高考生物大一轮复习 第3单元 第11课时　能量之源——光与光合作用课件

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1、第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 1 1/83/83/83/83第三单元第三单元细胞的能量供应细胞的能量供应和利用和利用 第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 2 2/83/83/83/831 1 1 1涵盖范围涵盖范围涵盖范围涵盖范围 本本单元包括必修单元包括必修1 1第五章内容，即与能量供应和利用密切相第五章内容，即与能量供应和利用密切相关的两类重要物质关的两类重要物质酶和酶和ATPATP；两种重

2、要的生理过程；两种重要的生理过程光光合作用和细胞呼吸。合作用和细胞呼吸。 单元教学分析单元教学分析单元教学分析单元教学分析第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 3 3/83/83/83/832 2 2 2考情分析考情分析考情分析考情分析 (1) (1)考查力度：考查力度：重点必考内容，所占分值比重较大。重点必考内容，所占分值比重较大。 (2)(2)考查内容考查内容 酶与酶与ATPATP a a通过与无机催化剂相比，理解酶的特性。结合图文转换，通过与无机催化剂相比，理解酶的特性。结合图文转换，分析影响

3、酶活性的曲线、图表等。分析影响酶活性的曲线、图表等。 b b掌握掌握ATPATP的结构，比较不同生物中的结构，比较不同生物中ATPATP合成途径的不同。合成途径的不同。 光合作用与细胞呼吸光合作用与细胞呼吸 a a运用图文结合法使光合作用与细胞呼吸的场所、物质变运用图文结合法使光合作用与细胞呼吸的场所、物质变化的关系形象化、直观化，便于理解和记忆。化的关系形象化、直观化，便于理解和记忆。 b b以图表、曲线形式表示环境因素对光合作用和细胞呼吸以图表、曲线形式表示环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响，强化坐标曲线的分析，关注曲线特殊点和线段的意义，的影响，强化坐标曲线的分析，关注曲线特殊点和线段的

4、意义，掌握分析曲线的规律方法。掌握分析曲线的规律方法。第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 4 4/83/83/83/83 c c归纳有关光合作用和细胞呼吸的实验设计的规律方法，归纳有关光合作用和细胞呼吸的实验设计的规律方法，注重实验过程中实验变量的确定与控制，以及实验预测、推断注重实验过程中实验变量的确定与控制，以及实验预测、推断及相关结论分析。及相关结论分析。 (3) (3)考查题型：考查题型： 选择题考查某些小的考点，如选择题考查某些小的考点，如ATPATP的分子结构、酶的本质的分子结构、酶的

5、本质及特性等。及特性等。 简答题以图解、曲线、计算的形式考查两大生理过程。简答题以图解、曲线、计算的形式考查两大生理过程。 实验题考查酶活性、光合作用和细胞呼吸的影响因素。实验题考查酶活性、光合作用和细胞呼吸的影响因素。 第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5 5/83/83/83/833 3 3 3复习指导复习指导复习指导复习指导 (1) (1)复习线索复习线索 以上述能量的转化过程为线索，系统复习光合作用、细胞以上述能量的转化过程为线索，系统复习光合作用、细胞呼吸过程并辐射呼吸过程并辐射ATP

6、ATP和酶的有关知识。和酶的有关知识。 COCO2 2H H2 2O OOO2 2(CH(CH2 2O)O)COCO2 2H H2 2O O 以物质的合成与分解为主线，将光合作用与细胞呼吸有机以物质的合成与分解为主线，将光合作用与细胞呼吸有机联系起来进行复习。联系起来进行复习。光能光能叶绿体叶绿体 酶酶 第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6 6/83/83/83/83 (2) (2)复习方法复习方法 图解法：光合作用、细胞呼吸过程图解以及与叶绿体、图解法：光合作用、细胞呼吸过程图解以及与叶绿体、

7、线粒体结构模式图有机结合。线粒体结构模式图有机结合。 比较法：列表比较光合作用和细胞呼吸、光反应和暗反比较法：列表比较光合作用和细胞呼吸、光反应和暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸等。应、有氧呼吸和无氧呼吸等。 实践联系：光合作用、细胞呼吸原理在实践中的应用。实践联系：光合作用、细胞呼吸原理在实践中的应用。 第第 1111 课时课时能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用回扣基础回扣基础构建网络构建网络一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构 基础导学基础导学基础导学基础导学红光红光蓝紫光蓝紫光DNADNA、RNARNA、酶、酶色素和酶色素和酶光

8、合作用光合作用 议一议议一议 海洋中藻类有分层现象，与植物中的色素吸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？收光的颜色有什么关系？ 温室内自然光照射的情况下，给植物人工补充哪些单色温室内自然光照射的情况下，给植物人工补充哪些单色光对增产有利？光对增产有利？ 提示不同波长的光穿透性不同，不同藻类吸收不同波长的光。 红光、蓝紫光属于对植物光合作用最有效的光，因此可以补充这两种光达到增产的目的。 二、光合作用的探索历程二、光合作用的探索历程 连一连连一连 想一想想一想 和和中科学家用什么样的技术手段得出实验中科学家用什么样的技术手段得出实验结论？该技术手段有何用途？结论？该技术手

9、段有何用途？ 提示提示同位素标记法；追踪某元素或某物质的转移去向。同位素标记法；追踪某元素或某物质的转移去向。 三、光合作用的反应式及过程 1反应式： 2过程 区别光能光能叶绿体叶绿体光、色素、酶光、色素、酶类囊体薄膜类囊体薄膜H+OH+O2 2ATPATPATPATP中活跃中活跃的化学能的化学能酶酶叶绿体基质叶绿体基质（CHCH2 2O O）C C3 3有机物中稳有机物中稳定的化学能定的化学能COCO2 2H H2 2O O (CH(CH2 2O)O)O O2 2第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步

10、高 1 13 3/83/83/83/83 联系：光反应为暗反应提供；暗反应为光反应联系：光反应为暗反应提供；暗反应为光反应提供。提供。 判一判 1叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内( ) 2光合作用需要的酶只分布在叶绿体基质中 ( ) 3叶绿体是光合作用的主要场所( ) 提示提示分布在类囊体薄膜上。分布在类囊体薄膜上。 提示提示类囊体薄膜上和叶绿体基质中都有。类囊体薄膜上和叶绿体基质中都有。 提示提示是全部场所。是全部场所。HH和和ATPATPADPADP、PiPi 四、影响光合作用的因素和化能合成作用四、影响光合作用的因素和化能合成作用 1 1影响光合作用的因素有原料影响光合作用的因素有原料

11、( (包括和土壤中的水分包括和土壤中的水分) )，光照条件，光照条件( (包括、光照时间和光的成分包括、光照时间和光的成分) )，影响酶活，影响酶活性的等。性的等。COCO2 2光照强度光照强度温度温度第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 1414/83/83/83/83 2 2光合作用和化能合成作用的比较光合作用和化能合成作用的比较光合作用光合作用化能合成作用化能合成作用本质本质都能将都能将COCO2 2和和H H2 2O O等无机物合成有机物等无机物合成有机物区区别别能量能量光能光能氧化无机物放

12、出的氧化无机物放出的代表生物代表生物绿色植物绿色植物硝化细菌等微生物硝化细菌等微生物化学能化学能 名师点拨以上两类生物代谢类型都是自养型，在生态系统中的成分都是生产者。 硝化细菌生存的气体环境条件有NH3和O2(两种气体)。 农业中松土可使硝化细菌在O2充足条件下将更多的NH3转化成NO3-或NO2-，提高肥效。 1 1教材教材9797页页 问题探讨问题探讨 温室补充光源用何种单色光最有效温室补充光源用何种单色光最有效？为什么不用绿色薄膜或绿色光源？为什么不用绿色薄膜或绿色光源？ 提示补充红光和蓝紫光，因为色素主要吸收上述两种单提示补充红光和蓝紫光，因为色素主要吸收上述两种单色光，最不吸收的是

13、绿光。色光，最不吸收的是绿光。 2 2仔细阅读教材仔细阅读教材9999页图页图5 51010，并回答教材，并回答教材100100页页 资料分资料分析析 及教材及教材100100页练习一中的页练习一中的3 3题。题。 3 3根据教材根据教材101101102102页页“光合作用的探究历程光合作用的探究历程”，列举生，列举生物学史涉及到的科学家及实验思想物学史涉及到的科学家及实验思想( (对照原则对照原则) )和成就。和成就。 4 4了解教材了解教材102102页页 同位素标记法同位素标记法 及教材及教材103103页页 相关信息相关信息 中中HH的含义。的含义。 5 5课后经典题：教材课后经典题

14、：教材100100页二中页二中2 2题；教材题；教材106106页二中页二中1 1题；题；教材教材108108页一中判断题和画概念图及三中页一中判断题和画概念图及三中1 1题。题。回扣教材回扣教材回扣教材回扣教材知识网络知识网络叶绿体叶绿体光照光照温温度度光反应光反应暗反应暗反应突破考点突破考点提炼方法提炼方法 1 1如图为叶绿体结构与功如图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是能示意图，下列说法错误的是 ( () ) A A结构结构A A中的能量变化是光能转中的能量变化是光能转变为变为ATPATP中的化学能中的化学能 B B供给供给1414COCO2 2，放射性出现的顺，放射性出现的顺序

15、为序为COCO2 2CC3 3甲甲 C C结构结构A A释放的释放的O O2 2可进入线粒体中可进入线粒体中 D D如果突然停止如果突然停止COCO2 2的供应，短时间内的供应，短时间内C C3 3的含量将会增加的含量将会增加提升结构模式图和过程流程图有机结合的解读能力提升结构模式图和过程流程图有机结合的解读能力提升结构模式图和过程流程图有机结合的解读能力提升结构模式图和过程流程图有机结合的解读能力 光合作用过程光合作用过程光合作用过程光合作用过程 典例引领典例引领典例引领典例引领考点考点考点考点32323232 解析解析在光合作用中，在光合作用中，COCO2 2首先和首先和C C5 5生成生

16、成C C3 3，如果突然停止，如果突然停止COCO2 2的供应，则的供应，则C C3 3生成量减少，而其消耗量不变，因此生成量减少，而其消耗量不变，因此C C3 3含量减含量减少；而少；而C C5 5由于无法与由于无法与COCO2 2结合，其消耗量减少，而其生成量基本结合，其消耗量减少，而其生成量基本不变，因此其积累量短期内会增加。不变，因此其积累量短期内会增加。 答案答案D D 排雷排雷光合作用中能量转变为光能光合作用中能量转变为光能电能电能活跃化学能活跃化学能稳定化学能。稳定化学能。 通过元素的去路掌握光合反应的实质。通过元素的去路掌握光合反应的实质。 有光合作用就有呼吸作用，但反过来不一

17、定，如根中的有光合作用就有呼吸作用，但反过来不一定，如根中的细胞只存在呼吸作用。细胞只存在呼吸作用。 分析光合作用物质动态变化要整体把握光合作用从光反分析光合作用物质动态变化要整体把握光合作用从光反应到暗反应的过程。应到暗反应的过程。 1 1光合作用过程图解光合作用过程图解 考点剖析考点剖析考点剖析考点剖析第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 2121/83/83/83/83 2 2光反应和暗反应的关系光反应和暗反应的关系 3 3反应式及元素去向反应式及元素去向 反应式：反应式：COCO2 2H H

18、2 2O (CHO (CH2 2O)O)O O2 2 光能光能叶绿体叶绿体碳元素：碳元素：COCO2 2CC3 3(CH(CH2 2O)O)氢元素：氢元素：H H2 2OH(CHOH(CH2 2O)O)H H2 2OOOO2 2COCO2 2(CH(CH2 2O)O) 氧元素氧元素第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 2222/83/83/83/83 1 1光反应为暗反应提供两种重要物质：光反应为暗反应提供两种重要物质：HH和和ATPATP，HH既既可作还原剂又可提供能量；暗反应为光反应也提供两种物

19、质：可作还原剂又可提供能量；暗反应为光反应也提供两种物质：ADPADP和和P PI I，注意产生位置和移动方向。，注意产生位置和移动方向。 2 2没有光反应，暗反应无法进行，所以晚上植物只进行没有光反应，暗反应无法进行，所以晚上植物只进行呼吸作用，不进行光合作用；没有暗反应，有机物无法合成，呼吸作用，不进行光合作用；没有暗反应，有机物无法合成，生命活动也就不能持续进行。生命活动也就不能持续进行。 3 3色素只存在于光反应部位色素只存在于光反应部位叶绿体类囊体薄膜上，叶绿体类囊体薄膜上，但光反应和暗反应都需要酶参与，所以与光合作用有关的酶存但光反应和暗反应都需要酶参与，所以与光合作用有关的酶存在

20、于两个部位在于两个部位叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中，但暗叶绿体类囊体薄膜上和叶绿体基质中，但暗反应中酶的种类和数量多。反应中酶的种类和数量多。 4 4若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用 甲：一直光照甲：一直光照1010分钟；乙：光照分钟；乙：光照5 5秒，黑暗秒，黑暗5 5秒，持续秒，持续2020分分特别提醒特别提醒特别提醒特别提醒第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 2424/83/83/83/83钟，则光合作用制造的有机物：甲Z2Z1)可以表示C

21、O2浓度，当光照强度小于c值时，限制光合速率增加的主要因素是光照强度 答案答案B B 3 3( (20112011江苏卷，江苏卷，4 4) )某研究组获得了水稻的叶黄素缺失某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析分析( (从上至下从上至下) )，与正常叶片相比，实验结果是，与正常叶片相比，实验结果是 ( () ) A A光吸收差异显著，色素带缺第光吸收差异显著，色素带缺第2 2条条 B B光吸收差异不显著，色素带缺第光吸收差异不显著，色素带缺第2 2条条 C C光吸收差异显著，色素带缺第光吸收

22、差异显著，色素带缺第3 3条条 D D光吸收差异不显著，色素带缺第光吸收差异不显著，色素带缺第3 3条条实验技能提升实验技能提升实验技能提升实验技能提升绿叶中色素的提取与分离绿叶中色素的提取与分离绿叶中色素的提取与分离绿叶中色素的提取与分离 典例引领典例引领典例引领典例引领考点考点考点考点34343434 解析解析水稻的叶黄素缺失，则对蓝紫光的吸收减少，对红水稻的叶黄素缺失，则对蓝紫光的吸收减少，对红光的吸收无明显差异，光的吸收无明显差异，A A、C C项错误。色素层析条带从上至下依项错误。色素层析条带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素A A、叶绿素、叶绿素B

23、B。叶黄素缺失，则。叶黄素缺失，则色素层析条带从上至下缺第色素层析条带从上至下缺第2 2条，故条，故B B项正确，项正确，D D项错误。项错误。 答案答案B B 排雷排雷明确叶黄素吸收光的种类明确叶黄素吸收光的种类吸收蓝紫光不吸收吸收蓝紫光不吸收红光。红光。 明确叶黄素在滤纸条上的位置明确叶黄素在滤纸条上的位置从上至下为第从上至下为第2 2条；从条；从下至上为第下至上为第3 3条，注意审题。条，注意审题。第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 4 43 3/83/83/83/83 1 1实验过程实验过

24、程 考点剖析考点剖析考点剖析考点剖析第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 4444/83/83/83/83 2注意问题 关键词与试剂对应关系不能颠倒。 提取色素无水乙醇 分离色素层析液 用丙酮或其他有机溶剂代替无水乙醇提取色素，但丙酮有毒，研磨时需采取措施防止挥发；也可用汽油代替层析液进行层析；可用其他绿色叶片代替菠菜，但不能用大白菜等不含叶绿素的材料。 色素提取液呈淡绿色的原因分析 研磨不充分，色素未能充分提取出来。 称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素浓度小。 未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分

25、被破坏。第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 4545/83/83/83/83 叶片绿色：叶片绿色：叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素3131；最不吸最不吸收绿光，反射回来；收绿光，反射回来；叶片变黄：低温破坏了叶绿素，呈现叶片变黄：低温破坏了叶绿素，呈现出了类胡萝卜素的颜色；出了类胡萝卜素的颜色；叶片变红：低温破坏了叶绿素，叶片变红：低温破坏了叶绿素，呈现出液泡中花青素的颜色。呈现出液泡中花青素的颜色。 3 3如图表示某同学做如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离”实验实验的

26、改进装置，下列叙述错误的是的改进装置，下列叙述错误的是 ( () )对位训练对位训练对位训练对位训练 A应向培养皿中倒入层析液 B应将滤液滴在a处，而不能滴在b处 C实验结果应得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形) D实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色 答案D 解析所有的色素都从a处扩散，呈橙黄色的胡萝卜素扩散速度最快，因此在若干个同心圆中，最大的一个圆是橙黄色。 4 418801880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合年美国生物学家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

27、悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况( (如图如图) )。他得。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是 ( () )关注生物学史关注生物学史关注生物学史关注生物学史光合作用的探究历程光合作用的探究历程光合作用的探究历程光合作用的探究历程 典例引领典例引领典例引领典例引领考点考点考点考点35353535第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 4 48 8/83/83/83/83 A细菌对不同的光反应

28、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，O2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O2，使水绵光合作用速度快，则该种光有利于光合作用 解析好氧细菌是需要氧气的，因此在好氧细菌聚集的地方应该是氧气多的地方，也就是水绵光合作用强的地方。 答案B 排雷实施者实施者实验过程及现象实验过程及现象实验结论实验结论普利斯特普利斯特利利点燃的蜡烛与绿色植物，密闭点燃的蜡烛与绿色植物，密闭蜡烛蜡烛不易熄灭小鼠与绿色植物，密闭不易熄灭小鼠与绿色植物，密闭小小鼠不易窒息鼠不易窒息植物能更新空气植物能更新空气( (提提醒：更新何种气

29、体醒：更新何种气体当时不知道当时不知道) )萨克斯萨克斯遮光遮光绿叶光合作用产生绿叶光合作用产生淀粉淀粉恩格恩格尔曼尔曼 水绵水绵好氧菌好氧菌 O O2 2是叶绿体释放出是叶绿体释放出来的，叶绿体是光来的，叶绿体是光合作用的场所合作用的场所鲁宾和鲁宾和卡门卡门向植物向植物 H H2 21818O O、COCO2 2释放释放1818O O2 2 提供提供 H H2 2O O、C C1818O O2 2释放释放O O2 2光合作用释放光合作用释放的氧全部来自水的氧全部来自水黑暗黑暗12 h12 h曝光曝光深蓝色深蓝色遮光遮光无颜色变化无颜色变化 碘蒸气碘蒸气碘蒸气碘蒸气黑暗黑暗无空气无空气 好氧菌

30、只分布在好氧菌只分布在叶绿体被光束照叶绿体被光束照射部位的周围射部位的周围极细极细光束光束完全完全曝光曝光好氧菌分布在叶好氧菌分布在叶绿体所有受光部绿体所有受光部位位第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5050/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5151/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量

31、供应和利用栏目栏目步步高步步高 5252/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5 53 3/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5454/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5555/83/83/83/83 1实验常考易错点 萨克斯实验中黑

32、暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘蒸气。 恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体大且呈带状，便于观察，所用细菌异化作用类型为需氧型。 鲁宾、卡门用的实验方法为同位素标记法。 卡尔文选用小球藻做实验，用同位素标记法揭示了暗反应过程。考点剖析考点剖析考点剖析考点剖析 2上述实验中对照实验设置 在光合作用的发现中，科学家们利用了对照实验，使结果和结论更加科学、准确。第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5656/83/83/83/83 萨克斯：自身对照，自变量为是否照

33、光(一半曝光与另一半遮光)，因变量为叶片是否制造出淀粉。 鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质(H218O与C18O2)，因变量为O2的放射性。 普利斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因变量。 3恩格尔曼实验方法的巧妙之处 实验材料选得妙：用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究。 排除干扰的方法妙：实验成功的关键之一在于控制无关变量和减少额外变量，恩格尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧的影响，从而确第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和

34、利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5757/83/83/83/83保实验能够正常进行。 观测指标设计得妙：通过好氧细菌的分布进行检测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。 实验对照设计得妙：进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。 4 4德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿饥饿”处理处理( (消耗掉叶片中的淀粉消耗掉叶片中的淀粉) )后，再把叶片的一部分遮光，其后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处他部分曝光。一段时间后，将该叶

35、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分析及结论合理的是 ( () ) 本实验未设对照组本实验未设对照组有无光照是遮光和曝光区域显现有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因不同结果的唯一原因实验开始时遮光和曝光区域均达到无实验开始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态淀粉状态实验证明叶绿体利用光照将实验证明叶绿体利用光照将COCO2 2转变成了淀粉转变成了淀粉 A A B B C C D D对位训练对位训练对位训练对位训练第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量

36、供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 5959/83/83/83/83 答案答案A A 解析解析本实验中，光照是自变量，曝光与遮光形成自身对本实验中，光照是自变量，曝光与遮光形成自身对照，叶片颜色的变化是因变量，故照，叶片颜色的变化是因变量，故错误、错误、正确；进行正确；进行“ “饥饥饿饿” ”处理就是要消耗完叶片中的淀粉，确保后面检测到的淀粉处理就是要消耗完叶片中的淀粉，确保后面检测到的淀粉全部为光合作用产生的，故全部为光合作用产生的，故正确；实验证明光合作用能产生淀粉及光是光合作用的必要条件，不能证明是叶绿体进行的光合作用，故错误。 1曲线中点的含义和移动

37、规律 光照强度与光合速率的关系曲线图中各点的含义 光补偿点含义：光合作用等于呼吸作用，若改变某一因素(如光照、CO2浓度)，使光合作用增大(减小)，而呼吸作用不受影响，则光补偿点应左移(右移)；若改变某一因素(如温方法体验方法体验方法体验方法体验 光合作用曲线中点的含义和移动规律及光合作用曲线中点的含义和移动规律及光合作用曲线中点的含义和移动规律及光合作用曲线中点的含义和移动规律及 如何确定变量如何确定变量如何确定变量如何确定变量 第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6161/83/83/83/8

38、3度)，使呼吸作用增大(减小)，而光合作用不受影响，则光补偿点应右移(左移)。 光饱和点含义：当横坐标对应的因素对光合作用最大值不产生影响时，若改变某一因素使光合作用增大(减小)，则光饱和点应右(左)移。 2如何确定自变量 此曲线中只包含X和Z两个自变量，a点(曲线上升阶段)时影响因素即横坐标对应的变量X；b点(达到平衡)时影响因素则为该曲线中另外一个变量Z，不可考虑X、Z之外的其他变量，相当于把范围缩小到X、Z两个变量中。 典例 (2010安徽理综，29)为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25 条件下培养，实验结果如下图所示。请回答： 与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收

39、量的因素是，C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是。 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。光照光照强度强度土壤含水量土壤含水量土壤含水量土壤含水量40%40%60%60%合理密植合理密植 错因分析施肥效果明显不是在土壤含水量60%这一点，而是在40%60%这一段。 解析此图中包含三个变量：光强、施肥、土壤含水量，上升阶段则横坐标是制约因素，若含水量相同，则可能是光强或施肥的原因。 体验通过图示可以看出光合作用的影响因素有光照强度、土壤含水量、矿质元素等，B点与D点比较的是光照强度，C点与D点比较的是土壤含水

40、量。施肥影响明显是在土壤含水量大于40%小于60%这一段。增加光能利用率一般是合理密植。 典例典例典例典例( (20112011新课标全国卷，新课标全国卷，2929) )在光照等适宜条件下，在光照等适宜条件下，将培养在将培养在COCO2 2浓度为浓度为1%1%环境中的某植物迅速转移到环境中的某植物迅速转移到COCO2 2浓度为浓度为0.003%0.003%的环境中，其叶片暗反应中的环境中，其叶片暗反应中C C3 3和和C C5 5化合物微摩尔浓度的变化合物微摩尔浓度的变化趋势如下图。回答问题：化趋势如下图。回答问题： 图中物质图中物质A A是是(C(C3 3化合物、化合物、C C5 5化合物化

41、合物) )。易错警示易错警示易错警示易错警示 对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清对光合作用条件骤变时各物质量的变化模糊不清 C C3 3化合物化合物第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6565/83/83/83/83 在CO2浓度为1%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是，将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后，物质B浓度升高的原因是。 若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中，暗反应中C3

42、和C5化合物浓度达到稳定时，物质A的浓度将比B的(低、高)。 CO2浓度为0.003%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的(高、低)，其原因是。COCO2 2浓度低时，浓度低时，暗反应速率在该环境中已达到稳定，即暗反应速率在该环境中已达到稳定，即C C3 3和和C C5 5化合物的含量稳定，化合物的含量稳定，根据暗反应的特点，此时根据暗反应的特点，此时C C3 3化合物的分子数是化合物的分子数是C C5 5化合物的化合物的2 2倍倍当当COCO2 2浓度突然降低时，浓度突然降低时，C C5 5化合物的合成速率不变，消耗速率却化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致减

43、慢，导致C C5 5化合物积累化合物积累高高低低暗反应的强度低，所需的暗反应的强度低，所需的ATPATP和和HH少少 错因分析对C5与C3的数量关系不清楚：1C51CO2 2C3 ，故出现二倍关系；对C3和C5的变化来源和去向辨析不清楚。对第3小题审题不清要求达到稳定时C3和C5的比较。 解析CO2浓度降低时，C3化合物产生减少而消耗继续，故C3化合物的浓度降低，所以物质A代表的是C3化合物。在正常情况下，1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3化合物，即C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003%后，C5化合物的产生量不变而消耗量减少，故

44、C5化合物的浓度升高。CO2浓度继续处于0.003%时，因光反应产物H和ATP的积累而抑制光反应过程，足量的H和ATP引起暗反应中C5化合物的浓度又逐渐降低，而C3化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时，C3化合物的浓度仍是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度较低时，暗反应减弱，需要的H和ATP量减少，故CO2浓度第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6767/83/83/83/83为0.003%时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。 纠错笔记光反应和暗反应中C3、C5、ATP、ADP四种物质与光

45、照、CO2之间的关系(如图所示)：第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6 68 8/83/83/83/83第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 6969/83/83/83/83 纠错训练离体叶绿体在光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 ()第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能

46、量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 7070/83/83/83/83 答案答案B B 解析解析光合作用稳定时，光合作用稳定时，ATPATP与与ADPADP的转化也相对稳定；突的转化也相对稳定；突然中断然中断COCO2 2的供给，使的供给，使C C3 3骤减，骤减，ATPATP因失去作用对象而终止水解，因失去作用对象而终止水解，此时的光反应继续利用此时的光反应继续利用ADPADP合成合成ATPATP。当。当ADPADP和和NADPNADP耗尽后，光耗尽后，光反应也停止，不再产生反应也停止，不再产生O O2 2。 检测落实检测落实体验成功体验成功 1 1( (20112011浙江

47、理综，浙江理综，1 1) )下列有关叶绿体及光合作用的下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是叙述，正确的是 ( () ) A A破坏叶绿体外膜后，破坏叶绿体外膜后，O O2 2不能产生不能产生 B B植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变 C C与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短照时间缩短 D D离体的叶绿体基质中添加离体的叶绿体基质中添加ATPATP、NADPHNADPH和和COCO2 2后，可完后，可完成暗反应成暗反应题组一题组一题组一题组一 光合作用过程光合作用过程

48、光合作用过程光合作用过程 第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 7 73 3/83/83/83/83 答案答案D D 解析解析植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，植物光合作用的光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，因此破坏叶绿体外膜，不影响因此破坏叶绿体外膜，不影响O O2 2的产生；离体的叶绿体基质中的产生；离体的叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶，获得含有与暗反应有关的酶，获得ATPATP、NADPHNADPH和和COCO2 2后，可完成暗后，可完成暗反应，故反应，故D D正确；植物生长过程中

49、，叶绿体中色素的比例会随正确；植物生长过程中，叶绿体中色素的比例会随植物生长期、光照、温度等的变化而变化；与夏季相比，植物植物生长期、光照、温度等的变化而变化；与夏季相比，植物在冬季光合速率降低的主要原因是温度降低和光照减弱。在冬季光合速率降低的主要原因是温度降低和光照减弱。 2 2( (20112011上海卷，上海卷，2323) )将等量甲、乙两种植物的不同器将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照官在不同颜色的光下照8 8小时，测得的数据见表。据表分析，小时，测得的数据见表。据表分析，决定光合作用是否发生的因素是决定光合作用是否发生的因素是 ( () ) 答案答案D D 解析解析由

50、表中信息可知，除根以外，其余各组实验均有由表中信息可知，除根以外，其余各组实验均有O O2 2产生，说明决定光合作用是否发生的因素为植物器官。产生，说明决定光合作用是否发生的因素为植物器官。 A.A.植物种类植物种类 B B光的颜色光的颜色 C C温度温度 D D植物器官植物器官植物植物器官器官光的颜色光的颜色温度温度O O2 2增加量增加量甲甲甲甲甲甲乙乙乙乙叶叶叶叶根根叶叶叶叶红红绿绿红红红红绿绿22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 120 mL120 mL15 mL15 mL0 mL0 mL80 mL80 mL10 mL10 mL 3 3在在“绿叶中色素的提取与分离

51、绿叶中色素的提取与分离”实验中得到的色素带实验中得到的色素带颜色较浅，分析其原因可能是颜色较浅，分析其原因可能是 ( () ) 加入的丙酮太多加入的丙酮太多用无水乙醇代替丙酮用无水乙醇代替丙酮层析液层析液没及滤液细线没及滤液细线研磨时没有加入研磨时没有加入CACOCACO3 3研磨时没有加入研磨时没有加入SIOSIO2 2取的叶片的叶脉过多，叶肉细胞过少取的叶片的叶脉过多，叶肉细胞过少画滤液细画滤液细线的次数少线的次数少使用放置数天的波菜叶使用放置数天的波菜叶 A A B B C C D D题组二题组二题组二题组二 色素的提取与分离实验色素的提取与分离实验色素的提取与分离实验色素的提取与分离实

52、验 答案答案C C 解析解析在实验中，滤纸条上的色素带颜色较浅的原因是滤在实验中，滤纸条上的色素带颜色较浅的原因是滤液中色素含量少，或者在滤纸条上画滤液细线时，重复的次数液中色素含量少，或者在滤纸条上画滤液细线时，重复的次数太少，或者加入的提取液太多，使滤液中色素浓度降低，又或太少，或者加入的提取液太多，使滤液中色素浓度降低，又或第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 7676/83/83/83/83者层析时，层析液没过滤液细线，使色素溶解在层析液中。滤者层析时，层析液没过滤液细线，使色素溶解在层析液

53、中。滤液中色素含量少的原因可能是：液中色素含量少的原因可能是：没有加入二氧化硅，导致研没有加入二氧化硅，导致研磨不充分；磨不充分；研磨时没有加入碳酸钙，使部分色素被破坏；研磨时没有加入碳酸钙，使部分色素被破坏；选取的叶片中叶肉细胞少，色素含量低；选取的叶片中叶肉细胞少，色素含量低；叶片不新鲜，里叶片不新鲜，里面的色素被破坏。面的色素被破坏。 4 4( (20102010上海卷，上海卷，2626) )下图中下图中代表新鲜菠菜叶的光合代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则下图色素纸层析结果，则下图所示结果最有可能来自于所示结果最有可能来自于 ( () ) A A水培的洋葱叶水培的洋葱叶 B B生长

54、的柳树幼叶生长的柳树幼叶 C C培养的衣藻培养的衣藻 D D秋冬的银杏落叶秋冬的银杏落叶 答案答案D D 解析解析从两条层析条上分析可知，滤纸条从两条层析条上分析可知，滤纸条缺少了叶绿素缺少了叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b的色素带。可能是选择的材料中缺少叶绿素。从的色素带。可能是选择的材料中缺少叶绿素。从4 4个选项分析，秋冬季的银杏落叶由于叶绿素分解，而呈现黄色，个选项分析，秋冬季的银杏落叶由于叶绿素分解，而呈现黄色，所以层析出的色素带最可能出现所以层析出的色素带最可能出现的情况。的情况。 5 5( (20112011江苏卷，江苏卷，2323) )某种铁线莲的根茎可作中药，有某种铁线莲的

55、根茎可作中药，有重要的经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的重要的经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述正确的是结果，相关叙述正确的是 ( () )题组三题组三题组三题组三 光合作用的影响因素光合作用的影响因素光合作用的影响因素光合作用的影响因素 遮光比例遮光比例(%)(%)叶绿叶绿素素a/ba/b叶绿素含量叶绿素含量(mg/g)(mg/g)净光合速率净光合速率(mol(molm m2 2s s1 1) )植株干重植株干重(g)(g)0 04.84.82.12.18.08.07.57.510105.35.32.32.39.69.69.99.930305.25.22

56、.42.48.98.99.29.250504.44.42.62.65.25.27.27.270704.14.12.92.92.72.74.84.890903.33.33.03.00 03.23.2 A. 适当的遮光处理，可降低其干重 B叶绿素含量与净光合速率呈正相关 C叶绿素a/b可作为其利用弱光能力的判断指标 D遮光90%时，铁线莲不进行光合作用 答案C 解析由表格数据可知，植物干重随遮光比例的增加而先增加后减少，说明适当遮光可以提高其干重，A项错误。叶绿素含量随遮光比例的增加而逐渐增加，净光合速率先增加后减少，两者不呈正相关，B项错误。叶绿素a/b变化与植物净光合速率和植物干重变化一致，因

57、此可作为植物利用弱光能力的判断指标，C项正确。净光合速率真光合速率呼吸速率，遮光90%时，植物净光合速率为0，则说明光合速率和呼吸速率相等，D项错误。 6 6( (20112011全国卷全国卷，3333) )为探究不同条件对叶片中淀粉为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成8 8组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。编号编号组组1 1组组2 2组组3 3组组4 4组组5 5组组6 6组组7 7

58、组组8 8处理处理葡萄糖溶液浸葡萄糖溶液浸泡，溶溶液中泡，溶溶液中通入空气通入空气葡萄糖溶液葡萄糖溶液浸泡，液中浸泡，液中通入通入COCO2 2和和N N2 2蒸馏水浸蒸馏水浸泡，水中泡，水中通入空气通入空气蒸馏水浸泡，蒸馏水浸泡，水中通入水中通入COCO2 2和和N N2 2光照光照黑暗黑暗光照光照黑暗黑暗光照光照黑暗黑暗光照光照黑暗黑暗检测结检测结果果有淀粉有淀粉有淀有淀粉粉有淀有淀粉粉无淀粉无淀粉无淀无淀粉粉无淀无淀粉粉无淀粉无淀粉无淀无淀粉粉第三单元第三单元第三单元第三单元细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用栏目栏目步步高步步高 8 81 1

59、/83/83/83/83 回答问题： 光照条件下，组5叶片通过作用产生淀粉；叶肉细胞释放出的氧气来自于的光解。 在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是。 组2叶片中合成淀粉的原料是，直接能源物质是，后者是通过产生的。与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是。 如果组7的蒸馏水中只通入N2，预期实验结果是叶片中(有、无)淀粉。组组4 4叶片不能进行有氧呼吸，淀粉的合成缺少叶片不能进行有氧呼吸，淀粉的合成缺少ATPATP光合光合水水组组2 2和组和组6 6葡萄糖葡萄糖ATPATP有氧呼吸有氧呼吸无无 解析解析光照条件下，植物叶片通过光合作用产生淀粉，光照条件下，植物叶片通过光合作用产生淀粉，此过程中叶

60、肉细胞释放的氧气来自于水的光解。此过程中叶肉细胞释放的氧气来自于水的光解。组组3 3、组、组4 4、组组7 7、组、组8 8因缺少空气而无法进行有氧呼吸。剩余四组中只有组因缺少空气而无法进行有氧呼吸。剩余四组中只有组2 2和组和组6 6为黑暗条件。为黑暗条件。由题意可知，光合作用的产物中有淀粉，由题意可知，光合作用的产物中有淀粉，淀粉是由葡萄糖合成的，所以合成淀粉需要葡萄糖和有氧呼吸淀粉是由葡萄糖合成的，所以合成淀粉需要葡萄糖和有氧呼吸提供的提供的ATPATP。组。组1 1、组、组3 3、组、组5 5、组、组7 7四组叶片在光下能够进行光四组叶片在光下能够进行光合作用，所以有淀粉生成；组合作用

61、，所以有淀粉生成；组2 2叶片虽然在无光条件下，但由叶片虽然在无光条件下，但由于外界溶液中含有葡萄糖并在溶液中通入空气，能够进行有氧于外界溶液中含有葡萄糖并在溶液中通入空气，能够进行有氧呼吸，可以为淀粉的合成提供葡萄糖和呼吸，可以为淀粉的合成提供葡萄糖和ATPATP，所以组，所以组2 2叶片有淀叶片有淀粉的产生；组粉的产生；组4 4中无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺乏中无氧气，不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺乏ATPATP，所以组，所以组4 4无淀粉生成；组无淀粉生成；组6 6和组和组8 8无光照，不能进行光合作无光照，不能进行光合作用，外界溶液中也没有葡萄糖，故无淀粉生成。用，外界溶液中也没有葡萄糖，故无淀粉生成。如果组如果组7 7的的蒸馏水中只通入蒸馏水中只通入N N2 2，则组，则组7 7叶片由于缺乏二氧化碳而不能进行叶片由于缺乏二氧化碳而不能进行光合作用，故叶片中无淀粉。光合作用，故叶片中无淀粉。