1、第3讲 光与光合作用1关于叶绿体色素的叙述，错误的是()A叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光B绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同C利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能解析：选D。叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，A项正确；绿叶中叶绿素的含量约占3/4，类胡萝卜素的含量约占1/4，B项正确；利用绿叶中的4种色素在层析液中的溶解度不同，可用纸层析法将它们分离，C项正确；乙醇是有机溶剂，通过乙醇提取的色素并不改变色素能吸收光能的性质，D项错误。2(2015辽宁抚顺模拟)下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是()A矿质元素能影响叶绿素的合成B提取
2、叶绿体中色素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂C低温条件下色素合成受阻D黄化苗中无叶绿素，但有其他色素存在解析：选B。理解色素形成和提取过程是解题的关键。Mg是合成叶绿素的主要矿质元素；提取叶绿体中色素是利用叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮(相似相溶)，层析液的作用是溶解并分离不同的色素，这是两个不同的过程；低温会降低酶的活性进而影响反应速度；黄化苗因缺光而不能产生叶绿素，所以变黄，但有其他色素存在。3(2015湖北省武汉市高三调研)下列是有关光合作用的几个实验，哪一项实验结果是不可能的()选项实验操作处理实验结果A绿叶移至玻璃罩内检验放射性叶内淀粉含14CB绿叶叶绿素检验吸收光谱
3、吸收了红光和蓝紫光C绿叶色素溶液加碘液检验溶液不变色D绿叶处理后的绿叶碘蒸汽检验遮光处不呈蓝色解析：选D。二氧化碳中的碳元素可以转移到淀粉中，A正确；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，B正确；只有色素在光照下不能产生淀粉，C正确；曝光过久，曝光处光合作用产生的淀粉可以通过筛管运输给遮光部分，因此遮光部分也可能变蓝，D错误。4下图表示在较强光照、温度相同、水和小球藻质量相等的条件下，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中的小球藻的质量大于中的小球藻的质量C中水的质量大于中水的质量D试管的质量大于试管的质量解析：选C。Y1和Y3是O2，Y2
4、和Y4是18O2，因此Y2的质量大于Y3；中小球藻中含有(CHO)，而中小球藻含有(CH2O)，故中小球藻质量大于中的；和中的水都为HO，且含量相同，因此质量相等；在试管和原有质量相等的情况下，中释放出的是18O2，而中释放出的是O2，故剩余重量试管大于。5下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该反应的场所是叶绿体的类囊体B由C3生成C6H12O6需要H、ATP和多种酶C提高温度一定能促进C6H12O6的生成D无光条件有利于暗反应进行解析：选B。图示光合作用的暗反应阶段，该反应发生的场所是叶绿体基质，在有光、无光的条件下均会进行，物质变化为CO2的固定和C3的还原，其中C3
5、还原需要光反应提供H和ATP，此处还需多种酶的参与。温度通过影响该过程中酶的活性影响C6H12O6的生成，因此，在最适温度以上，提高温度不能促进C6H12O6的生成。6(2015山东烟台高三质检)卡尔文用同位素标记法追踪碳元素在光合作用过程中的运行：在供给小球藻14CO2后的60 s内，相隔不同时间取样，杀死细胞并以层析法分析细胞代谢产物。发现7 s后的代谢产物中有多达12种产物含有放射性，而5 s内的代谢产物大多集中在一种物质上，该物质是 ()A1，5二磷酸核酮糖(五碳化合物)BATPC3磷酸甘油酸(三碳化合物)D葡萄糖解析：选C。理解光合作用过程是解题的关键。在光合作用中CO2中C转移途径
6、是CO2C3其他有机物的，故C正确。7进行正常光合作用的叶片，如果叶绿体中H的含量相对稳定，在a点时突然停止供给CO2，下列能表示叶绿体中H含量变化的曲线是()解析：选B。突然停止供给CO2，暗反应受到抑制，消耗光反应产生的H的量减少，H积累增多。8.(2015广东揭阳模拟)如右图曲线表示黄豆光合作用速率与光照强度的关系(适宜温度、CO2浓度为0.03%)。在Y点时改变某条件，曲线变为。下列分析合理的是 ()A与Y点相比，X点叶绿体中的C3含量较低B在Y点时，升高温度导致曲线由变为C制约X点光合作用的因素主要是叶绿体中色素的含量D制约Z点光合作用的因素可能是CO2浓度解析：选D。理解光照强度影
7、响光合作用的本质是解题的关键。在X点的光照强度比Y点弱，所以X点的C3含量较Y点处高，A错误；本来处于适宜温度下的Y点，升高温度会导致酶的活性降低，则曲线应在曲线的下方，B错误；X点限制其光合作用的因素主要是光照强度，C错误；在大于光饱和点的光照强度处增加CO2浓度，会提高光合作用强度，D正确。9.(2015河南安阳期末)某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10、20和30下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ()A该实验研究的是光
8、照强度和温度对光合速率的影响BA点和C点的限制因素分别为温度和光照强度CB点条件下伊乐藻能进行光合作用D若在缺镁的培养液中进行此实验则B点向右移动解析：选D。理解光合作用和光照强度的关系是解题的关键。白炽灯与大试管间距离的远近影响光照强度，设置10、20和30，表示不同温度对光合速率的影响；A点时，光照强度相同，影响气泡产生的因素是温度；C点时，不同的温度下气泡产生量相同，影响因素是光照强度；B点时，光合作用强度等于呼吸作用强度；在缺镁的培养液中进行此实验，叶绿素的合成减少，吸收的光能减少，B点向左移动。10.植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条
9、件下，测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。下列有关说法不正确的是 ()A在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是线粒体B该植物叶片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm2叶小时)C在一昼夜中，将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时，其余时间置于黑暗中，则每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为45 mgD已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25和30。若将温度提高到30的条件下(原光照强度和CO2浓度不变)，则图中b点将右移，c点将下移解析：选A。由题图可知，在a点该植物只进行细胞呼吸，不能进行光合作用，所以在a点所示条件下，该植物的叶肉
10、细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时，每100 cm2叶片CO2的净吸收量为1011110(mg)；其余时间置于黑暗中，每100 cm2叶片CO2的释放量为51365(mg)，故每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为1106545(mg)。若将温度升高到30，则细胞呼吸强度会增大，光合作用强度会减小，故b点将右移，c点将下降。11下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意图，其中为生理过程，ah为物质名称，请回答：(1)物质a分布在叶绿体的_，提取该物质时加入CaCO3的目的是_。(2)过程和发生的场所分别是_和_。
11、(3)上述过程中，必须有氧气参与的是_，图中能够产生ATP的生理过程是_。(两空均用图中序号回答)(4)假如白天突然中断二氧化碳的供应，则在短时间内e量的变化是_；假如将该植物从光下移到暗处，f量的变化是_。解析：图中的为光合作用光反应阶段，为暗反应阶段；为细胞呼吸的第一阶段，和分别为有氧呼吸的第二、三阶段。其中的物质ah分别为色素、O2、ATP、ADP、C3、NADPH、CO2和C3。色素分布在叶绿体类囊体的薄膜上，提取色素时，CaCO3的作用是防止叶绿体中的色素被破坏。暗反应发生在叶绿体基质中，细胞呼吸第一阶段发生在细胞质基质中。植物叶肉细胞中，ATP来源于光合作用光反应以及细胞呼吸的三个
12、阶段。若突然中断CO2的供应，短时间内C5的利用减少，C3还原生成C5不变，因此C5增加；若将植物从光下移到暗处，光反应阶段不发生，f的生成减少，而暗反应仍利用f，因此f含量减少。答案：(1)类囊体的薄膜上防止叶绿体中的色素被破坏(2)叶绿体基质细胞质基质(3)(多写少写均不可)(4)增加减少12(2015贵州省高三六校联考)将一长势良好的健壮植株放在密闭玻璃罩内培养，并置于室外，用CO2测定仪测定玻璃罩内CO2浓度某一天的变化情况，绘成曲线如图甲所示。图乙表示该植株处于光照下的一个叶肉细胞，a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO2量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的CO2量。请据图
13、回答下列问题。(不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响)(1)如图甲所示，从16时到18时，叶绿体内ATP合成速率的变化是_。若D点和E点所对应时刻的温度相同，则D点时的光照强度_(填“”、“”或“”)E点时的光照强度。(2)如图乙所示，适宜光照条件下，光反应产生的能够被暗反应所利用的物质是_，暗反应中C3转变成葡萄糖的场所是叶绿体_(填“内”或“外”)。(3)假设密闭玻璃罩内植株所有进行光合作用的细胞的光合作用强度一致，图乙表示该植株的一个进行光合作用的叶肉细胞，那么，当在图甲中D点时，图乙中a_(填“”、“”或“”)b。(4)若先将该植物的叶片在同温度下进行暗处理1 h，暗处理后
14、重量减少3 mg，随后立即再光照1 h，光照后比处理前重量增加3 mg。则该植物叶片光照1 h的真正光合速率为_。解析：(1)从16时到18时，光照强度逐渐减小，光反应强度逐渐减弱，因此叶绿体内ATP合成速率逐渐减小；D点和E点时的光合速率与呼吸速率相等，若D点和E点所对应时刻的温度相同，则D点和E点时的呼吸速率相等，而D点时的二氧化碳浓度大于E点时的二氧化碳浓度，因此D点时的光照强度小于E点时的光照强度。(2)光反应产生的ATP和H在暗反应中被利用；C3在叶绿体基质中转化成葡萄糖。(3)图甲中D点表示植物体光合速率与呼吸速率相等，而在植物体内只有部分细胞能进行光合作用，因此就每一个能进行光合
15、作用的细胞来说，其光合速率必定大于呼吸速率，即图乙中a小于b。(4)暗处理1 h后重量减少3 mg，说明呼吸速率为3 mg/h，光照1 h积累的有机物为336(mg)，表示净光合速率，真正光合速率净光合速率呼吸速率369(mg/h)。答案：(1)逐渐减小(2)ATP和H 内 (3)(4)9 mg/h13图1是甲、乙两种植物在不同光照强度下的光合作用速率的曲线；图2表示将甲植物放在CO2浓度不同的环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线。请分析回答：(1)图1的a点表示_，在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是_。图2中e点与d点相比较，e点的叶肉细胞中C3的含量_；e点与f点相比较，e点时叶
16、肉细胞中C3的含量_。(2)若图1中，甲曲线表示植物甲在25时光合速率与光照强度的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25和35，那么在其它条件不变的情况下，将温度调节到35，曲线中a、b、c三点位置如何移动？_。(3)在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在_(填细胞结构)中脱氢，生成_。(4)图1中，如果甲、乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是_，在晴转阴瞬间，叶肉细胞中C5化合物相对量的变化趋势是_。光照强度为10千勒克斯时，甲、乙植物的实际光合作用速率差值为_mg CO2/100 cm2h。解析：(1)a点对应光照强度为0，对应纵轴数值表示
17、甲植物呼吸作用的强度；c点时植物进行光和作用，光反应阶段产生的ATP用于暗反应过程中C3的还原，ATP由类囊体薄膜向叶绿体基质移动。图2中d点和e点的二氧化碳浓度相同，e点对应光照强度更强；产生的H和ATP量较多，更多的C3被还原，此时C3的含量较低；e点和f点光照强度相同，e点二氧化碳浓度较高，暗反应过程中二氧化碳固定的速率较快，生成的C3较多。(2)温度调节到35，呼吸作用速率加快，光合作用速率减慢，a点下移；在35光合作用速率与呼吸作用速率保持平衡，需要更强的光照，b点向右移动；由于温度的改变，光合作用速率减慢，最大光合作用速率对应的光照强度较弱，故c点向左下方移动。(3)有氧呼吸第一阶
18、段，葡萄糖在细胞质基质中被分解生成丙酮酸。(4)根据图1，甲植物生长需要更强的光照，乙植物生长所需光照比甲弱，长时间处在连续阴雨的环境中，甲植物光合速率受影响较大，生长受到显著影响；在晴转阴的瞬间，叶肉细胞光反应减弱，生成的H和ATP减少，进而导致暗反应过程中C3的还原量减少，产生的C5减少，同时二氧化碳的固定导致C5大量被消耗，导致叶肉细胞中的C5的含量减少。在光照强度为10千勒克斯时，甲、乙植物的实际光合作用速率差值为(124)(82)6(mgCO2/100 cm2h)。答案：(1)甲植物呼吸作用强度从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动低高(2)a点下移，b点右移，c点下(左下)移(3)细胞质基质丙酮酸(4)甲植物减少6