1、单元微讲座 微讲座一光合作用中的易混易错点1液泡中的色素是水溶性的，而叶绿体中的色素则是脂溶性的。2色素对光能的吸收、传递过程中不需要酶的催化，而 ATP 的合成、CO2固定和还原离不开酶。3光合作用过程 H2O 中的 O 只能通过光反应到产物 O2 中，而有氧呼吸过程 O2 中的 O 只能到产物 H2O 中。而葡萄糖中的 C 全部来自 CO2 中的 C。4叶绿体离开细胞，保持适宜的条件仍可进行光合作用。温度的改变，主要影响暗反应，因为其酶的种类和数量都比较多。微讲座一5光合作用与化能合成作用的区别：进行两种生理过程的生物的代谢类型都是自养型，在生态系统中的成分都属于生产者。二者主要区别是利用
2、的能量来源不同：前者利用光能，后者利用氧化无机物产生的化学能。如硝化细菌就是利用体外环境中的无机物 NH3 氧化成 NO2 和 NO3 的过程中放出的能量进行有机物的合成。微讲座一6原核生物蓝藻虽然没有叶绿体，但也能进行光合作用，原因是其含有与光合作用有关的色素和酶。7植物在光下实际合成有机物的速率为实际(总)光合速率；光照下测定的 CO2 吸收速率(或 O2 释放速率)则为净光合速率。8当净光合速率0 时，植物积累有机物而生长；当净光合速率0 时，植物不能生长；当净光合速率0 时，植物不能生长，长时间处于此种状态，植物将死亡。微讲座一9光合作用中关键词语的理解实质上是净光合作用量植物“吸收”
3、的CO2量实质上是净光合作用量，即光合作用总量呼吸消耗量植物“释放”的氧气量或植物“积累”的有机物的量实质上是在叶绿体中产生的量，即光合作用总量植物“产生”的氧气量或植物“合成”的有机物的量光照条件下所指的含义题目中常见的关键语句条件微讲座一光合作用实际产氧量实测的氧气释放量呼吸耗氧量光合作用实际CO2消耗量实测的CO2消耗量呼吸CO2释放量光合作用葡萄糖积累量光合作用产生葡萄糖量呼吸消耗葡萄糖量关系式实质上是呼吸吸收量植物“吸收”的氧气量实质上是呼吸释放量植物“释放”的CO2量黑暗条件下所指的含义题目中常见的关键语句条件微讲座一解析 试题 1下图表示不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响，其中叶
4、绿素 a/b 表示叶绿素 a 含量与叶绿素 b 含量之比。请分析并回答问题：(1)叶绿体中色素分布在_上，可用_方法分离出叶绿体中的色素。答案 微讲座一(2)铁线莲进行光合作用时，叶绿体中 ADP 从_移向_。(3)由图分析，当遮光比例达到 10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素 a 与叶绿素 b 含量相比，_含量增加更多。由此推测，这是对_环境的一种适应；当遮光比例达到 90%时，铁线莲光合作用固定的 CO2 量_(填“大于”“小于”或“等于”)细胞呼吸产生的 CO2 量，此时叶绿体固定的CO2_(填“一定”或“不一定”)都来自线粒体。(4)据图可知，在生产中为了保证铁线莲的最大产量，应在_
5、条件下种植铁线莲。(5)欲测定铁线莲叶片在 25 下的呼吸速率，实验思路如下：将植物体上的叶片置于密闭容器中，在 25、10%遮阴条件下，测定叶片 CO2 的释放量。该实验思路有一处错误，请指出并给予改正：_。解析 试题 答案 微讲座一(1)叶绿体中色素分布在类囊体薄膜上，由于色素在层析液的溶解度不同，故可用纸层析法分离出叶绿体中的色素。(2)铁线莲进行光合作用时，光反应阶段产生 ATP，暗反应阶段消耗 ATP，所以叶绿体中 ADP 的移动方向是从叶绿体基质移向类囊体薄膜，参与光反应。(3)当遮光率达到 10%以上时，随着遮光比例增加，叶绿素含量增加，其中叶绿素 a 与叶绿素 b 含量之比下降
6、，说明叶绿素 b 含量增加更多，由此推测，这是对弱光环境的一种适应，当遮光率达到 90%时，对于整个植物体来说，由于铁线莲净光合速率等于 0，所以光合作用固定的 CO2 量等于细胞呼吸产生的 CO2 量；遮光率达到 90%时，叶绿体消耗的 CO2 量等于细胞呼吸产生的 CO2 量，但植物体内还有一些不能进行光合作用的细胞，比如根细胞，只能进行细胞呼吸产生 CO2，不能被吸收，所以对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的 CO2量大于细胞呼吸产生的 CO2量，此时叶绿体固定的 CO2 不一定都来自线粒体。(4)由于遮光比例达到 10%时，铁线莲净光合速率最大，所以在生产中为了保证铁
7、线莲的最大产量，应在 10%遮光比例条件下种植铁线莲。(5)为了测定铁线莲叶片在 25 下的呼吸速率，必须在黑暗条件下进行，以避免光照使植物进行光合作用，干扰实验结果。解析 试题 答案 微讲座一解析 试题 答案(1)类囊体薄膜 层析(纸层析)(2)叶绿体基质 类囊体薄膜(3)叶绿素 b 弱光 等于 不一定(4)10%遮光比例(5)10%的遮阴条件是错的，应改为黑暗条件微讲座一 解析 试题 2(2016成都质检)彩叶玉簪是具有较高观赏价值的园林植物。某研究小组将两种初始生长状态相同的彩叶玉簪在不同光照强度下培养 30 天后，测得部分生长指标见表，另一小组将金鹰玉簪培养在 50%全光照的自然条件下
8、，测得一天中光合作用的相关指标如图中曲线所示(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)。回答下列问题：光照强度金鹰玉簪黄金叶玉簪总叶面积 植株干重 总叶面积 植株干重全光照18.6132.6324.7325.8150%全光照70.8649.8446.6337.8530%全光照58.8737.7966.1152.4510%全光照36.1530.9252.4429.53 答案 微讲座一 解析 试题 答案 (1)绿色植物吸收光能的色素分布在叶绿体的_，CO2 进入植物细胞后被利用的部位是_。如果将黄金叶玉簪从全光照下移至 30%全光照环境，短时间内叶绿体中H的含量将_。(2)根据表中数据分析，_条件下更
9、有利于金鹰玉簪的生长，_玉簪更适合栽种在光照很弱的荫蔽环境中，它们是通过_来增强其适应能力的，彩叶玉簪的这种特性是长期_的结果。(3)据图分析，金鹰玉簪在 10：0014：00 时段蒸腾作用的变化是_，在10：0012：00 时段的净光合速率下降是不是气孔关闭引起的？_，判断的依据是_。微讲座一(1)植物体内的光合色素分布在叶绿体的类囊体结构薄膜上；CO2 在叶绿体基质中参与暗反应；如果将黄金叶玉簪从全光照下移至 30%全光照环境，由于光反应减弱，短时间内叶绿体中H的含量将下降。(2)据表中数据分析，50%全光照时植株干重最大，更有利于金鹰玉簪的生长，黄金叶玉簪在较弱光照条件下植株干重较大，更
10、适合栽种在弱光荫蔽环境中，它们都是通过增加总叶面积来增强其适应能力的，这种特性是长期自然选择的结果。(3)据图分析，金鹰玉簪在 10：0014：00 时段，由于气孔导度减小，因此蒸腾作用减弱；在 10：0012：00 时段胞间 CO2 浓度在增加，因此此时段净光合速率下降并非气孔关闭引起的。解析 试题 答案 微讲座一(1)类囊体薄膜上 叶绿体基质 下降(2)50%全光照 黄金叶 增加总叶面积 自然选择(3)减弱 不是 此时段内胞间 CO2 浓度在增加 解析 试题 答案 微讲座二细胞呼吸与光合作用关系中的易错点1对葡萄糖中碳的来源问题不明确易造成解题失误暗反应中 CO2 的固定，即 CO2 与一
11、分子五碳化合物结合形成两个三碳化合物。大部分的三碳化合物经过复杂的变化，又重新形成五碳化合物，用于再次固定 CO2，所以暗反应每进行一次只能固定一个“C”，要经过 6 次暗反应过程才能形成一个六碳的葡萄糖分子，即葡萄糖中的 C 完全来自 CO2。2种子萌发过程中，误认为幼叶出现才有光合作用其实，在子叶展开前，细胞只有细胞呼吸而没有光合作用，子叶中有机物逐渐被消耗，干重也越来越小。在子叶展开后，就能进行光合作用了，有机物开始积累。幼叶的出现使光合作用增强，有机物积累速率加快。微讲座二3光合作用与细胞呼吸应联系起来解题，考虑不到这一点则易出错以温室内 CO2 浓度和时间关系的题为例。要清楚只有光合
12、作用细胞呼吸时，室内 CO2 的含量才逐渐下降；当光合作用细胞呼吸时，室内 CO2 的含量要上升。在无光照的情况下，植物只进行细胞呼吸而没有光合作用，这时只有 CO2的释放，无 CO2 的吸收。太阳初升，植物有了光合作用，当光合作用细胞呼吸时室内 CO2 的含量达到最大值，此后光合作用强度逐渐增强，植物对 CO2的吸收量大于细胞呼吸 CO2 的释放量，室内 CO2 的含量逐渐下降。直到夕阳西下，植物光合作用减弱，当光合作用细胞呼吸时室内 CO2 的含量最低，这之后，只有细胞呼吸进行，所以室内 CO2 的含量又逐渐升高。微讲座二 解析 试题 3将若干长势良好的葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中，并控制每
13、天 8：0024：00 为光照培养阶段，24：008：00 为黑暗培养阶段，其他条件适宜。测量一天内恒温箱中 CO2 浓度的变化，结果如下表所示，请分析回答下列问题：光照阶段时间8：009：0010：0011：0012：0024：00CO2浓度(L/L)660420300180180黑暗阶段时间1：002：003：004：005：006：007：00CO2浓度(L/L)270360450520570610640 答案 微讲座二(1)光照培养阶段 CO2 浓度下降的原因是_，在叶肉细胞中利用 CO2 的具体部位是_。(2)12：0024：00 时间段，幼苗有机物的积累量为_，据此分析农业上为提高
14、大棚作物产量应采取的措施是_。(3)8：0024：00 时间段幼苗细胞内产生 ATP 的场所是_，24：00 停止光照，短时间内叶肉细胞的叶绿体中 C3 含量的变化是_。(4)整个黑暗培养阶段幼苗呼吸速率的变化情况是_，影响该阶段呼吸速率变化的主要因素是_。解析 试题 答案 微讲座二(1)光合作用强度大于细胞呼吸强度，净光合速率大于零，CO2 浓度下降；CO2参与光合作用暗反应，暗反应的场所是叶绿体基质。(2)12：0024：00 时间段，CO2 浓度不变，净光合速率等于零，即光合作用强度等于呼吸作用强度，幼苗有机物的积累量为零；增加二氧化碳浓度可提高大棚作物产量。(3)8：0024：00 时
15、间段幼苗细胞可进行光合作用与呼吸作用，细胞内产生 ATP 的场所是细胞质基质、叶绿体、线粒体；24：00 停止光照，光反应产生的 ATP 减少，还原的 C3 减少，C3 含量增加。(4)1：002：00 时间段，CO2 浓度增加 90,2：003：00 时间段，CO2 浓度增加 90，以后每小时依次增加 70、50、40、30，整个黑暗培养阶段幼苗呼吸速率的变化情况是开始不变，后逐渐降低；因葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中，且其他条件适宜，但恒温箱中氧气的量逐渐减少，故影响该阶段呼吸速率变化的主要因素是氧气浓度。解析 答案 试题 微讲座二(1)光合作用强度大于细胞呼吸强度 叶绿体基质(2)零(定时)
16、通风、使用农家肥等(补充二氧化碳)(3)细胞质基质、叶绿体、线粒体 增多(4)开始不变，后逐渐降低 氧气浓度 解析 答案 试题 微讲座二 解析 试题 4(2016潍坊联考)下表是黑暗和光照条件下旱冬瓜种子萌发率对比实验的结果；下图表示光照强度对不同叶龄旱冬瓜幼苗叶片吸收 CO2 量的影响。请分析回答：处理萌发率平均萌发率(%)第1组第2组第3组第4组第5组光照培养231811171418暗培养020010.6暗培养后补充光照151319162016.6 答案 微讲座二(1)旱冬瓜种子萌发早期某阶段测得 CO2 释放量比 O2 吸收量多(以葡萄糖为底物)，这说明_，此时细胞内丙酮酸代谢的场所是_
17、。(2)旱冬瓜未成熟的种子合成的_可以解除种子休眠，促进种子萌发；分析表中数据可以得出的结论是_。(3)分析图中 3 月龄苗的旱冬瓜，限制 B 点的环境因素可能是_，若光照强度在 2 000 molm2s1 持续 60 s，再黑暗处理 180 s，该叶片_(填“能”或“不能”)正常生长。(4)当光照强度为_molm2s1 时叶片的光合速率不受苗龄的影响，_月龄苗适于在遮阴条件下生长。解析 试题 答案 微讲座二(1)在以葡萄糖为底物的情况下，CO2 释放量比 O2 吸收量多。说明此时种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。丙酮酸可在细胞质基质中转变为酒精和 CO2，也可进入线粒体被彻底氧化分解为 CO
18、2 和 H2O。(2)赤霉素可以解除种子休眠，促进种子萌发。由表中数据可知，在光照条件下培养，种子的萌发率较高，而在黑暗条件下培养，种子几乎不萌发，暗培养后补充光照种子萌发率大幅提高，故光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件。(3)图乙中限制 B 点的环境因素可能是CO2 浓度，也可能是温度。若在光照强度为 2 000 molm2s1 时持续 60 s，真正光合作用消耗 CO2 量为(62)60480(molm2)，再黑暗 180 s，呼吸作用产生 CO2 量为(18060)2480(molm2)，真正光合作用产生有机物量与呼吸作用消耗有机物量相等，叶片不能正常生长。(4)由题图可知，光照强度为 050 molm2s1 时两条曲线重合，叶片的光合速率不受苗龄的影响。3 月龄苗在光照强度高时光合速率下降，适于在遮阴条件下生长。解析 试题 答案 微讲座二(1)种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 细胞质基质、线粒体(基质)(2)赤霉素 光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件(3)CO2 浓度(或温度)不能(4)050 3 解析 试题 答案