高考生物一轮复习——光合作用专题

光合作用一、捕获光能的结构——叶绿体1．结构2．功能：进行光合作用的场所。

3．功能验证：恩格尔曼的实验，好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位周围。

4．与功能相适应的结构特点：吸收光能的色素分布于类囊体薄膜上；与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中。

二、实验：叶绿体中色素的提取和分离1．实验原理与过程2．实验结果3．注意事项及原因分析三、捕获光能的色素 1．光合色素 2.影响叶绿素合成的“三大”重要外界因素 (1)光：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般情况下，植物在黑暗中不能合成叶绿素，叶片会发黄。

(2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性，影响叶绿素的合成，低温时叶绿素容易被破坏，叶片显示出类胡萝卜素的颜色，叶片变黄。

(3)矿质元素：矿质元素对叶绿素的合成也有很大影响。

氮和镁是叶绿素合成的必需元素，铁、镁、铜、锌是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂，缺失这些矿质元素，叶绿素无法合成，叶片会变黄。

功能 吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a) 化学特性不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂 色素种类 及特点叶绿素(约占3/4) 叶绿素a(蓝绿色) 主要吸收红光、蓝紫光叶绿素b(黄绿色) 类胡萝卜素 (约占1/4)胡萝卜素(橙黄色)主要吸收蓝紫光叶黄素(黄色)吸收光谱图示图示说明①阳光经三棱镜折射后形成不同波长和颜色的光②折射光透过色素滤液时部分光被吸收 ③色素对红光和蓝紫光吸收较多，使两光区呈现暗带④色素对绿光吸收最少，绿光被反射出来 色素与叶片颜色正常 绿色正常叶片中的叶绿素和类胡萝卜素的比例为3∶1， 且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色叶色 变黄 在低温下，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，叶片显示出类胡萝卜素的颜色，叶片变黄叶色 变红深秋季节由于温度降低，植物体内积累的可溶性糖有利于花青素的形成，花青素在酸性条件下变成红色，而叶绿素在低温条件下容易分解，因而使叶片呈现红色五、光合作用的反应式及过程1．反应式：CO2＋H2O ――→光能叶绿体(CH2O)＋O2 2．过程(1)光反应与暗反应的区别与联系过程 光反应暗反应时间 短促，以微秒计 较缓慢条件需色素、光、酶 不需色素和光，需要多种酶 物质 转化(1)水的光解：H 2O ――→光能[H]＋O 2 (2)ATP 的生成： ADP ＋PATP(1)CO 2的固定： CO 2＋C 5――→酶C 3 (2)C 3的还原： C 3――→ATP 、[H]酶(CH 2O)＋C 5 能量 转化光能→电能→活跃的化学能， 并储存在ATP 中ATP 中活跃的化学能→(CH 2O)中稳定的化学能关系(1)光反应为暗反应提供还原剂[H](NADPH)、能量(ATP)；暗反应为光反应提供NADP ＋、ADP 和Pi ；(2)两者相互依存，其中一方减弱和停止，另一方也随之减弱和停止(注意)(1)误认为暗反应不需要光：光合作用的过程可以分为两个阶段，即光反应和暗反应。

高三一轮复习光合作用练习题班级：姓名：1．下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意图;其中Ⅰ～Ⅴ为生理过程;a～h 为物质名称;请回答：1图中物质b和g分别是________和________..2物质a分布在叶绿体的________________;提取该物质时加入CaCO3的目的是________________________________________________________________________..3过程Ⅳ、Ⅴ发生的场所依次是________和________..4上述Ⅰ～Ⅴ过程中;能够产生ATP的过程是________;ATP的结构简式是________________;必须有氧气参与进行的是________..5较强光照下;Ⅰ过程中d的移动方向是_____________________________________..2．玉米是山东省的主要农作物;常作为农业科研的重要材料..如图1表示玉米细胞的某一生理状态;图2表示两个环境因素对光合速率的影响情况..请据图回答..图1 图21图1所示的生理状态________能/不能在图2曲线中找到对应点;若玉米长期处于图1所示的生理状态则不能正常生长;原因是__________________________________..2请在图1中用箭头标出此状态时O2的移动方向..3图2中M点之前限制光合速率的主要因素是________;b点以后的主要限制因素是________________..4图2中两个环境因素影响的光合作用过程分别是____________________________________________________________________________________________ __________..请根据图2信息;提出一项增加大田玉米产量的可行性建议：______________________.. 3．一下图表示生物体内部分物质之间的变化;请据图作答..1a~d四个生理过程中;人体不能进行的过程除a外;还包括__________;原因是缺乏_________..硝化细菌将CO2转化为C6H12O6时;所利用的能量来自__________..2水稻叶肉细胞内;a过程中H2O→O2的部位是叶绿体中的__________;伴随该过程的能量转化反应式为_______________..3酵母菌产生CO2的场所是____________..4请填写检测酵母菌呼吸产物时所用试剂和颜色反应比较表：被检测的物质试剂现象颜色澄清的石灰水混浊CO2溴麝香草酚蓝水溶液①_________酒精重铬酸钾的浓硫酸溶液②_________二实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度;请回答有关问题1若乙装置是对照组;则其和甲装置的区别应为________________..2测定植物的净光合作用强度：①在甲、乙两装置的烧杯中加入______溶液NaOH或NaHCO3..②将两装置放在适宜的光照下照射1小时;测定红墨水滴的移动距离..③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.5cm;甲装置中红墨水滴向______移动4cm..3测定植物的呼吸强度①在甲、乙装置的烧杯中加入______溶液NaOH或NaHCO3..②将两装置放在_________环境中1小时;温度与2中温度相同..③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.1cm;甲装置中红墨水滴向______移动1.5cm..综合分析可知;该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向_________移动_____cm..1、1氧气二氧化碳2类囊体薄膜上防止色素被破坏3线粒体基质线粒体内膜4Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ A—P～P～P Ⅴ 5从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动2、1能光合作用强度小于呼吸作用强度;有机物不能积累2如图所示3光照强度CO2浓度4光照强度影响光反应;CO2浓度影响暗反应合理密植正行通风等3、一1b 相关的酶周围物质氧化分解释放出的化学能2类囊体薄膜基粒 ADP+Pi+能量ATP 3细胞质基质线粒体基质4①由蓝变绿再变黄②灰绿色二1装置中放置死亡的植物2①NaHCO3 ③右 3①NaOH ②黑暗③左 4右 5.14、请回答下列有关光合作用的问题..1光合速度受到温度、二氧化碳和光照强度的影响..其中;光照强度直接影响光合作用的________过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的________过程..2甲图表示在二氧化碳充足的条件下;某植物光合速度与光照强度和温度的关系..①在温度为10℃、光照强度大于________千勒克司时;光合速度不再增加..当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时;光合速度的限制因素是______________..②根据甲图;在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司;温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速度..丙3丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系..①当在________千勒克司光照强度条件下;A、B两种植物的光合速度相同..②A植物在光照强度为9千勒克司时;2小时单位叶面积可积累葡萄糖________mg..计算结果保留一位小数..相对原子质量C—12;H—1;O—16③A植物在1天内12小时白天;12小时黑夜;要使有机物积累量为正值;白天平均光照强度必须大于________千勒克司..5、下图是关于植物新陈代谢的示意图;请据图分析回答：1给土壤中浇以含18O的H2O;经植物体形成含18O的气体有________________;产生这些气体的生理作用是_____________;若干时间后;该植物光合作用产物C6H12O6也含有18O;18O的转移途径是__________________________..2若遇低温天气;将严重影响⑥过程的进行而对①过程的影响很小;这充分说明____________________..大雨之后;农田积水过多、过久会严重影响⑥过程的完成;主要原因是图中____________填标号生理过程受阻..3图中④过程叫____________;物质③代表________;它将转移到____________场所再次参加反应..4CH2O在完成⑦、⑧和⑨的全过程中产生的相同物质有____________..若该图表示的植物为水稻;在①～⑨过程中;其根细胞能够进行的过程有____________填标号..5在温室中增施农家肥可以提高植物光合作用效率;其原因是;一方面农家肥含有____________；另一方面农家肥中的有机物被分解者降解时会______________________________..答案：1光反应暗反应2①L1光照强度②如图所示3①6 ②10.9 ③61水蒸气、18O2、C18O2蒸腾作用、光合作用、有氧呼吸H错误!O错误!C18O2错误!C6H错误!O62植物吸收矿质元素与吸收水分是两个相对独立的过程⑦3C3的还原ADP和Pi叶绿体囊状结构薄膜上4丙酮酸、H和ATP①⑥⑦⑨5多种植物生长必需的矿质元素产生CO2为光合作用提供原料。

专题6 光合作用【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点考向1 捕获光能的色素与结构光合色素与叶绿体本专题为高频考点,是高考重点考查的对象,主要以光合作用相关实验、曲线等形式进行考查,侧重考查色素的种类、作用和粗提取与分离、光合作用过程中物质和能量的变化特点、环境因素对光合速率的影响等,常将光合作用与细胞呼吸的原理相结合,考查两者之间的联系以及在生产生活中的应用在复习时,要利用光合作用过程图或表对比理解光合作用中主要的生理变化以及光反应与暗反应的联系;结合同位素标记法理解光合作用反应式中的产物元素的来源;构建光、二氧化碳、水、无机盐等因素影响光合作用的数学模型,特别是光照强度和二氧化碳浓度对光合作用影响的坐标曲线图,并能达到熟练解释图的关键点、线段的含义;准确概述光合作用与细胞呼吸之间的联系;同时,熟练掌握叶绿体中色素的提取与分离,明确各试剂的作用等叶绿体色素的提取与分离2 光合作用的原理与应用光合作用的过程影响光合作用的因素光合速率的测定3 光合作用与细胞呼吸光合作用与细胞呼吸过程综合光合作用与细胞呼吸曲线综合【真题探秘】基础篇考点1 捕获光能的色素与结构【基础集训】1.(2019某某安宜中学模拟,9)如图是利用新鲜的菠菜叶进行“叶绿体中色素的提取和分离”的实验,滤液经层析后,色素带在滤纸条上的分布情况,下列说法正确的是( )A.①是叶黄素,②是胡萝卜素,它们是类胡萝卜素B.③是叶绿素b,其含量最多C.④的溶解度最高扩散速度最慢D.菠菜叶如果摆放时间过长,实验中③④色素带宽度会变窄答案 D2.(2019某某某某中学模考,4)迁移率是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各种色素的鉴定,迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离。

表是叶绿体中各种色素的层析结果(部分数据),相关叙述错误的是( )溶剂移动距离色素1移动距离色素2移动距离色素3移动距离色素4移动距离实验组1 7.8 1.9实验组2 8.2 1.5实验组3 8.0 1.4平均移8.0 7.6 0.8动距离迁移率0.95 0.53 0.10A.可用菠菜等绿叶蔬菜的叶片作为该实验的材料B.色素3是叶绿素a,其迁移率为0.2C.色素4随层析液在滤纸条上的扩散速度最快D.色素2在滤纸条上移动的距离大约是4.2答案 C考点2 光合作用的原理与应用【基础集训】1.(2019某某安宜中学模拟,5)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。

检测案11光合作用(二)[基础巩固练]1．[2024·江苏淮安校考]在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)，光照条件下可以释放出O2，该反应称为希尔反应。

结合所学知识，分析下列说法正确的是()A．希尔反应可以证明水的光解产生的O2全来自水B．只提供水、光合色素和酶，在适宜光照等条件下可产生O2C．希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADPH的作用相似D．希尔反应证明光合作用中水的光解与糖的合成不是同一化学反应2．[2024·聊城一模]研究发现，水稻Ef­cd基因的表达可使水稻的氮吸收能力、叶绿素代谢水平及光合作用相关基因的表达显著增强，从而使水稻成熟期提早7～20天，且会产生不同程度的增产效果。

下列相关叙述错误的是()A．Ef­cd基因中含有4种脱氧核苷酸、4种含氮碱基B．Ef­cd基因可能通过促进叶绿素的分解而使水稻增产C．Ef­cd基因有可能促进了叶绿体中与光合作用有关酶的合成D．Ef­cd基因有可能促进了根细胞膜上NH＋4或NO－3载体数量的增加3．[2024·山西忻州校联考]如图是某植物光合作用产物形成过程的示意图。

下列叙述错误的是()A.土壤含水量的下降可能会导致①过程减慢B．光合作用产物主要以蔗糖的形式进行转运C．④过程受阻会使叶绿体中NADPH的量减少D．Pi转运蛋白可介导磷酸和丙糖磷酸的反向转运注：气孔阻力是指水蒸气和二氧化碳等气体通过气孔时的扩散阻力4.[2024·河南南阳质检]叶片保卫细胞无大液泡，通过改变细胞质基质渗透压来控制自身的吸水和失水，进而实现气孔的开闭。

科研人员对脱落酸(ABA)调节干旱环境下拟南芥叶片气孔开闭的机制进行研究，结果如图所示，下列相关叙述错误的是()A．停止浇水两天后叶片细胞渗透压增大可能促进了ABA的合成B．恢复浇水后ABA含量的减少，有利于减少拟南芥体内水分的散失C．给拟南芥植株叶片喷施适量ABA，短时间内叶绿体中C5的含量将增加D．推测喷施ABA可提高ABA缺失突变型拟南芥植株的抗旱能力5．各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3，24 h后进行干旱胁迫处理(胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素)，测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。

新人教高考生物一轮复习同步习题(十)影响光合作用的因素及应用一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。

1．(2021·吉林四平模拟)下图中纵轴表示植物某种气体吸收量或释放量的变化(注：不考虑横轴和纵轴单位的具体表示形式，单位的表示方法相同)。

下列说法正确的是()A．若f点以后进一步提高光照强度，光合作用强度会一直不变B．若a代表O2吸收量，d点时，叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2C．c点时，叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体D．若a代表CO2释放量，适当提高大气中的CO2浓度，e点可能向右下方移动D解析：e点时已经达到光饱和点，其他条件不变，f点以后继续提高光照强度可能会伤害叶片中的叶绿体，光合作用强度可能会发生变化，A错误；若a 代表O2吸收量，d点时，整个植株既不吸收O2，也不释放O2，但对于叶肉细胞来说有O2的净释放，B错误；图中c点时，叶肉细胞只能进行呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体，C错误；若a代表CO2释放量，适当提高大气中的CO2浓度，光饱和点增大，e点向右下方移动，D正确。

2．自工业革命以来，全球环境中的O3浓度增加了一倍多。

科学家研究了增加O3对玉米光合作用的影响，结果如下表所示：项目未添加O3组添加O3组净光合速率/(μmol·m－2·s－1)2822气孔导度/(mol·m－2·s－1)0.140.1叶绿素含量/(g·m－2)0.50.52胞间CO2浓度/(μmol·mol－1)1.01.3百粒重/g30.327.3每穗籽粒数量391417下列说法错误的是()A．O3可能通过影响玉米光合作用的暗反应，使玉米产量下降B．气孔导度主要通过影响细胞水分含量来影响光合作用的强度C．环境CO2浓度、气孔导度会影响CO2的供应而影响光合作用D．O3导致的玉米减产是通过减少籽粒质量，而不是籽粒的数量B解析：由题表可知，添加O3组中气孔导度和百粒质量小于未添加O3组，胞间CO2浓度大于未添加O3组，而光合作用的暗反应消耗CO2生成有机物，所以O3可能通过影响CO2浓度影响光合作用，A正确；气孔导度主要通过影响细胞内CO2含量来影响光合作用，B错误；环境中CO2浓度、气孔导度都会影响细胞内CO2的供应量，从而影响光合作用，C正确；添加O3组的百粒重小于未添加O3组，而每穗籽粒数量大于未添加O3组，所以O3是通过减少籽粒质量导致玉米减产的，D正确。

高考生物一轮复习专题作业第8讲光合作用A组基础题组题组一提取和分离叶绿体色素1.(2017课标全国Ⅲ)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O的释放)来绘制的。

下列叙述错误的是( )2A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C.光合作用的作用光谱也可用CO的吸收速率随光波长的变化来表示2D.叶片在640~660 nm波长光下释放O是由叶绿素参与光合作用引起的2答案 A 本题考查光合作用过程中光合色素的吸收光谱等相关知识。

类胡萝卜素不吸收红光,A错误。

光合色素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收的释放速率随光波长的变化来值来绘制,B正确。

光合作用的作用光谱既可用O2表示,也可用CO的吸收速率随光波长的变化来表示,C正确。

叶片在640~660 nm2,D正确。

波长光下只有叶绿素能吸收光能,进行光合作用,释放O22.下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述中,错误的是( )A.将5克新鲜菠菜叶剪碎后,放入研钵中,加入碳酸钙、石英砂和无水乙醇后加以研磨B.吸取少量滤液,沿铅笔细线均匀画出一道滤液细线,并连续快速画2~3次C.把画好细线的滤纸条插入层析液中,滤液细线不能浸没在层析液中D.滤纸上相邻色素带间距离最近的是叶绿素a与叶绿素b答案 B 将5克新鲜菠菜叶剪碎后,放入研钵中,加入碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)、石英砂(使研磨更充分)和无水乙醇(提取色素)后加以研磨,A正确;画滤液细线时,不应连续迅速重复画线,而应等滤液干后再重复画线,B错误;把画好细线的滤纸条插入层析液中,滤液细线不能触及层析液,否则色素会溶解在层析液中,影响实验结果,C正确;滤纸上相邻色素带间距离最近的是叶绿素a与叶绿素b,D正确。

题组二光合作用的过程及影响光合作用的环境因素3.1880年美国生物学家恩吉尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。

光合作用——2025 届高考生物一轮复习【教学目标】1.了解光合作用的研究历史。

2.解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。

3.举例说明光合作用原理的应用。

4.尝试探究影响光合作用的环境因素。

【核心素养】1.科学探究：根据实验目的，设计探究实验。

2.科学思维：分析与综合：分析光合作用光反应和暗反应过程，认同两个阶段既有区别又有联系。

3.社会责任：能够根据光合作用原理指导生产实践。

【典例分析】1.下列有关“叶绿体色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是( )A.研磨绿叶时加入碳酸钙的目的是利于研磨B.色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇中C.叶绿素b在层析液中的溶解度最大D.分离色素时滤液细线应浸没在层析液中答案：B解析：A、研磨绿叶时加入碳酸钙的目的是防止研磨过程中色素被破坏，A错误；B、色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇中，故以无水乙醇作为提取液，B正确；C、胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，C错误；D、分离色素时滤液细线不能浸没在层析液中，D错误。

故选B。

2.为探究十字花科植物羽衣甘蓝的叶片中所含色素种类，某兴趣小组做了如下的色素分离实验：将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离，然后再置于蒸馏水中进行层析，过程及结果如下图所示，图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。

分析错误的是( )A.色素1、2、3、4难溶于水，易溶于有机溶剂，色素5易溶于水B.色素5最可能为花青素，叶绿体中类囊体堆叠成基粒增大了其附着面积C.色素1和2主要吸收蓝紫光，色素3和4主要吸收蓝紫光和红光D.色素1在层析液中的溶解度最大，其颜色最可能为橙黄色答案：B解析：A、1、2、3、4在层析液中具有不同的溶解度，推测是光合色素，光合色素易溶于有机溶剂，分布在叶绿体中；根据在蒸馏水中的层析结果说明，色素5可以溶解在蒸馏水中，推测其可能是存在于植物液泡中的色素，色素5易溶于水，A正确；B.色素5最可能为花青素，在于植物液泡中，不在类囊体膜上，B错误；C.色素1、2、3、4是光合色素，依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，色素1和2即胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，色素3和4即叶绿素a和叶绿素b，主要吸收蓝紫光和红光，C正确；D.根据层析的结果，色素1距离起点最远，说明色素1在层析液中的溶解度最大，色素1是胡萝卜素，其颜色最可能为橙黄色，D正确。