苏教版必修一 光合作用第2课时 学案Word格式.docx

苏教版必修一 光合作用第2课时 学案Word格式.docx

《苏教版必修一 光合作用第2课时 学案Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《苏教版必修一 光合作用第2课时 学案Word格式.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

2．判断下列有关叶绿体结构和功能说法的正误。

（1）叶绿体是生物进行光合作用的唯一场所。

【提示】　某些原核生物也能进行光合作用。

（2）叶绿体基粒增大了膜面积，为暗反应所需的酶提供附着位点。

【提示】　暗反应发生在叶绿体基质中。

（3）绿色植物的细胞都具有叶绿体进行光合作用。

【提示】　并非所有植物细胞都有叶绿体，如根尖细胞。

（4）光合作用的色素分布在叶绿体基粒和基质中。

【提示】　光合色素分布在叶绿体基粒上。

（5）破坏叶绿体外膜后，O2就不能产生。

【提示】　O2是在类囊体薄膜上产生的。

叶绿体中的色素

色素种类

叶绿素（约3/4）

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3∶1，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a

D　[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

B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中

C．CO2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

①普利斯特里　　　　　a．只有在阳光下，植物才更新空气

②英格豪斯b．植物可以更新空气

③梅耶c．光合作用的产物除O2外，还有淀粉

④萨克斯d．光合作用释放的O2来自于水

⑤鲁宾和卡门e．光合作用把光能转换为化学能

【提示】　①－b　②－a　③－e　④－c　⑤－d

2．光合作用的基本过程（据图填空）

（1）过程图解

（2）反应式CO2＋H2O

（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Ⅱ（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）⑤、⑥过程发生的场所分别为类囊体薄膜、叶绿体基质。

（2）①～④依次为[H]、ATP、CO2、（CH2O）。

（3）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Pi

2.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

CO2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

1

20

12种磷酸化糖类

2

60

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

B．CO2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C5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，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