高考生物總復習 專題2 細胞代謝 第8講 光合作用課件

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1、第 8 講 光 合 作 用 學考題組考點1光合色素的提取與分離實驗1.(2016杭州七校聯(lián)考)關 于 下 圖 所 示 光 合 色 素 分 離 的 實 驗 結 果 ，敘 述 正 確 的 是 ( )A.距 濾 液 細 線 最 近 的 色 素 帶 中 不 含 鎂 元 素B.距 濾 液 細 線 最 遠 的 色 素 帶 ， 主 要 吸 收 紅 光 和 藍 紫 光C.若 實 驗 過 程 中 未 添 加 碳 酸 鈣 ， 則 離 濾 液 細 線 較 遠 的 兩 條 色素 帶 會 變 窄D.顏 色 為 橙 黃 色 的 色 素 帶 中 的 色 素 在 層 析 液 中 的 溶 解 度 最 大 解析距濾液細線最近的色

2、素帶為葉綠素b，它與葉綠素a均含Mg2；距濾液細線最遠的色素帶為胡蘿卜素，它主要吸收藍紫光；碳酸鈣主要保護的是葉綠素，故研磨時未加碳酸鈣時可導致葉綠素含量變小，其相應色素帶距濾液細線較近。答案D 2.(2016臺州市臨海市期中學考)在 溫 室 中 栽 培 作 物 ， 下 列 光 照不 能 提 高 作 物 的 產 量 的 是 ( )A.白 光 B.綠 光 C.藍 光 D.紅 光解析葉綠素(葉綠素a和葉綠素b)主要吸收紅光和藍紫光；胡蘿卜素(屬于類胡蘿卜素)主要吸收藍紫光。因此，在溫室中栽培作物，選擇白光、藍光或紅光都能提高蔬菜產量；只有綠光，植物幾乎不吸收，因而不能提高作物的產量。答案 B 3.

3、(2015杭州市高二期末)對 于 用 綠 色 葉 片 進 行 色 素 的 提 取 和 分離 試 驗 ， 下 列 操 作 和 分 析 正 確 的 是 ( )A.加 入 CaCO3的 目 的 是 加 速 研 磨B.提 取 光 合 色 素 是 用 層 析 液C.濾 紙 條 上 的 濾 液 細 線 中 色 素 越 少 越 利 于 色 素 分 離D.色 素 帶 分 層 從 上 到 下 依 次 是 胡 蘿 卜 素 、 葉 黃 素 、 葉 綠 素 a、葉 綠 素 b解析加入CaCO3的目的是防止色素被破壞，加入SiO2的作用是研磨充分，A錯誤；提取光合色素是用無水乙醇，分離色素用層析液，B錯誤；濾紙條上的濾

4、液細線中色素越多越利于色素分離，C錯誤；根據(jù)溶解度不同，色素帶分層從上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，D正確。 答案 D 選考題組4.(2016嘉興市秀州中學月考)某 同 學 得 到 葉 綠 體 色 素 濾 液 后 ，取 一 圓 形 濾 紙 ， 在 濾 紙 中 央 滴 一 滴 色 素 濾 液 ， 再 滴 一 滴 層 析液 ， 色 素 隨 層 析 液 擴 散 得 到 如 圖 所 示 的 結 果 ， 下 列 有 關 說 法錯 誤 的 是 ( ) A. 、 主 要 吸 收 紅 光 和 藍 紫 光B. 、 分 別 是 葉 黃 素 和 胡 蘿 卜 素C.四 種 色 素 分 布 在 葉 綠

5、 體 類 囊 體 膜 上D.發(fā) 黃 菠 菜 葉 中 含 量 顯 著 減 少 的 是 和 解析圖中表示葉綠素a，表示葉綠素b，葉綠素b和葉綠素a主要吸收紅光和藍紫光，A正確；圖中溶解度最大，表示胡蘿卜素，表示葉黃素，B錯誤；四種色素分布在葉綠體類囊體膜上，C正確；發(fā)黃菠菜葉中顯現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色，含量顯著減少的是葉綠素，即和，D正確。答案 B 5.(2016杭州市蕭山區(qū)五校聯(lián)考)某 研 究 組 獲 得 了 水 稻 的 葉 黃 素缺 失 突 變 體 。 如 將 其 葉 片 進 行 了 紅 光 照 射 光 吸 收 測 定 和 色 素層 析 條 帶 分 析 (從 上 至 下 )， 與 正 常 葉 片

6、相 比 ， 推 測 實 驗 結 果是 ( )A.光 吸 收 差 異 顯 著 ， 色 素 帶 缺 第 2條B.光 吸 收 差 異 不 顯 著 ， 色 素 帶 缺 第 2條C.光 吸 收 差 異 顯 著 ， 色 素 帶 缺 第 3條D.光 吸 收 差 異 不 顯 著 ， 色 素 帶 缺 第 3條 解析葉綠體色素有四種，經紙層析法得到的色素帶從上至下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a，葉綠素b，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光，而葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。所以將葉黃素缺失突變體葉片，進行紅光照射測定光吸收差異不顯著，而色素帶缺葉黃素這個條帶，位于第2條。答案 B 備考備查1.色素的種類、顏色和吸收光譜

7、(a/a)色 素 種 類 5 葉 綠 素 (約 3/4) 類 胡 蘿 卜 素 (約 1/4)葉 綠 素 a 葉 綠 素 b 胡 蘿 卜 素 葉 黃 素顏 色 藍 綠 色 黃 綠 色 橙 黃 色 黃 色分 布 葉 綠 體 的 類 囊 體 薄 膜 上吸 收 光 譜 葉 綠 素 主 要 吸 收 紅 光 和 藍 紫 光 ； 類 胡 蘿 卜 素 主 要 吸收 藍 紫 光功 能 吸 收 、 傳 遞 、 轉 化 光 能 分 離 方 法 紙 層 析 法 色素與葉片顏色 正 常 綠 色 正 常 葉 片 的 葉 綠 素 和 類 胡 蘿 卜 素 的 比 例 約為 3 1， 且 對 綠 光 吸 收 最 少 ， 所 以

8、 正 常 葉片 總 是 呈 現(xiàn) 綠 色葉 色 變 黃 寒 冷 時 ， 葉 綠 素 分 子 易 被 破 壞 ， 類 胡 蘿 卜素 較 穩(wěn) 定 ， 顯 示 出 類 胡 蘿 卜 素 的 顏 色 ， 葉子 變 黃葉 色 變 紅 秋 天 降 溫 時 ， 植 物 體 為 適 應 寒 冷 環(huán) 境 ， 體內 積 累 了 較 多 的 可 溶 性 糖 ， 有 利 于 形 成 紅色 的 花 青 素 ， 而 葉 綠 素 因 寒 冷 逐 漸 降 解 ，葉 子 呈 現(xiàn) 紅 色 2.光合色素的提取與分離(b/b)(1)原理解讀 提 取 ： 葉 綠 體 中 的 色 素 溶 于 有 機 溶 劑 而 不 溶 于 水 ， 可 用9

9、5%的 乙 醇 等 有 機 溶 劑 提 取 綠 葉 中 的 色 素 。 分 離 ： 各 種 色 素 在 層 析 液 中 溶 解 度 不 同 ， 溶 解 度 高 的 隨 層析 液 在 濾 紙 上 擴 散 得 快 ， 反 之 則 慢 ， 從 而 使 各 種 色 素 相 互分 離 。 (2)實驗流程 實驗中的注意事項及操作目的實驗過程操作操作目的提取色素選取新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高新鮮的菠菜葉烘干、粉碎成干粉，研磨時加入23 mL 95%的乙醇溶解葉片中的色素研磨時加入少許的二氧化硅和碳酸鈣研磨充分和保護葉綠素迅速充分研磨防止溶劑揮發(fā)并充分溶解色素 盛放濾液的小試管口加棉塞防止色素分子被氧化

10、 分離色素濾紙條預先干燥處理使層析液在濾紙條上的擴散速度快濾紙條的一端剪去兩角防止層析液在濾紙條的邊緣處擴散過快濾液細線要直、細、齊使分離的色素帶平齊，不重疊濾液細線干燥后重復畫34次使分離的色素帶清晰便于觀察濾液細線不能觸及層析液防止色素直接溶解到燒杯內的層析液中 學考題組考點2光合作用的概念及過程(b/b)1.(2017臺州市選考教學質量評估)美 國 科 學 家 卡 爾 文 利 用 同 位素 標 記 法 對 小 球 藻 的 光 合 作 用 進 行 研 究 ， 最 終 探 明 了 光 合 作用 中 碳 的 轉 化 途 徑 ， 因 此 獲 得 了 1961年 的 諾 貝 爾 化 學 獎 。 下

11、圖 為 簡 化 的 卡 爾 文 循 環(huán) 示 意 圖 ， 表 示 相 關 物 質 ， 請 回答 問 題 ： (1)卡 爾 文 循 環(huán) 中 ， 3 磷 酸 甘 油 酸 在 和 ATP的 作 用 下 被 還 原為 _， 其 中 的 為 3 磷 酸 甘 油 酸 的 還 原 提 供 了_和 能 量 ， 在 _(場 所 )重 新 形 成 ， 所 以卡 爾 文 循 環(huán) 只 有 在 _條 件 下 才 能 一 輪 一 輪 循 環(huán) 不 已 。(2)對 培 養(yǎng) 小 球 藻 的 試 管 ， 先 進 行 一 定 強 度 的 光 照 后 ， 再 黑 暗 處理 ， 暗 處 理 后 短 時 間 內 3 磷 酸 甘 油 酸 的

12、 含 量 會 _。 如果 加 入 18O標 記 CO2， 則 會 形 成 _， 進 而 產 生 18O2。(3)提 取 并 分 離 小 球 藻 中 的 光 合 色 素 ， 濾 紙 條 上 從 上 至 下 第 二 個色 素 帶 的 顏 色 是 _。 2.(2017紹興市適應性考試)下 圖 表 示 某 高 等 綠 色 植 物 的 部 分 生理 過 程 ， 字 母 表 示 物 質 ， 數(shù) 字 表 示 具 體 物 質 變 化 過 程 ，請 回 答 ： (1) 是 _上 進 行 的 _過 程 ， 其 產 生 的 物 質 A除 了為 三 碳 糖 的 生 成 提 供 氫 外 ， 還 能 提 供 _。(2)檸

13、 檬 酸 循 環(huán) 發(fā) 生 于 _(用 標 號 回 答 )過 程 中 ， 場 所 是_。(3)過 程 產 生 的 三 碳 糖 大 部 分 是 運 至 _外 ， 并 且 轉 變 為_， 供 植 物 體 所 有 細 胞 利 用 。解析(1)A為NADPH，在碳反應中既提供氫又提供能量。(2)檸檬酸循環(huán)是需氧呼吸第二階段，()發(fā)生于線粒體基質中。(3)在高等植物細胞中，在葉綠體內產生的三碳糖被運輸出來，大部分合成蔗糖。答案(1)光 合 膜 光 反 應 能 量 (2) 線 粒 體 基 質 (3)葉 綠 體 蔗 糖 3.(2017溫州市選考模擬)植 物 光 合 作 用 的 部 分 反 應 及 光 合 產

14、物在 葉 綠 體 外 利 用 的 示 意 圖 如 下 ， 圖 中 A、 B均 為 糖 類 。 請 回 答 ： (1)虛 線 方 框 內 的 一 系 列 反 應 稱 為 _循 環(huán) ， A物 質 是_， CO2進 入 循 環(huán) 后 形 成 的 第 一 個 糖 是 _。(2)圖 中 NADPH 和 ATP在 _反 應 中 生 成 ， 它 們 參 與 碳反 應 中 三 碳 酸 的 _反 應 。(3)B物 質 是 _， 可 以 供 植 物 體 所 有 細 胞 利 用 。 植 物在 穩(wěn) 定 環(huán) 境 中 ， 合 成 一 分 子 B物 質 至 少 需 要 發(fā) 生 _輪上 述 循 環(huán) 。 解析(1)虛線方框內的反

15、應為卡爾文循環(huán)，CO2進入循環(huán)后生成三碳糖。(2)ATP和NADPH在光反應中生成，在碳反應中將三碳酸還原。(3)B為蔗糖。答案(1)卡 爾 文 RuBP/五 碳 糖 /核 酮 糖 二 磷 酸 三 碳 糖 /三 碳糖 磷 酸(2)光 還 原(3)蔗 糖 12 選考題組4.(2017浙江名校協(xié)作體高三試題)下 圖 為 葉 肉 細 胞 中 部 分 代 謝途 徑 示 意 圖 。 請 回 答 以 下 問 題 ： (1)上 圖 所 示 的 生 理 過 程 為 _循 環(huán) ， 該 循 環(huán) 的 關 鍵 步 驟是 _， NADPH 在 該 循 環(huán) 中 的 作 用 為 _。(2)淀 粉 運 出 葉 綠 體 時 先

16、 水 解 成 TP或 葡 萄 糖 ， 后 者 通 過 葉 綠 體膜 上 的 載 體 運 送 到 細 胞 質 中 ， 然 后 與 _一 起 合 成 蔗 糖 ，再 運 出 葉 肉 細 胞 。(3)若 將 光 照 撤 離 ， 短 時 間 內 葉 綠 體 中 RuBP的 含 量 _(填“ 下 降 ” ， “ 上 升 ” 或 “ 不 變 ” )， 此 時 葉 肉 細 胞 中 產 生 ATP的場 所 是 _。(4)在 供 給 C 18O2較 長 時 間 后 ， 光 合 產 物 中 含 18O的 除 糖 類 外 ， 還有 _。 5.(2017金華十校模擬)圖 甲 表 示 某 高 等 植 物 光 合 作 用

17、的 部 分 過程 ， 圖 乙 為 “ 探 究 環(huán) 境 因 素 對 光 合 作 用 的 影 響 ” 活 動 所 得 到的 實 驗 結 果 。 請 分 析 回 答 ： (1)發(fā) 生 圖 甲 所 示 過 程 的 部 位 是 葉 綠 體 內 的 _， 其 物 質 是 _， 物 質 將 用 于 光 合 作 用 的 _階 段 。(2)圖 甲 中 的 物 質 多 數(shù) 將 形 成 _。(3)依 據(jù) 圖 乙 分 析 可 知 ， 影 響 光 合 速 率 的 因 素 為 _， 當 光強 度 為 A時 ， 限 制 光 合 速 率 的 因 素 為 _； 在 溫 室 栽 培 中 ，若 光 強 度 處 于 在 BC區(qū) 段

18、時 可 以 通 過 采 取 _措 施 ， 提 高作 物 產 量 。 解析(1)圖甲屬于光合作用的碳反應，發(fā)生于葉綠體基質，是RuBP，為NADP將在光合作用的光反應階段生成NADPH。(3)圖乙中有光強度和溫度兩個因素影響光合速率，當光強度為A時，不同溫度對應的光合速率相同，說明限制因素不是溫度而是光照強度。在BC段，光強度增加而光合速率不再增加，應該將溫度調節(jié)到25 C。答案(1)基 質 RuBP(核 酮 糖 二 磷 酸 ) 光 反 應 (2)蔗 糖 (3)光 強 度 和 溫 度 光 強 度 適 當 改 變 溫 度 備考備查1.光合作用概述(1)概念指 綠 色 植 物 通 過 葉 綠 體 ，

19、 利 用 光 能 ， 把 轉 化成 貯 存 著 能 量 的 有 機 物 ， 并 且 的 過 程 。(2)總反應式。CO2和 H 2O釋 放 出 氧 氣 (3)光合作用的場所葉綠體觀 察 下 面 的 葉 綠 體 結 構 示 意 圖 ， 完 成 下 列 問 題 ：a. 為 ， 為 。b. 為 基 粒 ， 是 由 許 多 疊 連 而 成 的 ， 其 膜 可 稱 為 光合 膜 。 為 液 態(tài) 的 ， 含 有 許 多 酶 。(4)光合作用的研究O 2的產生利 用 的 方 法 ， 證 實 光 合 作 用 釋 放 的 氧 氣 來 自 于 中 的 O。外 膜 內 膜類 囊 體葉 綠 體 基 質同 位 素 示

20、蹤H 2O 2.光合作用的過程 (1)光反應與碳反應的比較葉 綠 體 基 質4e- 2C 3 能 量轉 化 光 能 電 能 _中 活 躍 的 化 學 能 活 躍 的 化 學 能 有 機 物中 穩(wěn) 定 的 化 學 能實 質 光 能 轉 變 為 活 躍 的 化 學 能 ， 并放 出 O2 活 躍 的 化 學 能 轉 變 為 穩(wěn)定 的 化 學 能 ， 并 同 化CO2形 成 有 機 物ATP和 NADPH (2)光反應和碳反應的聯(lián)系光 反 應 為 碳 反 應 提 供 ； 碳 反 應 為 光反 應 提 供 。 葉 綠 體 中 ， NADPH 、 ATP由向 基 質 移 動 ； ADP Pi由 基 質

21、向 類 囊 體 膜 移 動 。NADPH 和 ATPADP、 Pi、 NADP+類 囊 體 膜 光合作用過程“一二三四” 選考題組考點3光合作用與細胞呼吸的比較(/b)1.下 圖 是 細 胞 中 糖 類 合 成 與 分 解 過 程 示 意 圖 。 下 列 敘 述 正 確 的是 ( )A.過 程 只 在 線 粒 體 中 進 行 ， 過 程 只 在 葉 綠 體 中 進 行B.過 程 產 生 的 能 量 全 部 儲 存 在 ATP中C.過 程 產 生 的 (CH 2O)中 的 氧 全 部 來 自 H 2OD.過 程 和 中 均 能 產 生 H ， 二 者 還 原 的 物 質 不 同 解析過程為有氧呼

22、吸過程，真核生物在細胞質基質和線粒體中進行，原核生物在細胞質中進行，過程為光合作用，真核生物在葉綠體中進行，原核生物在細胞質中進行，A錯誤；有氧呼吸產生的能量大部分以熱能的形式散失，少部分儲存在ATP中，B錯誤；光合作用所產生的糖類中的氧來自CO2，水中的氧形成了O2，C錯誤；過程和都能產生H ，前者與氧結合產生水并釋放大量能量，后者主要用于C3還原，D正確。答案D 2.(2016金華東陽市中學高二期中)下 列 關 于 光 合 作 用 和 呼 吸 作用 的 敘 述 ， 錯 誤 的 是 ( )A.光 合 作 用 和 呼 吸 作 用 都 包 括 一 系 列 氧 化 還 原 反 應B.光 合 作 用

23、 和 呼 吸 作 用 必 須 在 有 水 的 條 件 下 進 行C.光 合 作 用 的 全 部 反 應 是 細 胞 呼 吸 全 部 反 應 的 逆 轉D.光 合 作 用 和 細 胞 呼 吸 都 是 能 量 轉 化 過 程解析光合作用和呼吸作用都包含了一系列的氧化還原反應，A正確；光合作用和需氧呼吸過程中都有水的產生和參與，B正確；兩者不能逆轉，因為兩者的發(fā)生場所、酶的種類等條件不同，C錯誤；光合作用將光能轉化成有機物中的化學能，呼吸作用將有機物中的化學能轉化成熱能和ATP中活躍的化學能，D正確。 答案 C 3.如 圖 是 氫 的 載 體 隨 化 合 物 在 生 物 體 內 轉 移 的 過 程

24、， 下 列 分 析中 錯 誤 的 是 ( )A. 產 生 的 氫 的 載 體 可 在 過 程 中 將 三 碳 酸 還 原B.氫 的 載 體 經 轉 移 到 水 中 ， 其 過 程 需 O2參 與C. 過 程 能 生 成 ATP， 過 程 會 消 耗 ATPD.晴 朗 的 白 天 ， 小 麥 的 過 程 比 過 程 進 行 旺 盛 ， 且 通 過 過 程 在 葉 綠 體 中 積 累 多 糖 解析據(jù)圖示可知，光反應產生的氫的載體可在碳反應過程中將三碳酸還原，A正確；據(jù)圖示可知，氫的載體經需氧呼吸第三階段轉移到水中，其過程需O2參與，B正確；厭氧呼吸第二階段既不產生ATP，也不消耗ATP，C錯誤；晴

25、朗的白天，小麥的光反應過程比需氧呼吸第三階段過程進行旺盛，且通過碳反應和葡萄糖聚合成多糖并在葉綠體中積累多糖，D正確。答案C 4.(2016義烏市蘇溪中學月考)下 列 關 于 植 物 光 合 作 用 和 細 胞 呼吸 的 敘 述 ， 正 確 的 是 ( )A.無 氧 和 零 下 低 溫 環(huán) 境 有 利 于 水 果 的 保 鮮B.CO2的 固 定 過 程 發(fā) 生 在 葉 綠 體 中 ， C6H 12O6分 解 成 CO2的 過程 發(fā) 生 在 線 粒 體 中C.光 合 作 用 過 程 中 光 能 轉 變 為 化 學 能 ， 細 胞 呼 吸 過 程 中 穩(wěn) 定的 化 學 能 轉 變 為 ATP中 活

26、 躍 的 化 學 能D.夏 季 連 續(xù) 陰 天 ， 大 棚 中 白 天 適 當 增 加 光 照 ， 夜 晚 適 當 降 低溫 度 ， 可 提 高 作 物 產 量 解析由于在有氧條件下厭氧呼吸受抑制，因此無氧條件下細胞呼吸較低氧條件下旺盛；零下低溫，雖然細胞呼吸速率很低，但溫度過低水果容易被凍壞，因此無氧和零下低溫均不利于水果保鮮，A錯誤；C6H 12O6不能直接在線粒體中分解成CO2，葡萄糖首先要在細胞溶膠中酵解成丙酮酸，丙酮酸進入線粒體分解成二氧化碳，B錯誤；ATP是物質不是能量，ATP中含有能量，因此細胞呼吸過程中化學能轉變?yōu)闊崮芎蛢Υ嬖贏TP中的化學能，C錯誤。答案 D 選考題組1.光合

27、作用與細胞呼吸的區(qū)別與聯(lián)系項 目 光 合 作 用 細 胞 呼 吸場 所 葉 綠 體 細 胞 溶 膠 和 線 粒 體 或 細 胞 溶 膠條 件 光 、 色 素 、 酶 有 光 、 無 光 都 能 進 行 、 酶 、O2物 質 變 化 能 量 變 化 光 能 ATP和 NADPH 中活 躍 的 化 學 能 有 機 物中 穩(wěn) 定 的 化 學 能 有 機 物 中 穩(wěn) 定 的 化 學 能 ATP中 活 躍 的 化 學 能 熱 能 實 質 合 成 有 機 物 ， 貯 存 能 量 分 解 有 機 物 ， 釋 放 能 量代 謝 類 型 同 化 作 用 (或 合 成 作 用 ) 異 化 作 用 (或 分 解 作

28、 用 )范 圍 主 要 為 綠 色 植 物 葉 肉 細 胞 幾 乎 所 有 活 細 胞聯(lián) 系 2.NADPH /H 與ATP來源、去路的比較 來 源 去 路NADPH /H 光 合 作 用 光 反 應 中 水 的光 解 作 為 碳 反 應 階 段 的 還 原劑 ， 用 于 還 原 三 碳 酸需 氧 呼 吸 、厭 氧 呼 吸 需 氧 呼 吸 第 一階 段 、 第 二 階段 及 厭 氧 呼 吸第 一 階 段 產 生 需 氧 呼 吸 用 于 第 三 階 段還 原 氧 氣 產 生 水 ， 同 時釋 放 大 量 能 量 ； 厭 氧 呼吸 用 于 第 二 階 段 還 原 丙酮 酸 生 成 相 應 產 物 ATP 光 合 作 用 在 光 反 應 階 段 合 成 ATP，其 合 成 所 需 能 量 來 自 色素 吸 收 轉 化 的 太 陽 能 用 于 碳 反 應 階 段 三碳 酸 還 原 ， 其 中 活躍 的 化 學 能 最 終 以穩(wěn) 定 的 化 學 能 形 式貯 存 在 有 機 物 中需 氧 呼 吸 、厭 氧 呼 吸 需 氧 呼 吸 第 一 、 二 、 三階 段 均 產 生 ， 其 中 第 三階 段 產 生 最 多 ， 其 中 的能 量 來 自 有 機 物 的 分 解 ；厭 氧 呼 吸 第 一 階 段 產 生 分 解 釋 放 的 能 量 直接 用 于 各 項 生 命 活動