(浙江选考)2018届高三生物二轮专题复习 专题三 细胞呼吸与光合作用 考点2 光合作用学案(新人教版)
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(浙江选考)2018届高三生物二轮专题复习专题三细胞呼吸与光合作用考点2 光合作用学案(新人教版)1．光合作用的概念及其过程的正误判断(1)适宜条件下光合作用过程中RuBP/三碳酸分子的比值在停止供应CO2后比停止前高( √)(2)光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与( √)(3)光合作用光反应阶段产生的NADPH可在叶绿体基质中作为还原剂( √)(4)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，光反应强度会降低，碳反应强度也降低( √)(5)离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成碳反应( √)2．(加试)环境因素对光合速率的影响的正误判断(1)夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高( ×)提示夏季晴天光照最强时，小麦叶片的气孔关闭，出现“午休”现象，导致光合作用的原料减少，小麦光合速率反而下降。
(2)提高温度一定能促进三碳糖的生成( ×)(3)水分亏缺主要是通过影响CO2进入叶肉细胞内而影响光合作用的( √)(4)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞内的NADPH/NADP＋的比值下降( √)3．(加试)光合作用与细胞呼吸的异同的正误判断(1)光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP( ×) 提示ATP是物质不是能量。
(2)夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量( √)(3)净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长( √)(4)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定( √)(5)如图是夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化，则甲植株在a点开始进行光合作用；乙植株在e点有机物积累量最多；曲线b～c段和d～e段下降的原因相同( ×)提示甲植株在a点光合速率＝呼吸速率，乙植株在18时有机物积累量最多，曲线b～c 段和d～e段下降的原因分别是部分气孔关闭、光强减弱。
4．(综合应用)某研究小组进行某植物的栽培试验，图1表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的光合曲线和黑暗条件下的呼吸曲线；图2为在恒温密闭玻璃温室中，连续24 h测定的温室内CO2浓度以及植物CO2吸收速率的变化曲线。
据图判断相关叙述并思考相关问题：(1)图1中，当温度达到55 ℃时，植物光合作用相关的酶失活( √)(2)18 h时，图2叶肉细胞中叶绿体产生的O2量大于线粒体消耗的O2量( √)(3)该植株在进行光合作用且吸收CO2的量为0时，在两图中的描述点共有4个( ×)(4)依据图1可推知若温度保持在35 ℃的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h 黑暗，该植物能正常生长( ×)(5)图2中经过连续24 h的培养，与0 h时相比，24 h时该植物的有机物量增多了( ×)(6)图2中一昼夜温室中氧气浓度最高时在18时，而最低是6时( √)(7)图1中实线在40 ℃时的代谢特点是什么？在原题坐标图1中绘出40 ℃之前和40 ℃之后的真正的光合作用的相对强度。
答案40 ℃时光合速率与细胞呼吸速率相等。
40 ℃之前某温度条件下真正的光合作用的相对强度等于该温度条件下两曲线纵坐标值之和，40 ℃之后某温度条件下真正的光合作用的相对强度等于虚线纵坐标值减掉实线所对应的纵坐标值，如图所示。
(8)图1中，40 ℃与60 ℃时，CO2的吸收量均为0，二者的机理有区别吗？答案有区别，前者光合速率等于呼吸速率，后者光合速率和呼吸速率均为0(植物死亡)。
一、光反应、碳反应的过程和物质变化1．光合作用的原理(1)光合作用基本过程图解(2)光反应与碳反应的关系①光反应为碳反应提供NADPH、ATP，碳反应为光反应提供NADP＋、ADP和Pi。
②没有光反应，碳反应无法进行；没有碳反应，有机物无法合成，光反应也会受到抑制。
2．外界条件变化对光合作用产物的影响注：此表只是对变化后短时间内各物质的相对量的变化作讨论，而不是长时间。
用“↑”代表上升，“↓”代表下降。
二、叶绿体色素的种类及提取与分离1．填写滤纸条上色素的种类2．填写图中3条曲线代表的3种色素的吸收光谱3．光合色素的提取与分离的原理、试剂(1)实验原理①提取：绿叶中的色素能够溶于有机溶剂而不溶于水，可用95%的乙醇等有机溶剂提取色素。
②分离：各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。
(2)“光合色素的提取与分离”实验中的试剂、材料的作用95%的乙醇：溶解叶绿体色素；层析液：分离色素；SiO2：增加杵棒与研钵间的摩擦力，破坏细胞结构，使研磨更充分；CaCO3：防止研磨过程中色素被破坏。
4．光合色素提取与分离实验的异常现象分析(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。
②使用放置数天的叶片，滤液色素(叶绿素)太少。
③一次加入大量95%的乙醇(正确做法：分次加入少量95%的乙醇提取色素)。
④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
(2)滤纸条色素带重叠：滤纸条上的滤液细线画的不整齐或较粗。
(3)滤纸条看不见色素带①忘记画滤液细线或没有提取出色素。
②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
三、环境因素对光合速率的影响(加试)1．光强度对光合速率的影响(1)图像分析：A点时，只进行细胞呼吸；AB段随着光强度的增强，光合速率也增强，但仍小于细胞呼吸强度；B点时，光合作用强度等于细胞呼吸强度，即光补偿点；BC段随着光强度的增强，光合速率增强；C点对应的光强度为光饱和点，限制C点的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度等。
(2)下面的四幅图表示A点、AB段、B点和B点之后的O2和CO2转移方向，但顺序已打乱，请具体填出对应区段。
(3)应用分析：欲使植物正常生长，则必须使光强度大于光补偿点；适当提高光强度可增加大棚作物产量。
2．CO2浓度(1)图像分析：图1中纵坐标表示净光合速率，A点时光合速率等于细胞呼吸速率，即CO2补偿点，而图2中纵坐标表示总光合速率，A′点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。
两图中的B和B′点都表示CO2饱和点；两图都表示在一定范围内，光合速率随CO2浓度增加而增大。
(2)应用分析：大气中的CO2浓度处于OA′段时，植物无法进行光合作用；在农业生产中可通过“正其行，通其风”和增施农家肥等措施增加CO2浓度，提高光合速率。
3．温度(1)原理分析：通过影响酶活性进而影响光合作用。
(2)图像分析：低温导致酶的活性降低，引起植物的光合速率降低，在一定范围内随着温度的升高酶活性升高，进而引起光合速率也增强；温度过高会引起酶活性降低，植物光合速率降低。
(3)应用分析：温室中白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当降低温室的温度，以降低细胞呼吸，保证植物的有机物积累。
四、关于光合作用的易错点分析1．涉及光合作用的过程与条件虽然基础，但易错，主要有以下几个方面：(l)叶绿体中ATP与ADP的转移场所：在光反应中，合成ATP，所以ADP由叶绿体基质中转移到类囊体膜上；在碳反应中，ATP被水解利用，所以ATP由类囊体膜上转移到叶绿体基质中。
(2)光反应与碳反应的关系：这是两个既相对独立又相互联系的生理过程。
光反应必须在有光的条件下进行，碳反应在有光无光条件下都可以进行。
光反应为碳反应提供ATP和NADPH，还原三碳酸，碳反应为光反应提供ADP、磷酸、NADP＋等物质。
如果没有光反应产物的提供，尽管CO2充足也不能进行光合作用。
同样如果缺乏CO2，即使有较强的光照也不能大量地产生O2。
(3)分析三碳酸、RuBP相对含量变化的技巧是当光强度变化时，主要分析：2三碳酸→RuBP ＋三碳糖；当CO2含量变化时，主要分析RuBP＋CO2→三碳酸。
2．基本知识易错、易混点主要表现在：(1)对于植物来说，只有绿色部分可进行光合作用，非绿色部分不能进行光合作用，如根细胞、萌发的种子等，而任何器官均可进行细胞呼吸。
(2)只有在光照条件下才可进行光合作用，但细胞呼吸一天24 h均可进行。
(3)植物一般在白天进行光合作用吸收二氧化碳，但是有的沙漠植物或有的植物在非常干旱的时候会出现夜晚气孔开放吸收二氧化碳，而白天会呈现二氧化碳吸收量出现负值的情况。
这类植物白天气孔关闭是为了减少水分散失，晚上吸收的二氧化碳暂时储存在细胞内，仍是在白天有光的时候才进行光合作用。
题型一光合作用的过程及其影响因素1．将小麦植株置于密闭玻璃罩内，下图是在不同温度条件下测定小麦对氧气的吸收或释放量随光强度的变化，实验结果如图所示。
请回答下列问题：(1)b点的生物学含义是_________________________________________________________ ___________________________________________。
此时小麦根尖细胞中产生ATP的场所为____________________________。
适当提高CO2浓度后再测定，图中的b点将向________移动。
(2)由图可知，影响c点变动的主要因素是__________________。
(3)若适当提高CO2浓度，d点将向________移动。
此时叶绿体产生的O2的去向是______________(填“线粒体”“细胞外”或“两者都有”)。
答案(1)光合作用产生氧气的速率等于需氧呼吸消耗氧气的速率细胞溶胶和线粒体左(2)光强度和温度(3)右下两者都有解析(1)分析题图发现，纵坐标表示氧气吸收速率即净光合速率，横坐标表示光强度；b 点氧气吸收速率为0，即净光合速率为0，其含义为：光合作用产生氧气的速率等于需氧呼吸消耗氧气的速率；此时小麦根尖(根尖中无叶绿体)只能进行呼吸作用产生ATP，呼吸作用产生ATP的场所是细胞溶胶和线粒体。
图中适当提高CO2浓度后，光合速率增加，光补偿点减小，b点将向左移动。
(2)由题图可知，变量只有两个：光强度、温度。
分析25 ℃曲线可知，随着光强度增强，氧气释放速率增强，光强度是限制因素影响c点变动；分析15 ℃曲线可知，c点时虽然二者温度不同，但净光合速率相同，由于二者的呼吸速率不同，说明二者总光合速率不同，进而说明温度也影响光合速率，进而影响c点的变动。
(3)提高二氧化碳浓度后，植物的最大光合速率增加，d点会向下移，最大光合速率增加，需要的光强度会增加，所以d点会向右移；因此d点向右下移。
思维延伸(1)原题中若b点时玻璃罩内该气体量保持不变的情况下，其叶肉细胞中该气体的产生量________(填“大于”“等于”或“小于”)消耗量。
