《考案高考生物人教一轮 时 能量之源——光与光合作用.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《考案高考生物人教一轮 时 能量之源——光与光合作用.pptx（113页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一、叶绿体与捕获光能的色素第1页/共113页1.叶绿体图中序号依次是外膜、内膜、类囊体、基粒、叶绿体基质。在光学显微镜下观察,叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形。吸收光能的四种色素分布在类囊体的薄膜上。叶绿体内如此多的基粒和类囊体,极大地扩展了受光面积。在类囊体上第2页/共113页和基质中,含有多种进行光合作用所必需的酶。2.捕获光能的色素叶绿体中色素二、光合作用的过程第3页/共113页第4页/共113页三、光合作用的意义及应用制造了数量巨大的有机物,将太阳能转化成化学能,维持大气中O2和CO2含量的相对稳定,对生物的进化具有重要的作用。(续表)第5页/共113页四、光合作用的影响因素1.光:影响
2、光反应阶段。2.温度:主要影响暗反应阶段。3.CO2浓度:影响暗反应阶段。4.水:影响气孔的开闭进而影响二氧化碳的吸收;5.无机盐(或矿质元素):主要影响色素、酶、ATP等与光合作用有关的物质的形成。第6页/共113页需特别关注的1个易失分点认知纠偏1.根据同位素标记法判断水的光解释放的氧来自水:小球藻+O+CO2O2;小球藻+H2O+C18O2O2结论:释放到空气中的O2中的“O”来自光反应中水的光解。第7页/共113页2.根据同位素标记法判断C、H、O的转移途径3H2O3H(C3H2O)+3H2O14C18O214C3(14CO)+O结论:暗反应产物H2O和(CH2O)中的“O”来自从外界
3、吸收的CO2,(CH2O)中的“C”来自外界吸收的CO2,(CH2O)中的“H”来自光合作用中的水。设误角度高考命题常从以下角度设置陷阱第8页/共113页(1)光合作用探究历程的研究方法。(2)利用放射性同位素标记法,考查对相关过程的理解与掌握。1.下列教材中的实验,科学家使用的科技手段显著不同于其他的是()。A.恩格尔曼证明叶绿体是光合作用的场所B.鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水C.卡尔文探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物第9页/共113页中碳的途径D.科学家对分泌蛋白的合成和分泌的研究解析选项B、C、D中都运用了同位素标记法,而选项A中运用了显微镜观察法。答案A2.下图为叶绿
4、体结构与功能示意图,下列说法错误的是()。第10页/共113页A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP中的化学能B.供给14CO2,放射性出现的顺序为CO2C3甲第11页/共113页C.结构A释放的O2可进入线粒体中D.如果给植物提供O,叶肉细胞中不可能含18O的有机物解析在光合作用中,CO2首先和C5生成C3。如果给植物提供O,18O2参与呼吸后,叶肉细胞中可能含18O的有机物。答案D第12页/共113页1.关于叶绿体色素的叙述,错误的是()。第13页/共113页A.叶绿素a和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.乙醇提取的叶绿体色
5、素不能吸收光能解析乙醇提取的叶绿素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的。答案D2.将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,第14页/共113页在适宜条件下光照培养,一段时间内,玻璃容器内CO2浓度最可能出现的变化趋势是()。A.一直降低,直至为零B.一直保持稳定,不变化C.降低至一定水平时保持相对稳定D.升高至一定水平时保持相对稳定解析在适宜条件下培养密闭容器内的植物,密闭容器内的二氧化碳含量有限,随着光合作用的持续进行,二氧第15页/共113页化碳逐渐被消耗,浓度降低,进而光合作用强度也降低。当二氧化碳浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和呼吸作用强度相等,则装置内的二氧化碳浓度就保
6、持相对稳定。答案C3.为验证光是植物生长发育的必要条件,设计如下实验:选择生长状况一致的小麦幼苗200株,随机均分为实验组和对照组,分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果的几种组合,其中正确第16页/共113页的是()。实验组对照组黑暗中培养在光下培养生长良好生长不良A.B.C.D.解析题干要求是“验证光是植物生长发育的必要条件”,所以实验组应该无光照,据此可以推测出,在这样的条件下,植物生长不良。答案B第17页/共113页4.在两个相同的密闭、透明玻璃室内各放置一盆长势相似的甲、乙两种植物幼苗,在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下,用红外线测量仪定时测量玻璃室内的
7、CO2含量,结果如下表。下列有关叙述正确的是()。A.在025min期间,甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减小B.在025min期间,CO2量逐渐降低是有氧呼吸减弱的第18页/共113页结果C.在025min期间,影响光合作用强度的主要因素是CO2量D.上表数据说明,乙植物比甲植物利用CO2弱解析题干研究对象为密闭环境中CO2的含量变化,CO2含量不断减少时,说明植物从环境中不断地吸收CO2,减小速率可以表示光合速率,此时光合速率大于呼吸速率。当CO2量不再发生变化时,说光合速率等于呼吸速率。CO2量逐渐降低主要是光合作用的原因,乙具有较强第19页/共113页的利用较低含量CO2的能力。答案C
8、5.图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。据图回答下列问题。第20页/共113页(1)图1中A表示的物质是,它由产生,其作用主要是。(2)图1中ATP形成所需的能量最终来自于。若用放射性同位素标记14CO2,则14C最终进入的物质是。(3)图2中曲线a表示的化合物是,在无光照时,其含量迅速上升的原因是。(4)曲线b表示的化合物是,在无光照时,其含量第21页/共113页下降的原因是。答案(1)H水在光下分解用于C3的还原(2)太阳光能(CH2O)(3)C3CO2与C5结合形成C3继续进行,而C3不能被还原(4)C5C5与CO
9、2结合形成C3量不变,而C3不能被还原为C5第22页/共113页考查频率5年22考考向透析色素的提取与分离实验侧重于考查实验的方法步骤以及对实验结果的分析。光合作用发现史中的经典实验单独命题概率低,往往是考查学生对经典实验的原理及第23页/共113页方法的理解与运用。光合作用的基本过程历年是高考命题的重要内容,试题侧重考查学生对光合作用过程图解的理解与分析,如光反应与暗反应的场所、条件、物质变化、能量变化、相互关系以及在某种环境因素突然发生变化的情况下,细胞中C3和C5的含量变化情况等。试题的呈现形式有选择题与非选择题。考查角度1色素的提取与分离实验真题1(2012年四川高考)科研人员获得一种
10、叶绿素b完全缺失的水稻突变体,该突变体对强光照环境的适应能第24页/共113页力更强。请回答:(1)提取水稻突变体的光合色素,应在研磨叶片时加入,以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光合色素,缺失的色素带应位于滤纸条的。第25页/共113页(2)该突变体和野生型水稻的O2释放速率与光照强度的关系如右图所示。当光照强度为n时,与野生型相比,突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率。当光照强度为m时,测得突变体叶片气孔开放程度比野生型更大,据此推测,突变体固定CO2形成的速率更快,对光反应产生的消耗也更快,进而提高了光合放氧速率。(3)如果水稻出现叶绿素a完全缺失的突变,将无法进行光合作
11、用,其原因是第26页/共113页。解析(1)叶绿体中的色素所处的环境具有微碱性,实验中由于研磨会使细胞结构遭到破坏,细胞液(具有微酸性)流出,酸性的细胞液就会直接与叶绿体中的色素接触,致使叶绿素的分子结构遭到破坏,使叶绿素失镁,呈黄褐色。而碳酸钙是强碱弱酸盐,碳酸钙在水中的溶解度很小,但还是有一部分溶解后呈现一种弱碱性,中和细胞液的酸性,保护了叶绿体的色素,所以要在研磨时第27页/共113页加入碳酸钙。光合色素共有四种,用纸层析法分离得到的色素从上到下的顺序依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,该突变体是叶绿素b完全缺失,所以缺失的色素带应位于滤纸条的最下端。(2)当光照强度为n时,突变
12、体和野生型的O2的释放速率相等,表明两者的净光合速率相等,从坐标曲线图中可以看出,当光照强度为0时,突变体的呼吸作用速率大于野生型的呼吸作用速率,所以突变体与野生型相比,突变体的真正光合速率大于野生型的光合速率。在光合作用的暗反应中,首先进行CO2的固定,CO2和C5结合形成C3,第二步是C3第28页/共113页的还原,C3的还原需要光反应为暗反应提供NADPH和ATP。(3)少数的叶绿素a能够将光能转化成电能,电能再转化成活跃的化学能储存在NADPH和ATP中,所以没有叶绿素a不能完成光能转换,也就无法进行光反应。答案(1)CaCO3最下端(2)较大C3NADPH、ATP(3)缺失叶绿素a不
13、能完成光能转换考查角度2光合作用的原理及过程真题2(2013年重庆高考)下图是水生植物黑藻在光照等第29页/共113页环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正确的是()。A.t1t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2释放增多第30页/共113页B.t2t3,暗反应(碳反应)限制光合作用。若在t2时刻增加光照,光合速率将再提高C.t3t4,光照强度不变,光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果D.t4后短暂时间内,叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合物还原后的直接产物含量降低解析由图可知,t1t2光反应过程增强,水光解加快,O2释放增多,但水光
14、解是在叶绿体类囊体薄膜上进行的,而不是在叶绿体基质中,A错误;t2t3阶段,光照充足,所以第31页/共113页此时限制光合作用强度的外界因素是CO2浓度而不是光照强度,B错误;t3t4,CO2浓度提高后,暗反应过程增强,导致光反应过程也增强,从而使整个光合作用过程增强,C错误;t4后短暂时间内,黑暗条件下,ATP和H生产减少,消耗增加,因而叶绿体中ADP和Pi含量升高,C3化合物还原后的直接产物C5及糖类因生成减少,消耗增多,因而含量降低,D对。答案D第32页/共113页考查频率5年25考考向透析影响光合作用速率的环境因素是高频考点。考查形式可以是选择题也可以是非选择题,选择题的考查侧重于对实
15、验结果的分析,而非选择题的考查往往结合实验设第33页/共113页计,而且与细胞呼吸进行综合考查。考查角度1影响光合作用的因素及实践应用真题3(2013年天津高考)菌根是由菌根真菌与植物根系形成的联合体。菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物,植物为菌根真菌提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果。第34页/共113页*气孔导度是描述气孔开放程度的量第35页/共113页请回答下列问题:(1)菌根真菌与玉米的种间关系是。(2)25条件下,与无菌根玉米相比,有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率。(3)15条件下,与无菌根玉米相比,有菌根玉米光合作用速率高,据表分析,其原因
16、有,促进了光反应;,促进了暗反应。(4)实验结果表明:菌根能提高玉米的光合作用速率,在第36页/共113页条件下提高的比例最大。(5)在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种,可提高部分牧草的菌根形成率。下图为接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。第37页/共113页图中种群密度数值应采用样方调查结果的值。据图推测,两种牧草中菌根依赖程度更高的是。接种菌根真菌后,该试验区生态系统抵抗力稳定性提高,原因是。解析(1)由题干可知,菌根真菌与玉米为互利共生。(2)在25、有菌根条件下,玉米细胞间CO2浓度较低,因此有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率高。(3)在
17、15、有菌根条件下,叶绿素含量高,吸收的光能促进了光第38页/共113页反应的进行,气孔导度大,CO2的供应更充足,促进了暗反应的进行。(5)种群密度调查过程中需要设计多个样方,为减少误差,需要采用其平均值。由图可知,优质牧草A接种菌根真菌后其种群密度增大,试验区的物种丰富度增高,因此优质牧草A对菌根的依赖度更高。接种菌根真菌后生态系统的种群密度增大,物种丰富度增高,营养结构复杂,自我调节能力提高,抵抗力稳定性增强。答案(1)互利共生(2)高(3)叶绿素相对含量高,利第39页/共113页于吸收光能气孔导度大,CO2供给充分(4)5(或低温)(5)平均优质牧草A物种丰富度升高,生态系统营养结构复
18、杂,自我调节能力升高考查角度2光合作用的实验探究真题4(2012年江苏高考)为探究低浓度NaHSO3溶液对水稻光合速率的影响,某研究小组做了如下实验,请完成实验报告并回答下列问题:(1)实验报告材料用具:第40页/共113页乳熟期的温室盆栽水稻,1mmol/LNaHSO3溶液,蒸馏水,喷壶,光合分析测定仪等。实验步骤:第一步:选取若干的水稻植株随机平均分成甲、乙两组,甲组为对照组,乙组为实验组。第二步:每天傍晚分别将等量的、喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上,次日上午测定光合速率。结果与分析:第41页/共113页实验结果见图甲,经分析可以得出的结论是。图甲图乙(2)研究发现NaHSO3增加了叶片内叶
19、绿体形成ATP的能力,推测其作用部位是叶绿体的,进而加快对第42页/共113页图乙中(填字母AD)物质的利用。(3)研究小组利用上述条件设计实验,证明了0.2mol/L硫酸甲酯吩嗪(PMS)和1mmol/LNaHSO3效应相同,两者共同处理既不存在累加效应,也无抑制效应。请用柱形图绘制出实验结果(实验光照强度为1000molm-2s-1)。解析(1)在对照实验中要注意,除了要观察的变量外,其他变量都应当始终保持相同。图甲中,实验组曲线始终在对照组曲线的上方,很容易得出“低浓度的NaHSO3第43页/共113页溶液在不同光照强度下均可提高水稻光合速率”的结论。(2)叶绿体中ATP的形成场所是类囊
20、体,NaHSO3能促进叶绿体中ATP的形成,据此可推测,其作用部位为类囊体;ATP能够促进BC反应的进行,从而加快对B的利用,由此又促进了A+DB反应的进行,从而也加快了对A、D的利用。(3)要注意设置空白对照组、PMS实验组、NaHSO3实验组、(PMS+NaHSO3)实验组。答案(1)株型、长势、叶片均一蒸馏水1mmol/LNaHSO3溶液不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液第44页/共113页均可提高水稻光合速率(2)类囊体A、B、D(3)见下图第45页/共113页一、“绿叶中色素的提取和分离”实验1.实验步骤、方法及原因第46页/共113页第47页/共113页2.结果与分析第48页/共
21、113页典例1中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。.提取叶绿素第49页/共113页绿色叶片提取液过滤液浓缩液叶绿素粗产品.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25)下进行实验,方法和结果如下表。注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。第50页/共113页根据所学知识和实验结果,请回答:(1)提取叶绿素的X应该为,原因是。(2)表中Y应该为,原因是。(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于食品,否则。(4)小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素,请第51页/共113页你提供
22、检测方法并写出主要步骤。解析(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂如无水乙醇中,所以,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。(2)该实验探究pH对叶绿素稳定性的影响,所以实验变量为pH的大小,所以我们要设置一系列pH梯度,即pH为8.0、7.0、6.0、5.0。(3)通过对实验结果的分析,在pH为6.0、5.0的酸性条件下叶绿素会分解,所以天然叶绿素不适用于酸性食品。(4)由于各种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上扩散得快;反之,第52页/共113页则慢。所以,我们可用纸层析法将叶绿素粗产品中的色素进行分离,以确定是否含有其他色素。答案(1)无水乙醇绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂
23、无水乙醇中(2)8.0pH梯度差为1.0,所以Y为8.0(3)酸性叶绿素分解,食品变为黄绿色或黄褐色(4)方法:用纸层析法将叶绿素粗产品中的色素进行分离,以确定是否含有其他色素。主要步骤:制备滤纸条:将预先准备的干燥滤纸条一端剪去两个角使之呈梯形,在距该端1cm处画一铅笔细线。画滤液细线:用毛细第53页/共113页吸管吸取叶绿素粗产品,沿铅笔线均匀地画滤液细线。纸层析法分离色素:将滤纸条画有滤液细线的一端置于烧杯中的层析液中(不要将滤液细线浸没在层析液中)。观察实验结果。二、光合作用发现史中的经典实验1.光合作用的实验探究第54页/共113页第55页/共113页第56页/共113页部分遮光,其
24、他部分曝光。一段时间后,将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理,结果遮光部分不变蓝,曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是()。本实验未设对照组有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态实验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉A.全部B.只有典例2德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理(消耗掉叶片中的淀粉)后,再把叶片的一第57页/共113页C.只有D.只有解析本实验中自变量为光照的有无,曝光和遮光形成对照,碘液处理后叶片的颜色变化是因变量,错误、正确。答案D三、光合作用过程1.光合作用的影响因素及其应用的分析第58页/共113页
25、第59页/共113页第60页/共113页2.光照和CO2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响当外界条件改变时,光合作用中C3、C5、H、ATP的含量及有机物的合成量变化可以采用如下图分析:第61页/共113页第62页/共113页1.以上各物质的变化是相对含量的变化,不是合成速率,且是在条件改变后的短时间内发生的。2.在以上各物质的含量变化中:C3和C5含量的变化是相反的,即C3增加,则C5减少;H和ATP的含量变化是一致的,都增加或都减少。典例3将玉米的PEPC酶基因导入水稻后,测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
26、第63页/共113页(1)水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是,捕获光能的色素中含量最多的是。(2)CO2通过气孔进入叶肉细胞后,首先与结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供第64页/共113页。(3)光照强度低于8102molm-2s-1时,影响转基因水稻光合速率的主要因素是;光照强度为1014102molm-2s-1时,原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变,可能的原因是。(4)分析图中信息,PEPC酶所起的作用是;转基因水稻更适宜栽种在环境中。解析(1)考查光合作用的场所和有关光合作用的色素,第65页/共113页光合作用的场所是叶绿体,光合作用色素的含量由多到少依次是叶绿素a、叶绿素b
27、、叶黄素、胡萝卜素。(2)考查光合作用过程中的暗反应阶段中CO2的固定及还原过程。(3)(4)结合曲线信息考查影响光合作用的因素,因为光照强度增加,气孔导度下降但是光合速率没有改变,则说明暗反应速率没有改变,所以实际利用CO2的量没有改变,CO2仍充足。左图直接可以看出PEPC酶可以提高气孔导度,右图可以看出PEPC酶能够提高CO2的固定能力;和原种水稻相比,转基因水稻的光合速率随着光照强度的增加而增大,说明转基因水稻适合光照第66页/共113页强度较强的环境。答案(1)叶绿体叶绿素a(2)C5H和ATP(3)光照强度光照强度增加与CO2供给不足对光合速率的正负影响相互抵消(或“CO2供应已充
28、足且光照强度已达到饱和点”)(4)增大气孔导度,提高水稻在强光下的光合速率强光四、影响光合作用的环境因素及其在生产上的应用1.总光合速率、净光合速率和呼吸速率三者之间的关系第67页/共113页(1)关系图解(2)关键点分析第68页/共113页第69页/共113页(续表)第70页/共113页2.对改变条件后曲线变化的综合分析下图可表示光照强度对光合作用的影响(1)当原温度是最适温度时,降低温度,其他条件不变,a第71页/共113页点上移,b点左移,d点下移。(2)当缺镁时,其他条件不变,a点不变,b点右移,d点下移。(3)当原图表示为阳生植物,则阴生植物的a点上移,b点左移,d点下移。(4)当C
29、O2浓度较低时,其他条件不变,a点不变,b点右移,d点下移。(5)干旱初期,对呼吸作用影响不大,a点不变,但植物气孔关闭,CO2吸收量少,则b点右移,d点下移。第72页/共113页(6)当原图表示蓝紫光时的光合作用强度,则改用红光后,a点不变,b点左移,d点上移。典例4为探讨盐对某生物燃料树种幼苗光合作用的影响,在不同浓度NaCl条件下,对其净光合速率、胞间CO2浓度、光合色素含量等进行测定,结果如下图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化。请参照图回答下列问题:第73页/共113页(1)叶绿体中色素的功能是。(2)大气中的CO2可通过植物叶片表面的进入植物体内。光合作用产生的有机物(C6H12
30、O6)中的氧来源于原料中的,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物中。(3)当NaCl浓度在200250mmol/L时净光合速率显著下降,自然条件下该植物在夏季晴朗的中午净光合速率也会出现下降的现象。前者主要是由于,后者主要是由于。第74页/共113页(4)总光合速率可用单位时间内单位叶面积上表示。请绘制该实验中总光合速率变化趋势的曲线图。解析(1)叶绿体中色素的功能是吸收、传递和转化光能,用于光合作用。(2)大气中CO2的吸收需通过气孔进行,用于光合作用的暗反应阶段,CO2中的O进入到暗反应的产物葡萄糖中。葡萄糖用于有氧呼吸时,其中的O在第二阶段进入到产物CO2中。(3)结合
31、三幅图分析,NaCl浓度在200250mmol/L时净光合速率显著下降是第75页/共113页与光合色素含量低相对应的。但夏季晴朗一天的中午,出现净光合速率下降则是由于气温较高、气孔关闭、CO2吸收减少导致胞间CO2浓度较低引起的。(4)总光合速率可用光合作用过程中CO2的消耗量、O2的产生量或有机物的产生量来表示,绘制曲线时需标出横纵坐标的意义,还要注意总光合速率大于净光合速率。答案(1)吸收、传递、转换光能(2)气孔CO2CO2(3)光合色素含量降低胞间CO2浓度降低(4)光合作用消耗的CO2量(光合作用产生的O2量或光合作用产第76页/共113页生的有机物的量)绘图如下:第77页/共113
32、页一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分)1.关于光合色素的叙述,正确的是()。A.光合色素都含有镁元素B.光合色素都存在于叶绿体中第78页/共113页C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光解析叶绿素中心元素是镁离子;蓝藻有光合色素但是没有叶绿体;叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高;植物主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区,绿光吸收最少,反射多,所以叶片呈现绿色。答案C第79页/共113页2.如图装置,若使植物周围空气中的二氧化碳为C18O2,瓶中的水为H2O,则瓶中植株是否有可能产生18O2,对该实验的结果及原因解释正确的是()。第80
33、页/共113页A.不可能,因为C18O2中18O只能转移到葡萄糖中,不能转移到O2中B.不可能,因为O2是由光反应中H2O的光解释放的,而C18O2只参与暗反应C.可能,因为C18O2可参与形成O,生成的O作为光合作用的原料时就可产生18O2D.可能,因为C18O2也可光解,生成18O2解析C18O2在暗反应中被还原成糖后,还生成C5和O,生成的O可成为光合作用光反应的原料,从而产生18第81页/共113页O2。答案C3.下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是()。A.植物细胞中的色素都与光合作用有关B.CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中C.
34、光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中第82页/共113页化学能转变为ATPD.夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低温度,可提高作物产量解析植物液泡中的色素与光合作用无关;CO2的固定过程的确发生在叶绿体中,但是C6H12O6分解成CO2的过程可以是有氧呼吸的过程,也可以是无氧呼吸的过程,有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸的全过程均在细胞质基质中进行;细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP中不稳定的化学能(ATP是物质),所以A、B、C均错误。第83页/共113页答案D4.某研究性学习小组采用盆栽实验,探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,然后实验组
35、停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如下图所示。下列有关分析不正确的是()。第84页/共113页A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C.实验24天,光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D.实验24天,光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的解析本题考查光合作用相关的知识。从图甲中可以看出,实验组光合速率随干旱时间延长而下降,所以A正确;图甲中光合速率下降时间在第2天,图乙中叶绿素含第85页/共113页量下降在第4天,所以B正确;从图乙看出实验24天,叶片叶绿素含量并没有下降,所以C错误;实验24天,由于干旱叶片气孔关闭,叶片内
36、CO2浓度下降可能会引起光合速率下降。答案C第86页/共113页5.右图为某生物体内有关代谢过程中物质变化的示意图,a、b、c分别表示不同代谢过程。以下表达正确的是()。A.X代表的物质是ADP、PiB.b不一定在叶绿体中进行C.a过程产生的O2只能在线粒体的内膜上被消耗D.b过程实现光能转变为有机物中稳定的化学能解析图中a、b、c所代表的代谢过程分别是光反应、第87页/共113页暗反应、有氧呼吸。X表示的物质是ATP。蓝藻也可以进行光合作用,b不一定在叶绿体中进行;原核生物中也有需氧型,a过程产生的O2不一定在线粒体的内膜上被消耗;b过程实现活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。答案B6.
37、有人测定了甲、乙两种植物的叶片在不同温度条件下的光合速率和呼吸速率,并分别与30时测定的数据比较,结果如下图所示。下列分析中不正确的是(第88页/共113页)。A.温度超过40时甲的氧气释放量下降B.温度为55时乙不能积累有机物C.乙比甲更耐高温D.在48时甲的光合速率为0,表明甲死亡解析本题以坐标曲线为载体,考查光合作用和细胞呼吸第89页/共113页的定性计算,属于考纲规定的分析判断层次。据图中曲线可知,甲的氧气释放量在温度超过40后开始下降,故A项正确;在47的温度下净光合速率为0,表明甲的实际光合作用强度等于呼吸强度,植物不能正常生长,并非死亡,故D项错。同理,温度为55时乙净光合作用强
38、度为0,不能积累有机物,故B项正确。综合两图坐标系可知,乙的光合速率和呼吸速率均在较高温度下才开始下降,因此乙比甲更耐高温,故C项正确。答案D第90页/共113页7.在一个大型平底烧瓶湿润的泥沙中插上几枝新鲜的枝条和一支盛有适量NaOH溶液的试管,烧瓶口紧包一个气球,使烧瓶悬浮在玻璃缸中某一位置(如右图)。自然环境下隔天观察,最终可以发现烧瓶()。第91页/共113页A.浮在水面B.沉到缸底C.原位不动D.上下摆动解析由题意可知,烧瓶口紧包一个气球,使烧瓶悬浮在玻璃缸中某一位置,表明烧瓶与外界环境隔绝且本身含有一定量的气体,因烧瓶内有NaOH溶液,故推知使烧瓶悬浮的气体是O2。新鲜枝条在自然状
39、态下应同时呼吸作用和光合作用,由于呼吸产生CO2被试管中盛有的NaOH溶液吸收,烧瓶中无CO2剩余;烧瓶内存留的O2和光反应产生的O2供细胞呼吸作用消耗,暗反应因缺少第92页/共113页CO2无法进行,最终导致光反应因缺乏暗反应提供的原料而无法进行,故一段时间后,烧瓶内不再存在气体,烧瓶将沉入缸底。故B项正确。答案B8.图一以测定的产氧和耗氧速率为指标,研究温度对某种植物的光合作用与细胞呼吸的影响;图二研究该植物果实中不同浓度的乙烯对呼吸速率的影响。据图分析不正确的是()。第93页/共113页A.图一中,测定光照下产氧速率时,光照是无关变量,因此各温度条件下的光照强度必须相同B.图一表明呼吸作
40、用相关酶的最适温度高于光合作用第94页/共113页相关酶C.乙烯通过影响酶的活性来影响呼吸速率从而促进果实成熟D.随着乙烯浓度增大,呼吸峰出现的时间提前,果实催熟时可适当增加乙烯浓度解析乙烯影响呼吸峰出现的时间。答案C二、非选择题(本题共4小题,共52分)第95页/共113页9.(12分)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究,结果如下图所示。请回答:(1)在图一中,若呼吸底物为葡萄糖,氧气的吸收量为a,有氧呼吸与无氧呼吸共同释放的CO2总量为b,当O2浓第96页/共113页度在(填字母)范围内时,则a=b。细胞含水量与呼吸强度密切相关:一方面水是有氧呼吸第阶段的原料;二是因为细胞内水
41、的含量影响呼吸强度。(2)图二为甲、乙两种蔬菜在最适宜温度下的光合速率变化曲线。甲与乙比较,G点时细胞呼吸强度较高的是,乙更适于生长在环境中。H点时影响乙光合速率的主要环境因素是。F点时,甲叶肉细胞中消耗ADP的场所有。第97页/共113页(3)为了延长蔬菜生长后期叶片的寿命,可向叶面喷洒的植物激素是。解析(1)当a=b时,说明此时蔬菜只进行有氧呼吸,对应于图一中CE段。水是有氧呼吸第二阶段的原料,且自由水含量影响呼吸作用强度。(2)当光照强度为0时,植物只进行呼吸作用,可知甲的呼吸作用强度大于乙。由于乙的光补偿点和光饱和点均低于甲,所以乙更适于生长在弱光环境中。对乙而言,H点光照强度大于光饱
42、和点,此时限制其光合速率的主要因素是CO2浓度。F点时甲第98页/共113页只进行呼吸作用,合成ATP的场所有细胞质基质和线粒体。(3)细胞分裂素能促进细胞分裂,可延长蔬菜生长叶片的寿命。答案(1)CE二自由(2)甲弱光CO2浓度细胞质基质、线粒体(3)细胞分裂素10.(14分)甲、乙两图分别为在低光照强度和高光照强度条件下,A、B两种不同CO2浓度对某种螺旋藻(一种蓝藻)生长影响的曲线。请据图分析回答:第99页/共113页(1)据图概括本实验探究的是。在干重增大时,螺旋藻释放氧气的体积会。第100页/共113页(2)图中(填“A”或“B”)表示高浓度CO2条件下测量的结果,原因是。(3)图甲
43、中,CO2浓度对干重增加的影响(填“明显”或“不明显”),出现此现象的原因是限制干重的增加。答案(1)不同光照强度、不同CO2浓度对(螺旋藻)光合作用强度的影响增加/增大(2)A在光照强度足够时,高浓度的CO2能明显提高光合作用强度/光照强度足第101页/共113页够时,CO2供应充足有利于合成有机物,增加干重(3)不明显光照强度11.(12分)某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室,如图A所示。检测期间植物有时有光照(固定的光照强度),有时则是处于完全黑暗中,测得连续60分钟内氧气浓度变化的结果如图B所示曲线液滴移动距离已换算为(1ppm=10-6)。第1
44、02页/共113页(1)光照期间影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是。第103页/共113页(2)在最初10分钟时段内,瓶内植物进行作用。在第40分钟时,植物(填“有”或“没有”)光照,你的判断理由是。(3)在实验过程中某段时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:该组实验数据是在B曲线的(A.1535/B.4060)分钟时间段内获得的。第104页/共113页(4)如果该植物后30分钟的呼吸速率平均值与前20分钟呼吸速率平均值相同,则该植物后30分钟内真正光合作用的平均速率为103ppm/小时。(5)已知生长素在X、Y两种浓度下对该植物茎段生长的影响均为促进作用,且X浓度的促进作用明显大
45、于Y浓度,又已知X浓度不是最适浓度,假设最适浓度为Z,则X浓度、Y浓度和Z浓度之间的大小的关系有种可能。解析(1)固定的光照强度,容器中有CO2缓冲液,所以影第105页/共113页响小室内植物光合作用速率的主要环境因素为温度。(2)由净光合作用大于0可知光合作用强度大于呼吸作用强度。(3)表中数据说明净光合总量抵消了呼吸消耗。(4)20分钟内呼吸速率为1750-250=1500ppm20min;30分钟内净光合速率为2500-250=2250ppm/30min;所以30分钟内真光合速率为2250+150030/20=4500ppm/30min,即真光合速率为45002=9000ppm/小时。(
46、5)如下图,有4种可能:ZXY;XZY;ZXY;XZY。第106页/共113页12.(14分)下图表示光合作用过程概要的模式图。其中,A、B、C、W、X、Y、Z代表各种物质或能量,代表化学反应或过程;图2表示将某绿藻细胞悬浮液放第107页/共113页入密闭的容器中,在保持一定的pH值和温度时,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图。根据所学知识,回答有关植物细胞代谢的问题。第108页/共113页(1)图1中在光照适宜的情况下,适当增加的浓度可提高Y的产量。过程进行的场所是第109页/共113页。(2)温度影响光合作用的实质原因是,如果在各种条件都很适宜的情况下,突然除去X,可以测出C
47、5分子的合成速率。(3)据图2分析,该绿藻细胞的呼吸速率为微摩尔/分;乙处给予光照时,瞬间ATP的变化为。(4)在图2中乙处光照开始后,溶解氧浓度稍有增加,但稍后不再增加而稳定,原因是第110页/共113页。(5)若在图2中丁处给予光补偿点(此时光合速率等于呼吸速率)的光照,则正确表示溶解氧变化的曲线是ag中的。若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂,则正确表示溶解氧变化的曲线是ag中的。(6)若在图2中丁处给予适宜条件,使溶解氧的变化如图中的b,预计1小时后,实际产生的氧气量为微摩尔。第111页/共113页解析据图曲线b,净光合作用量为10微摩尔/分;呼吸量为2.5微摩尔/分,由此计算出总光合作用量为12.5微摩尔/分。所以1小时实际产生氧气量为12.5微摩尔/分60分=750微摩尔。答案(1)XCO2叶绿体基质(2)温度影响光合酶的活性降低(3)2.5增加(4)环境中积累了较多的CO2,在光照开始时,光合作用速率大于呼吸作用速率,氧气释放,氧浓度稍有增加;一段时间后,容器中CO2减少,光合作用速率下降,最后光合作用速率与呼吸作用速率相等,氧浓度不再增加(5)de(6)750第112页/共113页感谢您的观看！第113页/共113页