高考生物总复习第5章细胞的能量供应和利用第4节能量之源——光与光合作用课件新人教版必修1.ppt

第4节能量之源 光与光合作用 一 捕获光能的色素 叶黄素 类囊体 二 叶绿体的结构和功能 能进行光合作用的生物不一定含有叶绿体 如光合细菌 蓝藻等不含叶绿体 但能进行光合作用 暗反应 类囊体 光合作用 叶绿体 三 光合作用的探究历程 阳光照射 化学能 淀粉 叶绿体 叶绿体 水 有机物 四 光合作用的过程1 过程 光 色素 酶 水的光解 活跃的化学能 ATP H 酶 CO2固定 稳定化学能 2 光反应和暗反应之间的联系 光反应为暗反应提供 H 和能量 ATP 暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料 3 光合作用反应式 五 影响光合作用强度的环境因素 1 光合作用强度 单位时间内 糖类 产物生成 1 概念 植物在 通过光合作用制造 的数量 2 表示方法 一定时间内原料消耗的数量或 的数量 3 探究光照强度对光合作用的影响 实验流程 注射器 用打孔器在生长旺盛的绿叶上打出直径为1cm的圆形叶片30片 用 抽出小圆形叶片内的空气 取三个烧杯 分别放入10片已抽去空气的小圆形叶片 并向三个烧杯分别加入 的清水 编号A B C 分别放置在 三种光照条件下照射 观察单位时间内 或观察全部分叶片上浮所需的时 间 强 中 弱 叶片上浮数量 实验结论 CO2 2 影响光合作用强度的环境因素 光照强度 温度 空气中 的浓度 土壤中水分的多少和矿质元素含量等 富含CO2 在一定范围内 随着光照强度不断增强 光合作用强度也不断增强 1 化能合成作用 无机物氧化时所释放的能量 1 概念 某些细菌能够利用体外环境中某些 制造有机物的过程 2 实例 硝化细菌能利用氨氧化成亚硝酸和硝酸时释放的 将二氧化碳和水合成糖类 化学能 六 化能合成作用和新陈代谢类型 作用异养型 如各种动物和营腐生 寄生生活的生物 作用厌氧型 无氧呼吸型 如蛔虫 乳酸菌等 3 化能合成作用与光合作用的比较 2 生物的新陈代谢类型 1 同化自养型 如绿色植物 硝化细菌等 2 异化需氧型 有氧呼吸型 如绝大多数生物 判断正误 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 光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的 暗反应是在 叶绿体基质中进行的 3 H 在光反应和暗反应中都起还原作用 并将能量转移 到糖类分子中 4 离体叶绿体基质中添加ATP H 和CO2后 适宜条件 下可完成暗反应 5 光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经 有氧呼吸产生的 答案 1 2 3 4 5 考点一 光合作用探究历程中的几个重要实验分析 续表 1 普利斯特利的实验分析 1 缺少空白对照 实验结果说服力不强 应将点燃的蜡烛 和小鼠分别单独置于玻璃罩内 作为空白对照 2 没有认识到光在植物更新空气中的作用 而将空气的更 新归因于植物的生长 3 限于当时科学发展水平的限制 没有明确植物更新气体 的成分 2 萨克斯的实验分析 1 设置了自身对照 自变量为光照 因变量是颜色变化 2 实验的关键是饥饿处理 以使叶片中的营养物质消耗 掉 增强了实验的说服力 3 本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外 还证明了光 是光合作用的必要条件 3 鲁宾和卡门的实验分析 设置了对照实验 自变量是标记物质 H218O和C18O2 因变 量是O2的放射性 高考探究 考向 对光合作用探究实验的分析 典例 2016年广州质检 下图是光合作用探索历程中恩格 尔曼和萨克斯的实验示意图 下列有关叙述正确的是 A 两实验均需进行 黑暗 处理 以消耗细胞中原有的淀粉 B 两实验均需要光的照射 C 两实验中只有恩格尔曼的实验设置了对照D 两实验均可证明光合作用的产物有氧气 解析 两实验中只有萨克斯的实验需进行 黑暗 处理 两实验均需要光的照射 恩格尔曼的实验中 照光处理与不照光 黑暗与完全曝光形成对照 萨克斯的实验中 暗处理的叶片一半曝光 一半遮光形成对照 恩格尔曼的实验可证明氧气是光合作用的产物 萨克斯的实验可证明淀粉是光合作用的产物 答案 B 考点练透 1 2016年河北衡水期中 下列实验中科学家的使用手段或 技术显著不同于其他的是 导学号57130028 A 科学家对分泌蛋白的合成和分泌的研究B 鲁宾和卡门证明光合作用释放的氧气来自水C 恩格尔曼证明叶绿体是光合作用的场所D 卡尔文探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径 解析 科学家利用同位素标记法对分泌蛋白的合成和分泌进行了研究 发现3H标记的亮氨酸在细胞内出现的先后顺序分别是核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜外 鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水 即2H218O 4 H 18O2 恩格尔曼用极细的光束和好氧菌做实验 证明叶绿体是光合作用的场所 卡尔文利用同位素标记法探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径 即14CO2 14C3 14CH2O 由此可知 C选项符合题意 答案 C 2 2016年济宁月考 历经一个多世纪 经过许多科学家的实验 才逐渐发现光合作用的场所 条件 原料和产物 在下 面几个著名实验中 相关叙述不正确的是 A 普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气B 萨克斯的实验可证明光合作用的产物有淀粉C 恩格尔曼的实验能证明氧气是叶绿体释放出来的D 卡尔文的实验中 用18O分别标记H2O和CO2 证明了光合作用产生的氧气只来自于H2O解析 证明了光合作用产生的氧气只来自于H2O的科学家是鲁宾和卡门 卡尔文研究的是暗反应过程中碳的转移途径 答案 D 考点二 光合作用过程 1 光反应与暗反应的比较 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 3 反应式及元素去向分析 2 外界条件骤变时光合作用过程中各物质含量变化的分 析 1 分析方法 需在绘制光合作用模式简图的基础上借助图形进行分析 需从物质的生成和消耗两个方面综合分析 如CO2供应正常 光照停止时C3的含量变化 2 含量变化分析过程与结果 续表 C3 C5含量变化的两点注意 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的含量变化是一致的 高考探究 考向 以流程图的形式考查光合作用的过程 典例 2015年安徽卷 下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 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 C3的还原实质是将ATP中的化学能转变为 CH2O 中的化学能 A错误 C3可直接被 H 和ATP还原 再经过一系列的变化形成糖类 B错误 据图分析 被还原的C3在有关酶的催化作用下 可再形成C5 C正确 光照减弱时 ATP和 H 合成减少 C3还原受阻 C5生成减少 短时间内C5去路不变 最终导致C5含量降低 D错误 答案 C 考点练透 3 光合作用过程包括光反应和暗反应 下图表示光反应与 暗反应的关系 据图判断下列叙述不正确的是 A 光反应为暗反应提供ATP和NADPH H B 停止光照 叶绿体中ATP和NADPH含量下降C ATP的移动方向是由类囊体到基质D 植物在暗处可大量合成 CH2O 解析 光合作用必须在光照条件下进行 在暗处植物不能 大量合成 CH2O 答案 D 4 2016年黑龙江省实验中学期中 下图表示某植物细胞内 的代谢过程 下列有关叙述正确的是 A X Y物质分别代表三碳化合物和五碳化合物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 据图示分析可知 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错误 过程是有氧呼吸的第一阶段 发生在细胞质基质中 过程是暗反应阶段 发生在叶绿体基质 C错误 光合作用的光反应中产生氧气 有氧呼吸的第三阶段消耗氧气 因此 四个过程中既没有产生氧气 也没有消耗氧气 D正确 答案 D 考点三 影响光合速率的因素及应用 1 影响光合作用的内部因素 1 同一植物的不同生长发育阶段曲线分析 在外界条件相同的情况下 光合作用速率由弱到强依次是幼苗期 营养生长期 开花期 应用 根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同 适时 适量地提供水肥及其他环境条件 以使植物茁壮成长 2 同一叶片的不同生长发育时期曲线分析 随幼叶发育为壮叶 叶面积增大 叶绿体不断增多 叶绿素含量不断增加 光合速率提高 老叶内叶绿素被破坏 光合速率随之下降 应用 农作物 果树管理后期适当摘除老叶 残叶 都是 根据此原理 可降低其细胞呼吸消耗的有机物 2 影响光合作用的环境因素 1 光照强度 续表 2 CO2浓度 原理 CO2影响暗反应阶段 制约C3的形成 曲线分析 图1 图2 图1中A点表示CO2补偿点 即光合速率等于呼吸速率时的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 应用 在农业生产上可以通过 正其行 通其风 增 施农家肥等增大CO2浓度 提高光合速率 3 温度 4 矿质元素 5 水分 影响 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 从而间接影响光合作用 应用 根据作物的需水规律合理灌溉 影响叶绿素合成的因素 1 光照 光是影响叶绿素合成的主要因素 一般植物在黑暗中不能合成叶绿素 但能合成类胡萝卜素 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 叶变黄 高考探究 考向 影响光合作用的因素及应用 典例 2016年新课标卷 BTB是一种酸碱指示剂 BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄 某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用 进行了如下实验 用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液 并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色 之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中 其中6支加入生长状况一致的等量水草 另一支不加水草 密闭所有试管 各试管的实验处理和结果见下表 注 遮光是指用黑纸将试管包裹起来 并放在距日光灯100 cm的地方 若不考虑其他生物因素对实验结果的影响 回答下列问题 1 本实验中 50min后1号试管的溶液是浅绿色 则说明2至7号试管的实验结果是由 引起的 若1号试管的溶液是蓝色 则说明2至7号试管的实验结果是 填 可靠的 或 不可靠的 2 表中X代表的颜色应为 填 浅绿色 黄色 或 蓝色 判断依据是 3 5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化 说明在此 条件下水草 解析 1 依题意并结合表中信息可知 距日光灯的距离表示光照的强弱 2号试管遮光 其内的水草不能进行光合作用 但能进行呼吸作用 3 7号试管内的水草在有光的条件下 溶液颜色的变化是光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量的综合反映 1号试管为对照组 其中的NaHCO3可维持CO2浓度的相对稳定 2 7号试管为实验组 综上所述 若50min后 1号试管的溶液是浅绿色 则说明2 7号试管的实验结果是由光合作用与呼吸作用引起的 若1号试管的溶液是蓝色 说明2 7号试管的实验结果是不可靠的 2 2号试管因遮光 其内的水草不能进行光合作用消耗CO2 但能通过呼吸作用释放CO2 所以试管内CO2浓度最高 X代表的颜色应为黄色 3 5号试管中的溶液颜色与对照组1号试管的相同 均为浅绿色 说明在此条件下水草的光合作用强度等于呼吸作用强度 答案 1 光合作用与呼吸作用不可靠的 2 黄色 遮光条件下水草不能进行光合作用 只能进行呼 吸作用 溶液中CO2浓度高于3号管 3 光合作用强度等于呼吸作用强度 吸收与释放的CO2量相等 1 当外界条件变化时 CO2 光 补偿点移动规律如下 若呼吸速率增加 CO2 光 补偿点应右移 反之应左移 若呼吸速率基本不变 条件的改变使光合速率下降时 CO2 光 补偿点应右移 反之应左移 2 多个环境因素对光合速率的综合影响 分析 a 在P点之前 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因素 随着该因素的不断增强 光合速率不断提高 b 在Q点之后 横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因素 要提高光合速率 可适当提高图示的其他因素的含量或强度等 应用 温室栽培时 在一定的光照强度下 白天适当提高温度 增加光合作用酶的活性 提高光合速率 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 考点练透 5 2016年南京一模 下图曲线表示在适宜温度 水分和一定的光照强度下 甲 乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2 浓度的关系 下列分析正确的是 A CO2浓度小于a时 甲不能进行光合作用B 适当增加光照强度 a点将左移C CO2浓度为b时 甲 乙总光合作用强度相等D 甲 乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强 解析 图中a点时甲叶片的CO2净吸收速率为0 此时光合速率等于呼吸速率 说明a点之前甲能进行光合作用 适当增加光照强度 光合速率会加快 a点将向左移动 CO2浓度为b时 甲 乙净光合作用强度相等但呼吸速率不一定相等 所以总光合速率不一定相等 CO2浓度达到饱和点后 光合作用强度不再随CO2浓度的增大而增加 答案 B 6 2016年内蒙古赤峰月考 科学家研究小麦20 时光合作用强度与光照强度的关系 得到如下图曲线 下列有关叙述 错误的是 导学号57130029 A 在25 条件下研究时 cd段位置会下移 a点会上移B a点时 叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体C 其他条件适宜 当植物缺Mg时 b点将向右移动D c点之后 小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的浓度有关 解析 题中并没有说明20 是小麦光合作用的最适温度 若在一定温度范围内适当提高温度时 光合速率将增强 cd段位置会上移 a点会下移 A错误 a点时 只进行呼吸作用 故叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体 B正确 Mg是叶绿素的组成元素 当植物缺Mg时 叶绿素合成减少 导致光合速率减慢 因此需要较高强度的光照才能达到光补偿点 即b点将向右移动 C正确 外界条件均适宜时 c点之后小麦光合作用强度不再增加是除光照强度外的其他因素造成的 叶绿体中影响光合作用的因素有色素量 酶的数量等 D正确 答案 A 考点四 总 真 光合速率 净 表观 光合速率 1 呼吸速率的测定方法 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 总光合速率和净光合速率的测定方法 1 总光合速率 常用一定时间内O2产生量 CO2固定量或 有机物产生量来表示 2 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 3 净光合速率 总光合速率 呼吸速率 3 总光合速率 净光合速率和呼吸速率的不同描述方式 4 植物光合速率的实验测定方法 如下图所示 1 装置中溶液的作用 在测细胞呼吸速率时 NaOH溶液可吸收容器中细胞呼吸产生的CO2 在测净光合速率时 NaHCO3溶液可提供CO2 保证了容器内CO2浓度的恒定 2 测定原理 甲装置在黑暗条件下植物进行细胞呼吸 由于NaOH溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2 所以单位时间内红色液滴左移的体积为细胞呼吸O2的吸收速率 可代表呼吸速率 乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸 由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定 所以单位时间内红色液滴右移的体积为植物氧气的释放速率 可代表净光合速率 真正光合速率 净光合速率 呼吸速率 3 测定方法 将植物 甲装置 置于黑暗中一定时间 记录红色液滴移 动的距离 计算呼吸速率 将同一植物 乙装置 置于光下一定时间 记录红色液滴 移动的距离 计算净光合速率 根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率 4 物理误差的校正 为防止气压 温度等因素所引起的误差 应设置对照实验 即用死亡的绿色植物分别进行上述实验 根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正 高考探究 考向 光合作用 呼吸作用与净光合速率 典例 2014年新课标卷 某植物净光合速率的变化趋势如下图所示 导学号57130030 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 解析 1 据图可知CO2浓度为a时 高光强 曲线A 下的纵坐标为0 即净光合速率为0 CO2浓度在a b之间时 曲线A B C均表现为上升 即净光合速率均随CO2浓度增高而增高 2 CO2浓度大于c时 高光强条件下 曲线A 的净光合速率仍然能够随着CO2浓度的增加而增加 由此可知限制B C净光合速率增加的环境因素是光强 3 CO2浓度小于a时 3种光强下 净光合速率均小于0 即呼吸速率大于光合速率 也就是说呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量 4 据图可知CO2浓度和光强会影响净光合速率 从而影响植物的产量 故要提高植物的产量 应综合考虑CO2浓度和光强对植物的影响 答案 1 0A B C 2 光强 3 大于 4 光强 考点练透 7 2015年洛阳统考 将一株植物置于密闭钟罩内 在某一光照强度下 测得密闭钟罩内CO2变化量为零 不考虑微生物的 呼吸 由此不能说明的是 A 植物光合作用消耗的CO2量与呼吸作用产生的CO2量相等B 同一叶肉细胞内线粒体消耗的O2量与叶绿体释放的O2量相等C 该光照强度下 植物不能正常生长D 叶肉细胞光合作用过程中 从密闭钟罩内吸收了一部分CO2 解析 密闭钟罩内CO2的变化量为零表示植物所有活细胞呼吸产生的CO2量与叶肉细胞光合作用消耗的CO2量相等 因此对某个叶肉细胞来说 其线粒体消耗的O2量不一定等于叶绿体释放的O2量 答案 B 8 2016年山东淄博期中 图甲表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化 图乙表示植物光合速率与光照强度的关系曲线 假设不同光照强度下细胞呼吸 强度相等 下列说法正确的是 甲 乙 A 若图甲代表水稻 图乙代表蓝藻 则图甲的c时与图乙的C时细胞中产生ATP的场所都有细胞质基质 线粒体和叶绿体 B 若图甲与图乙为同一植物 则相同温度下 图甲的b 相当于图乙的B点 C 图甲植物的d时单位时间内细胞从周围环境吸收2个 单位的CO2 D 图乙的A B C点光合作用限制因素只有光照强度 解析 蓝藻为原核生物 原核生物无线粒体和叶绿体 A错误 图甲显示的O2产生总量反映的是真正光合作用的量 CO2释放量反映的是呼吸作用量与光合作用量 图甲中b表示呼吸作用量是光合作用量的2倍 图乙中的B点为光的补偿点 光合速率等于呼吸速率 B错误 d点时氧气的产生总量为8个单位 即需吸收8个单位的二氧化碳 由于呼吸作用产生的CO2的量仍为6个单位 所以细胞要从环境吸收2个单位的CO2 C正确 图乙中A B点光合作用的限制因素主要是光照强度 C点之后光照强度已经不是限制因素 D错误 答案 C 考点五 光合作用与细胞呼吸的关系 1 区别 1 光合作用只在部分细胞中进行 如植物含叶绿体的细胞和光合细菌等 但细胞呼吸则是所有活细胞都能进行的 2 光合作用中光反应产生的ATP只供暗反应利用 而细胞呼吸产生的ATP可供各项生命活动利用 叶绿体的暗反应除外 2 联系 1 过程图解 2 物质和能量转化关系 物质方面 3 同一植物在不同条件下 气体代谢的特点 1 黑暗状况时 植物只进行细胞呼吸 不进行光合作用 植物从外界吸收O2 并将细胞呼吸产生的CO2释放到体外 2 较强光照时 植物同时进行细胞呼吸和光合作用 且光 合作用强度大于呼吸作用强度 3 较弱光照时 光合作用速率等于细胞呼吸速率 叶绿体产生的O2供给线粒体进行细胞呼吸 线粒体产生的CO2供给叶绿体进行光合作用 叶片与外界环境不进行气体交换 4 微弱光照时 光合作用速率小于细胞呼吸速率 叶绿体产生的全部O2供给线粒体利用不够 还必须从环境中摄取一部分O2 线粒体产生的CO2除供给叶绿体利用外 其余释放到叶片外 高考探究 考向 光合作用与呼吸作用的比较 典例 2014年新课标卷 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 解析 光反应利用ADP和磷酸合成ATP 叶绿素吸收光能不需要酶的参与 人在剧烈运动时无氧呼吸和有氧呼吸同时进行 无氧呼吸生成的乳酸在人体内不能再分解供能 病毒无细胞结构 其核酸复制所需能量来自宿主细胞的呼吸作用 答案 C 考点练透 9 2016年山东青岛质检 夏季某晴朗的一天对一密闭蔬菜大棚中的某种气体的含量进行24小时的检测 结果如下图1 图2是叶肉细胞内两种细胞器间的气体关系图解 请分析下列 导学号57130031 说法中错误的是 图1 图2 A 图1中所测气体为氧气 且该大棚内的蔬菜经过一昼 夜后积累了一定量的有机物 B 图1中CD段变化的原因可能是光照过强 使温度升高 部分气孔关闭所致 C 与它们各自前一段相比 EC段和DB段叶肉细胞中的 C3含量变化趋势分别是增加 减少 D 处于图1中的B点时 图2中应该进行的气体转移途 径有A C D E 解析 EC段与其前一阶段相比 光照强度增强 产生的 H 和ATP增多 则C3被还原的速率增大 C3将减少 DB段与其前一段 光合午休时段 相比细胞中CO2浓度上升 与C5结合形成的C3量应增加 故C选项不正确 答案 C 10 2016年浙江余姚期中 用等体积的三个玻璃瓶甲 透光 乙 透光 丙 不透光 同时从某池塘水深0 5m处的同一位置取满水样 立即测得甲瓶中的氧气含量为amg 并将乙 丙瓶密封后沉回原处 白天光照适宜 一昼夜后取出玻璃瓶 测得乙 丙瓶中的氧气含量分别为bmg和cmg 下列分析合 理的是 A 丙瓶中浮游植物的细胞产生ATP的场所是线粒体B 乙瓶中光合作用形成的糖类和O2可在线粒体中被利用C 白天丙瓶生物细胞呼吸消耗的氧气量约为 a c mgD 白天乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为 b c mg答案 D 绿叶中色素的提取和分离 1 实验原理 提取 绿叶中的色素溶于有机溶剂无水乙醇而不溶于水 可用无水乙醇等有机溶剂提取色素 分离 叶绿体中的色素在层析液中溶解度不同 溶解度高 的随层析液在滤纸上扩散得快 反之则慢 从而使各种色素相互分离 2 实验过程及结果 提取色素 称取5g绿叶 剪碎 放入研钵中 放入少许 二氧化硅和碳酸钙 再加入10mL无水乙醇 迅速研磨 过滤 收集到试管内并塞紧管口 制滤纸条 将干燥的滤纸剪成长与宽略小于试管长与直径 的滤纸条 剪去一端两个角 在距离剪角一端 1cm处用铅笔画线 画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液 沿铅笔线均匀地 画出一条细线 待滤液干后 再画一两次 分离色素 将3mL层析液倒入试管中 装置如右图所示 插入滤纸条 随后用软木塞塞紧试管口 观察与记录 滤纸条上的色素带有四条 实验中的注意事项及操作目的归纳 续表 典例 2016年新课标卷 关于高等植物叶绿体中色素的 叙述 错误的是 A 叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B 构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C 通常 红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D 黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的 解析 叶绿体中的色素能够溶解在乙醇等有机溶剂中 A项正确 镁可以以离子状态由植物的根从土壤中吸收 进而参与叶绿素的合成 B项正确 一般情况下 光合作用所利用的光都是可见光 可见光不包括红外光和紫外光 C项错误 叶绿素的合成需要光 黑暗中生长的植物幼苗 因没有光照而导致叶绿素合成受阻 使类胡萝卜素的颜色显现出来 因而叶片呈黄色 D项正确 答案 C 举一反三 2015年江苏卷改编 为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响 某同学用乙醇提取叶绿体色素 用石油醚进行纸层析 下图为滤纸层析的结果 为色素条带 下列叙述不正确的是 A 强光照导致了该植物叶绿素含量降低B 类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照C 色素 吸收光谱的吸收峰波长不同D 画滤液线时 滤液在点样线上只能画一次 解析 图中 色素条带分别代表胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a和叶绿素b 由题图可知 正常光照与强光照相比 正常光照下叶绿素含量高 强光照下叶绿素含量低 强光照条件下 类胡萝卜素含量增加 说明类胡萝卜素含量增加有利于植物抵御强光照 叶绿素a与叶绿素b的吸收光谱的吸收峰波长不同 画滤液线时 首先画出一条细线 待滤液干后 再重复画一两次 目的是增加滤液线中的色素含量 以便层析后获得更清晰的色素条带 答案 D 1 下列关于叶绿体内色素提取和分离实验的说法 不正确 的是 A 实验中需要加入SiO2进行研磨 以破碎细胞和叶绿体B 在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止色素被破坏C 纸层析法分离色素后在滤纸条上形成的4条色素带从上至下分别呈橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色D 色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小 解析 叶绿体内色素提取和分离实验中 需要加入SiO2进行研磨 以破碎细胞和叶绿体 A正确 在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止色素被破坏 B正确 纸层析法分离色素后在滤纸条上形成的4条色素带从上至下分别呈橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 C正确 色素带的宽度反映了叶绿体中该色素含量的多少 D错误 答案 D 2 某同学研究甲湖泊中X深度生物的光合作用和有氧呼吸 具体操作如下 取三个相同的透明玻璃瓶a b c 将a先包以黑胶布 再包以铅箔 用a b c三瓶从待测水体深度取水 测定c瓶中水内容氧量 将a瓶 b瓶密封再沉入待测水体深度 经24h取出 测两瓶氧含量 结果如下图所示 则 导 24h待测深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的情况是 学号57130032 A 24h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是 vmol 瓶 B 24h待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 kmol 瓶 C 24h待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是 k v mol 瓶 D 24h待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 k v mol 瓶 解析 根据题意知 a瓶生物在黑暗条件下仅能进行有氧呼吸 24h待测深度水体中生物进行呼吸消耗的氧气量为 w v mol 瓶 b瓶生物在光照条件下 氧气的增加量 k w mol 瓶即为瓶内生物24h进行光合作用和有氧呼吸净积累的