1、第18课时光反应和碳反应目标导航掌握光反应和碳反应的过程。一、光反应1光反应的场所：_，产物有_、_和_。2光反应中发生的变化主要有下列3个(1)光能被吸收并转化为_和_中的化学能。(2)水在光下裂解为_。(3)水中的氢(He)在光下将NADP还原为_。二、碳反应1场所：_。2过程(1)卡尔文循环上述过程总结如下：RuBP的再生3个CO2与3个RuBP结合形成6个三碳酸分子，又被_还原为6个三碳糖，其中5个三碳糖经反应，再生为RuBP。产物的生成卡尔文循环每生成6个_，有一个离开_作为光合作用的第一个产物糖，参与光合作用其他产物的形成。(2)产物的去向小部分大部分知识点一光反应1下列关于光系统
2、和光系统中电子作用的描述，正确的是 ()A光系统和光系统的高能电子分别将能量传给ATP和NADPHB光系统和光系统的高能电子分别将能量传给NADP和ADPC光系统的电子将能量传给NADP，光系统的电子将能量传给光系统D光系统的电子将能量传给NADP，光系统的电子将能量传给光系统2光合作用过程中不在叶绿体的类囊体膜上进行的是 ()AO2的产生BNADPH的产生CATP变成ADPD低能电子被激发为高能电子知识点二碳反应3如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是 ()A该反应的场所是类囊体的薄膜BC3生成C6H12O6需要NADPH、ATP和多种酶C提高温度一定能促进C6H12O6的生成
3、D无光条件有利于碳反应进行4如图表示某植物体内的某些代谢过程，据图回答下列问题：(1)过程为_，过程为_，过程进行的场所是_。(2)在此过程中可以产生还原氢的有_(填图中数字)，需要消耗还原氢的是_(填图中数字)。(3)假如白天突然中断了二氧化碳的供应，则RuBP的含量会_。(4)适当的温度条件下，测定该植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。光照强率(klx)2.04.06.08.09.010.0光合作用速率CO2mg/(100cm2h)2.02.06.010.012.012.0光照强度在09 klx范围内，光合作用速率主要受_
4、影响；超过9 klx时，光合作用速率主要受_影响。当光照强度为8 klx时，叶绿体中ADP的移动方向为_。基础落实1在叶绿体中，消耗ADP和Pi与产生ADP与Pi的部位依次是 ()内膜类囊体膜基质外膜ABCD2光合作用包括光反应和碳反应两个阶段，下列参与碳反应必需的物质是 ()AH2O、CO2、ADPBCO2、NADPH、ATPCH2O、CO2、ATPDNADPH、H2O、ADP3光合作用的过程可分为光反应和碳反应两个阶段，下列说法正确的是 ()A叶绿体的类囊体膜上进行光反应和碳反应B叶绿体的类囊体膜上进行碳反应，不进行光反应C叶绿体基质中可进行光反应和碳反应D叶绿体基质中进行碳反应，不进行光
5、反应4下列关于光合作用的叙述中，错误的 ()A水的光解发生在叶绿体的类囊体膜上B光反应和碳反应都需要有许多酶参与催化C光合作用的碳反应阶段需要在黑暗处进行D温度降到0，仍有植物能进行光合作用5在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别是 ()叶绿体基质类囊体膜线粒体基质 线粒体内膜ABCD6叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是()A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中CCO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的7光合作用可分为光反应和碳反应两个阶段。下列有关叙述正确的是 ()A光反应不需要
6、酶，碳反应需要酶B光反应消耗水，碳反应消耗ATPC光反应固定CO2，碳反应还原CO2D光反应储存能量，碳反应释放能量能力提升8在叶绿体中，NADPH和ADP的运动方向是 ()ANADPH和ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动BNADPH和ADP同时由叶绿体基质向类囊体薄膜运动CNADPH由类囊体薄膜向叶绿体基质运动，ADP的运动方向正好相反DADP由类囊体薄膜向叶绿体基质运动，NADPH的运动方向正好相反9在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内RuBP含量突然上升，则改变的条件是 ()A停止光照B停止光照并降低二氧化碳浓度C升高二氧化碳浓度D降低二氧化碳浓
7、度10近年来南极上空的臭氧空洞逐渐增大，地表紫外线照射量增加。紫外线为高能量光线，在生物体内易激发超氧化物形成，致使脂质氧化而破坏其功能。据此分析，植物短暂暴露在高紫外线条件下，光合作用能力立即明显受到抑制的原因主要是 ()A光合作用酶受到破坏B囊状膜受到破坏C碳反应受抑制DDNA受到破坏11如图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。在图示结构上 ()A生物膜为叶绿体内膜B可完成光合作用的全过程C发生的能量转换是光能电能化学能D产生的ATP可用于植物体的各项生理活动12.如图表示同一植物在不同条件下进行光合作用时，有关中间产物的量的变化情况。下列判断中，正确的是 ()A曲线a可表示RuBP
8、量的变化B曲线a可表示NADPH量的变化C曲线b可表示ATP量的变化D曲线b可表示三碳分子量的变化13关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是 ()A厌氧条件下，光合作用是细胞ATP的唯一来源B需氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞溶胶都能产生ATPC线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧D细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体题号12345678910111213答案综合拓展14下图是光合作用过程示意图，请根据图回答下列问题。(1)请填写字母所代表的物质：a._，b._，c._，d._，e._，f._，g._。(2)由“f”经碳反应产生“g”，可以分成_两个阶段。(3)如果用同位素3H标记
9、参与光合作用的水，并追踪3H，它最可能的途径是(用图中字母表示)_ _。答案 知识清单一、1.类囊体膜NADPHATPO22.(1)ATPNADPH(2)H、O2和电子(3)NADPH二、1.叶绿体基质2.(1)CO2三碳分子三碳糖ATP、NADPH三碳糖卡尔文循环(2)叶绿体内淀粉脂质叶绿体外蔗糖对点训练1C光系统吸收光能，电子被激发，产生的高能电子传递给光系统，伴随着ATP形成，失电子后的光系统再从H2O中夺取电子；光系统吸收光能后电子被激发，产生的高能电子传递给NADP，使其还原为NADPH，成为强还原剂。思路点拨明确光系统和光系统在电子传递中的作用。知识链接光反应图解2C在叶绿体的类囊
10、体膜产生ATP，不会消耗ATP。3B图示过程为碳反应的过程，它发生在叶绿体的基质中，C3的还原过程需要光反应为之提供ATP、NADPH，所以在有光状态下反应进行更为有利，而且此过程中需要酶的参与，温度会影响酶的活性，温度越适宜反应的越快。思路导引本题主要考查了光合作用的过程。分析时要从以下几点入手：(1)光合作用中各阶段发生的场所。(2)光反应、碳反应发生的条件及物质转变和能量转化。(3)光反应与碳反应的联系。方法点拨当外界因素中的光照强度、CO2浓度骤然变化时，短时间内将直接影响光合作用过程中C3、RuBP、NADPH、ATP及糖类的变化，进而影响叶肉细胞中这些物质的含量。(1)当光照强度减
11、弱、CO2供应不变：由于光反应减弱，NADPH、ATP减少；又由于碳反应中CO2的固定仍正常进行，但C3的还原减弱，因此C3含量上升、RuBP含量下降，糖类合成减少。反之，当光照强度增强、CO2供应不变时，各种物质量的变化与上述相反。(2)当光照强度不变、CO2供应减少：光反应不变，由于碳反应中CO2的固定减弱，但C3的还原仍正常进行，因此C3含量下降，RuBP含量上升，NADPH、ATP相对增加，糖类合成减少。反之，当光照强度不变、CO2供应增加时，各种物质量的变化与上述相反。4(1)二氧化碳的固定C3的还原细胞溶胶 (2)(3)增加(4)光照强度二氧化碳的浓度从叶绿体基质向类囊体膜上移动解
12、析分析图形可知，过程为二氧化碳的固定，过程为C3的还原，需要消耗还原氢。过程为需氧呼吸的第一、第二阶段，都能产生还原氢，其中过程的场所是细胞溶胶。X物质为C3，Y为丙酮酸。分析表中数据可知：在09 klx范围内，光合作用速率随光照强度的增大而增大，此时主要受光照强度的影响；超过9 klx时，光照强度增大而光合作用速率不再增大，此时主要受二氧化碳浓度的影响。ADP在光合作用的碳反应阶段叶绿体基质中产生，而ADP主要用于ATP的合成，此过程在光反应阶段叶绿体类囊体膜上进行，因此光合作用过程中ADP的移动方向为从叶绿体基质向类囊体膜上移动。知识链接光合作用光反应阶段和碳反应阶段的比较课后作业1CAD
13、P生成发生在碳反应中的还原过程，ADP消耗发生在光反应光能转化为活跃的化学能中。2B光合作用碳反应过程包括二氧化碳的固定(CO2RuBP2C3)和C3的还原(2C3(CH2O)，还原需要NADPH作为还原剂和酶的催化，并消耗能量(ATP分解)。3D光合作用可分为光反应和碳反应两个阶段。光反应的场所是叶绿体的类囊体膜上，碳反应的场所为叶绿体基质。4C解此题首先应分析光反应和碳反应发生的场所及条件。水的分解发生在光反应阶段，而光反应需要色素吸收光能，色素分布在类囊体薄膜上，因此水的分解发生在类囊体薄膜上。光反应中所发生的化学反应都需要许多酶的催化。光反应必须在光下进行，但碳反应有没有光都能进行。当
14、温度降到0时，仍有许多植物能进行光合作用。5ACO2的固定发生在光合作用的碳反应阶段，进行场所是叶绿体基质。CO2产生于需氧呼吸的第二阶段，进行场所是线粒体基质，或厌氧呼吸的第二阶段(如高等植物)，进行场所是细胞溶胶。6D本题考查了叶绿体的结构、功能和光合作用过程。叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上；色素吸收光能后，在类囊体薄膜上将水分解成H和O2；CO2从气孔进入后，与RuBP结合生成C3的过程称为CO2的固定，此过程发生在叶绿体基质中；C3在NADPH和ATP的参与下被还原生成有机物，此过程发生在叶绿体基质中。7B光反应进行的条件是需要水、光照、酶和色素，碳反应进行的条件是需要ATP、酶和N
15、ADPH。8CNADPH在叶绿体类囊体薄膜上产生，在叶绿体基质中被利用；ADP在叶绿体基质中产生，在类囊体薄膜上被利用。9D二氧化碳是碳反应进行的条件之一，如果二氧化碳减少，自然就不能顺利地形成C3，已有的C3仍会通过C3的还原途径而生成RuBP。这样C3减少，RuBP形成后却不能进一步转变，于是就积累起来。10B类囊体膜是生物膜，而脂质是生物膜的主要成分之一。11C由图可知，该膜结构上可完成光能的吸收和转化过程，即该膜结构为叶绿体类囊体膜，在这里可以完成光反应过程，能完成光能电能化学能的能量转化，该过程所产生的ATP全部用于光合作用的碳反应。12C13B叶肉细胞在光照条件下，叶绿体可通过光反应产生ATP，在需氧条件下，细胞溶胶、线粒体可通过细胞呼吸产生ATP，因此选B项。14(1)H2OO2ADPPiATPNADPHCO2有机物(储存能量)(2)CO2的固定和C3还原(3)aeg解析要能正确回答上述问题，一要对光合作用有一个清楚的了解，也就是光反应的反应物、生成物是什么；碳反应的反应物以及碳反应能进行的条件；光能通过哪些途径变成储存在有机物中的化学能。二要看懂图，看懂图的基础是对光合作用过程有较好的了解。