光合作用复习题

第四章光合作用一、名词解释光合作用；光合速率；双光增益效应（Emerson反应）；原初反应；暗反应；光反应；光合电子传递Z方案；同化力；C4途径和C4植物；光呼吸；光饱和现象；光饱和点；光赔偿点；光能运用率；光合色素；反应中心色素分子；天线色素分子；荧光现象；磷光现象；希尔反应；光合磷酸化；C3途径与C3植物；CAM途径与CAM植物；红降现象；量子产额；CO2赔偿点；CO2饱和点。二、填空题（部分题题后有原则答案）1．绿色植物和光合细菌都能运用光能将

合成有机物，它们都属于自养生物。从广义上讲，所谓光合作用，是指光养生物运用

把

合成有机物的过程。2．光合作用本质上是一种氧化还原过程。其中

是氧化剂，

是还原剂，作为CO２还原的氢的供体。（CO２，H２O）3.由于ATP和NADPH是光能转化的产物，具有在黑暗中使光合作用将CO2转变为有机物的能力，因此被称为“

”。光反应的实质在于产生“

”去推进暗反应的进行，而暗反应的实质在于运用“

”将

转化为有机碳(CH２O)。（同化力，同化力，同化力，CO2）4．类囊体膜上重要具有四类蛋白复合体，即

、

、

、和

。由于光合作用的光反应是在类囊体膜上进行的，因此称类囊体膜为

膜。(PSI复合体，PSⅡ复合体，Cytb６/f复合体，ATPase复合体，光合)5．反应中心色素分子是一种特殊性质的

分子，它不仅能捕捉光能，还具有光化学活性，能将

能转换成

能。其他的叶绿素分子和辅助色素分子一起称为

色素或

色素。(叶绿素a，光，电，聚(集)光，天线)6．PSI中，电子的原初供体是

，电子原初受体是

。PSⅡ中，电子的原初供体是

，电子原初受体是

。(P680，Pheo，P700，A0即单体Chla)7．叶绿体是由被膜、

、和

三部分构成。叶绿体中起吸取并转变光能的部位是

膜，而固定和同化CO2的部位是

。（基质，类囊体，类囊体，基质）8．基质是进行

的场所，它具有还原CO2与合成淀粉的所有酶系，其中

酶占基质总蛋白的二分之一以上。（碳同化，1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶或Rubisco）9．叶绿素对光最强的吸取区有两处：波长640～660nm的

光部分和430～450nm的

光部分。叶绿素对

光的吸取至少。10．类胡萝卜素的吸取带在400～500nm的

光区，它们基本不吸取

光，从而展现黄色。（蓝紫，黄）11．根据能量转变的性质，可将光合作用分为：

反应、

传递和

磷酸化、以及

等阶段。12．原初反应包括光能的

、

和

反应，其速度非常快，且与

度无关。（吸取，传递，光化学，温）13．叶绿体色素吸取光能后，其光能在色素分子之间传递。在传递过程中，其波长逐渐

，能量逐渐

。（变长，减少）14．光合链中的电子传递体按氧化还原电位高下，电子传递链呈侧写的

形。在光合链中，电子的最终供体是

，电子最终受体是

。（Z，水，NADP＋）15．非环式电子传递指

中的电子经PSⅡ与PSⅠ一直传到

的电子传递途径。假环式电子传递的电子最终受体是

。（水，NADP＋，O２）16．根据植物碳同化过程中最初产物所含碳原子的数目以及碳代谢的特点，可将碳同化途径分为

途径、

途径和

途径三种类型。17．C３途径是在叶绿体的

中进行的。全过程分

、

和

三个阶段。（基质，羧化，还原，再生）18．核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶简称

，它既能使RuBP与CO2起

，推进C3碳循环，又能使RuBP与O2起

而引起光呼吸。(Rubisco，羧化反应，加氧反应)19．光呼吸由

体、

体和

体三种细胞器协同完毕整个过程。光呼吸的底物是

。（叶绿，过氧化，线粒，乙醇酸）20．C4植物的光合细胞有

细胞和

细胞两类。（叶肉，维管束鞘）21．C4途径基本上可分为

、

、

和

等四个阶段。（羧化，还原或转氨，脱羧，底物再生）22．CAM途径的特点是：晚上气孔

，在叶肉细胞的细胞质中固定CO2并形成苹果酸贮藏于液泡，使液泡的pH

；白天气孔

，苹果酸脱羧，释放的CO2在叶绿体中进入

。(启动，减少，关闭，卡尔文循环)23．C4植物种类诸多，常见的有

和

等（举二例）。CAM植物常见的有

和

等（举二例）。(玉米，苋菜，仙人掌，芦荟)24．由于光呼吸的底物

和其其他中间产物

，以及后者经转氨作用形成的皆为

化合物，因此光呼吸途径又称为

循环。(乙醇酸，C2，C2)三、问答题(部分题已给出答案)1.写出光合作用的总反应式，并简述光合作用的重要意义。2．为何说光呼吸与光合作用是伴随发生的？光呼吸有何生理意义？3．C3途径可分为哪三个阶段?各阶段的作用是什么?C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点?答:C3途径可分为羧化、还原、再生3个阶段。(1)羧化阶段

指进入叶绿体的CO2与受体RuBP结合，生成PGA(3-磷酸甘油酸)的过程。(2)还原阶段

指运用同化力将PGA还原为GAP(甘油醛-3-磷酸)的反应过程。(3)再生阶段

PGA(甘油醛-3-磷酸)重新形成RuBP(核酮糖-1，5-二磷酸)的过程。CAM植物与C４植物固定与还原CO2的途径基本相似，两者都是由C途径固定CO2，两者的差异在于：C４植物是在同一时间(白天)和不一样的空间(叶肉细胞和维管束鞘细胞)完毕CO２固定(C4途径)和还原(C3途径)两个过程；而CAM植物则是在不一样步间(黑夜和白天)和同一空间(叶肉细胞)完毕上述两个过程的。4．试述光照、温度、水份、CO2对光合作用的影响。5.怎样提高光能运用率？答：提高作物光能运用率的重要途径为:1）提高光合效率：如选择高光效的品种、增施CO2、控制温湿度、合理施肥等。2）增长光合面积：通过合理密植或变化株型等措施，可增大光合面积。3）延长光合时间：如提高复种指数、合适延长生育期，补充人工光源等。6.植物的叶片为何是绿色的?秋天树叶为何展现黄色或红色?7.简述光合作用过程以及光反应与暗反应的关系?答：根据对光的需要状况，把光合作用可以分为需光的光反应和不需光的暗（碳）反应两个阶段。光反应是在叶绿体的类囊体膜上进行的，而暗反应是在叶绿体的基质中进行的。位于叶绿体的类囊体膜上的光系统受光激发，引起电子传递。电子传递的成果，是引起水的裂解放氧，并产生类囊体膜内外的H+电化学势差。依H+电化学势差，H+从ATP酶流出类囊体时，发生磷酸化作用。光反应的成果产生了ATP和NADPH，这两者被称为同化力。暗反应中依托这种同化力，在叶绿体基质中发生CO2的固定，暗反应的初产物是磷酸丙糖(TP)。可见，光反应的实质在于产生同化力去推进暗反应的进行，而暗反应的实质在于运用同化力将无机碳(CO2)转化为有机碳(CH2O)。8.怎样证明光合作用中释放的O2来自水?答：希尔反应

希尔(Robert.Hill)发目前叶绿体悬浮液中加入合适的氧化剂，照光时可使水分解而释放氧气：4Fe3＋＋2H2O

→

4Fe2＋＋4H＋＋Ｏ２这个反应称为希尔反应。此反应证明了氧的释放与CO2还原是两个不一样的过程，O2的释放来自于水。9.简述光合色素的分