2019高中生物 专题 能量之源——光与光合作用(节综合)每日一题 新人教版必修1
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第3讲能量之源——光与光合作用知识点一捕获光能的色素和叶绿体结构议一议:(1)海洋中藻类有分层现象,与植物中的色素吸收光的颜色有什么关系?(2)在温室内自然光照射基础上,给植物人工补充哪些单色光对增产有利?知识点二光合作用的探索历程[连线]知识点三光合作用的过程及意义⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧总反应式:CO 2+H 2O(原料) ――→光能(动力)叶绿体(场所)(CH 2O )+O 2(产物)过程⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧光反应⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧条件:⑥场所:叶绿体类囊体薄膜上物质变化⎩⎨⎧水的光解:H 2O 光F2[H]+12O 2↑ATP 的形成:ADP +Pi ――→酶光能ATP 能量变化:光能―→⑦ 中活跃的化学能暗反应⎩⎪⎨⎪⎧条件:⑧ 场所:叶绿体基质物质变化⎩⎪⎨⎪⎧CO 2的固定:CO 2+C 5酶F2C 3C 3的还原:2C 3(CH 2O )+C 5+H 2O 能量变化:⑨ 中活跃的化学能―→(CH 2O )中稳定的化学能 ⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧意义⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(1)制造有机物(2)将光能转化为化学能,储存在有机物中光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢(3)维持大气中O 2与CO 2相对稳定(4)促进生物进化:无氧呼吸生物――→蓝藻光合作用有氧呼吸生物;水生生物 O 2―→O 3F陆生生活应用:提高农作物产量(措施如控制光照强弱和温度的高低,提高CO 2浓度) 想一想:什么叫光合速率?它分为几种类型,关系如何?叶绿体的结构与功能1.叶绿素对红光(640~680 nm)和蓝紫光(430~470 nm)的吸收量大,类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大,对其他波长的光并非不吸收,只是吸收量少。
2.叶绿体类囊体膜上分布着光合色素及光反应的酶系统(光反应场所);叶绿体基质中含有大量与暗反应相关的酶(暗反应场所)。
3.叶片呈绿色的原因:一是叶绿素是类胡萝卜素含量的三倍;二是色素不吸收绿光被反射回来。
【学案导航】---明方向!【课程学习目标】1.概述色素提取和分离实验的原理。
2.说出叶绿体中色素的种类和作用。
3.说出叶绿体的结构和功能。
第一层级:预学区.不看不讲【知识体系梳理】一、捕获光能的色素1.活细胞所需的能量最终来自①。
2.叶绿体中色素的种类、颜色和功能种类色素颜色主要功能叶绿素叶绿素a ③⑤②④类胡萝卜素胡萝卜素⑦⑨⑥⑧3.利用绿叶中的色素能够溶解在⑩中的特性,可以利用提取绿叶中的色素;利用几种色素在层析液中不同,在滤纸上的的不同,可以将色素分离。
二、叶绿体的结构1.叶绿体的外表有,内部有许多基粒,基粒与基粒之间充满了。
每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成。
这些囊状结构称为,吸收光能的四种色素,就分布在上。
2.叶绿体是进行的场所。
它内部的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素分子,还有许多进行光合作用所必需的。
3.1880年,美国科学家恩格尔曼的实验可以得出的结论是:,。
该实验的巧妙之处是合理地设置了,使实验结果富有说服力。
【基础学习交流】1.蓝藻和绿色植物都可以进行光合作用,他们进行光合作用的场所分别是什么?2.叶绿体中的色素是光合色素,有哪些种类?它们有什么作用?3.叶绿素的合成与什么因素有关?试列举两例说明。
含量最多、在层析液中溶解度最小、在滤纸条上扩散最快的色素分别是什么?4.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,如果色素提取液呈淡绿色,可能的原因都有哪些?第二层级:导学区.不议不讲【重点难点探究】知识点一:了解叶绿体中的色素1.植物细胞中含有色素的结构是什么?叶绿体中的色素有哪些种类?2.叶绿体中的色素有哪些理化性质?3.叶绿体中四种色素的颜色分别是怎样的?为什么植物的叶片细胞通常呈现绿色?4.在我国的温带地区,到了秋天,许多树叶为什么会变黄或变红?5.叶绿体中色素几乎不吸收绿光,夜晚城市中的绿光灯照射到行道树上是为了促进植物的光合作用吗?其主要目的是什么?知识点二:绿叶中色素的提取和分离实验解读1.请完成下表中的实验流程。
第10讲能量之源——光与光合作用(一)考点一 捕获光能的色素和结构1.叶绿体的结构和功能(1)叶绿体的结构(根据上图填写名称):⎩⎪⎨⎪⎧ 外部:①外膜,②内膜内部⎩⎪⎨⎪⎧ ③叶绿体基质,含有与暗反应有关的酶④基粒,由圆饼状的类囊体堆叠而成,分布有色素 及与光反应有关的酶(2)叶绿体的功能:进行光合作用的场所。
2.叶绿体中色素的种类和颜色3.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390~760 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。
(必修1 P99“与社会的联系”)温室或大棚种植蔬菜时,最好选择________的玻璃、塑料薄膜,理由是_______________。
答案:无色透明 有色玻璃或塑料薄膜主要透过同色光,其他色光很少或不能透过,光照强度会减弱,不利于光合作用;而无色透明的玻璃或塑料薄膜能透过日光中各种色光,光照强度较大,有利于光合作用的进行1.影响叶绿素合成的因素分析(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,叶片会发黄,离体叶绿素在强光下易分解。
(2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性,一般叶绿素合成的最低温度是2~4 ℃,最适温度是30 ℃,另外低温时叶绿素容易被破坏,叶子会变黄。
(3)矿质元素:叶绿素合成的必需元素,如氮、镁;叶绿素合成的辅助成分,如铁、铜是某些酶的活化剂。
植物如果缺镁、铁后叶绿素都不能合成,叶子会变黄。
2.不同色素对光的吸收及应用分析(1)不同色素对光的吸收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,对其他波段的光并非不吸收,只是吸收量较少。
(2)不同色素对光吸收的应用①无色透明大棚能透过日光中各种色光,有色大棚主要透过同色光,其他光被其吸收,所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。
能量之源——光与光合作用练习与解析1.关于光合作用的下列叙述中,正确的是()A.暗反应在细胞质基质中进行B.光合作用产生的葡萄糖中,碳和氧都来自二氧化碳C.光反应和暗反应都能形成ATPD.光反应是物质代谢,暗反应是能量代谢解析:光合作用的暗反应是在叶绿体的基质中进行的,只有光反应有ATP的生成。
在光反应和暗反应中,都伴随着物质代谢和能量代谢,光合作用产物葡萄糖中的碳和氧都来自二氧化碳。
答案:B2.下列措施中不会提高温室蔬菜产量的是()A.增大O2浓度B.增加CO2浓度C.增强光照强度D.调节室温解析:提高光合作用强度可提高蔬菜产量,增大CO2浓度,可增强光合作用的暗反应,增加光合作用中糖类等有机物的合成,增强光照强度可促进光的吸收,提高光反应强度,进而促进整个光合作用,调节室温可促进酶的活性,光合作用每一步都需要酶的催化,增大O2浓度只促进呼吸作用,增加有机物的消耗。
答案:A3.下列哪项是光合作用、有氧呼吸、无氧呼吸共有的现象()A.产生丙酮酸B.分解葡萄糖C.产生ATP D.在植物体内随时进行答案:C4.在正常情况下进行光合作用的某植物,当改变某条件后,却发现叶肉细胞中的五碳化合物突然上升,则改变的条件是()A.停止光照B.停止光照并降低CO2浓度C.升高CO2浓度D.降低CO2浓度解析:在正常情况下进行光合作用的植物,其光反应和暗反应维持在一个相对稳定的状态,当突然改变某一条件时,就会产生相应的变化,根据五碳化合物突然上升这一现象,我们可以判断出是CO2固定过程减慢,是缺乏CO2的结果。
答案:D5.用含同位素14C的二氧化碳作标记来研究光合作用,对了解光合作用中哪项最有意义()A.光合作用中色素的作用B.光合作用中水的作用C.光合作用中形成葡萄糖的过程D.光合作用中释放氧气的过程解析:利用同位素标记的二氧化碳来研究光合作用,我们可以了解光合作用过程中二氧化碳的去向,进而推知葡萄糖的形成过程。
能量之源——光与光合作用(节综合)高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆甲、乙、丙三图分别表示探究几种环境因素对马铃薯光合作用速率影响的实验结果。
下列分析中正确的是A.甲图所示实验主要研究光照强度和温度对马铃薯光合作用速率的影响B.甲图P点时,限制马铃薯光合作用速率的因素为光照强度和温度C.乙图Q点时高CO2浓度条件下,可通过进一步增加光照强度来提高马铃薯光合作用速率D.丙图Q点之后三条曲线的走势为保持平稳【参考答案】A1.小明家想建一个蔬菜大棚,小明结合所学知识给出若干建议,其中不合理的是A.大棚用白色塑料薄膜覆盖B.大棚内增加供暖装置确保昼夜温度均高于室外C.大棚旁边与猪舍相通D.大棚内安装太阳能灯泡,延长光照时间2.下列对于碳反应阶段的描述中,不正确的是A.需要黑暗条件的酶促反应B.在叶绿体的基质中进行C.碳反应中可以生成C3D.将CO2转变成有机物3.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响,得到实验结果如下图。
请据图判断下列叙述不正确的是A.光照强度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同B.光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度的不同C.光照强度为a~c,曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高D.光照强度为a~b,曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高4.将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室,调节小室CO2浓度,在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度(以CO2吸收速率表示),测定结果如下图。
下列叙述正确的是A.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强,a点左移,b点右移D.如果光照强度适当增强,a点右移,b点右移1.【答案】B【解析】大棚用白色塑料薄膜覆盖,有利于吸收各种颜色的光,利于光合作用,A正确。
大棚内应增加昼夜温差,白天适当升温利于光合作用,晚上适当降温抑制呼吸,B错误。
第4节能量之源——光与光合作用1.[广东深圳耀华实验学校2018期末]下列关于光合作用和化能合成作用的叙述,正确的是( )①都在叶绿体中完成②都能将CO₂和H₂O转变为有机物③都属自养生物的营养方式④合成有机物所需能量来源相同A.②③B.①③C.①②D.②④2.[四川广安、眉山2018 一诊]下列与“绿叶中色素的提取和分离”实验有关的叙述,正确的是( )A.提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色素B.研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏C.叶绿素b在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素D.不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序不同3.[湖南郴州一中2018质检]某同学从杨树叶片中提取并分离得到4种色素样品,经测定得到下列吸收光谱图,其中属于叶绿素b的是( )A B C D4.[湖北沙市中学2018双周考]某绿色高等植物光合作用的反应式如下所示。
下列相关叙述正确的是( )A.该反应式也适用于具有藻蓝素和叶绿素等光合色素的蓝藻B.追踪反应式中CO₂的氧原子的转移情况时,该氧原子能转化成氧气C.该反应式中,CO₂消耗的场所与H₂O消耗的位置不同D.当植物体有机物积累量为零时,叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率5.[陕西延安实验中学2018高一期末]叶绿体是植物进行光合作用的场所,下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是( ) A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H₂O在光下分解为[H]和O₂的过程发生在基质中C.叶绿体内膜向内折叠增大膜面积D.光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的6.[辽宁瓦房店三中2018期中]以下关于叶绿体和光合作用的几个实验,得不到相应实验结果的是( )A.将叶绿素的无水乙醇提取液置于适宜光源下照射5h,加碘液处理后溶液呈蓝色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,变成蓝色C.叶绿体色素的无水乙醇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)的区域是红光和蓝紫光区域D.将经饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足¹⁴CO₂的密闭透明的照光小室内,3小时后在叶内淀粉中可检验到¹⁴C的存在7.[安徽六安舒城中学2018模拟]下列关于小麦细胞代谢的相关叙述,错误的是( )A.类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应B.进入叶绿体的CO₂不能被NADPH直接还原C.在密闭容器和夏季晴朗的中午,植物光合速率低的直接原因相同D.如果在中午时突然中断光照,短时间内叶绿体中NADPH/NADP⁺比值将上升8.[河北武邑中学2018三调]光合作用和有氧呼吸过程中都有[H]的生成和利用,下列分析中合理的是( )A.从本质上讲,二者都具有还原性,是同一种物质,数量相同,功能相同B.从去路上看,前者产生的[H]用于还原C₃,后者与O₂结合生成H₂OC.二者产生的[H]在还原底物时,都释放出大量能量D.从来源上看,前者来源于水的光解,后者来源于丙酮酸和产物中的H₂O9.[山西康杰中学等四校2018联考]某植物的光合作用、细胞呼吸与温度的关系如图所示。
高中生物能量之源——光与光合作用2019年3月20日(考试总分:120 分考试时长: 120 分钟)一、填空题(本题共计 5 小题,共计 20 分)1、(4分)根据光合作用过程示意图,回答下列问题:(1)光合作用分为光反应和暗反应,它们进行的场所分别是_______和______。
(2)光反应为暗反应提供的物质E为________,C为________。
(3)光反应的产物D是________。
(4)暗反应包括过程④________和⑤________。
(5)图中的F是指催化____反应所需的_____。
(6)科学家通过研究光合作用过程得知:参加反应的H2O中的氧全部转移到_(物质)中;而CO2中的碳则转移到________(物质)中。
(7)试用文字和箭头表示光合作用过程中的能量转变。
2、(4分)下图是光合作用中的光反应与暗反应之间相互联系的示意图,请据图回答下列问题:(1)填出图中字母所代表的物质:a_______,b________,c_______,d___________。
(2)光反应是发生在叶绿体的__________上,暗反应是发生在叶绿体的___________中。
(3)在光合作用过程中,光反应为暗反应提供了两种物质,请写出光反应中形成这两种物质的反应式:①_________________________________________________;②_______________________________________________________。
(4)在适宜条件下培养的小麦,突然将d降至极低的水平,则小麦叶绿体内的三碳化合物的含量也会随之下降,其原因是__________________,光反应中的a释放量将_______(升高/降低),此现象说明__ _________________________;若在降低d的同时停止光照,小麦叶绿体内的三碳化合物的含量不发生变化,其原因是__________________。
能量之源-光与光合作用高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆典例在线甲、乙、丙三图分别表示探究几种环境因素对马铃薯光合作用速率影响的实验结果。
下列分析中正确的是A.甲图所示实验主要研究光照强度和温度对马铃薯光合作用速率的影响B.甲图P点时,限制马铃薯光合作用速率的因素为光照强度和温度C.乙图Q点时高CO2浓度条件下,可通过进一步增加光照强度来提高马铃薯光合作用速率D.丙图Q点之后三条曲线的走势为保持平稳【参考答案】A学霸推荐1.某植物正在进行正常的光合作用,当突然遮光后,其叶肉细胞内五碳化合物含量将A.上升B.下降C.不变D.不确定2.下列关于植物光合作用的叙述,不正确的是A.在大棚中施用农家肥可以提高CO2的含量,从而提高作物光合作用强度B.农业上合理密植主要是为了给农作物提供更多的O2C.大棚薄膜最好用无色透明的,这样有利于植物吸收更多的光能D.利用马铃薯套种玉米的方法,可增加光照面积、充分吸收光能3.关于生物细胞代谢的叙述,正确的是A.蘑菇可以进行光合作用合成有机物,属于自养生物B.蓝藻不含叶绿体,不能进行光合作用C.微生物都可利用氧化无机物产生的能量合成有机物D.硝化细菌能够利用CO2合成有机物,属于自养型生物4.根据所学知识,回答下列关于光合作用的问题:(1)光合作用过程包括______和______两个阶段,前者为后者提供了______。
(2)在光照最强的夏季中午,由于气孔的关闭,______供应不足,导致暗反应中三碳化合物含量______,最终光合作用速率下降。
(3)当阴雨连绵、光照不足时,应将温室温度______(填“调高”或“调低”),以降低农作物的____________。
(4)研磨绿叶过程中,需要加入____________。
通过纸层析法分离叶绿体中的色素的原理是________________________,结果在滤纸条上出现4条色素带,在滤纸条上扩散速度最慢的是________________________。
高中生物必修一能量之源--光与光合作用同步练习含答案卷I(选择题)一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分,)1. 某同学拟开展“绿叶中色素的提取和分离”实验,下列分析不合理的是()A.新鲜菠菜叶的提取效果会优于等质量的白菜叶B.无水乙醇用于提取色素,层析液用于分离色素C.CaCO3可用于缓解酸性物质对叶绿素的破坏D.未使用SiO2或未重复画滤液细线将无法分离到色素带2. 城市绿化地带安置了不少绿色射灯,入夜将树木照得格外青翠,这是为了()A.营造绿色环境氛围B.增加空气中O2的含量C.吸收CO2D.提高空气的温度3. 关于叶绿素的叙述,错误的是()A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.植物呈现绿色原因是叶绿素吸收绿光的原因C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.叶绿素吸收的光可能用于光合作用4. 鲁宾和卡门利用同位素18O分别标记CO2和H2O探究植物的光合作用,得出的结论是()A.光合作用产生氧气B.光合作用释放的氧来源于二氧化碳C.光合作用的产物是氧气和淀粉D.光合作用释放的氧来源于水5. 下列有关光合作用的相关叙述正确的是()A.用18O标记H2O和CO2有力地证明了CO2是光合作用的原料B.净光合速率为零时,蓝藻细胞产生ATP的场所主要有线粒体和叶绿体C.光反应产生的ATP和NADPH从叶绿体基质运到类囊体被利用D.用H218O培养小球藻,一段时间后可在其产生的糖类和氧气中检测到18O6. 如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况,除各图中所示因素外,其他因素均控制在最适范围。
下列分析正确的是()A.甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中色素的含量B.乙图中c点与d点相比,相同时间内c点叶肉细胞中C3的消耗量较多C.图中限制M、N、P点的主要因素分别是CO2浓度、温度和光照强度D.丙图中,随着温度的升高,曲线走势将稳定不变7. 下列关于光合色素及光合作用的叙述,正确的是()A.所有细胞中的光合色素都分布于类囊体薄膜上B.提取绿叶中的色素时,加入CaCO3可使研磨更充分C.纸层析法分离得到的色素带上,位于最下端的色素呈蓝绿色D.CO2中的碳元素在叶绿体内的转移途径为CO2→C3→(CH2O)8. 在生产中,为了研究洋葱和甜菜能否混种,下列相关实验设计不正确的是()A.应用洋葱、甜菜单独种植和混合种植进行对照B.两种植物生长的温度、湿度和土壤条件应相同C.通过重复实验可减少实验结果的偶然性D.洋葱和甜菜的株高差作为实验结果的观察指标9. 下列属于异养生物的是()A.硝化细菌B.蘑菇C.水稻D.海带10. 为研究低钾条件对某种农作物两个品种光合作用的影响,科研人员进行了实验,结果如下表所示。
第5章第4节能量之源——光与光合作用1、在绿叶中色素的提取实验中,研磨绿叶时要加入无水乙醇,其目的是( )A.防止叶绿素被破坏B.使叶片充分研磨C.使各种色素充分溶解在无水乙醇中D.使叶绿素溶解在无水乙醇中2、某同学用无水乙醇提取强光下生长幼苗的叶绿体色素,用层析液进行分离。
如图为分离的结果(Ⅰ、II、Ⅲ、IV为色素条带)。
下列叙述错误的是( )A.若滤液细线触及层析液,则可以缩短得到四条色素带的时间B. Ⅲ、IV色素条带间距小,说明两种色素的溶解度差异小C.四种色素在层析液中溶解度大小是I > Ⅱ>Ⅲ> ⅣD.与强光照相比,正常光照下的幼苗中叶绿素a含量较多3、捕获光能的色素存在于叶绿体中,下列相关说法中,不正确的是( )A.色素种类有4种,分别是叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素B.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C.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同D.叶绿素对绿光吸收最多,所以叶子一般呈现绿色4、如图为叶绿体结构示意图,下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是( )A.①和②具有选择透过性B.③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶C.③和④上都有与光合作用有关的酶D.有叶绿体的细胞才能进行光合作用5、恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。
他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入好氧细菌,观察细菌的聚集情况(如图)。
他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。
这个实验的思路是( )A.细菌对不同的光反应不一样,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强B.好氧细菌聚集多的地方,O 2浓度高,水绵光合作用强C.好氧细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强D.好氧细菌大量消耗02,使水绵光合作用速率大幅度加快6、如图所示为科学家利用小球藻(一种低等绿色植物)悬液进行的两组光合作用实验,下列有关说法正确的是( )A.两个装置,一个置于光下,一个置于暗处相同时间B.若两管在光下相同时间,甲管释放的2O 为182OC.有同学认为将通入182C O 改成溶解5% 183NaHC O ,会增加实验的可靠性D.该实验的目的是要证明光合作用需要2CO7、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。
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练热点题组·全过关※考点一光合作用的过程1.如图为光合作用示意图。
下列说法错误的是( )A.①表示O2,④表示CO2B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)C.C3的还原过程中,需要光反应提供的物质只有②D.增加光照强度,C3的含量将减少【解析】选C。
在叶绿体的类囊体薄膜上进行的是光反应,这一阶段中产生[H](即NADPH)、ATP和氧气,因此,①表示O2,④表示暗反应中与C5反应的CO2;CO2先与C5反应生成C3,然后C3在光反应提供的ATP 和[H]的参与下被还原成(CH2O);增加光照强度,则光反应产生的ATP 和[H]增多,则在暗反应中有更多的C3被还原,故增加光照强度,C3含量减少。
2.在植物叶肉细胞的叶绿体基质中有R酶,既能与CO2结合,催化CO2与C5反应生成C3,也能与O2结合,催化C5的分解。
CO2和O2在与R酶结合时具有竞争性相互抑制现象。
下列分析正确的是( )A.植物叶肉细胞内CO2的固定发生在叶绿体内膜上B.R酶催化CO2与C5反应时需要[H]和ATPC.增大CO2浓度后,植物叶肉细胞内C3/C5的值增大D.增大O2/CO2的值,有利于提高植物的净光合速率【解析】选C。
CO2的固定发生于叶绿体基质中,A错误;[H]和ATP 用于C3的还原,B错误;增大CO2浓度有利于R酶催化CO2与C5反应生成C3,因此叶肉细胞内C3/C5的值增大,C正确;增大O2/CO2的值后,CO2的固定减弱,呼吸作用加快,植物的净光合速率下降,D错误。
※考点二影响光合作用的因素3.图甲中试管A与试管B敞口培养相同数量的小球藻,研究光照强度对小球藻O2净释放量的影响,试管A的结果如图乙所示。
据图分析,下列叙述正确的是( )A.Q点的O2净释放量为零,是因为此点光合作用强度为零B.P点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气,适当降低温度,P点将下移C.在图乙上绘制装置B的曲线,Q点应右移D.降低CO2浓度时,在图乙上绘制装置A的曲线,R点应右移【解析】选C。
第4节能量之源——光与光合作用基础巩固1下列关于叶绿体色素的叙述,错误的是( )A.叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D.无水乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能解析:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,A项正确;叶绿体中叶绿素含量约占3/4,类胡萝卜素含量约占1/4,B项正确;不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同,可用纸层析法对其进行分离,C项正确;无水乙醇提取的叶绿体色素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的,D项错误。
答案:D2叶绿体是植物进行光合作用的场所。
下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是( )A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H2O在光下分解为和O2的过程发生在叶绿体的基质中C.CO2的固定过程发生在类囊体的薄膜上D.光合作用的产物——糖类是在叶绿体的基质中合成的解析:叶绿体中的色素主要分布在类囊体的薄膜上;H2O 在光下分解的过程也是在类囊体的薄膜上进行的;CO2的固定、C3的还原和糖类的合成发生在暗反应中,在叶绿体的基质中进行。
所以D项正确。
答案:D3下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的操作,正确的是( )A.使用定性滤纸过滤研磨液B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C.在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2~3次D.研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素解析:绿叶中色素的提取和分离实验中,应用尼龙布过滤研磨液,A项错误;将干燥处理过的定性滤纸剪成滤纸条用于层析,B项正确;画滤液细线时,待滤液干后,再画一两次,C项错误;研磨叶片时,用无水乙醇溶解色素,D项错误。
答案:B4硝化细菌的同化作用与绿色植物的同化作用的主要区别在于( )A.利用的原料不同B.合成的产物不同C.利用的能源不同D.产生的ATP不同解析:光合作用和化能合成作用均能将CO2和H2O合成为储存着能量的有机物,但两者的能量来源不同,光合作用利用光能,硝化细菌利用化学能。
2019年高考生物热点题型和提分秘籍专题11能量之源—光与光合作用(题型专练)1.绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系,下图表示了两者之间的部分关系。
图中的相关分析,正确的是()A.图中③过程进行的场所是线粒体基质B.①过程中发生的能量变化是光能转变成稳定的化学能C.①~⑤过程中能使ADP含量增多的是②和④D.将阳光下正常生长的植物迅速移入暗室,X物质含量增加答案:D2.某实验小组研究温度对水绵光合作用的影响,实验结果如下图所示,据图分析下列有关说法,正确的是()A.据图可知,水绵细胞呼吸作用的最适温度为35℃B.图中水绵细胞积累有机物速率最大时的温度是25℃C.每天光照10小时,最有利于水绵生长的温度是25℃D.在5℃时,水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的2倍解析:图中纵坐标表示光照下吸收CO2的量(即净光合速率)或黑暗中释放CO2的量(即呼吸速率)。
由于没有对高于35℃条件下水绵细胞的呼吸作用进行研究,因此,不能说明水绵细胞呼吸作用的最适温度为35℃,A错误。
水绵细胞积累有机物的速率是指净光合速率,从图中可以看出,在25℃时水绵细胞在光照下吸收CO2的量最高,即积累有机物的速率最大,B正确。
每天光照10小时,最有利于水绵生长的温度应是20℃,因为在20℃时,每天光照10小时,一昼夜水绵积累的有机物最多,为11.5 mg(3.25×10-1.5×14=11.5)(用CO2吸收量表示),C错误。
在5℃时,水绵细胞产生氧气的速率是1.5(用CO2吸收量表示),消耗氧气的速率是0.5(用CO2释放量表示),可知水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3倍,D错误。
答案:B3.下图甲表示植物叶片气体交换速率与光照强度变化的关系,乙图表示不同光照条件下叶片与外界净气体交换模式图,乙图各模式图与甲图中a、b、c、d、e点的对应关系是()A.②①④③⑤B.④①②③⑤C.⑤③④①②D.⑤③②①④答案:A4.将某绿色植物置于密闭容器内暗处理后,测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1),在早6 h 移至阳光下,日落后移到暗室中,持续测量两种气体的相对含量,变化情况如下图所示(两条曲线在20 h前沿水平虚线上下对称)。
第4节能量之源——光与光合作用课时过关·能力提升基础巩固1下列关于叶绿体色素的叙述,错误的是()A.叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D.无水乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能解析:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,A项正确;叶绿体中叶绿素含量约占3/4,类胡萝卜素含量约占1/4,B项正确;不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同,可用纸层析法对其进行分离,C项正确;无水乙醇提取的叶绿体色素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的,D项错误。
答案:D2叶绿体是植物进行光合作用的场所。
下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是()A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体的基质中C.CO2的固定过程发生在类囊体的薄膜上D.光合作用的产物——糖类是在叶绿体的基质中合成的解析:叶绿体中的色素主要分布在类囊体的薄膜上;H2O在光下分解的过程也是在类囊体的薄膜上进行的;CO2的固定、C3的还原和糖类的合成发生在暗反应中,在叶绿体的基质中进行。
所以D项正确。
答案:D3下图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化,下列叙述错误的是()A.图中的①是植物吸收的水分子B.光合作用的色素都分布在结构②上C.图示过程中,光能转变为ATP中的化学能D.[H]、O2和ATP都用于暗反应解析:水在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上,所以图中的①是植物吸收的水分子,A项正确。
叶绿体中的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,B项正确。
在叶绿体的类囊体薄膜上,色素将吸收的光能转变为ATP中的化学能,C项正确。
[H]和ATP都用于暗反应,O2不用于暗反应,直接释放出去,D项错误。
答案:D4硝化细菌的同化作用与绿色植物的同化作用的主要区别在于()A.利用的原料不同B.合成的产物不同C.利用的能源不同D.产生的ATP不同解析:光合作用和化能合成作用均能将CO2和H2O合成为储存着能量的有机物,但两者的能量来源不同,光合作用利用光能,硝化细菌利用化学能。
学考通关-《能量之源-光与光合作用》一、选择题(本题包括5小题,每小题6分,共30分)1.如图所示为叶绿体结构示意图。
下列叙述中不正确的是()A.1具有选择透过性B.吸收光能的色素分布在2上C.与光合作用有关的酶只分布在3中D.叶绿体具有双层膜答案:C解析:叶绿体是由双层膜构成的,它们具有选择透过性,吸收光能的色素分布在由囊状结构堆叠而成的基粒上;与光合作用有关的酶分布在基粒上和基质中。
2.下列是关于光合作用的实验,叙述不正确的是()A.AB.BC.CD.D答案:A解析:普利斯特利的实验中无对照组,并没有具体到哪种气体成分;萨克斯的实验中有对照,光为自变量,淀粉为因变量;恩格尔曼的实验中的自变量是光照处理的位置,所以得出叶绿体是产生氧气的场所;鲁宾和卡门用同位素标记H2O和CO2,形成对照,得出光合作用释放的氧气来自水的结论。
3.科学家提取植物细胞中的叶绿体,将叶绿体膜破坏,分离出基质和基粒,用于研究光合作用的过程(如下表,表中“+”表示有或添加,“一”表示无或不添加)。
下列条件下能产生葡萄糖的是()答案:D解析:光合作用分为两大阶段,光反应和暗反应。
光反应在基粒上进行,需要光照的存在,暗反应进行时需要光反应提供[H]和ATP,需要基质中的C5和大气中的CO2的参与,故D正确。
4.(2018.唐山检测)离体叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时,如果突然中断CO2的供应,下列关于短时间内叶绿体中ATP与O2的相对含量变化的示意图中正确的是()答案:B解析:由于在正常情况下叶绿体中ATP和CO2的浓度均不为0,所以起点为0的A、C选项中的图示是不正确的。
由于缺少CO2的供应暗反应受到了影响,同时对光反应也起到抑制作用,影响了O2的产生,所以在叶绿体中O2的浓度降低。
二、多项选择题5.对如图所示的光合作用图解分析中不正确的是()(多选)A.图示为真核生物的光合作用过程B.若突然停止CO2供应,则短时间内三碳化合物的含量将上升C.图中①为O2,②为A TPD.若用“H标记的H2O进行示踪,可发现H元素的转移途径为H2O→三碳化合物→糖类答案:B、D解析:由于叶绿体的存在所以图示为真核生物的光合作用过程;若突然停止C02的供应,则短时间内三碳化合物的形成减少,含量降低;图中①为水的分解产物O2,②为光反应为暗反应提供的ATP。
高三生物一轮复习节能量之源—光与光合作用新人教版第节能量之源光与光合作用判断下列说法是否正确:.(·广东卷D)叶肉细胞含有叶绿体不含线粒体().某一光照强度下检测到新鲜叶片没有与外界进行气体交换则可判断出此叶片没有进行光合作用().进行光合作用的细胞一定含有叶绿体().光合作用的色素只分布在类囊体薄膜上().光合作用过程中只有水消耗没有水的产生()提示:×××√×一、色素的种类及作用绿叶中的色素有叶绿素和类胡萝卜素两类前者包括和两种含量约占主要吸收后者包括两种含量约占主要吸收蓝紫光。
叶绿素a叶绿素b红光和蓝紫光胡萝卜素和叶黄素二、叶绿体的结构和功能.结构()一般呈扁平的椭球形或球形具有内部有基粒和基粒是由堆叠而成。
()吸收光能的色素分布于与光合作用有关的酶分布在。
.功能:是进行的场所。
三、光合作用的探究历程.直到世纪中期人们一直以为只有土壤中的水是植物建造自身的原料。
.年英国的普利斯特利的实验证实:可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。
双层膜基质类囊体类囊体薄膜叶绿体基质和类囊体薄膜上光合作用植物.年荷兰的英格豪斯证明了在更新空气中不可缺少。
.年德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物还有。
.年美国的鲁宾和卡门利用证明了光合作用释放的氧气来自水。
.世纪年代美国的卡尔文利用同位素技术最终探明了CO中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
阳光和绿叶淀粉同位素标记法疑点扫描萨克斯实验中叶片事先处于黑暗中对于遮光组仍处于黑暗状态下相当于不做处理故为对照组:而曝光组从黑暗状态下转变为光照下相当于给予了光照处理应为实验组。
当然也可如此判断:该实验研究的因素是光照故用光照处理的即为实验组eqo(。
,sdo(,))四、光合作用的过程.光合作用反应式:.光合作用的过程()光反应条件:场所:叶绿体囊状结构薄膜上光、色素、酶CO+HOeqo(――→,sup(光能),sdo(叶绿体))(CHO)+O()暗反应场所:叶绿体的基质中条件:能量变化:ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能.光合作用强度()概念:指植物在单位时间内通过光合作用制造有机物的数量。
能量之源——光与光合作用(节综合)
高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆
甲、乙、丙三图分别表示探究几种环境因素对马铃薯光合作用速率影响的实验结果。
下列分析中正确的是
A.甲图所示实验主要研究光照强度和温度对马铃薯光合作用速率的影响
B.甲图P点时,限制马铃薯光合作用速率的因素为光照强度和温度
C.乙图Q点时高CO2浓度条件下,可通过进一步增加光照强度来提高马铃薯光合作用速率D.丙图Q点之后三条曲线的走势为保持平稳
【参考答案】A
1.小明家想建一个蔬菜大棚,小明结合所学知识给出若干建议,其中不合理的是A.大棚用白色塑料薄膜覆盖
B.大棚内增加供暖装置确保昼夜温度均高于室外
C.大棚旁边与猪舍相通
D.大棚内安装太阳能灯泡,延长光照时间
2.下列对于碳反应阶段的描述中,不正确的是
A.需要黑暗条件的酶促反应
B.在叶绿体的基质中进行
C.碳反应中可以生成C3
D.将CO2转变成有机物
3.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一植物光合作用强度的影响,得到实验结果如下图。
请据图判断下列叙述不正确的是
A.光照强度为a时,造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为b时,造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度的不同
C.光照强度为a~c,曲线Ⅰ、Ⅲ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度为a~b,曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
4.将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室,调节小室CO2浓度,在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度(以CO2吸收速率表示),测定结果如下图。
下列叙述正确的是
A.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强,a点左移,b点右移
D.如果光照强度适当增强,a点右移,b点右移
1.【答案】B
【解析】大棚用白色塑料薄膜覆盖,有利于吸收各种颜色的光,利于光合作用,A正确。
大棚内应增加昼夜温差,白天适当升温利于光合作用,晚上适当降温抑制呼吸,B错误。
大棚旁边与猪舍相通可为蔬菜的光合作用提供更多二氧化碳,C正确。
大棚内安装太阳能灯泡,延长光照时间,利于光合作用,D正确。
2.【答案】A
【解析】碳反应阶段在有光和无光的条件下都可以进行,A错误;碳反应阶段发生在叶绿体基质中,B正确;碳反应阶段二氧化碳与五碳化合物反应,可以生成三碳化合物,C 正确;碳反应阶段二氧化碳经过固定和还原,最终生成储存能量的有机物,D正确。
4.【答案】C
【解析】图中CO2吸收速率表示净光合速率,而净光合速率=实际光合速率-呼吸速率。
a点时实际光合速率=呼吸速率,b点时光合速率已经达到最大值。
如果光照强度适当降低,则光反应减弱,抑制了暗反应的进行,因此光合速率下降,但呼吸速率不变,所以a点右移,b点左移,A、B错误;如果光照强度适当增强,则光反应增强,进而引起光合速率增大,因此a点左移,b点右移,C正确,D错误。