1、课时分层作业(十九)光合作用的探究历程和过程(建议用时:35分钟)合格基础练1光照下用HO培养绿色植物,则下列物质中首先能检测到放射性的是()A氧气B二氧化碳C五碳化合物D丙酮酸A光照下用HO培养绿色植物,HO首先参与光合作用的光反应,分解为氧气,A正确。2绿色植物光合作用过程中水的光解()A发生在叶绿体基质中B产物为氢气和氧气C所需能量来自ATPD速率与色素含量、光强等有关D光合作用过程中水的光解发生在基粒类囊体膜上,产物为H和氧气,所需能量来自色素吸收转化的光能,因此水光解的速率与色素含量、光强等有关。3下列物质中,可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有()A水、二氧化碳、ATPB氧气、水、A
2、TPC水、ADP、PiDADP、C3、水C在叶绿体类囊体薄膜上发生的光反应,有ATP的形成和水的光解。42,6二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,并有氧气释放。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C溶液变成无色说明有还原剂产生。5对光合作用过程中物质转变途径的叙述,错误的是()A碳原子:CO2C3(CH2O)B氢原子:H2OATP(CH2O)C氧原子:H2OO2D氧原子:CO2C3(CH2O)B在光合作用过
3、程中H2O中的氢原子三碳化合物(CH2O)。6在光合作用中,不需要酶参与的过程是()ACO2的固定B叶绿素吸收光能C三碳化合物的还原DATP的形成B色素分子吸收光能的过程中不需要酶的催化。7.右图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化,下列叙述不正确的是()A图中的是植物吸收的水分子B光合色素都分布在结构上C光能转变为H和ATP中的化学能DH、O2和ATP都能用于暗反应D光反应产生的H和ATP用于暗反应,O2释放出去或被线粒体利用。8在叶绿体中,ATP和ADP的运动方向是()AATP和ADP同时由类囊体向叶绿体基质运动BATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体运动CATP由类囊体向叶
4、绿体基质运动,ADP的运动方向则相反DADP由类囊体向叶绿体基质运动,ATP的运动方向则相反C在叶绿体中,ATP在类囊体的薄膜上产生,在叶绿体基质中被消耗产生ADP,而ADP的转运方向则与ATP相反。9下图表示光合作用的过程,其中、表示光合作用的两个阶段,a、b表示相关物质。下列相关叙述正确的是()A阶段表示暗反应B阶段表示光反应C物质a表示HD物质b表示C3C图中阶段I需要光照,属于光合作用的光反应阶段,图中阶段能够发生CO2的固定,并且生成糖类等有机物,属于光合作用的暗反应阶段;光反应中,水的光解产生氧气和H,因此物质a表示H;在光反应阶段,ADPPi能量ATP,故图中b表示ATP。10下
5、图是某高等植物叶绿体进行光合作用的图解,请据图完成下列问题。(1)图中A表示的结构是由_堆叠而成的。若e为高能化合物,则b、c代表的物质名称依次是_。(2)g与h反应生成i的过程称为_,i与e、d反应称为_。(3)图中能量变化过程是_,再到有机物中稳定的化学能。(4)光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,其中暗反应为光反应提供_。解析(1)基粒是由类囊体堆叠而成的,e若表示的是ATP,则参与暗反应后就形成Pi和ADP;光反应生成ATP的同时还释放了O2。(2)h表示的是从外界吸收的CO2与C5(g)结合形成C3(i),称为CO2的固定;C3(i)被还原形成C5和(CH2O)(f)。(3)光合作用
6、过程中能量变化规律是光能转化成ATP中活跃的化学能再到有机物中稳定的化学能。(4)光反应为暗反应提供H、ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。答案(1)类囊体O2、ADP(2)CO2的固定三碳化合物的还原(或C3的还原)(3)光能转化成ATP中活跃的化学能(4)ADP和Pi11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,补充完善实验步骤和实验结果,并分析回答有关问题:(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。将天竺葵暗处理48 h,目的
7、是_。把黑纸片用回形针夹在绿色部位A位置上,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。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)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_。要证明光合作用需要叶绿体,需比较_,其中起对照作用的是_。解析(2)暗处理是为了消耗掉叶片中原有的淀粉,防止对实验结果产生干扰。(3)(4)图中A处是缺少光照的,B处是缺少叶绿体的,C处是既有光照又有叶绿体的,所以A和C
8、对照能够说明光合作用需要光照,而B和C相比较能够说明光合作用必须有叶绿体才能进行。答案(2)除去叶片中原有的淀粉(3)不变蓝不变蓝变蓝(4)ACB和CC12如图所示,图甲为叶绿体结构与功能示意图,图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化,请据图分析:甲乙(1)图甲中A、B、C、D分别表示参与光合作用或光合作用生成的物质,则A表示_,B表示_,C表示_,D表示_。(2)在a中发生的过程称为_,在a中含有的参与此过程的物质是_。(3)在a中发生的能量转变是_。(4)图乙中,从_点开始合成有机物,至_点有机物合成终止。(5)AB段C3含量较高,其主要原因是_。(6)G点C3含量极
9、少,其原因是_。解析(1)根据图甲中物质转化关系可判断,A代表H2O,B代表CO2,C代表C3,D代表C5。(2)图甲中a表示叶绿体类囊体薄膜,其上分布有色素和酶,是光反应进行的场所。(3)叶绿体类囊体薄膜上发生的能量转变是光能ATP中活跃的化学能。(4)根据图乙中C3含量的变化曲线可知,C3含量从B点开始减少,说明在有光的条件下,C3被还原,至I点时,C3含量又保持不变,说明此时没有光,不能进行光反应,缺乏H和ATP,暗反应停止,不再合成有机物。(5)图乙AB段缺乏光,不能进行光反应,缺乏H和ATP,C3不能被还原。(6)G点时光照强度强,蒸腾作用旺盛,导致气孔关闭,CO2不能通过气孔进入,
10、缺乏CO2,CO2固定减弱,C3生成减少。答案(1)H2OCO2C3C5(2)光反应色素和酶(3)光能ATP中活跃的化学能(4)BI(5)无光不进行光反应,不产生H和ATP,C3不能被还原(6)气孔关闭,叶肉细胞内CO2含量低,CO2的固定减弱等级过关练13(2018北京高考)光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下,向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP,照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中()A需要ATP提供能量BDCIP被氧化C不需要光合色素参与D会产生氧气D光反应发生在叶绿体类囊体上,有光时,产生氧气、NADPH和ATP,A错误;DCIP照光后由蓝色逐渐变为无色,是因为DC
11、IP被H还原成无色,B错误;光合作用光反应阶段需要光合色素吸收光能,C错误;光合作用光反应阶段会产生氧气,D正确。故选D。14下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C5含量的变化B曲线a可表示H量的变化C曲线b可表示ATP量的变化D曲线b可表示C3量的变化C在光照变为暗处时,H、ATP和C5的含量减少,C3含量增多。15如图为光合作用过程示意图,在适宜条件下栽培小麦,如果突然将c降低至极低水平(其他条件不变),则a、b在叶绿体中含量的变化将会是()Aa上升、b下降Ba、b都上升Ca、b都下降Da下降、b上升B由题图分析,c是C
12、O2,a和分别是H、ATP,若在其他条件不变的情况下,将c降低至极低水平,CO2的固定减弱,C3还原减慢,消耗H和ATP减少,则a、b在叶绿体中含量将会都上升。161937年植物学家希尔发现,离体的叶绿体中加入“氢”接受者,比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气,蓝色氧化状态的DCPIP接受“氢”后变成无色还原状态的DCPIPH2。研究者为了验证该过程,在密闭条件下进行如下实验:溶液种类A试管B试管C试管D试管叶绿体悬浮液1 mL1 mLDCPIP0.5 mL0.5 mL0.5 mL0.5 mL0.5 mol/L蔗糖溶液4 mL5 mL4 mL5 mL光照条件光照光照黑暗黑暗上
13、层液体颜色无色蓝色蓝色蓝色(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是_,这些氢在暗反应的_过程中被消耗。(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液而不使用蒸馏水的原因是_,A试管除了颜色变化外,实验过程中还能观察到的现象是_。(3)A与C的比较可以说明氢产生的条件是_,设置B和D试管的目的是说明DCPIP_。解析(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是叶绿体的类囊体薄膜,叶绿体产生的氢在暗反应中用于三碳化合物的还原过程。(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液可以维持叶绿体的渗透压,避免使用蒸馏水使叶绿体吸水涨破。A试管有叶绿体和光照,除了颜色变化外,实验过程中还能观察到有气泡产生。(3)A与C的比较可以说明氢产生的条件是需要光照,B和D试管作为对照实验,说明DCPIP在光照和黑暗条件下自身不会变色。答案(1)类囊体薄膜C3的还原(2)避免叶绿体吸水涨破有气泡产生(3)需要光照在光照和黑暗条件下自身不会变色