1、光合作用的原理和应用一12,6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色，从叶绿体中分离出类囊体，置于2,6二氯酚靛酚溶液中，对其进行光照，发现溶液变成无色，并有O2释放。此实验证明()A光合作用在类囊体上进行B光合作用产物O2中的氧元素来自CO2C光反应能产生还原剂和O2D光合作用与叶绿体基质无关答案：选C依据题中信息可判断，光照后溶液变为无色，说明有还原剂产生；有O2释放，说明该过程有O2产生；类囊体是光合作用光反应阶段的场所。2下列关于光合作用的叙述，正确的是()A光合作用制造的有机物中的氧全部来自于水B光合作用中各种酶的活性都与温度呈正相关C光反应阶段和暗反应阶段均有ATP的合成D
2、光反应阶段为暗反应阶段提供了还原剂H答案：选D光合作用产生的有机物中的氧来自CO2，H2O光解产生的O2释放到了外界环境中；温度过高时酶的活性降低；光反应产生ATP，暗反应消耗ATP；光反应为暗反应提供还原剂H和ATP。3下列关于叶绿素的叙述，错误的是()A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光答案：选D叶绿素的中心元素是镁离子，A正确；色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，B正确；叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高，C正确；植物色素主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区，绿光吸收
3、最少，反射多，所以叶片呈现绿色，D错误。4离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2的供应，短暂时间内叶绿体中C3与C5相对含量的变化是()AC3增多、C5减少 BC3增多、C5增多CC3减少、C5增多 DC3减少、C5减少答案：选C在光合作用的暗反应过程中，CO2首先与C5结合，形成2个C3，最后经一系列的循环后又产生C5。所以叶绿体在光照下进行光合作用时，C3和C5含量都维持在相对平衡的状态。如果突然中断CO2的供应，CO2固定减弱，所以短时间内C3减少而C5增多。5光合作用的光反应和暗反应依次发生在()A细胞质、细胞核中B叶绿体的外膜、内膜上C叶绿体的类囊体薄膜上、叶绿
4、体的基质中D叶绿体的基质中、叶绿体的类囊体膜上答案：选C光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体的基质中。6番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是()A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变答案：选B镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁会导致番茄幼苗不能合成叶绿素。叶绿素含量降低使光合作用的光反应强度降低；因光反应为暗反应提供H和ATP，故光反应强度降低，其为暗反应提供的H和ATP减少，暗反应的强度也降低。7如图表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相
5、等的条件下，小球藻进行光合作用的实验示意图。一段时间后，以下相关比较不正确的是() AY2的质量大于Y3的质量B中小球藻的质量大于中小球藻的质量C中水的质量大于中水的质量D试管的质量小于试管的质量答案：选C根据题意及图中实验处理可知，试管利用HO标记，试管利用C18O2标记，试管没有标记，作为空白对照组，光合作用释放出的氧气全部来自于水，因此图中Y1Y3Y2Y4，各试管中水的质量，各试管中小球藻的质量。8如图所示某植物上的绿叶经锡箔覆盖处理后在阳光照射24小时后，将其脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的位置不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部分呈蓝色，本实验证明()光合作用需要CO2光合作用需要光光合作
6、用需要叶绿体光合作用放出氧光合作用制造淀粉A BC D答案：选C根据题中实验处理可知，实验中控制的实验变量是光照的有无。根据实验结果可知，有光照的绿叶部分，进行光合作用制造了淀粉，没有光照的部分，不能进行光合作用，没有淀粉生成。9为了研究光合作用，生物小组的同学把菠菜叶磨碎，分离出细胞质基质和全部叶绿体。然后又把部分叶绿体磨碎分离出叶绿素和叶绿体基质，分别装在四支试管内，并进行光照，如图所示。哪一支试管能检测到光合作用的光反应过程() A甲B乙C丙D丁答案：选B光合作用的光反应过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上，需要叶绿素和相关酶。10在叶绿体中，ATP和ADP的运动方向是()AADP由类囊体薄膜
7、向叶绿体的基质运动，ATP则向相反方向运动BATP与ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动CATP与ADP同时由叶绿体的基质向类囊体薄膜运动DATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP的运动方向则正好相反答案：选D叶绿体是进行光合作用的场所，光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，此过程中消耗来自叶绿体基质的ADP，产生ATP，供暗反应阶段C3的还原，所以叶绿体中ATP由类囊体薄膜向叶绿体的基质运动，ADP则由叶绿体的基质向类囊体薄膜运动。11如图表示植物细胞内的物质转化过程，下列分析不正确的是() A发生在生物膜上的生理过程有a、c、dB有ATP产生的生理过程是b、c、dC人体细胞内具有的过程
8、是b、dD在光照充足、条件适宜的条件时，a强于b，c强于d答案：选Aa表示光合作用的暗反应阶段，b表示有氧呼吸第一、二阶段，c表示光合作用的光反应阶段，d表示有氧呼吸第三阶段。四个过程中a过程的场所是叶绿体基质；b过程的有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，有氧呼吸第二阶段发生的场所是线粒体基质，二者都不是在生物膜上发生的。12根据下面的光合作用图解，判断下列说法正确的是()A过程发生于叶绿体的基质中B过程发生于叶绿体的类囊体薄膜上C图示依次为H、ATP、CO2、(CH2O)D不仅用于还原C3，还可促进与C5的结合答案：选C根据光合作用的过程判断分别表示H、ATP、CO2、(CH2O)、光反
9、应、暗反应。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体的基质中。C3还原过程中需要ATP，CO2固定过程中不需要ATP。13如图是绿色植物体内能量转换过程的示意图，请据图回答：(1)图中A表示的过程为_，其中生成的ATP所需的能量来自_，写出生成ATP的反应式：_；这些ATP将用于_。(2)图中B表示的过程为_，此过程发生的场所是_。(3)图中C表示的过程为_，产生的ATP中的能量来自_，ATP水解释放的能量直接用于_，这里产生的CO2是在第_阶段形成的，产生的水是在第_阶段形成的，整个C过程的反应式可以写成：_。答案：(1)图中A表示的过程为光反应，其中生成的ATP所需的能量来自光
10、能。生成ATP的反应式为：ADPPi光能ATP。这些ATP将用于暗反应(暗反应中合成葡萄糖或者C3的还原)。(2)图中B表示的过程为暗反应，此过程发生的场所是叶绿体基质。(3)图中C表示的过程为有氧呼吸，产生的ATP中的能量来自葡萄糖氧化分解，ATP水解释放的能量直接用于植物的各项生命活动。有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和H，故CO2是在有氧呼吸第二阶段形成的。有氧呼吸的第三阶段氧气和H反应生成水，故水是在有氧呼吸第三阶段形成的，整个C(有氧呼吸)过程的反应式为：C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量。答案：(1)光反应光能ADPPi光能ATP暗反应(暗反应中合成葡萄
11、糖或者C3的还原)(2)暗反应叶绿体基质(3)有氧呼吸葡萄糖氧化分解植物的各项生命活动二三C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量14如图是玉米光合作用的过程，据图回答：(1)H由_细胞的叶绿体提供，它来自光合作用的_阶段。(2)能固定CO2的物质有_。PEP酶与CO2的亲和力是Rubisco酶的60倍，而马铃薯没有C4生成这一途径，则玉米和马铃薯在炎热夏天的中午，两种植物细胞内C3含量的变化及差异是_。(3)要探明CO2中的碳在光合作用中的转化过程，可采用的方法是_。(4)施有机肥能有效促进玉米生长，其原理是有机肥经分解后可为光合作用提供_。(5)玉米有氧呼吸过程中也有丙酮酸的产生
12、，该物质可在_被彻底分解。答案：(1)由于只有其叶肉细胞中有类囊体，所以H由叶肉细胞中的叶绿体提供，来自光合作用的光反应阶段。(2)由图示可知参与固定CO2的物质有PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)、C5。在炎热夏天的中午，由于气温过高，会导致气孔关闭，二氧化碳无法进入，但光反应仍可提供充足的H和ATP，则两种植物的C3含量都会下降，但是后者由于无C4生成途径，不能利用较低浓度的二氧化碳，所以下降幅度较玉米大。(3)要探明CO2中的碳在光合作用中的转化过程，可采用同位素标记法(同位素示踪法)。(4)有机肥经微生物分解后可产生二氧化碳、无机盐，从而供光合作用利用。(5)丙酮酸可在线粒体内被彻底分解，生成
13、二氧化碳等无机物。答案：(1)叶肉 光反应(2)PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)、C5都减少，后者降幅更大(3)同位素标记法(同位素示踪法)(4)CO2和矿质元素(无机盐)(5)线粒体(线粒体基质)15光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光合作用的主要产物，要验证光合作用需要光和叶绿体。根据提供的实验材料和用具，补充完整实验步骤和实验结果，并分析完成有关问题：(1)材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)，黑纸片，打孔器，白纸板，吸管，适宜浓度的酒精，碘液，回形针。(2)方法步骤：_。把黑纸片用回形针夹在绿色部位上，然后把植株放在阳光下照射46 h。剪下此叶片，用打孔器分别在A_、B_、C_
14、部位各取一个叶圆片(如图所示)。 把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，热水浴加热、脱色，清水中漂洗。_。(3)预期结果：A_；B_；C_。(4)分析问题：要证明光合作用需要光，需比较_和_，其中起对照作用的是_。要证明光合作用需要叶绿体，需比较_和_，其中起对照作用的是_。答案：根据题目所要验证的问题可知，该实验要求完成两个问题验证：验证光合作用需要光；验证光合作用需要叶绿体。因此实验中遮光与照光部位形成对照，无叶绿体和有叶绿体部位进行对照。实验现象观察是利用淀粉遇碘变蓝的特性检验是否产生淀粉。答案：(2)将天竺葵放在黑暗处48 h黑纸片遮光部位照光的绿色部位照光的白色将三个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果(3)不变蓝色变蓝色不变蓝色(4)ABBCBB 6
