高考一轮苏教版生物 必修1 第3单元 第2讲 光合作用文档格式.docx

1、类胡萝卜素（约1/4）叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素蓝绿色黄绿色橙黄色黄色分布叶绿体的囊状结构薄膜上吸收光谱化学特性不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂分离方法纸层析法色素与叶片颜色正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为31，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色叶色变黄寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄叶色变红秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色视角1 考查叶绿体中色素的种类和作用1将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的某种色素提取液上，可获得该吸

2、收光谱（图中的数字表示光的波长，单位为mm，暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱）。则该色素是（）A类胡萝卜素 B.叶黄素C胡萝卜素 D叶绿素aD叶绿体中的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。从图中可以看出，该色素主要吸收了红光和蓝紫光，所以该色素为叶绿素a。2（2017淄博模拟）下列关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是（）A叶绿体色素与ATP的合成有关B叶绿体色素参与ATP的分解C叶绿体色素与O2和H的形成有关D叶绿体色素能吸收和传递光能B叶绿体色素具有吸收、传递和转化光能的作用，并伴随着水的光解和ATP的合成过程，故A、C、D项正确，B错误。不同颜色温室大

3、棚的光合作用效率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作用效率最高。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。视角2 考查叶绿体的结构和功能3（2017廊坊质检）叶绿体是植物进行光合作用的场所，下列关于叶绿体结构和功能的叙述，正确的是（）A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中CCO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的D本题考查叶绿体结构与功能的相关知识，意在考查考生的理解分析能力，难度较小。叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，A项错误；H2O的光解发

4、生在类囊体薄膜上，而不是基质中，B项错误；CO2固定发生在叶绿体基质中，C项错误；光合作用的产物淀粉是在暗反应阶段产生的，场所是叶绿体基质，D项正确。4（2017合肥一模）实验发现将叶绿体从叶肉细胞中分离出来，破坏其外膜，仍然可以在光下利用二氧化碳生产有机物、放出氧气。以下分析正确的是（）A光合作用所需的酶和色素主要位于叶绿体内膜和基质中B叶绿体内膜具有选择透过性，外膜是全透的，起保护作用C光合作用必须在叶绿体中才能进行D叶绿素被破坏则不能进行光合作用D本题考查光合作用场所叶绿体的相关知识，意在考查考生对所学知识点的识记、理解与运用能力，难度中等。与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质

5、中，色素仅分布在类囊体薄膜上，A错误；叶绿体内膜和外膜都具有选择透过性，B错误；蓝藻没有叶绿体，也能进行光合作用，C错误；叶绿素在光反应中吸收和转化光能，叶绿素被破坏，则不能进行光合作用，D正确。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，因而叶片发黄。2温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。3必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶子变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶子变黄。考点二| 光合

6、作用的探究历程及过程1光合作用的探究历程（连线）科学家 实验结论或观点普利斯特里 a只有在阳光下，植物才更新空气英格豪斯 b植物可以更新空气梅耶 c光合作用的产物除O2外，还有淀粉萨克斯 d光合作用释放的O2来自于水鲁宾和卡门 e光合作用把光能转换为化学能【提示】baecd2光合作用的基本过程（据图填空）（1）过程图解（2）反应式：CO2H2O （CH2O）O2。3光反应与暗反应的关系（1）光反应为暗反应提供H、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi。（2）没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成。总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化

7、的完成阶段。二者相辅相成。1判断下列有关光合作用过程说法的正误。（1）光反应可以为暗反应提供H和ATP。【提示】光反应产生的H不是H，而是还原型辅酶（NADPH）。（2）H2O在光下分解的过程发生在叶绿体基质中。【提示】H2O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。（3）暗反应必须在无光条件下进行。【提示】暗反应在有光、无光条件下均可以进行。（4）在其他条件适宜情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内，叶绿体中C3和C5化合物含量都迅速增加。【提示】突然停止光照后，C3增加，C5减少。2填写有关光合作用的图示。（1）、过程发生的

8、场所分别为类囊体薄膜、叶绿体基质。（2）依次为H、ATP、CO2、（CH2O）。（3）与C5的结合不需要（填“需要”或“不需要”）ATP参与。1光反应与暗反应的比较项目光反应暗反应条件光、水、色素和酶ATP、H、CO2、多种酶场所在类囊体薄膜上在叶绿体基质中物质转化水的光解；ATP的形成CO2的固定和C3的还原能量转化光能ATP中活跃的化学能ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能联系光反应为暗反应提供H和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi2.填写下表探究外界条件变化时C5、C3、H等物质含量的变化光照由强到弱，CO2供应不变光照由弱到强，CO2供应不变CO2供应由充足到不足，光照不变CO

9、2供应由不足到充足，光照不变C3含量增加减少C5含量H和ATP的含量减少或没有（CH2O）的合成量视角1 考查光合作用过程分析1（2017长春三模）下列关于光合作用的叙述，错误的是（）A光反应阶段不需要酶的参与B暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗C光合作用过程中既有H的产生又有H的消耗D光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能A本题考查光合作用的过程，意在考查考生在识记和理解方面的能力，难度较小。光反应阶段，由ADP和Pi形成ATP时需要ATP合成酶的参与；在暗反应阶段二氧化碳与C5反应生成C3，然后C3又被还原生成（CH2O）和C5；光合作用过程中先在光反应阶段将光能转化为ATP和H中的

10、化学能，然后在暗反应阶段将ATP和H中的化学能转化为（CH2O）中的化学能。山西运城期中）科学家采用放射性同位素自显影技术对光合作用进行研究。以下是他们研究过程的简述：往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同的光照时间，请根据实验资料分析，下列选项错误的是（）实验组别光照时间（s）放射性物质分布12012种磷酸化糖类260除上述12种磷酸化糖类外，还有氨基酸、有机酸等3大量三碳化合物A.本实验原料只有CO2，暗反应的产物是有机物BCO2进入叶绿体后，最初形成的主要物质是三碳化合物C实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等D从CO2进入叶绿体后的整个过程看，产生的有机物

11、主要是磷酸化糖类A由题意和表格知，CO2进入叶绿体后首先形成大量的三碳化合物，然后形成12种磷酸化糖类，随后出现氨基酸、有机酸等，光合作用的原料有水和CO2，暗反应产物是有机物，A错误；CO2进入叶绿体后与C5结合形成C3，B正确；表中数据和结果证明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等，C正确；从表中可以看出光合作用产生的有机物主要是磷酸化糖类，D正确。1误认为光反应中产生的ATP，可用于各项生命活动光合作用光反应产生的ATP只用于暗反应阶段，不能用于其他生命活动，其他生命活动所需ATP只能来自细胞呼吸。2误认为没有暗反应，光反应能独立进行光反应为暗反应提供H和ATP，因此没有光反应，暗

12、反应不能进行。在暗反应不能进行时，因光反应产生的H和ATP的积累，光反应也要停止。3误认为光合作用只能在叶绿体中进行蓝藻无叶绿体，但蓝藻细胞中含有吸收光能的色素和催化光合作用的酶，也可进行光合作用。视角2 考查环境条件变化对光合作用过程的影响江西金溪一中一模）在光照最强的夏季的中午，绿色植物的光合作用强度反而会降低，此时细胞内C3、C5以及ATP含量的变化依次是（）A增加、减少、减少 B减少、增加、增加C减少、增加、减少 D增加、减少、增加B在光照最强的夏季中午绿色植物光合作用强度降低的主要原因是气孔关闭，CO2供给不足。由于CO2的固定量减少，细胞内C3的合成速率减小，C3含量会减少，同时C

13、5因消耗减少，其含量会增加；而C3含量减少使C3的还原速率降低，ATP因消耗减少，其含量会增加，B项正确。石家庄模拟）右图表示蚕豆叶肉细胞在温室中，一定的光照强度（N点后停止光照）条件下，O点开始提供14C标记的质量分数为0.03%的CO2，叶肉细胞的叶绿体内的C3和C5中14C含量相对值随时间的变化曲线。请据图回答问题：（1）图中表示用14C标记C3含量相对值变化的曲线是_（填字母）。（2）b曲线在P至N时间段内14C含量相对值稳定不变的原因是_。（3）N点后，a曲线上升的原因是_。（4）实验过程中，叶肉细胞内糖类中14C含量相对值随时间变化的趋势是_。（5）将蚕豆的叶绿体膜破坏后得到匀浆，

14、离心处理获得基粒和叶绿体基质分别放入甲、乙两个试管中，然后向试管乙中加入H和ATP，黑暗条件下向其中通入14C标记的CO2，则试管乙中_（填“有”或“没有”）含14C的糖产生。【解析】本题考查光合作用的过程，考查获取信息的能力和理解能力。（1）（3）在由光照转为黑暗环境时，光反应停止，H和ATP不能生成，C3被还原的速率下降；C5和CO2还能形成C3，因此C3含量上升，C5含量下降。（2）在暗反应过程中，固定CO2消耗C5的速率等于C3的还原生成C5的速率，b曲线在P至N时间段内14C含量相对值稳定不变。（4）实验过程中，叶肉细胞内的14C不断转化到糖类物质中，因此糖类中14C含量相对值随时间

15、变化的趋势是逐渐增加，N点后逐渐减少。（5）试管乙中加入H和ATP，黑暗条件下向其中通入14C标记的CO2，暗反应仍然能够进行。【答案】（1）a（2）固定CO2，消耗C5的速率等于C3的还原生成C5的速率（3）停止光照后，H和ATP不能生成，C3被还原的速率下降；C5和CO2还能形成C3（4）逐渐增加，N点后逐渐减少（5）有 当外界条件改变时C3、C5及ATP和ADP含量变化（1）停止光照时：光停，ATP，ADP，C3，C5，分析如下：（2）CO2供应停止时：CO2停，C5，C3，ATP，ADP，分析如下：考点三| 叶绿体中色素的提取和分离1实验原理试剂原理色素提取无水乙醇绿叶中的色素溶于无水

16、乙醇，而不溶于水色素分离层析液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上扩散得快，反之则慢2实验步骤绿叶中色素的提取和分离的实验操作分析步骤方法原因提取绿叶中的色素加入二氧化硅：有助于研磨充分加入碳酸钙：防止研磨中色素被破坏加入无水乙醇：为了溶解、提取色素将研磨液迅速倒入基部垫有单层尼龙布的玻璃漏斗中过滤，滤液收集到试管中，及时用棉塞塞紧试管口单层尼龙布：过滤叶脉及二氧化硅等试管口塞紧：防止乙醇挥发制备滤纸条干燥滤纸：透性好、吸收滤液多剪去两角：使层析液同步到达滤液细线画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细而直的滤液细线，待干后再重复画一两次画得细而直：防止

17、色素带重叠而影响分离效果画两三次：是为积累更多的色素，使分离后的色素带明显分离绿叶中的色素层析液不能没及滤液细线，以防止色素溶解于层析液中而无法分离烧杯加盖是为了防止层析液中成分挥发观察与分析视角 考查实验原理、实验步骤及结果分析湖北联考）下列有关叶绿体色素的提取、分离及功能验证实验中，叙述正确的是（）A叶绿体色素之所以能够在滤纸上分离开的原因是不同的色素分子大小不同B实验中要注意不能让层析液没及滤液细线，目的是避免色素扩散进入层析液中C将叶绿体色素提取液装入试管，让一束白光穿过该滤液后再经三棱镜对光进行色散，光谱的颜色明显减弱的是绿光D提取的叶绿素溶液，给予适宜的温度、光照和CO2可进行光合

18、作用B不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素在滤纸上扩散的速度快，故叶绿体色素能够在滤纸上分离开；实验中不能让层析液没及滤液细线，否则滤液细线中的色素会扩散进入层析液中；叶绿体色素对绿光吸收最少，白光穿过该滤液后再经三棱镜对光进行色散，则绿光强度基本不变；光合作用需要多种色素的参与，且需叶绿体类囊体薄膜上多种酶的参与，因此仅仅有叶绿素，光合作用是无法进行的。孝感模拟）某学生利用新鲜的菠菜叶进行叶绿体色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了下列四种不同的层析结果。下列分析不合理的是（）A甲可能是用蒸馏水做提取液和层析液B乙可能是因为研磨时未加入SiO2C丙是正确操作得到的理想结果

19、D丁可能是因为研磨时未加入CaCO3C光合色素不能溶于水，甲没有色素，可能是误用蒸馏水做提取液和层析液，故A正确；乙中色素的量较少，可能是因为研磨时未加入SiO2，导致研磨不充分，提取色素含量少，故B正确；丙中叶绿素含量比类胡萝卜素含量低，可能是因为研磨时未加入CaCO3，导致部分色素被破坏，故C错误；丁中叶绿素含量类胡萝卜素含量低，且色素含量较少，可能是因为未加入CaCO3导致部分色素被破坏，D正确。叶绿体中色素的提取和分离实验异常现象分析1收集到的滤液绿色过浅的原因分析（1）未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分。（2）使用放置数天的菠菜叶，滤液色素（叶绿素）太少。（3）一次加入大量的无水乙醇

20、，提取浓度太低（正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素）。（4）未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。2滤纸条色素带重叠滤纸条上的滤液细线接触到层析液。3滤纸条看不到色素带（1）忘记画滤液细线。（2）滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。4滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带。忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。考点四| 影响光合作用速率的环境因素1光合作用强度（1）含义：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。（2）指标：一定时间内2光照强度对光合作用强度的影响A点：光照强度为0，只进行细胞呼吸；AB段：光合作用强度小于细胞呼吸强度；B点：光补偿点（光合作

21、用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度）；BC段：光合作用强度大于细胞呼吸强度；C点：光饱和点（光照强度达到C点后，光合作用强度不再随着光照强度的增大而加强）。3CO2浓度对光合作用强度的影响图1中A点表示CO2补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率时的CO2浓度，图2中A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B和B点都表示CO2饱和点。4温度对光合作用强度的影响光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在1035 下正常进行光合作用，其中AB段（1035 ）随温度的升高而逐渐加强，B点（35 ）以上由于光合酶活性下降，光合作用开始下降，50 左右光合作用停止。判断下列关于影响

22、光合作用的因素说法的正误。（1）与夏季相比，植物在冬季光合作用速率低的主要原因是光照时间短。【提示】冬季气温较低影响了酶的活性。（2）延长光照时间能提高光合作用强度。【提示】延长光照时间只能提高光合作用产量，不能提高光合作用强度。（3）将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度一直保持稳定，不变化。【提示】玻璃容器内CO2浓度降至一定水平后保持相对稳定。（4）多施有机肥能提高大棚作物的产量。【提示】有机肥中的有机物被微生物分解产生了CO2和无机盐，能够增加大棚中的CO2浓度并为作物提供矿质营养。多因子对光合速率的影响曲线分析：P点

23、：限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。Q点：横坐标所表示的因子不再影响光合速率，要想提高光合速率，可适当提高图中的其他因子。应用：温室栽培时，在一定光照强度下，白天适当提高温度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同时适当增加CO2浓度，进一步提高光合速率。当温度适宜时，可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率。视角1 影响光合作用因素的曲线分析乌鲁木齐模拟）如图表示不同光照强度下，绿色植物CO2吸收量的变化曲线。据图判断下列叙述中错误的是（）A影响a点大小的外界因素主要是温度Bc点后继续增大光照强度，光合作用速率不再提高Cb点表示植物有机物的

24、合成量和消耗量相等Dc点时实际光合速率是16 mg/hD本题考查光照强度对光合作用速率的影响及相关曲线分析。a点时光照强度为0，纵坐标数值表示呼吸作用速率，影响呼吸作用速率的主要因素为温度；c点时，该植物已达到光饱和点，此时影响光合作用速率的因素是CO2浓度等，因此继续增大光照强度，光合作用速率不再提高；b点为光补偿点，此时植物光合作用速率与呼吸作用速率相等，有机物的合成量与消耗量相等；c点时净光合速率为16 mg/h，总光合作用速率（实际光合作用速率）为（167）23 mg/h。沈阳一模）科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如图。据图回答下列问题：

25、（1）光照强度为a时，限制光合作用的环境因素主要是_，其直接影响是使光合作用产生的_和ATP过少，进一步限制了光合作用下一反应阶段中_过程速率。（2）光照强度为b时，造成曲线和、曲线和光合作用强度差异的原因分别是_和_不同。（3）根据上述已有条件，在光照强度为c时，_（填“能”或“不能”）确定、哪种条件下人们获得的光合产物较多。【解析】本题考查影响光合作用的因素，意在考查考生分析图形获取信息、分析推理的能力，难度中等。（1）a点时光照强度较弱，植物的光合作用强度较低，因此该点的限制因素主要是光照强度，原因是光反应弱，产生的H和ATP少，限制暗反应中C3的还原。（2）b点时，曲线和的自变量为温度，曲线和的自变量为CO2浓度。（3）人们获得的光合产物应为有机物的积累量，因为在不同温度下植物的呼吸强度未知，因此无法判断光照强度为c时，哪种条件下获得的光合产物最多。【答案】（1）光照强度HC3还原（2）温度CO2浓度（3）不能外界因素对光合作用影响的实质影响因素产生影响影响过程光照强度影响水的光解产生H影响ATP的形成主要是光反应阶段CO2浓度影响C3的合成主要是暗反应阶段温度影响光合作用酶的活性视角2 考查影响光合作用因素的实验分析3图1中试管甲与试管乙敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对