植物的光合作用(试卷及其参考答案2)

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1、第三章 植物的光合作用（试卷）姓名：曹晓青 学号：20091052143 同组人：溪树梅、李学梅、曹艳梅、陈以相、黄桂林一、 选择题（每题1分，共10分）1、每个光合单位中含有几个叶绿素分子。（ ）A、100200 B、200300 C、250300 2、C3 途径是由哪位植物生理学家发现的？（ ）A、Mitchell B、Hill C、Calvin 3、类胡萝卜素对可见光的最大吸收峰在（ ）A、蓝紫光区 B、绿光区 C、红光区 4、PSI的光反应属于（ ）A、长波光反应 B、短波光反应 C、中波光反应 5、高等植物碳同化的二条途径中，能形成淀粉等产物的是（ ）A、C4 途径 B、CAM 途径

2、 C、卡尔文循环 6、正常叶子中，叶绿素和类胡萝卜素的分子比例约为（ ）A、2：1 B、1：1 C、3：1 7、光合作用碳反应发生的部位是（ ）A、叶绿体膜 B、叶绿体基质 C、叶绿体基粒 8、卡尔文循环中 CO2 固定的最初产物是（ ）A、三碳化合物 B、四碳化合物 C、五碳化合物 9、光合产物中淀粉的形成和贮藏部位是（ ）A、叶绿体基质 B、叶绿体基粒 C、细胞溶质 10、 光合作用吸收 CO2 与呼吸作用释放的 CO2 达到动态平衡时， 外界的 CO2浓度称为（ ） A、CO2 饱和点 B、O2 饱和点 C、CO2 补偿点 二、 填空题（每空1分，共20分）1、光合作用的重要性主要体现在

3、 3 个方面：_ 、_ 和_ 。2、在荧光现象中，叶绿素溶液在透射光下呈_ 色，在反射光下呈_ 色。 3、在光合电子传递中，最初的电子供体是 _ ，最终电子受体是_。 4、类胡萝卜素吸收光谱最强吸收区在_ 。5、光合单位由_ 和 _ 两大部分构成。 6、卡尔文循环大致可分为 3 个阶段，包括 _ 、 _ 和 _ 。 7、 卡尔文循环的CO2 受体是_ 、 形成的第一个产物是_ 、形成的第一个糖类是_ 。 8、PSI的原初电子供体是 _ 。 9、C3 植物的卡尔文循环位于中_ 进行，C4植物的 C3 途径是在_ 中进行。 10、一般认为 ，C4 植物的 CO2 补偿点比 C3 植物 _ . 。

4、三、 判断题（每题1分，共10分）（ ）1、凡是光合细胞都具有类囊体。 （ ）2、所有的叶绿素分子都具备有吸收光能和将光能转换电能的作用。 （ ）3、一般说来，正常叶子的叶绿素a 和叶绿素 b 的分子比例约为3： 1。 （ ）4、类胡萝卜素具有收集光能的作用，但会伤害到叶绿素的功能。 （ ）5、在光合链中最终电子受体是水，最终电子供体是NADPH。 （ ）6、C3 植物的光饱和点高于 C4植物的。 （ ）7、在弱光下，光合速率降低比呼吸速率慢，所以要求较低的 CO2水平，CO2 补偿点低。 （ ）8、提高光能利用率，主要通过延长光合时间，增加光合面积和提高光合效率等途径。 （ ）9、叶绿素分子

5、在吸收光后能发出荧光和磷光，磷光的寿命比荧光长。 （ ）10、PSII 的原初电子供体是 PC。 四、 名词解释（每题2分，共20分）1、光合作用： 2、磷光现象： 3、碳反应： 4、光合磷酸化： 5、景天科酸代谢： 6、光补偿点： 7、光合单位： 8、光抑制：9:、同化力：10、偶联因子：五、 简答题（共40分）1、影响叶绿素合成的条件。（9分）2、光合链的特点如何？（7分）3、矿质营养在光合作用中的功能。（7分）4、植物的叶片为什么是绿的？秋天时，叶片为什么又会变黄色或红色？（5分）5、C3 途径可分为几个阶段？每个阶段有何作用？ （5分）6、如何理解 C4 植物比 C3植物的光呼吸低？

6、（7分）第三章 植物的光合作用(参考答案)一、选择题1、C 2、C 3、A 4、A 5、C 6、C 7、B 8、A 9、A 10、C 二、填空题1、把无机物变成有机物、蓄积太阳能量、保护环境2、绿、红3、H2O、NADP+4、蓝紫光区5、聚光色素系统、反应中心6、羧化阶段、还原阶段、更新阶段7、RuBP、PGA、PGALd8、PC9、叶肉细胞、维管束鞘细胞10、低三、 判断题1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、四、 名词解释1、光合作用：绿色植物吸收阳光的能量，同化 CO2和H2O，制造有机物质，并释放 O2 的过程。 2、磷光现象：当去掉光源后，叶绿素溶液还能继续辐射

7、出极微弱的红光，它是由三线态回到基态时所产生的光。这种发光现象称为磷光现象。 3、碳反应：是光合作用的组成部分，它是不需要光就能进行的一系列酶促反应。 4、光合磷酸化：指叶绿体在光下把有机磷和 ADP 转为 ATP，并形成高能磷酸键的过程。 5、景天科酸代谢：植物体在晚上的有机酸含量十分高，而糖类含量下降；白天则相反，有机酸下降，而糖分增多，这种有机物酸合成日变化的代谢类型，称为景天科酸代谢。 6、光补偿点：指同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的 CO2 和呼吸过程中放出的CO2 等量时的光照强度。 7、光合单位：指结合在类囊体膜上，能进行光合作用的最小结构单位。 8、光抑制：指光能超过光合

8、系统所能利用的数量时，光合功能下降。这个现象就称为光合作用的光抑制。 9、同化力：ATP和NADPH是光合作用过程中的重要中间产物，一方面这两者都能暂时将能量贮藏，将来向下传递；另一方面，NADPH的H+又能进一步还原CO2并形成中间产物。这样就把光反应和碳反应联系起来了。由于ATP和NADPH用于碳反应中的CO2同化，所以把这两种物质合成为同化力（assimilatory power）。10、偶联因子：线粒体中氧化磷酸化反应的能量偶联所必需的蛋白质因子。最初来自电子传递链组成中加入线粒体蛋白质，可伴随膜电位转移而促进ATP合成。五、 简答题1、答：（1）光 光是影响叶绿素形成的主要条件。从原

9、叶绿素酸酯转变为叶绿酸酯需要光，而光过强，叶绿素又会受光氧化而破坏。黑暗中生长的幼苗呈黄白色，遮光或埋在土中的茎叶也呈黄白色。这种因缺乏某些条件而影响叶绿素形成，使叶子发黄的现象，称为黄化现象(etiolation)。也有例外情况，例如藻类、苔藓、蕨类和松柏科植物在黑暗中可以合成叶绿素，其数量当然不如在光下形成的多；柑橘种子的子叶及莲子的胚芽在无光照的条件下也能形成叶绿素，推测这些植物中存在可代替可见光促进叶绿素合成的生物物质。(2)温度 一般最低温度2-4，最适温度约30，最高温度约40。叶绿素的生物合成是一系列酶促反应，受温度影响。叶绿素形成的最低温度约2，最适温度约30,最高温度约40。

10、秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白，都与低温抑制叶绿素形成有关。高温下叶绿素分解大于合成，因而夏天绿叶蔬菜存放不到一天就变黄；相反，温度较低时，叶绿素解体慢，这也是低温保鲜的原因之一。(3)营养元素 叶绿素的形成必须有一定的营养元素。氮和镁是叶绿素的组成成分，铁、锰、铜、锌等则在叶绿素的生物合成过程中有催化功能或其它间接作用。因此，缺少这些元素时都会引起缺绿症(chlorosis)，其中尤以氮的影响最大，因而叶色的深浅可作为衡量植株体内氮素水平高低的标志。(4)氧 缺氧能引起Mg-原卟啉IX 或Mg-原卟啉甲酯的积累，影响叶绿素的合成。(5)水 缺水不但影响叶绿素生物合成，而且还促使原有叶绿素

11、加速分解，所以干旱时叶片呈黄褐色。2、答：光合链的特点：电子传递链主要由光合膜上的PS、Cytb6/f、PSI三个复合体串联组成。电子传递有二处是逆电势梯度，这种逆电势梯度的“上坡”电子传递均由聚光色素复合体吸收光能后推动，而其余电子传递都是顺电势梯度进行的。水的氧化与PS 电子传递有关，NADP+的还原与PSI电子传递有关。PQ是双电子双H+传递体，它伴随电子传递，把H+传递类囊体膜内，造成类囊体内外的H+电化学势差，推动ATP形成。3、答：矿质营养在光合作用中的功能极为广泛，归纳起来有以下几方面：（1）.叶绿体结构的组成成分 如N、P、S、Mg 是叶绿体中构成叶绿素、蛋白质、核酸以及片层膜

12、不可缺少的成分。（2）.电子传递体的重要成分 如PC 中含Cu，Fe-S 中心、Cytb、Cytf 和Fd 中都含Fe，放氧复合体不可缺少Mn2+ 和Cl- 。（3）.磷酸基团的重要作用 构成同化力的ATP 和NADPH，光合碳还原循环中所有的中间产物，合成淀粉的前体ADPG，以及合成蔗糖的前体UDPG，这些化合物中都含有磷酸基团。（4）.活化或调节因子 如Rubisco，FBPase 等酶的活化需要Mg2+ ；Fe、Cu、Mn、Zn 参与叶绿素的合成；K+ 和Ca2+ 调节气孔开闭；K 和P 促进光合产物的转化与运输等。4、答：光合色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收很少，故基呈绿色，秋天树

13、叶变黄是由于低温抑制了叶绿素的生物合成， 已形成的叶绿素也被分解破坏，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片呈黄色。至于红叶，是因为秋天降温，体内积累较多的糖分以适应寒冷，体内可溶性糖多了，就形成较多的花色素，叶子就呈红色。5、答：C3途径可分为三个阶段：（1）羧化阶段。CO2被固定，生成了 3-磷酸甘油酸，为最初产物。（2）还原阶段。利用同化力（NADPH、ATP）将 3-磷酸甘油酸还原 3磷酸甘油醛光合作用中的第一个三碳糖。（3）更新阶段。光合碳循环中形成了 3磷酸甘油醛，经过一系列的转变，再重新形成 RuBP的过程。6、答：C4植物，PEP 羧化酶对 CO2亲和力高，固定 CO2的能力强，在叶肉细胞形成 C4 二羧酸后，再转运到维管束鞘细胞，脱羧后放出 CO2，就起到了 CO2 泵的作用， 增加了 CO2 浓度， 提高了 RuBP 羧化酶的活性，有利于 CO2 的固定和还原，不利于乙醇酸形成，不利于光呼吸进行，所以 C3 植物光呼吸测定值很低。而 C3植物，在叶肉细胞内固定 CO2，叶肉细胞的 CO2/O2的比值较低，此时，RuBP 加氧酶活性增强，有利于光呼吸的进行，而且C3 植物中 RuBP羧化酶对CO2 亲和力低， 光呼吸释放的 CO2 不易被重新固定。