专题14 光合作用的基本过程

1、考点内容要求考纲解读光合作用的 基本过程II1、知道叶绿体的结构和色素的种类与功能 四知道光合作用反应式,理解光合作用过程 土掌握光合作用与呼吸作用的区别和联系考点一、捕获光能的色素和叶绿体的结构叶绿体外费M欢膜i基厕匚含有与暗反成有美的阕颦阴内带:值基除甫荒囊体晤卷而的分布何色素向与光反应有关的凿色素的种类和功能4=- 1 y功能叶绿素叶稣弟a；监稣色吸收蓝紫光 和红光叶绿素卜黄绿色类胡萝卜素叶黄素=黄邑吸收蓝紫光胡萝卜素；橙黄色考点二、光合作用的反应式及过程用施(CH:C)+O;CQ.+H O1.反应式:光能2.过程叶理作中的色f条件:比、ft if.团晦所=史谢林的刈BM:神(HP 1叫

2、+。； 施化 1 AWi -ATP 却瑚*亦W叩洁麟 煲化JltilE的化学能条件：陶场所：叶扯怵物质 |COi C广“-(ClkO)rillATP- -ADP+F5的位廿血TP仆活收 预机物中验IEIH酝的化学排定的花荣能光合作用各元素的去向6 COi+1理理*匚浏叫计甜中吁外界条件变化时C5、C3、H等物质含量的变化条件光照由强到 翡，供应 不壹光照由弱到 强，。队供应不匚次供应由充 足到不足，光 所变3】供应由不足 到充足，光腰不C诒具增加.：顶少减少增加Cs含里撼少 ：增加增加：减少H和 ATF 的含星舔少或没有.增加勃减少tCJLODJ 合成里减少，：搪加-减少：揩加.光反应和暗反应

3、比较项目光反应珞反应条件需要光、色素和酶等不需要光和色素，但需要多种酶、AIP和田场所叶绿体类耍体的薄膜上叶绿体的基质中物原转化水的光解=H：dH+0ATP的形成：ADP+P1+光能一+阪黑譬g十y的还原:G 十H（CH2）十 G能量转化光能-电能-活跃的化学能活跃的化学能-有机物中稳定的 化学能联系光反应为暗反应霆供田和虹巳暗反应为光反应提供ADP和Pi光合作用与有氧呼吸的区别项目光合作用有氧呼吸物卮变化无机物-有机物有机物T无机物能重变化光能f化学能（储能）稳定的化学能一活跃的 化学能（旅能）实质合成有机物，储存能量分解有机物，释放能重, 供细胞利用场所叶绿体活细胞（主要在线粒体）条件只在

4、光下进行有光、无光都能进行光合作用与细胞呼吸之间的气体变化河 H律图：表示黑暗中，只进行细胞呼吸； 图：表示细胞呼吸速率光合作用速率;图：表示细胞呼吸速率=光合作用速率; 图：表示细胞呼吸速率光合作用速率。 叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是（）叶绿体中的色素都分布在囊状结构薄膜上叶绿体中的色素都分布在外膜和内膜上光合作用的酶只分布在叶绿体基质中光合作用的酶分布在外膜、内膜和基粒上【查看答案】【答案】A【解析】光合作用的酶分布在叶绿体的基粒和基质中；而叶绿体中的色素分布在叶绿体 的囊状结构薄膜上。如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同光波的曲线图，请判定A和B

5、分别为（）城ASow-紫外、最攒5牡，姬沿叶绿素、类胡萝卜素类胡萝卜素、叶绿素叶黄素、叶绿素a叶绿素a、叶绿素b【查看答案】【答案】A【解析】由图知波峰分别为：A（红橙光和蓝紫光），B（蓝紫光），类胡萝卜素主要吸收蓝 紫光，叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光。在叶绿体中，ATP和ADP的运动方向是（）ATP和ADP同时由类囊体向叶绿体基质运动ATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体运动ATP由类囊体向叶绿体基质运动，ADP的运动方向则相反ADP由类囊体向叶绿体基质运动，ATP的运动方向则相反【查看答案】【答案】C【解析】光反应在类囊体上产生ATP，然后移到叶绿体基质中进行暗反应，暗反应生成 ADP移到

6、类囊体上进行光反应。关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是（）无氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体【查看答案】【答案】B【解析】无氧时除光合作用外还有无氧呼吸能产生少量ATP ；叶绿体中合成ATP不依赖 氧；叶绿体中光反应阶段产生的ATP是用于暗反应不用于细胞质中过程，另外细 胞质中消耗的ATP也可来源于细胞质基质。CO2供应不足最终可导致绿色植物释放02的量减少，以下叙述中最直接的原因是（）CO 2不足使固定形成的三碳化合物减少三碳化合物还原所消耗的

7、ATP和H减少ATP和H减少使光反应分解水减少ADP、Pi等减少使光反应分解水减少【查看答案】【答案】D【解析】根据光合作用图解可知，C02供应不足，C02减少，积累的H和ATP的量相对 增多，细胞中ADP、Pi等相应地减少，光反应能力下降，分解水减少，释方攵02减 少。下列有关叶绿体及光合作用的叙述中，正确的是（）H2O在光下分解为H 和。2的过程发生在基质中植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短离体的叶绿体基质中添加ATP、H和CO 2,可完成暗反应【查看答案】【答案】D【解析】H2O在光下分解发生在叶绿体的类囊体膜上；植物叶

8、片衰老过程中，叶绿体内 叶绿素占的比例会变小；植物在冬季光合速率低的主要原因是光照强度较弱。2.如图为植物代谢示意图，下列相关说法不正确的是（）过程产生的ATP用于植物主动运输吸收矿质离子突然停止光照，过程将减弱直至停止过程中的能量由ATP中远离腺嘌吟核苷的高能磷酸键水解后释放当。2停止供应后，过程产生ATP的速度下降【查看答案】【答案】A【解析】光反应产生的ATP用于暗反应三碳化合物的还原，主动运输需要的能量ATP 由细胞呼吸提供。当突然停止光照后，过程光反应）停止，产生的H和ATP 减少，所以过程减弱直至停止。以测定植物在黑暗中CO 2的释放量和光照下CO 2的吸收量为指标，研究温度对绿

9、色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果记录如表所示。下列有关分析中正确的是()a.:h1533!. *25 卜（E厂E1：）2/:i.:该植物在25C条件下，光合作用制造的有机物最多在35C条件下，该植物实际光合作用速率与细胞呼吸速率相等在15C条件下，该植物的净光合作用速率为1.5 mg/h光照相同时间，35C时光合作用制造的有机物总量与30C时相等【查看答案】【答案】D【解析】绿色植物制造有机物的量实际光合作用量）=呼吸量+净光合作用量。由题中 数据可知，30。与35C条件下植物制造有机物的量最多，为6.4 mg/h 35C时的实 际光合作用速率= 3.2 mg/hb3.2 mg/=6.4

10、mg/h 15C时，净光合作用速率应为2.5 mg/h。如图表示绿色植物体内某些代谢过程中物质的变化，& b、c为代谢过程。以下叙 述正确的是（）a中产生的O2参与c中第二阶段的反应b在叶绿体基粒上进行水参与。中第二阶段的反应X代表的物质从叶绿体的基质移向叶绿体的基粒【查看答案】【答案】C【解析】图中a是光反应过程，b是暗反应过程，c是有氧呼吸过程。光反应产生的氧气 可用于有氧呼吸的第三阶段。暗反应在叶绿体基质中进行。水可参与有氧呼吸的第 二阶段。光反应为暗反应提供H和ATP , X代表的物质为ATP从叶绿体的基粒移 向叶绿体的基质。5.如图是在电子显微镜下观察到的高等植物叶绿体结构模式图，下

11、列有关叙述错误B .上分布有与光反应有关的色素和酶C.在上形成的产物H和ATP进入中为暗反应提供物质和能量D .中进行的反应使ATP进入糖类等有机物中【查看答案】【答案】D【解析】和分别表示叶绿体的外膜和内膜，为生物膜，具有选择透过性；为基粒， 其上分布着光反应所需的色素和酶;光反应的产物:H和ATP进入叶绿体基质中， 为暗反应提供还原剂氢和能源物质ATP ; ATP水解后将活跃的化学能转变成有机物 中稳定的化学能，而非直接将ATP转移到有机物中。1. （2015届福建省漳州八校高三第2次联考）下图表示叶绿体中色素吸收光能的情 况。根据此图并结合所学知识分析，以下说法中正确的是（）凶：利用光I

12、B的百分比类胡o 400 4W is 6W 650 ）ttk/ntn在晚间用大约550 nm波长的绿光照射行道树，目的是通过植物光合作用以增加 夜间空气中的氧气浓度据图可知，用白光中450 nm左右波长的光比白光更有利于提高光合作用强度在经过纸层析法分离出来的色素带上，胡萝卜素的印记在最上面土壤中缺乏镁时，420470 nm波长的光的利用量显著减少由550nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶绿体中C3的量减少 B.C. D.【查看答案】【答案】B【解析】植物几乎不吸收大约550nm波长的绿光，所以达不到增加夜间空气中的氧气浓 度的目的，错误；白光中450nm左右波长的光只是植物所吸收光的

13、一部分，所以 只用该波长的光，光合作用强度将降低，错误；胡萝卜素在层析液中的溶解度最 大，在滤纸条上扩散速度最快，所以胡萝卜素的条带在最上面，正确；镁是叶绿 素的重要组成成分，缺镁叶绿素合成受阻，直接影植物对光的吸收，正确；由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，光反应增强，从而促进C3的还原，使C3的 量减少，正确。故选B。（2015海南卷）将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下 光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0,之后保持不变。 在上述整个时间段内，玻璃容器内CO 2浓度表现出的变化趋势是（）降低至一定水平时再升高降低至一定水平时保持

14、不变持续保持相对稳定状态升高至一定水平时保持相对稳定【答案】B【解析】在适宜的光照条件下，密闭容器内的植物既能进行光合作用也能进行有氧呼吸， 植物净光合速率二实际光合速率-呼吸速率，净光合速率大于0时，光合作用消耗的CO 2 量大于细胞呼吸释放的CO 2量。根据题意，从照光开始至净光合速率随着时间延长逐 渐下降为0的这段时间内，密闭容器内CO2浓度逐渐下降，在净光合速率达到0后保 持不变的这段时间内，密闭容器内的CO2浓度保持不变，所以B正确。*胞内CO摊度h（2015重庆卷）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

15、是（）胞内0摊度猊感加前度遍宜条件下祛浮培琼的水稻叶肉细园示意图黑暗条件下,增大、减小光强低于光补偿点时，、增大光强等于光补偿点时，、保持不变光强等于光饱和点时，减小、增大【查看答案】【答案】B【解析】黑暗条件下，图示细胞只进行细胞呼吸而不能进行光合作用，导致细胞外CO 2浓 度增大，O2浓度减小,A正确;光照强度低于光补偿点时，图示细胞的光合作用强度低于 细胞呼吸强度，细胞表现为从外界吸收O 2、向外界释方攵CO 2，从外界吸收的O 2用于有 氧呼吸，不会导致细胞内O 2浓度增大，B错误;光照强度等于光补偿点时,图示细胞的光 合作用强度等于细胞呼吸强度,细胞内CO 2浓度和O 2浓度保持不变

16、,C正确;光照强度 等于光饱和点时，图示细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度,细胞表现为向外界释 放。2、从外界吸收CO 2, 0正确。（2015福建卷）在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO 2+C 5即RuBP）f2C 3。为测 定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C 5与14CO 2的反 应，并检测产物14c3的放射性强度。下列分析错误的是（）菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【答案】B【解析】由题意可知,RuBP羧化酶催化的反应为CO 2的固定，发生在暗反应阶段，其反应 场所是叶绿体基质,A正确;光合作用的暗反应在有光、无光条件下都可以进行,B错 误;从菠菜叶中提取该酶后，用其催化C5与14CO 2的反应，并检测产物14C3的放射性强 度,说明该过程运用了同位素标记法,C正确;RuBP羧化酶活性越高,其催化CO 2的固 定产生的C3就会越多，0正确。(2015安徽卷)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 ()I【.仆ICO 2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C 3中的化学能CO 2可直接