因素可能是CO2濃度,D項(xiàng)正確。圖3101622016南京一模 圖31017中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CO
30、2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乙利用低濃度的CO2的能力強(qiáng)于甲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)考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 B解析圖中a點(diǎn)時(shí)甲葉片的CO2吸收速率為0,此時(shí)光合速率等于呼吸速率,說(shuō)明 a點(diǎn)之前就已經(jīng)進(jìn)行了光合作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤。從圖中可以看出,低濃度CO2的條件下,乙CO2的吸收速率大于甲,B項(xiàng)正確。CO2濃度為b時(shí),甲、乙凈光合作用強(qiáng)度相等但呼吸強(qiáng)度不一定相等,所以總光合強(qiáng)度不一定相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤。CO2濃度達(dá)到飽和點(diǎn)后,光合作用強(qiáng)度不再隨CO2濃度的增大而增加,
31、D項(xiàng)錯(cuò)誤。圖3101732016全國(guó)卷 為了探究某地夏日晴天中午時(shí)氣溫和相對(duì)濕度對(duì)A品種小麥光合作用的影響,某研究小組將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的A品種小麥植株分為5組,1組在田間生長(zhǎng)作為對(duì)照組,另4組在人工氣候室中生長(zhǎng)作為實(shí)驗(yàn)組,并保持其光照和CO2濃度等條件與對(duì)照組相同。于中午12:30測(cè)定各組葉片的光合速率,各組實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下表所示:考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組一實(shí)驗(yàn)組二實(shí)驗(yàn)組三實(shí)驗(yàn)組四實(shí)驗(yàn)處理溫度/3636363125相對(duì)濕度/%1727525252實(shí)驗(yàn)結(jié)果光合速率/mg CO2dm2h111.115.122.123.720.7回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以推測(cè)中午時(shí)對(duì)小麥光合速
32、率影響較大的環(huán)境因素是_,其依據(jù)是_;并可推測(cè),_(填“增加”或“降低”)麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。(2)在實(shí)驗(yàn)組中,若適當(dāng)提高第_組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率,其原因是_。(3)小麥葉片氣孔開(kāi)放時(shí),CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的過(guò)程_(填“需要”或“不需要”)載體蛋白,_(填“需要”或“不需要”)消耗ATP??键c(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考點(diǎn)互動(dòng)探究答案(1)濕度(或答相對(duì)濕度)在相同溫度條件下,相對(duì)濕度改變時(shí)光合速率變化較大增加(2)四該實(shí)驗(yàn)組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度(3)不需要不需要解析本題考查光合作用的影響因素。(1)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,溫度相同時(shí),一定范圍內(nèi)小麥光合
33、速率隨相對(duì)濕度的增加而明顯加快,但相對(duì)濕度相同時(shí),小麥光合速率隨溫度的變化不明顯,由此可推知,中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是相對(duì)濕度,并可推測(cè),增加麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。(2)比較實(shí)驗(yàn)組二、三、四可推知,小麥光合作用的最適溫度在31 左右,而第四組的25 低于最適溫度,所以在實(shí)驗(yàn)組中,若適當(dāng)提高第四組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率。(3)CO2以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入葉肉細(xì)胞,不需要載體蛋白,也不需要消耗ATP??枷?環(huán)境條件改變與補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)移動(dòng)的關(guān)系4圖31018為幾種環(huán)境因素對(duì)植物光合作用影響的關(guān)系圖,有關(guān)描述錯(cuò)誤的是() A圖甲中,若光照強(qiáng)度適當(dāng)增
34、強(qiáng)至最適狀態(tài),則a點(diǎn)左移,b點(diǎn)右移B圖乙中,若CO2濃度適當(dāng)增大至最適狀態(tài),則a點(diǎn)右移,b點(diǎn)左移C圖丙中,a點(diǎn)與b點(diǎn)相比,a點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量相對(duì)較多D圖丙中,限制b點(diǎn)光合作用的主要因素是光照強(qiáng)度和CO2濃度考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤圖31018考點(diǎn)互動(dòng)探究答案 B解析圖甲和圖乙中的a點(diǎn)代表光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等時(shí)的點(diǎn),在達(dá)到最適條件之前,光照強(qiáng)度和CO2濃度都是限制光合作用強(qiáng)度的因素,當(dāng)其中一個(gè)因素增大,要達(dá)到相同的生理狀態(tài),另一個(gè)因素在其相對(duì)較弱時(shí)即可滿(mǎn)足,故圖甲中光照強(qiáng)度適當(dāng)增大至最適狀態(tài)時(shí),a點(diǎn)會(huì)左移,圖乙中CO2濃度適當(dāng)增大至最適狀態(tài)時(shí),a點(diǎn)也會(huì)左移;圖甲和圖乙中的b點(diǎn)代表飽和點(diǎn)
35、,限制因素光照強(qiáng)度和CO2濃度適當(dāng)增大時(shí),光合作用強(qiáng)度也會(huì)增大,所需的CO2濃度和光照強(qiáng)度也會(huì)增大,b點(diǎn)右移;圖丙中,b點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度和CO2濃度均是光合作用的限制因素,a點(diǎn)和b點(diǎn)的光照強(qiáng)度相同,故a點(diǎn)時(shí)葉綠體中C3含量比b點(diǎn)多。5已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25 和30 。如圖31019表示該植物在25 時(shí)光合強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若將溫度提高到30 (原光照強(qiáng)度和CO2濃度等不變),從理論上分析圖中相應(yīng)點(diǎn)的移動(dòng)應(yīng)該是()AA點(diǎn)上移,B點(diǎn)左移,m值增加BA點(diǎn)不移,B點(diǎn)左移,m值不變CA點(diǎn)下移,B點(diǎn)右移,m值下降DA點(diǎn)下移,B點(diǎn)不移,m值上升考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 C解析明確
36、曲線圖中各字母所代表的含義是解答本題的關(guān)鍵。分析題圖曲線,A點(diǎn)表示植物在一定溫度下的呼吸強(qiáng)度,B點(diǎn)表示植物的光補(bǔ)償點(diǎn),即此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,m表示在一定條件下的最大光合強(qiáng)度。由于細(xì)胞呼吸的最適溫度為30 ,因此當(dāng)溫度由25 提高到30 時(shí),呼吸速率增大,A點(diǎn)下移;而光合作用的最適溫度為25 ,當(dāng)溫度提高到30 時(shí),超過(guò)了最適溫度,因此植物的光合作用強(qiáng)度降低,m值下降,光補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移。圖31019考點(diǎn)互動(dòng)探究題后反思光合作用曲線中補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律(1)補(bǔ)償點(diǎn)的移動(dòng)呼吸速率增加,其他條件不變時(shí),光(或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移。呼吸速率基本不變,相關(guān)條件的改變使光合速率下
37、降時(shí),光(或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移。(2)飽和點(diǎn)的移動(dòng)相關(guān)條件的改變(如增大光照強(qiáng)度或增大CO2濃度)使光合速率增大時(shí),飽和點(diǎn)應(yīng)右移,反之左移??键c(diǎn)三密閉環(huán)境中晝夜CO2、O2含量變化過(guò)程分析考點(diǎn)互動(dòng)探究1.夏季的一天中CO2吸收量和釋放量變化曲線分析有關(guān)光合作用和呼吸作用關(guān)系的變化曲線圖中,最典型的就是夏季的一天中CO2吸收量和釋放量變化曲線圖。曲線的各點(diǎn)含義及形成原因分析如下:(1)a點(diǎn):凌晨3時(shí)4時(shí),溫度降低,呼吸作用減弱,CO2釋放減少。(2)b點(diǎn):上午6時(shí)左右,太陽(yáng)出來(lái),開(kāi)始進(jìn)行光合作用。(3)bc段:光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。(4)c點(diǎn):上午7時(shí)左右,光合作用強(qiáng)度等于呼
38、吸作用強(qiáng)度。(5)ce段:光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度。(6)d點(diǎn):溫度過(guò)高,部分氣孔關(guān)閉,出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。(7)e點(diǎn):下午6時(shí)左右,光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。(8)ef段:光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度。(9)fg段:太陽(yáng)落山,停止光合作用,只進(jìn)行呼吸作用。圖31020考點(diǎn)互動(dòng)探究2在相對(duì)密閉的環(huán)境中,一晝夜CO2含量的變化曲線圖和O2含量的變化曲線圖的比較比較項(xiàng)目一晝夜CO2含量的變化曲線圖(小室中CO2變化狀況)一晝夜O2含量的變化曲線圖(小室中O2變化狀況)圖示如果N點(diǎn)低于M點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少如果N點(diǎn)高于M點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一
39、晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加如果N點(diǎn)與M點(diǎn)一樣高說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜,植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變含量最高點(diǎn)CO2含量最高點(diǎn)為C點(diǎn)O2含量最高點(diǎn)為E點(diǎn)含量最低點(diǎn)CO2含量最低點(diǎn)為E點(diǎn)O2含量最低點(diǎn)為C點(diǎn) 典例追蹤1將一株生長(zhǎng)正常的某種植物置于密閉的玻璃容器內(nèi),在適宜條件下光照培養(yǎng)。從照光開(kāi)始,凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0,之后保持不變。在上述時(shí)間段內(nèi),玻璃容器內(nèi)CO2濃度表現(xiàn)出的變化趨勢(shì)是()A降低至一定水平時(shí)再升高B持續(xù)保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)C降低至一定水平時(shí)保持不變D升高至一定水平時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤
40、答案 C解析密閉容器內(nèi)的植物在光照條件下既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行有氧呼吸,植物凈光合速率實(shí)際光合速率呼吸速率,凈光合速率只要大于0,則光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸釋放的CO2量;根據(jù)題意,從照光開(kāi)始,凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0,之后保持不變,說(shuō)明密閉容器內(nèi)的CO2濃度從照光開(kāi)始就下降,當(dāng)凈光合速率隨著時(shí)間延長(zhǎng)逐漸下降直至為0時(shí),密閉容器內(nèi)的CO2濃度停止下降,然后凈光合速率為0,保持不變,密閉容器內(nèi)的CO2濃度保持不變。考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤2將某植物放置在密閉的玻璃鐘罩中,首先將其放在光照下,然后突然置于黑暗室內(nèi)一段時(shí)間,然后再開(kāi)啟室內(nèi)光源,測(cè)得密閉容器中CO2含量的變化如
41、圖31021所示,則下列敘述不正確的是() ABC段表示植物處于黑暗中玻璃鐘罩內(nèi)的CO2含量的變化BDE段表示該植物光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等CB點(diǎn)植物積累的有機(jī)物比D點(diǎn)多DB至C的過(guò)程中,光合作用產(chǎn)生的H的含量是上升的 解析分析圖形可知,AB段是處于光照條件下CO2含量的變化,BC段是處于黑暗中CO2含量的變化,CE段是開(kāi)啟室內(nèi)光源后CO2含量的變化。DE段CO2含量不變,此時(shí)光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度;B點(diǎn)CO2含量比D點(diǎn)低,故B點(diǎn)植物積累的有機(jī)物比D點(diǎn)多;BC段無(wú)光照,之前光反應(yīng)產(chǎn)生的H被消耗,此時(shí)光合作用產(chǎn)生的H的含量降低。答案 D圖31021第3課時(shí)光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系考點(diǎn)
42、互動(dòng)探究考例考法直擊教師備用習(xí)題考點(diǎn)一光合作用與細(xì)胞呼吸的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系考點(diǎn)互動(dòng)探究1.光合作用和有氧呼吸的區(qū)別項(xiàng)目光合作用有氧呼吸物質(zhì)變化無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物有機(jī)物被分解成無(wú)機(jī)物能量變化光能穩(wěn)定的化學(xué)能 穩(wěn)定的化學(xué)能熱能、ATP中活躍的化學(xué)能實(shí)質(zhì)合成有機(jī)物,儲(chǔ)存能量分解有機(jī)物,釋放能量,供細(xì)胞利用條件只在光下進(jìn)行時(shí)刻都在進(jìn)行2.光合作用與有氧呼吸的聯(lián)系圖31022考點(diǎn)互動(dòng)探究(1)物質(zhì)方面(2)能量方面 (3)光合作用過(guò)程中物質(zhì)含量變化分析3光合作用與細(xì)胞呼吸中H和ATP的來(lái)源、去路 圖31023比較項(xiàng)目來(lái)源去路H光合作用光反應(yīng)中水的光解用于暗反應(yīng)中C3的還原有氧呼吸產(chǎn)生于第一、二階段消耗于
43、第三階段,與O2結(jié)合生成H2OATP光合作用產(chǎn)生于光反應(yīng)階段,其中的能量來(lái)自光能用于暗反應(yīng)過(guò)程中C3的還原,其中的能量轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能有氧呼吸三個(gè)階段均能產(chǎn)生,但第三階段相對(duì)較多用于各項(xiàng)生命活動(dòng) 典例追蹤考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 B解析由圖可知,為有氧呼吸的第一階段,為有氧呼吸的第二階段,為有氧呼吸的第三階段,為光反應(yīng)階段,為暗反應(yīng)階段,A為丙酮酸,B為H,C為ADP和Pi,D為ATP和H,C、D項(xiàng)正確。在生物膜上發(fā)生的生理過(guò)程有和,A項(xiàng)正確。過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,過(guò)程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中,過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,B項(xiàng)錯(cuò)誤??枷?巧識(shí)圖形,明察光合作用與呼吸作用的關(guān)系1圖31024是
44、綠色植物葉肉細(xì)胞內(nèi)部分生命活動(dòng)示意圖,其中表示生理過(guò)程,AD表示物質(zhì)。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A在生物膜上發(fā)生的生理過(guò)程有和B過(guò)程均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中CA和B分別表示丙酮酸和HD有氧呼吸包括圖中的過(guò)程圖31024考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤2圖31025是綠色植物葉肉細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸及其關(guān)系的圖解,其中AD表示相關(guān)過(guò)程,ae表示有關(guān)物質(zhì)。據(jù)圖判斷相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AA過(guò)程表示光反應(yīng),它為B過(guò)程提供了H和ATPBC過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體,在其內(nèi)膜上物質(zhì)b被利用C在黑暗的環(huán)境中,物質(zhì)c可通過(guò)葉片的氣孔釋放到外界D若用18O標(biāo)記物質(zhì)b,則不會(huì)在C6H12O6中出現(xiàn)18O標(biāo)記答案 D解析由題干及題圖
45、可知,AD分別表示光反應(yīng)、暗反應(yīng)、有氧呼吸第二和第三階段、有氧呼吸第一階段;ae分別表示H2O、O2、CO2、H、ATP;O2參與有氧呼吸第三階段的反應(yīng),場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜;黑暗環(huán)境中僅能進(jìn)行呼吸作用,CO2可通過(guò)葉片的氣孔釋放到外界;用18O標(biāo)記O2后,經(jīng)“18O2HOC18O2C6HO6”途徑可在C6H12O6中出現(xiàn)18O標(biāo)記。圖31025考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤答案 B解析從圖中發(fā)生的變化可判斷,甲是光反應(yīng),乙是暗反應(yīng),丙是有氧呼吸,丁是ATP的水解。乙過(guò)程利用的ATP是由甲過(guò)程提供的;光反應(yīng)合成ATP所需的能量來(lái)源于光能,而丙過(guò)程合成ATP所需的能量來(lái)自有機(jī)物中的化學(xué)能;有氧呼吸產(chǎn)生的ATP
46、不能用于光合作用的暗反應(yīng),光反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的ATP僅用于還原三碳化合物而不能用于其他生命活動(dòng);丁中的能量可用于肌肉收縮,但人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散,不消耗ATP。考向2光合作用與細(xì)胞呼吸中能量轉(zhuǎn)化及利用3圖31026是綠色植物體內(nèi)能量供應(yīng)及利用的示意圖,下列說(shuō)法正確的是()A乙過(guò)程利用的ATP是由甲和丙過(guò)程共同提供的B甲、丙中合成ATP所需的能量來(lái)源不相同C甲和丙中的ATP均可用于各項(xiàng)生命活動(dòng)D丁中的能量可用于肌肉收縮、人的紅細(xì)胞吸收葡萄糖等圖31026考點(diǎn)二光合速率、呼吸速率及二者之間的關(guān)系考點(diǎn)互動(dòng)探究1.光合速率與呼吸速率的常用表示方法圖31027(1)綠色組織在黑暗條件下或非
47、綠色組織只進(jìn)行呼吸作用,測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(A點(diǎn))。(2)綠色組織在有光條件下,光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行,測(cè)得的數(shù)值為凈光合速率。(3)總光合速率凈光合速率呼吸速率。(4)關(guān)系圖解分析A點(diǎn):只進(jìn)行呼吸作用,不進(jìn)行光合作用,凈光合量小于0,如圖甲所示。AB段:真正光合速率小于呼吸速率,凈光合量小于0,如圖乙所示。B點(diǎn):真正光合速率等于呼吸速率,凈光合量等于0,如圖丙所示。B點(diǎn)以后:真正光合速率大于呼吸速率,凈光合量大于0,如圖丁所示??偣夂纤俾蔕2產(chǎn)生速率CO2固定(或消耗)速率有機(jī)物產(chǎn)生(或制造、生成)速率凈光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機(jī)物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中C
48、O2釋放速率有機(jī)物消耗速率考向1通過(guò)氣體交換情況考查光合速率與呼吸速率1圖31028是葉肉細(xì)胞在不同光照強(qiáng)度下葉綠體與線粒體代謝簡(jiǎn)圖。以下相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是() A若細(xì)胞處于黑暗環(huán)境中,那么該細(xì)胞單位時(shí)間放出的CO2量為呼吸速率B細(xì)胞沒(méi)有與外界發(fā)生O2和CO2交換,可斷定此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率C細(xì)胞處在較強(qiáng)光照條件下,細(xì)胞光合作用所利用的CO2量為N1與N2的和D對(duì)細(xì)胞的分析可得出,此時(shí)的光照強(qiáng)度較弱且物質(zhì)的量N1小于m2考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤圖31028考點(diǎn)互動(dòng)探究解析黑暗中葉肉細(xì)胞只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸,不能進(jìn)行光合作用,單位時(shí)間放出的CO2量為呼吸速率,A項(xiàng)正確;細(xì)胞中線粒體釋放的CO2
49、正好用于葉綠體的光合作用,而葉綠體光合作用釋放的O2正好用于線粒體的有氧呼吸,此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率,B項(xiàng)正確;細(xì)胞需要不斷從外界吸收CO2,可見(jiàn)光合作用速率大于呼吸作用速率,細(xì)胞光合作用利用的CO2為線粒體釋放CO2量與從外界吸收CO2量之和,C項(xiàng)正確;細(xì)胞需要不斷從外界吸收O2,可見(jiàn)其光合作用釋放的O2不足以供給線粒體用于呼吸作用,分析可知N1等于m2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案 D考向2光合作用與呼吸作用的曲線問(wèn)題2以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo),研究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響,結(jié)果如圖31029所示。下列分析正確的是()A光照相同時(shí)間,35 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與
50、30 時(shí)相等B光照相同時(shí)間,在20 條件下植物積累的有機(jī)物的量最多C溫度高于25 時(shí),光合作用制造的有機(jī)物開(kāi)始減少D兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物的量相等考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤圖31029考點(diǎn)互動(dòng)探究答案 A解析在光照條件下綠色植物同時(shí)進(jìn)行光合作用與細(xì)胞呼吸。解題的關(guān)鍵在于明確“測(cè)定的CO2吸收量”的含義,其是指真正光合速率與細(xì)胞呼吸速率的差值,是凈光合速率或表觀光合速率。真正光合速率表觀光合速率呼吸速率。從圖中可以看出:35 時(shí)光合作用制造的有機(jī)物(凈光合速率細(xì)胞呼吸速率)的相對(duì)值是3.03.56.5 mg/h,30 時(shí)是3.53.06.5 mg/h,二者相等,A項(xiàng)正確;
51、光照相同時(shí)間,在25 條件下植物積累的有機(jī)物的量最多,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由A項(xiàng)分析可知,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)中,兩曲線的交點(diǎn)表示的含義應(yīng)是該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下表觀光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3 2015江蘇泰州姜堰期中 在CO2濃度為0.03%和適宜的恒定溫度條件下,測(cè)定植物甲和植物乙在不同光照條件下的光合速率,結(jié)果如圖31030所示。下列有關(guān)分析正確的是()A當(dāng)光照強(qiáng)度為1 klx時(shí),植物甲開(kāi)始進(jìn)行光合作用B當(dāng)光照強(qiáng)度為3 klx時(shí),植物乙的總光合速率是0 mg/(100 cm2葉h)CC點(diǎn)時(shí)甲、乙兩植物固定CO2的速率相等DD點(diǎn)時(shí)限制植物乙光合速率增大的主要環(huán)境因素是CO2的濃度考點(diǎn)互動(dòng)探究典例
52、追蹤答案 D解析當(dāng)光照強(qiáng)度為1 klx時(shí),植物甲的光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)光照強(qiáng)度為3 klx時(shí),植物乙的總光合速率凈光合速率呼吸速率02020 mg/(100 cm2葉h),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C點(diǎn)時(shí)兩植物的凈光合速率相等,但二者呼吸速率不同,所以二者固定CO2的速率即總光合速率不相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D點(diǎn)時(shí)植物乙達(dá)到光飽和點(diǎn),因此光照強(qiáng)度不再是光合速率的限制因素,而題中又提出“適宜的恒定溫度條件”,因此此時(shí)限制植物乙光合速率增大的主要因素是CO2的濃度,D項(xiàng)正確。圖31019考點(diǎn)互動(dòng)探究技法提煉凈光合速率和總光合速率的判定方法(1)若為坐標(biāo)曲線形式,當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí),CO2吸收值為0,則
53、為總(真正)光合速率,若是負(fù)值,則為凈(表觀)光合速率。(2)若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測(cè)定值,則為凈光合速率。(3)有機(jī)物積累量或CO2的釋放量為凈光合速率,有機(jī)物的制造量(合成量)或CO2的利用量(同化量)為總光合速率。考例考法直擊1 2016四川卷 葉肉細(xì)胞內(nèi)的下列生理過(guò)程,一定在生物膜上進(jìn)行的是()AO2的產(chǎn)生 BH2O的生成CH的消耗 DATP的合成答案 A解析本題以葉肉細(xì)胞為背景,考查了光合作用、細(xì)胞呼吸、生物膜等相關(guān)知識(shí)。葉肉細(xì)胞產(chǎn)生O2發(fā)生在光合作用的光反應(yīng)階段,該反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜,A項(xiàng)符合題意。葉肉細(xì)胞內(nèi)有許多生化反應(yīng)生成H2O,如氨基酸在核糖體上的脫水縮
54、合等,不在生物膜上進(jìn)行,B項(xiàng)不符合題意。有氧呼吸和光合作用中都有H的消耗,在光合作用中,H的消耗發(fā)生于暗反應(yīng)階段,場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),C項(xiàng)不符合題意。ATP的合成可發(fā)生在細(xì)胞呼吸中,也可發(fā)生在光合作用的光反應(yīng)階段,而細(xì)胞呼吸中只有有氧呼吸的第三階段在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行,其他反應(yīng)都不在生物膜上進(jìn)行,D項(xiàng)不符合題意??祭挤ㄖ睋? 2016海南卷 下列敘述錯(cuò)誤的是()A溫度和光照會(huì)影響CO2的同化速率B光合作用中O2的產(chǎn)生發(fā)生在光反應(yīng)階段C光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH不參與暗反應(yīng)D土壤中的硝化細(xì)菌可利用CO2和H2O合成糖答案 C解析本題考查光合作用的過(guò)程、環(huán)境因素對(duì)光合速率的影響以及化能合成作用。
55、CO2的同化主要由光合作用實(shí)現(xiàn),溫度和光照會(huì)影響光合作用的速率,A項(xiàng)正確。光合作用中光反應(yīng)產(chǎn)生O2,B項(xiàng)正確。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH分別為暗反應(yīng)提供能量和還原劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤。硝化細(xì)菌可利用氧化氨釋放的化學(xué)能將CO2和H2O合成糖,D項(xiàng)正確??祭挤ㄖ睋?3 2016四川卷 三倍體西瓜由于含糖量高且無(wú)籽,備受人們青睞。圖31031是三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化曲線,以下分析正確的是()A與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)葉綠體中合成C3的速率相對(duì)較高B14:00后葉片的Pn下降,導(dǎo)致植株積累有機(jī)物的量開(kāi)始減少C17:00后葉片的Ci快
56、速上升,導(dǎo)致葉片暗反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率D葉片的Pn先后兩次下降,主要限制因素分別是CO2濃度和光照強(qiáng)度圖31031考例考法直擊解析本題考查光合作用的過(guò)程和學(xué)生從圖中獲取信息的能力。C3的合成速率與胞間CO2濃度呈正相關(guān),與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)胞間CO2濃度相對(duì)較低,合成C3的速率也相對(duì)較低,A項(xiàng)錯(cuò)誤。凈光合速率大于0,有機(jī)物的積累量增加,14:00后葉片的Pn雖然下降,但大于0,有機(jī)物的積累量仍增加,B項(xiàng)錯(cuò)誤。暗反應(yīng)要利用光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP,17:00后限制光合作用速率的因素是光照強(qiáng)度,CO2濃度增加,并不會(huì)使暗反應(yīng)速率加快,C項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)圖中信息可知,葉片的Pn第一次下降是
57、由于Ci下降,而第二次下降是下午14:00,是由于光照強(qiáng)度降低,D項(xiàng)正確。答案 D考例考法直擊 4 2016天津卷 在適宜反應(yīng)條件下,用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時(shí)間后,突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì),組合正確的是()A紅光,ATP下降B紅光,未被還原的C3上升C綠光,H下降D綠光,C5上升答案 C解析本題考查光合作用的有關(guān)知識(shí)。相同光照強(qiáng)度下,紅光較白光更有利于光合作用的進(jìn)行,因此改用紅光之后,葉綠體吸收的光能增多,光反應(yīng)增強(qiáng),ATP生成量增多,被還原的C3增加,未被還原的C3下降,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。葉綠體中的色素幾乎不吸收綠光,因此改用綠光后,光反
58、應(yīng)強(qiáng)度降低,H含量下降,被還原的C3減少,生成的C5減少,C5總量下降,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。考例考法直擊5 2016全國(guó)卷 為了探究生長(zhǎng)條件對(duì)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(zhǎng)一段時(shí)間(T)后,測(cè)定兩組植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度(即單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量),光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如圖31032所示?;卮鹣铝袉?wèn)題:(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
59、“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(cè)定植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度,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_。圖3820考例考法直擊答案(1)光照強(qiáng)度(2)CO2濃度(3)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?cè)斐傻慕馕霰绢}考查光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,主要考查學(xué)生的識(shí)圖與分析應(yīng)用能力。(1)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為光照強(qiáng)度。(2)由圖可知,b光照強(qiáng)度下甲組光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值,此時(shí)限制因素不再是光照強(qiáng)度,而可能是CO2濃度等,提高C
60、O2濃度可進(jìn)一步提高光合作用強(qiáng)度。(3)乙組結(jié)果的出現(xiàn)是由于低光照的影響,植物的遺傳物質(zhì)并未改變??祭挤ㄖ睋? 2016全國(guó)卷 BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色,之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長(zhǎng)狀況一致的等量水草,另一支不加水草,密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見(jiàn)下表。 試管編號(hào)1234567水草無(wú)有有有有有有距日光燈的距離(cm)20遮光*10080604
61、02050 min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍(lán)色藍(lán)色考例考法直擊*遮光是指用黑紙將試管包裹起來(lái),并放在距日光燈100 cm的地方。若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,回答下列問(wèn)題:(1)本實(shí)驗(yàn)中,50 min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色,則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由_引起的;若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色,則說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_(填“可靠的”或“不可靠的”)。(2)表中X代表的顏色應(yīng)為_(kāi)(填“淺綠色”“黃色”或“藍(lán)色”),判斷依據(jù)是_。(3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化,說(shuō)明在此條件下水草_。 考例考法直擊答案(1)不同光強(qiáng)下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的(
62、2)黃色水草不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號(hào)管(3)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收與釋放的CO2量相等解析本題考查光照強(qiáng)度對(duì)某種水草光合作用和呼吸作用的影響。(1)題中1號(hào)試管是對(duì)照組,與2至7號(hào)試管相比可知,水草的有無(wú)和光照強(qiáng)弱都會(huì)影響溶液中CO2的濃度,導(dǎo)致溶液的顏色發(fā)生變化。1號(hào)和7號(hào)試管光照強(qiáng)度相同,若它們的溶液均為藍(lán)色,則有無(wú)水草對(duì)溶液的顏色沒(méi)有影響,說(shuō)明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可靠。(2)2號(hào)試管遮光后,水草不進(jìn)行光合作用而只進(jìn)行呼吸作用,溶液中CO2濃度增高,顏色變黃。(3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒(méi)有變化,說(shuō)明溶液中CO2的濃度不變,此條件下水
63、草的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。教師備用習(xí)題12016銀川一中四模 綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中,在層析液中溶解度最大和綠葉中含量最多的色素分別是()A葉綠素a;胡蘿卜素B葉綠素b;胡蘿卜素C胡蘿卜素;葉綠素bD胡蘿卜素;葉綠素a解析 D該實(shí)驗(yàn)中,胡蘿卜素的溶解度最大,擴(kuò)散速度最快;葉綠素a色素帶最寬,含量最多。教師備用習(xí)題2如圖表示某細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過(guò)程(表示不同過(guò)程),有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A過(guò)程可在線粒體中進(jìn)行,也可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行B過(guò)程可產(chǎn)生H,也可消耗HC過(guò)程可消耗ATP,也可儲(chǔ)存能量 D過(guò)程可在葉綠體中進(jìn)行,也可不在葉綠體中進(jìn)行 解析 A過(guò)程是葡萄糖分解成丙酮酸,只可在細(xì)胞質(zhì)
64、基質(zhì)中進(jìn)行,不可在線粒體中進(jìn)行,A項(xiàng)錯(cuò)誤。過(guò)程表示有氧呼吸的第二、三階段,其中在第二階段產(chǎn)生H,第三階段消耗H,B項(xiàng)正確。過(guò)程為暗反應(yīng)階段C3的還原,發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,既可消耗ATP,又可將能量?jī)?chǔ)存在有機(jī)物中,C項(xiàng)正確。藍(lán)藻不含葉綠體,也能進(jìn)行光合作用,進(jìn)行過(guò)程,D項(xiàng)正確。教師備用習(xí)題3圖甲中,A、B分別為培植于無(wú)色透明氣球內(nèi)、質(zhì)量相等的某植物幼苗,氣球可膨脹、收縮,其中B已死亡。氣球內(nèi)的培養(yǎng)液中均含CO2緩沖液(維持氣球內(nèi)CO2濃度不變);初始時(shí)指針指向正中央零的位置。圖乙為相同時(shí)間內(nèi)測(cè)得的燈泡到水面的距離與指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)的關(guān)系曲線,每次實(shí)驗(yàn)后指針恢復(fù)零。下列相關(guān)描述不正確的是() A在適宜
65、光照條件下,指針將向右偏轉(zhuǎn)B該實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度,c點(diǎn)的含義為O2釋放量最大Cce段說(shuō)明隨燈泡到水面距離的增大,O2釋放量減少Df點(diǎn)與a、b、c、d點(diǎn)的指針的偏轉(zhuǎn)方向相同,但數(shù)值較小解析 D在適宜光照條件下,光合作用大于呼吸作用,有氧氣釋放,此時(shí)A側(cè)浮力增大,指針將向右偏轉(zhuǎn),A正確;實(shí)驗(yàn)研究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響,實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度,c點(diǎn)表示O2釋放量最大,凈光合速率最大,B正確;據(jù)曲線圖分析可知,ce段隨燈泡到水面距離的增大,O2釋放量減少,C正確;與a、b、c、d點(diǎn)相比,f點(diǎn)細(xì)胞呼吸速率大于光合速率,氣球內(nèi)氣體量減少,因此指針的偏轉(zhuǎn)方向相反,D錯(cuò)誤。教師備用習(xí)題4植物的生長(zhǎng)發(fā)育需
66、要根從土壤中吸收水分和各種礦質(zhì)元素,科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)土壤中缺磷,會(huì)導(dǎo)致植株矮小,葉色暗綠。依據(jù)葉色變化判斷可能是缺少類(lèi)胡蘿卜素,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究葉色暗綠是否是因?yàn)槿绷自斐深?lèi)胡蘿卜素缺乏所致。實(shí)驗(yàn)所需主要用具、試劑:燒杯、漏斗、試管、研缽、完全培養(yǎng)液、僅缺磷的缺素培養(yǎng)液、無(wú)水乙醇、SiO2、CaCO3、層析液等。實(shí)驗(yàn)材料:正常生長(zhǎng)的黃瓜幼苗。實(shí)驗(yàn)假設(shè):缺磷導(dǎo)致類(lèi)胡蘿卜素缺乏,引起葉色暗綠。實(shí)驗(yàn)步驟:第一步:取兩個(gè)燒杯并編號(hào)為A、B,各放入同樣數(shù)量、_的黃瓜幼苗。第二步:A燒杯中加入完全培養(yǎng)液,B燒杯中加入等量_,置于相同且適宜的條件下培養(yǎng),培養(yǎng)到兩組黃瓜幼苗葉片出現(xiàn)顏色差異為止。第三步:分別從A、B兩組中選取_,用_提取葉片色素,用_法分離色素,觀察比較_。實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè):(1)若A、B兩組類(lèi)胡蘿卜素色素帶寬度和顏色一致,說(shuō)明缺磷導(dǎo)致的葉色暗綠不是由于類(lèi)胡蘿卜素缺乏所致。(2)_。教師備用習(xí)題答案 實(shí)驗(yàn)步驟:第一步:同一品種且長(zhǎng)勢(shì)相近、苗齡相同第二步:僅缺磷的缺素培養(yǎng)液第三步:等量葉片無(wú)水乙醇紙層析A、B兩組色素帶中類(lèi)胡蘿卜素色素帶的寬度和顏色的深淺實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè):(2)若A組比B組類(lèi)胡蘿卜素色素
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