高考生物一轮复习 第四单元 细胞的能量供应和利用 第3讲 能量之源光与光合作用课件.ppt

第3讲能量之源 光与光合作用 基础自测 知识清单 一 叶绿体的结构和捕获光能的色素1 叶绿体的结构 1 结构示意图 2 功能 进行光合作用的场所 基础自测 知识清单 2 叶绿体中色素的种类和功能 基础自测 知识清单 二 光合作用的探究历程 连一连 基础自测 知识清单 三 光合作用的过程2 过程 基础自测 知识清单 四 光合作用原理的应用1 光合作用强度 1 概念 植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量 2 表示方法 用一定时间内原料消耗或产物生成的数量来定量表示 2 影响因素及应用 1 环境因素有co2浓度 水分 光照的时间 强度及光的成分 温度的高低等 2 应用 控制光照的强弱和温度的高低 适当增加作物环境中co2的浓度来提高光合作用强度 基础自测 知识清单 3 光合作用与化能合成作用的比较 基础自测 知识清单 1 下列有关叶绿体色素的叙述 正确的打 错误的打 1 2014 新课标全国卷 光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 2 2013 新课标全国卷 植物呈现绿色是由于叶绿素能有效吸收绿光 解析 植物主要吸收蓝紫光和红光 而绿光吸收最少 反射多 所以叶片呈现绿色 3 叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光 4 液泡中色素吸收的光能用于光合作用 解析 液泡中色素吸收的光能不能用于光合作用 基础自测 知识清单 2 下列有关光合作用及应用的叙述 正确的打 错误的打 1 2014 海南高考 夏季晴天光照最强时 小麦光合速率最高 解析 夏季晴天由于高温会导致气孔关闭 co2吸收量减少 小麦光合速率下降 2 停止供水 植物光合速率下降 这是由于水是光合作用的原料 又是光合作用产物在植物体内运输的主要介质 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 玻璃容器的co2浓度一直保持稳定 不变化 解析 玻璃容器内co2浓度降至一定水平后保持相对稳定 4 破坏叶绿体外膜后 o2不能产生 解析 o2的产生场所为叶绿体类囊体薄膜 基础自测 知识清单 3 2015 安徽高考 如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图 下列叙述正确的是 c a co2的固定实质上是将atp中的化学能转变为c3中的化学能b co2可直接被 h 还原 再经过一系列的变化形成糖类c 被还原的c3在有关酶的催化作用下 可再形成c5d 光照强度由强变弱时 短时间内c5含量会升高 解析 本题以光合作用的暗反应为背景 考查暗反应过程中的物质变化 同时也考查了考生对相关知识的识记能力和理解能力以及考生的识图能力 由题图可知 co2的固定实质是将c5转化成c3 a项错误 co2不能直接被 h 还原 b项错误 当光照强度由强变弱时 产生的atp和 h 减少 c5的产生量减少 而短时间内c5的消耗量不变 故c5含量会降低 d项错误 基础自测 知识清单 4 2015 长春三模 下列关于光合作用的叙述 错误的是 a 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 解析 本题考查光合作用的过程 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 而c3又可被还原成 ch2o 和c5 光合作用过程中光反应阶段将光能转化为atp和 h 中活跃的化学能 暗反应阶段atp和 h 中的活跃化学能转化为有机物中稳定的化学能 综上 a项错误 基础自测 知识清单 5 如图表示小麦细胞内的代谢过程 下列有关叙述正确的是 d a x y物质分别代表五碳化合物和三碳化合物b 过程可以产生atp 过程需要消耗atpc 发生在线粒体基质中 发生在叶绿体基质中d 四个过程既不消耗氧气也不产生氧气 解析 据题图分析可知 题图中x y物质分别表示光合作用暗反应中的三碳化合物 有氧呼吸第一阶段的产物丙酮酸 a项错误 有氧呼吸的第一阶段 和第二阶段 可以产生atp 三碳化合物还原过程 需要消耗atp 而二氧化碳固定过程 不需要消耗atp b项错误 有氧呼吸第一阶段 发生在细胞质基质中 暗反应阶段 发生在叶绿体基质中 c项错误 光合作用的光反应产生氧气 有氧呼吸的第三阶段消耗氧气 而题图中 没有涉及这两个过程 d项正确 基础自测 知识清单 基础自测 知识清单 1 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 2 光反应阶段就是叶绿体中的色素吸收光能 将h2o分解成 h 和o2 同时形成atp的过程 3 暗反应阶段是在叶绿体基质内 在多种酶催化下完成的 包括co2的固定和c3的还原等过程 4 光合作用释放的o2来自于h2o 5 提高光合作用强度的措施 控制光照强弱和温度的高低 适当增加环境中co2浓度等 6 光合作用最终使光能转化成化学能 储存在生成的糖类等有机物中 7 无色透明塑料大棚各色光均能透过 绿色大棚主要透过绿色光 其他光被吸收 所以用无色透明大棚培养植物时光合作用效率高 考点二 考点三 考点一 实验探究 考点一光合作用的过程1 光反应与暗反应 考点二 考点三 考点一 实验探究 考点二 考点三 考点一 实验探究 2 光合作用过程中元素的转移途径 考点二 考点三 考点一 实验探究 3 光照强度和co2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响 1 当外界条件改变时 光合作用中c3 c5 h atp的含量变化可以采用下图分析 考点二 考点三 考点一 实验探究 2 分析 考点二 考点三 考点一 实验探究 利用模型法分析光合作用过程中物质的量的变化 考点二 考点三 考点一 实验探究 1 以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化 而非长时间 2 以上各物质变化中 c3和c5含量的变化是相反的 h 和atp含量变化是一致的 3 具体分析时只有理清c3 c5的 来源 与 去路 c3产生于co2的固定 消耗于c3的还原 c5产生于c3的还原 消耗于co2的固定 才能避开试题陷阱 考点二 考点三 考点一 实验探究 典例1 2014 新课标全国卷 正常生长的绿藻 照光培养一段时间后 用黑布迅速将培养瓶罩上 此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是 a o2的产生停止b co2的固定加快c atp adp比值下降d nadph nadp 比值下降 解题思路 本题考查光合作用过程中光反应 暗反应发生的条件及产物等知识 绿藻在黑暗环境中不能进行光反应 所以当用黑布将培养瓶罩上时 氧气的产生停止 a项正确 光反应停止 h 和atp的产生停止 导致暗反应c3的还原速度减慢 c3在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢 b项错误 光反应停止 atp的生成量减少 所以 atp adp比值下降 c项正确 光反应停止 nadph h 的产生量减少 nadph nadp 比值下降 d项正确 参考答案 b 考点二 考点三 考点一 实验探究 1 2015 河南周口一模 如图为绿色植物光合作用图解 以下说法不正确的是 c a 水的光解发生在 内叶绿体片层结构的薄膜上b 是三碳化合物 在中午高温时 数量减少c 产生 的暗反应需在黑暗中进行d 是atp 储存的能量来自光能 考点二 考点三 考点一 实验探究 解析 水的光解发生在 内叶绿体片层结构的薄膜上 a项正确 在中午高温时 气孔关闭 co2供应不足 co2被c5固定形成的c3数量减少 b项正确 产生 c3 的暗反应有光或无光均可进行 c项错误 是atp 储存的能量来自光能 d项正确 考点二 考点三 考点一 实验探究 2 科学家往小球藻培养液中通入14co2后 分别给予小球藻不同时间的光照 结果如下表 根据上述实验结果分析 下列叙述不正确的是 c a 本实验利用小球藻研究的是光合作用的暗反应阶段b 每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活 才能测定放射性物质分布c co2进入叶绿体后 最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类d 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 考点二 考点三 考点一 实验探究 解析 co2是光合作用暗反应阶段的原料 a项正确 每组照光后将小球藻进行处理使酶失活 其目的是终止相关的反应 这样测定的数据才能准确反映光照时间内放射性物质的分布 b项正确 在光合作用的暗反应过程中 co2先被固定生成三碳化合物 然后三碳化合物被还原 从题表中可以看出 放射性首先出现在3 磷酸甘油酸中 c项错误 根据题表信息可知 光合作用产生的有机物还包括氨基酸 有机酸等 d项正确 考点二 考点三 考点一 实验探究 3 2016 福州质检 为研究光反应中atp产生的原理 有科学家进行了如下实验 将叶绿体类囊体置于ph为4的琥珀酸溶液后 琥珀酸进入类囊体腔 腔内的ph下降为4 然后把悬浮液的ph迅速升高为8 此时类囊体内ph为4 类囊体外ph为8 在有adp和pi存在时类囊体生成atp 对实验条件和结论分析正确的是 c a 黑暗中进行 结果表明 h 能通过自由扩散进出类囊体膜b 光照下进行 结果支持 合成atp的能量直接来自色素吸收的光能c 黑暗中进行 结果支持 光反应使类囊体内外产生h 浓度差 推动atp合成d 光照下进行 结果表明 光反应产生的 h 参与暗反应中三碳化合物的还原 考点二 考点三 考点一 实验探究 解析 在光照条件下 类囊体膜上的色素吸收光能 并将光能转化成atp中的化学能 干扰实验结果 故实验应在黑暗中进行 根据题干信息 类囊体内ph为4 类囊体外ph为8 在有adp和pi存在时类囊体生成atp 说明atp的合成与h 浓度梯度有关 类囊体内外产生h 浓度差 从而推动atp合成 综上所述 c项正确 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点二影响光合作用的因素及应用1 内部因素 1 与植物自身的遗传特性有关 如图所示 以阴生植物 阳生植物为例 2 植物叶片的叶龄 叶面积指数也会影响光合作用 如图所示 考点二 考点一 考点三 实验探究 2 外界单因子因素 1 光照强度 原理 光照强度通过影响光反应进而影响光合速率 考点二 考点一 考点三 实验探究 曲线分析 a点 光照强度为0 此时只进行细胞呼吸 释放的co2量可表示此时细胞呼吸的强度 ab段 随着光照强度的增强 光合作用强度也增强 但是仍然小于细胞呼吸强度 b点 细胞呼吸释放的co2全部用于光合作用 即光合作用强度等于细胞呼吸强度 b点对应的光照强度称为光补偿点 光照强度只有大于b点时植物才能正常生长 bc段 随着光照强度的增强 光合作用强度也不断增强 c点 c点对应的光照强度为光饱和点 继续增加光照强度 光合作用强度不再增加 限制c点的环境因素可能是温度或co2浓度等 内部因素是色素含量 酶的数量和最大活性 考点二 考点一 考点三 实验探究 构建模型 下面四幅图分别表示a点 ab段 b点和b点之后o2和co2的转移方向 应用 阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物低 如坐标图中虚线所示 间作套种农作物 可合理利用光能 适当提高光照强度可增加大棚作物的产量 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点二 考点一 考点三 实验探究 2 co2浓度 原理 co2浓度影响暗反应阶段 制约c3生成 曲线分析 曲线表示在一定范围内 光合速率随co2浓度增加而增大 但当co2浓度增加到一定范围后 光合速率不再增加 a点表示光合速率等于呼吸速率时的co2浓度 即co2补偿点 b点表示co2饱和点 限制b点的因素是酶的数量和最大活性及光照强度等环境因素 应用 在农业生产中可通过 正其行 通其风 和增施农家肥等措施增加co2浓度 提高光合作用强度 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 温度 原理 通过影响酶活性来影响光合作用 曲线分析 低温导致酶的活性降低 引起植物的光合速率降低 在一定范围内随着温度的升高 酶活性增强 进而引起光合速率也增强 温度过高会引起酶失活 导致植物光合速率降低 应用 温室中白天调到光合作用最适温度 以提高光合速率 晚上适当降低温室内温度 以降低细胞呼吸速率 保证植物有机物的积累 考点二 考点一 考点三 实验探究 4 必需矿质元素 原理 n mg是构成叶绿素的成分 p是载体及nadph的成分 k 有助于光合产物的运输 曲线分析 在一定浓度范围内 增大必需矿质元素的供应 可提高光合速率 但当超过一定浓度后 会因土壤溶液浓度过高导致植物因渗透失水而萎蔫 进而引起光合速率下降 应用 在农业生产上 根据植物的需肥规律 适时 适量地增施肥料 可以提高作物的光能利用率 5 水分 水是光合作用的原料 缺水既可直接影响光合作用 又会导致叶片气孔关闭 限制co2进入叶片 从而间接影响光合速率 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 外界多因子因素 1 曲线分析 p点之前 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子 随其因子的不断加强 光合速率不断提高 当到q点时 横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素 要想提高光合速率 可采取适当提高图示中的其他因子的方法 2 应用 温室栽培时 在一定光照强度下 白天适当提高温度 增加光合作用酶的活性 提高光合速率 也可同时充入适量的co2 进一步提高光合速率 当温度适宜时 要适当提高光照强度和co2浓度以提高光合速率 考点二 考点一 考点三 实验探究 典例2 2014 新课标全国卷 某植物净光合速率的变化趋势如图所示 考点二 考点一 考点三 实验探究 据图回答下列问题 1 当co2浓度为a时 高光强下该植物的净光合速率为 co2浓度在a b之间时 曲线表示了净光合速率随co2浓度的增高而增高 2 co2浓度大于c时 曲线b和c所表示的净光合速率不再增加 限制其增加的环境因素是 3 当环境中co2浓度小于a时 在图示的3种光强下 该植物呼吸作用产生的co2量 填 大于 等于 或 小于 光合作用吸收的co2量 4 据图可推测 在温室中 若要采取提高co2浓度的措施来提高该种植物的产量 还应该同时考虑这一因素的影响 并采取相应措施 考点二 考点一 考点三 实验探究 解题思路 本题考查光合作用 净光合速率 影响光合作用的因素等相关内容 1 由题图可知 高光强 co2浓度为a时 对应的纵坐标净光合速率为0 co2浓度在a b a b c三条曲线的净光合速率都随co2浓度升高而升高 2 co2浓度大于c 曲线b c达到饱和 此时由于光照强度的限制 光合作用的暗反应不能再还原更多的co2 3 co2浓度小于a时 净光合速率小于0 说明呼吸作用速率大于真正光合作用速率 植物产生的co2多于吸收的co2 4 根据 2 可知 题干所要采取的措施还要考虑光照强度这个环境因素对光合速率的影响 参考答案 1 0a b和c 2 光强 3 大于 4 光强 考点二 考点一 考点三 实验探究 1 2015 天津十二校联考 如图表示某高等植物叶肉细胞中的a b两种细胞器及相关生理活动 下列说法正确的是 c a a细胞器内生理活动的强度小于b细胞器内生理活动的强度b a b两种细胞器都能产生atp 产生的atp均能从细胞器中运出c 图示叶肉细胞中有有机物的积累 但该植物不一定能正常生长d 改变光照强度一定会改变a细胞器中生理活动的强度 解析 本题考查光合作用与呼吸作用的知识 细胞器a 叶绿体 吸收的co2多于细胞器b 线粒体 释放的co2 因此a细胞器 叶绿体 内生理活动的强度大于b细胞器 线粒体 内生理活动的强度 a项错误 叶绿体光反应产生的atp只用于暗反应阶段 不能从叶绿体中运出 b项错误 有机物的积累量如果小于夜间植物呼吸消耗量 则该植物不能正常生长 c项正确 当光照强度达到饱和后 增加光照强度 光合作用强度不再改变 d项错误 考点二 考点一 考点三 实验探究 2 2015 武汉考前检测 某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系 他取a b c d四株都有5片叶的小白菜 用直径1cm的打孔器打取小叶圆片各10片 并设法抽去气体使之下沉 置于光下 取100ml三角瓶四个 编号1 2 3 4 按下表操作 光照 温度相同且适宜 并记录结果 下列评价或修改不合理的是 b 考点二 考点一 考点三 实验探究 a 制备的叶圆片在投入三角瓶之前可进行黑暗处理b 应将四组实验分别置于不同强度的光照条件下c 实验材料本身存在的差异会影响实验结果d 自变量二氧化碳浓度的控制不严格 解析 本实验研究的是叶圆片的上浮情况 所以制备的叶圆片放于黑暗处进行饥饿处理 使实验现象更为准确 a项正确 实验要保证单一变量 所以光照强度应相等 b项错误 实验中选取的小叶圆片分别来自于四株植物 实验材料本身存在的差异会影响实验结果 c项正确 该实验中没有考虑空气中的co2也可溶解于水中 而该因素会对实验结果造成影响 d项正确 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 2015 甘肃天水一中段考 如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况 除各图中所示因素外 其他因素均控制在最适范围 下列分析正确的是 d a 乙图中d点与c点相比 相同时间内叶肉细胞中c5的生成较少b 图中m n p点的限制因素分别是co2浓度 温度 光照强度c 丙图中 随着温度的继续升高 曲线走势将稳定不变d 甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中色素的含量 考点二 考点一 考点三 实验探究 解析 题图乙中与c点相比 d点光照强度增强 光反应增强 则 h 和atp增多 c3还原加快 因此相同时间内叶肉细胞中c5的生成较多 a项错误 题图中m n p点的限制因素分别是光照强度 光照强度 温度 b项错误 题图丙中 随着温度的继续升高 曲线走势将下降 因为高温下酶可能失活 导致光合速率降低 c项错误 考点二 考点一 考点三 实验探究 4 2015 滨州二模 在华北地区晴朗的中午 水稻的光合速率开始下降 即存在一定的 午休 现象 对其原因分析存在两种解释 气孔限制与非气孔限制 如图曲线a b c分别是科学家测定的水稻光合速率 气孔导度 气孔张开的程度 和细胞间co2浓度变化 请回答有关问题 考点二 考点一 考点三 实验探究 1 图中9 00时 为k 进入水稻叶肉细胞提供atp的场所是细胞质基质 线粒体 磷酸分子在叶绿体中的移动方向是由叶绿体基质到类囊体薄膜 2 气孔限制可解释如下 8 00前光照强度和叶片温度逐渐上升 气孔导度逐渐增大 蒸腾作用逐渐增强 当达到某一阈值时 叶片失水速率大于吸水速率 气孔部分关闭 光合速率下降 此时在短时间内叶绿体中 h 的含量增多 3 非气孔限制的机理是过强的光照损伤了叶绿体中的类囊体薄 基粒片层 膜 直接导致光反应过程减弱 光合速率下降 该因素会导致细胞间co2浓度升高 4 由图中曲线可以推断 该实验中水稻 午休 现象的原因是气孔限制和非气孔限制 考点二 考点一 考点三 实验探究 解析 根据题干信息 a b c分别表示水稻光合速率 气孔导度和细胞间co2浓度变化 1 k 进入细胞的运输方式是主动运输 其消耗的能量由细胞呼吸提供 细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体 8 00时 植物同时在进行光合作用 故磷酸分子在叶绿体中的移动方向是由叶绿体基质到类囊体薄膜 用于atp的合成 2 根据题图可知 8 00前光照强度和叶片温度逐渐上升 气孔导度逐渐增大 导致蒸腾作用逐渐增强 当到达某一阈值时 叶片的失水速率大于吸水速率 气孔会部分关闭 co2供给量减少 短时间内暗反应co2供给不足 此时光合效率下降 叶绿体中 h 的含量会有所升高 3 非气孔限制是指过强的光照损伤了叶绿体的类囊体薄膜 进而直接导致光反应过程减弱 光合速率下降 co2消耗减少 因此细胞间co2浓度升高 4 午休 现象的结果是中午时光合速率降低 根据 3 可知这与气孔限制和非气孔限制均有关系 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点三光合作用与呼吸作用的关系1 光合作用与有氧呼吸的区别 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 光合作用与细胞呼吸的计算 1 光合速率与呼吸速率的表示方法 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固定量或有机物产生量表示 呼吸速率 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 净光合速率与真正光合速率的关系 考点二 考点一 考点三 实验探究 绿色组织在黑暗条件下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 关系式用o2 co2或葡萄糖的量表示如下 a 光合作用产氧量 氧气释放量 细胞呼吸耗氧量b 光合作用固定co2量 co2吸收量 细胞呼吸释放co2量c 光合作用葡萄糖产生量 葡萄糖积累量 增重部分 细胞呼吸消耗葡萄糖量 考点二 考点一 考点三 实验探究 实际光合强度 净光合强度 1 用单位时间内植物光合作用从周围空气中吸收co2的量或单位时间内光合作用放出o2的量来表示光合作用的强度 所测数据为净光合强度 即净光合强度 实际光合强度 呼吸强度 2 植物的实际光合强度的描述语有 有机物的合成量 o2的生成量 co2的消耗量 净光合强度的常用描述语有 有机物的积累量 o2的释放量 co2的吸收量 等 考点二 考点一 考点三 实验探究 典例3 2014 新课标全国卷 关于光合作用和呼吸作用的叙述 错误的是 a 磷酸是光反应中合成atp所需的反应物b 光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与c 人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供d 病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量 解题思路 本题主要考查光合作用和呼吸作用 atp的相关知识 adp可以接受能量 与游离的pi结合形成atp a项正确 叶绿素吸收光能属于物理变化 不需要酶的催化 b项正确 人体细胞内通过有氧呼吸和无氧呼吸分解葡萄糖等有机物为运动提供能量 乳酸是人体细胞无氧呼吸的产物 c项错误 病毒无细胞结构 缺乏细胞所具有的酶系统和能量 只能在宿主细胞中生存 d项正确 参考答案 c 考点二 考点一 考点三 实验探究 1 2015 重庆高考 将如图所示细胞置于密闭容器中培养 在不同光照强度下 细胞内外的co2和o2浓度在短时间内发生了相应变化 下列叙述错误的是 b a 黑暗条件下 增大 减小b 光强低于光补偿点时 增大c 光强等于光补偿点时 保持不变d 光强等于光饱和点时 减小 增大 解析 本题主要考查光合作用与呼吸作用的应用的相关知识 黑暗条件下 植物细胞进行呼吸作用 不能进行光合作用 co2浓度增加 o2浓度减少 a项正确 光照强度低于光补偿点时 呼吸作用强度大于光合作用强度 细胞外的co2浓度增加 细胞内的o2浓度减少 b项错误 光照强度等于光补偿点时 呼吸作用强度与光合作用强度相等 细胞内的co2浓度和o2浓度保持不变 c项正确 光照强度等于光饱和点时 光合作用强度大于呼吸作用强度 细胞内的co2浓度减少 细胞外的o2浓度增加 d项正确 考点二 考点一 考点三 实验探究 2 2016 信阳模拟 取某种植物生长状态一致的新鲜叶片 用打孔器打出若干圆片 平均分成四组 各置于相同的密闭装置内 在其他条件相同且适宜的情况下 分别置于四种不同温度下 t1 t2 t3 t4 测得光照相同时间后各装置内o2的增加值及黑暗条件下各装置内o2的消耗值 结果如下表 经分析可知 下列叙述不正确的是 b 考点二 考点一 考点三 实验探究 a 在实验的温度范围内 呼吸作用强度随着温度的升高而升高b 在实验的四种温度下 植物在t3温度时经光合作用制造有机物的量最多c 光照相同时间后 t4温度下装置内o2的增加量与细胞呼吸消耗的o2量相等d 在实验的四种温度下 若均给予24小时光照 植物有机物的积累量均大于0 解析 本题考查光合作用和呼吸作用综合的相关知识 由题表数据可知 在实验的温度范围内 随着温度的升高 黑暗下o2的消耗值增大 说明呼吸作用强度增强 a项正确 根据光合作用制造有机物的量 用o2产生量表示 光照下o2的增加值 黑暗下o2的消耗值可得 植物在t4温度时光合作用制造有机物的量最多 b项错误 题表显示 t4温度下 光照下o2的增加值 黑暗下o2的消耗值 c项正确 植物有机物的积累量可用题表中光照下o2的增加值表示 d项正确 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 2015 湖南湘中名校联考 如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化 a b c分别表示不同的代谢过程 以下叙述正确的是 a a 水参与c中第二阶段的反应b b在叶绿体类囊体薄膜上进行c a中产生的o2参与c的第二阶段d x代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的类囊体薄膜 解析 题图表示光合作用和呼吸作用过程中的物质变化 其中a表示光合作用的光反应 b表示暗反应 c表示有氧呼吸 题图中x表示atp 水参与有氧呼吸 c 第二阶段 a项正确 暗反应 b 发生在叶绿体基质中 b项错误 光反应 a 产生的o2参与有氧呼吸第三阶段 与 h 结合生成水 c项错误 atp x 在光反应中产生 用于暗反应 即从叶绿体的类囊体薄膜移向叶绿体的基质 d项错误 考点二 考点一 考点三 实验探究 4 如图所示 甲为甘蔗叶肉细胞内某结构 乙为该结构中某部位的局部放大 下列有关说法正确的是 b a 乙图是甲图中 部位的局部放大 该部位还能合成atpb 乙图中光合色素在层析液中的溶解度不同 可以利用该原理将它们分离c 结构 消耗 h 结构 中产生 h d 甘蔗根尖细胞中无甲图所示结构 因此不具有发育成一个完整植株的潜能 考点二 考点一 考点三 实验探究 解析 本题考查叶绿体的结构及色素的分布和相关作用等 题图乙中含有光合色素 因此是类囊体薄膜 而不是叶绿体的外膜和内膜 a项错误 分离光合色素的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同 b项正确 结构 是类囊体 能产生 h 结构 是叶绿体基质 消耗 h c项错误 甘蔗根尖细胞拥有全套遗传物质 具有发育成一个完整植株的潜能 d项错误 考点二 考点一 考点三 实验探究 实验探究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 因此可用无水乙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的不同 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快 反之则慢 从而使各种色素相互分离 考点二 考点一 考点三 实验探究 2 实验流程 考点二 考点一 考点三 实验探究 3 注意事项及原因分析 考点二 考点一 考点三 实验探究 考点二 考点一 考点三 实验探究 4 分离时的异常现象分析 1 收集到的滤液绿色过浅 未加石英砂 二氧化硅 研磨不充分 使用放置数天的菠菜叶 滤液中色素 叶绿素 太少 一次加入大量的无水乙醇 提取浓度太低 正确做法 分次加入少量无水乙醇提取色素 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 滤液细线不直 滤液细线过粗 3 滤纸条看不见色素带 忘记画滤液细线 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 考点二 考点一 考点三 实验探究 典例4 2015 上海高考 从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素 发现提取液明显偏黄绿色 最可能的原因是 a 加入的石英砂太多b 没有加入碳酸钙c 用脱脂棉过滤不彻底d 一次加入过多无水乙醇 解题思路 色素提取过程中 加入石英砂的目的是使研磨充分 有利于色素的提取 加入碳酸钙是为了防止研磨过程中叶绿素被破坏 若叶绿素被破坏 则提取液颜色偏黄绿色 脱脂棉过滤不彻底会出现浑浊现象 一次加入无水乙醇过多时 提取的滤液中色素含量少 整体颜色变浅 综上 b项符合题意 参考答案 b 考点二 考点一 考点三 实验探究 2015 商丘一模 如图表示某同学做 绿叶中色素的提取和分离 实验的改进装置 下列与之有关的叙述中 错误的是 d 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 实验结果应是得到4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 解析 根据题图实验装置可知 a处应滴加滤液 层析液加入培养皿中 会沿灯芯向上扩散 到达a点沿滤纸扩散 得到4个不同颜色的同心圆 由内到外依次是叶绿素b 叶绿素a 叶黄素 胡萝卜素 故同心圆中最小的一个呈黄绿色 综上 d项错误 光合作用与细胞呼吸典型曲线分析1 夏季一天中植物co2的吸收和释放变化曲线图 1 有关光合作用和细胞呼吸关系的变化曲线图中 最典型的是夏季的一天中植物co2的吸收和释放变化曲线图 如图所示 2 曲线的各点及各时间段含义及形成原因分析如下 关键点分析 a点 凌晨3时 4时 温度降低 细胞呼吸强度减弱 co2释放减少 b点 上午6时左右 太阳出来 开始进行光合作用 c点 上午7时左右 光合作用强