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1、 一、光合作用的探索历程连线二、叶绿体中的色素填表色素种类类颜颜色化学式作用叶绿绿素叶绿绿素a蓝绿蓝绿 色C55H72O5N4Mg吸收、传递传递 和转转化光能，主要吸收 和 叶绿绿素b黄绿绿色C55H70O6N4Mg红光蓝紫光色素种类类颜颜色化学式作用类类胡萝萝卜素胡萝萝卜素橙黄色C40H56吸收传递传递 光能，主要吸收 ；保护护叶绿绿素免受强光伤伤害叶黄素黄色C40H56O2蓝紫光三、光合作用过程填空1阶段划分：根据反应过程是否需要光能，将光合作用分为 和 两个阶段。光反应暗反应2.过程及图解3光合作用总反应式： 1影响叶绿素合成的因素(1)光照：光是叶绿素合成的必要条件，植物在黑暗中叶呈黄
2、色。(2)温度：低温抑制叶绿素的合成，破坏已有的叶绿素分子，从而使叶片变黄。(3)镁等无机盐：镁是构成叶绿素的成分，缺镁叶片变黄。2不同颜色温室大棚的光合效率(1)无色透明大棚日光中各色光均能透过，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以用无色透明的大棚光合效率最高。(2)叶绿素对绿光吸收最少，因此绿色塑料大棚光合效率最低。3叶绿体功能的实验验证(1)实验过程及现象(2)实验结论叶绿体是进行光合作用的场所。O2是由叶绿体释放的。1下图表示叶绿体色素吸收光能的情况，根据此图并结合所学知识，判断以下说法中正确的是 ( )少数特殊状态下的叶绿素a对420 nm、670 nm光的转换率较高 在晚间
3、用大约550 nm波长的绿光照射行道树，目的是通过 植物光合作用以增加夜间空气中的氧气浓度 据图可知，用白光中450 nm左右波长的光比白光更有利于 提高光合作用强度 土壤中缺乏镁时，420 nm470 nm左右波长的光的利用量 显著减少 由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶绿体中C3的 量减少 A B C D解析：由图可知，叶绿素a的吸收高峰为420 nm和670 nm，叶绿素b的吸收高峰为470 nm和650 nm左右，少数特殊状态的叶绿素a能转换光能，在420 nm和670 nm转换效率较高。叶绿体色素吸收绿光很少；白光中各种波长的光都有，其光合作用效率高于某一单色光。叶
4、绿素中含Mg，缺Mg导致叶绿素不能合成，相应波段的光的吸收值下降。在550 nm的波长，光吸收值少，而在670 nm光吸收值高，叶绿素a转换的光能多，生成的ATP多，还原的C3增多，故叶绿体中C3含量减少。答案：A2下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是( )A叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小B叶绿体的类囊体薄膜上含有自身光合作用所需的各种色素C光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D在日光下，叶片中的叶绿素等量吸收不同波长的光解析：叶绿素对绿光的吸收量最少，因此日光中透过叶绿体的光中绿光比例最大；光照下叶绿体中的ATP是利用光合色素吸收的光
5、能，在有关酶的催化作用下由叶绿体自身合成的；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而不是等量吸收各种光；与光合作用有关的色素都分布于叶绿体的类囊体薄膜上。答案：B光反应与暗反应的比较1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，光合作用中三碳化合物(C3)、五碳化合物(C5)、H、ATP的含量及有机物的合成量变化可以采用如图分析：条件C3C5H和ATP(CH2O合成量)模型分析光照强度由强到弱CO2供应应不变变增加减少减少或没有减少光照强度由弱到强CO2供应应不变变减少增加增加增加条件C3C5H和ATP(CH2O合成量)模型分析光照不变变C O2量由充足到不足减少增加增加减少光照不
6、变变CO2量由不足到充足增加减少减少增加特别提醒 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。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。3可以在叶绿体基质中完成的变化有( )H2OHO2 ATPADPPi能量C3(CH2O)C5 CO2C5C3A BC D解析：叶绿体的基质中可以完成光合作用的暗反应阶段。水的光解发生在光反应阶段。答案：C4进行正常光合作用的叶片，如果叶绿体中H的含量相对稳定，在a点时突然停止供给CO2，能表示叶绿体中H含量变化的曲线是 ( )解析：突然停
7、止供给CO2，暗反应受到抑制，H的消耗量减少，H积累量增多。随着时间延长，由于叶绿体内部因素的限制，H含量达到最大后不再增加。答案：B(2)光照强度与光合作用速率的关系曲线曲线分析(如图)：应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低，如图中虚线所示。间作套种农作物，可合理利用光能。2CO2浓度3营养元素1光合作用速率与呼吸作用速率(1)呼吸速率的表示方法：植物置于黑暗环境中，测定实验容器内CO2增加量、O2减少量或有机物减少量。(2)净光合速率和真正光合速率净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示；真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产
8、生量表示。(3)光合速率与呼吸速率的关系绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。真正光合速率净光合速率呼吸速率。2表观(净)光合速率的测定方法(如图)(1)NaHCO3溶液作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。(2)植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是光合速率。(3)条件：整个装置必须在光下。3当外界条件变化时，CO2(光)补偿点移动规律(1)若呼吸速率增加，CO2(光)补偿
9、点应右移，反之应左移。(2)若呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降时，CO2(光)补偿点应右移，反之应左移。(3)阴生植物与阳生植物相比，CO2(光)补偿点和饱和点都相应向左移动。5(2010安徽高考)为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种的玉米苗置于25条件下培养，实验结果如图所示。请回答：(1)与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是_，C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是_。(2)实验结果表明，在_的条件下施肥效果明显，除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取_措施能提高玉米的光能利用率。解析：本题以曲线图的形式考查考生对影响光合作用因素的理解，意在
10、考查获取信息的能力和实验分析能力。(1)依图可知，影响光合作用的因素有土壤含水量、施肥情况和光照强度等。解题时，要遵循单一变量原则，B点与D点相比，土壤含水量和施肥情况相同，不同之处在于光照强度，故限制B点玉米CO2吸收量的因素为光照强度。限制C点玉米CO2吸收量的因素为土壤含水量。(2)从曲线图可知，在土壤含水量为20%40%条件下，施肥和未施肥的两条曲线重叠，在土壤含水量为40%60%条件下，光强为800 molm2s1条件下施肥效果明显；从增加光合面积的角度考虑，提高光能利用率的措施有合理密植、间种和套种等。本小题易忽视题干中的限定范围，而错答为“提高CO2浓度，适当提高温度”等。答案：
11、(1)光照强度(或光强) 土壤含水量(2)土壤含水量40%60% 合理密植命题角度光合作用与细胞呼吸及其影响因素(1)光合作用是历年来各地高考的重点和热点，试题多利用实验数据、图表、曲线等形式创设新情境，考查光合作用的过程、影响因素、相关实验及在农作物增产上的应用，如2010年安徽卷T29，福建卷T26。(2)光合作用与细胞呼吸相联系的综合性试题是本部分内容考查的重点。涉及光合作用与细胞呼吸的过程、产物、影响因素及彼此的制约关系的试题仍将是命题的热点。如图表示某植物体内的某些代谢过程，据图回答下列问题：(1)过程为_，过程为_，过程进行的场所是_。(2)在此过程中可以产生还原氢的有_(填图中数
12、字)，需要消耗还原氢的是_(填图中数字)。(3)假如白天突然中断了二氧化碳的供应，则C5的含量会_。(4)适当的温度条件下，测定该植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率，结果如下表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。光照强度(klx)2.04.06.08.09.010.0光合作用速度CO2 mg/(100 cm2h)2.02.06.010.012.012.0光照强度在09 klx范围内，光合作用速度主要受_影响；超过9 klx时，光合作用速度主要受_影响。当光照强度为8 klx时，叶绿体中ADP的移动方向为_。(5)下图表示该植物在密闭大棚内测得的24 h内CO2浓度变化曲线
13、。图中bc段CO2浓度升高缓慢是因为_，cd段CO2浓度急剧下降是因为植物_。若要提高d点时的光合速率，可采取的措施是_。解析 (1)(2)分析图形可知，过程为二氧化碳的固定，过程为C3的还原，需要消耗还原氢。过程为有氧呼吸的第一、第二阶段，都能产生还原氢，其中过程的场所是细胞质基质。X物质为C3，Y为丙酮酸。(3)白天中断二氧化碳的供应，C5消耗量减少，C3的还原还在继续，所以短期内C5含量会增加。(4)分析表中数据可知：在09 klx范围内，光合作用速度随光照强度的增大而增大，此时主要受光照强度的影响；超过9 klx时，光照强度增大而光合作用速度不再增大，此时主要受二氧化碳浓度的影响。AD
14、P在光合作用的暗反应阶段叶绿体基质中产生，而ADP主要用于ATP的合成，此过程在光反应阶段叶绿体类囊体薄膜上进行，因此光合作用过程中ADP的移动方向为从叶绿体基质向类囊体薄膜上移动。(5)bc段没有光合作用，只有呼吸作用，CO2浓度上升缓慢肯定是呼吸速率慢，温度和CO2都会影响呼吸速率，温度不变，只能考虑CO2浓度过高。cd段CO2浓度急剧下降说明试管苗光合速率远远大于呼吸速率。d点CO2浓度低于大气，CO2浓度已成为限制因素，该点光合速率等于呼吸速率，提高CO2浓度，光合速率提高。环境中CO2浓度过高，会抑制植物呼吸作用的进行；当大棚内CO2浓度过低时，可采用开窗通风的方法增加大棚内CO2的含量。答案 (1)二氧化碳的固定 C3的还原 细胞质基质 (2) (3)增加 (4)光照强度 二氧化碳的浓度 从叶绿体基质向类囊体薄膜上移动 (5)CO2浓度过高使细胞呼吸减弱 进行光合作用吸收了CO2 开窗通风本讲实验绿叶中色素的提取和分离1实验原理(1)提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用丙醇等有机溶剂提取色素。(2)分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤
