下图是光合作用过程图解请分析后回答下列问题
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第19课时光合作用(二)[目标导读] 1.概述光反应发生的变化和碳反应的过程,并分析二者的联系。
2.结合光合作用过程,阐明不同条件下光合作用中间产物的含量变化状况。
[重难点击] 1.光合作用的过程。
2.CO2或光照骤变时,叶绿体中物质的变化。
一光反应和碳反应的过程光合作用分两个阶段进行,称为光反应和碳反应,请结合下面的材料探讨二者的过程。
1.光反应(1)场所:叶绿体的类囊体膜。
(2)条件:光能、色素、酶等。
(3)产物:氧气、NADPH、ATP等。
(4)光反应中发生的变化主要有:①光能被吸取并转化为ATP和NADPH中的化学能。
②水在光下裂解为H+、O2和电子。
③水中的氢(H++e-)在光下将NADP+还原为NADPH。
2.碳反应(1)场所:叶绿体的基质。
(2)条件:酶、ATP、NADPH等。
(3)产物:三碳糖等。
(4)碳反应过程(卡尔文循环)①一个五碳糖分子(RuBP)与一个二氧化碳结合,形成一个六碳分子,它随即分解成2个三碳酸分子。
②每个三碳酸分子接受来自NADPH的氢和来自A TP的磷酸基团,形成1分子三碳糖。
③生成的三碳糖中,5/6再生为RuBP,1/6可以在叶绿体中合成淀粉、蛋白质和脂质,或者到叶绿体外转变成蔗糖。
特殊提示光反应与碳反应的比较(1)光反应必需在光下才能进行,碳反应虽不直接需要光,但也只有在有光的条件下才能循环往复地进行。
(2)碳反应的产物是三碳糖,三碳糖可以在叶绿体中转化为淀粉等,更多的在叶绿体外转变为蔗糖,运输到植物体被全部细胞利用,因此蔗糖是光合产物的主要运输形式。
(3)色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体膜上,但光反应和碳反应都需要酶参与,所以与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体膜上和基质中。
活学活用1.光合作用过程中,水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自()A.细胞呼吸产生的A TP和光能B.都是细胞呼吸产生的A TPC.光能和光反应产生的A TPD.都是光反应产生的ATP答案 C解析光合作用中水的分解发生在光反应阶段,需光能作能源,三碳化合物是在碳反应中被还原,其动力来自光反应产生的A TP,还原剂是光反应产生的NADPH。
湖南高一高中生物期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.原核细胞和真核细胞最明显的区别是A.有无DNA B.有无核膜C.有无细胞质D.有无细胞膜2.下列关于细胞和生命活动叙述中错误的是A.病毒无细胞结构,所以它的生命活动与细胞无关B.单细胞生物体依赖单个细胞完成各项生命活动C.多细胞生物体的生命活动由不同的细胞密切合作完成D.细胞是生物体代谢和遗传的基本单位3.若以图甲代表与生命系统相关概念的范围,其中正确的是a b c4.水绵、蓝藻、黑藻全部A.是真核生物B.含有叶绿体C.是自养生物D.含有线粒体5.在组成人体的各种化学元素中,最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是A、 C、O、CB、C、H、OC、 C、O、ND、 C、O、O6.生物体内生命活动的体现者、遗传信息的携带者依次为A.糖类、脂类B.蛋白质、磷脂C.蛋白质、糖类D.蛋白质、核酸7.下列物质中,属于氨基酸的是8.下列几组化合物,属于脂质的一组是A.酶、血红蛋白B.核糖、脱氧核糖核酸C.葡萄糖、乳酸、性激素D.胆固醇、性激素、维生素D9.青苹果遇碘液显蓝色,熟苹果汁能与斐林试剂反应,产生砖红色沉淀,这说明A.青苹果中含淀粉不含糖类B.熟苹果中只含糖类不含淀粉C.苹果转熟时淀粉水解为还原糖D.苹果转熟时单聚糖合成淀粉10.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B.已知某化合物具有催化功能,可以推断此物质为蛋白质C.有些蛋白质具有防御功能,如抗体;有些蛋白质具有接受信息的功能,如受体。
抗体与受体都具有专一性D.蛋白质空间结构改变,不会影响其生物活性11.胰岛素分子有A、B两条肽链,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,胰岛素分子中肽键的数目是:A、48个B、49个C、 50个D、51个12.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,以下关于DNA与RNA特点的比较,叙述正确的是A.在细胞内存在的主要部位相同B.构成的五碳糖不同C.核苷酸之间的连接方式不同D.构成的碱基相同13.豌豆叶肉细胞中的核酸,含有的碱基种类是A.1种B.4种C.5种D.8种14.组成细胞膜的主要成分是A.磷脂、蛋白质B.糖脂、糖蛋白C.脂质、蛋白质、无机盐D.磷脂、蛋白质、核酸15.DNA完全水解后得到的化学物质是A.四种碱基、脱氧核糖、磷酸B.四种碱基、脱氧核苷酸C.碱基、核糖、磷酸D.核苷酸、碱基、磷酸16.下列关于细胞膜的叙述,不正确的是A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B.不同功能的细胞,其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同C.组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关17.植物细胞内合成葡萄糖和蛋白质的细胞器分别是A.叶绿体和线粒体B.核糖体和叶绿体C.叶绿体和核糖体D.高尔基体和核糖体18.下列叙述中,是淀粉、纤维素和糖原的共同特征的是A、都是细胞内储存能量的主要物质B、都含有C、H、O、NC、基本组成单位都是五碳糖D、基本组成单位都六碳糖19.如图示科学家进行变形虫的切割实验,这个实验最能说明A.细胞核控制细胞的遗传B.细胞质控制细胞的遗传C.细胞核是控制细胞代谢的中心D.细胞质是控制细胞代谢的中心20.如图是神经细胞的细胞膜结构模式图,正确的是21.实验发现,葡萄糖进入红细胞时,如果使用药物限制蛋白质的活性,则葡萄糖的运输速率迅速下降,如果减少能量的供应,却对运输没有影响。
高一生物光合作用试题答案及解析1. 1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。
他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入好氧细菌,观察细菌的聚集情况如下图所示。
他得出光合作用在红光区和蓝光区最强的结论。
这个实验的思路是()A.细菌对不同颜色的光反应不一样,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强B.好氧细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强C.好氧细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强D.好氧细菌大量消耗O2,使水绵光合作用速度快,则该种光有利于光合作用【答案】B【解析】好氧菌代谢类型为异养需氧型,不能进行光合作用,故A错误;绵光合作用产生氧气,光合作用强的区域产生O2浓度高,好氧细菌生存条件适宜,聚集多,故B正确;由实验结果知:好氧菌集中的地方,只能说明氧气浓度高,不能说明水绵光合作用的产生的有机物的多少,故C错误;水绵主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用向外界释放氧气,才使好氧细菌集中在两区域的,不是好氧菌消耗氧气多使水绵光合作用速度加快的,因果关系错,故D错误。
【考点】本题考查光合作用的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
2.在封闭的温室内栽种农作物,下列不能提高作物产量的措施是A.增加室内CO2浓度B.增大室内昼夜温差C.增加光照强度D.采用绿色玻璃盖顶【答案】D【解析】光合作用需要光照和二氧化碳,适当增加二氧化碳浓度可以使光合作用增加,故A正确。
增大室内昼夜温差可以降低呼吸作用减少有机物的消耗,故B正确。
增加光照强度可以增加光合作用强度,故C正确。
叶绿素对绿光基本不吸收,会降低光合作用,故D错误。
【考点】本题考查光合作用相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
3.如果提供含14CO2的给植物进行光合作用,14C的转移途径是A.CO2→C3→(CH2O)B.CO2→C5→(CH2O)C.CO2→叶绿素→(CH2O)D.CO2→叶绿素→C5【答案】A【解析】在光合作用暗反应中,14CO2与C5形成C3,C3在光反应产物[H]、ATP作用下,将CO2还原成(CH2O),并储存能量,A正确。
第2课时光合作用的过程目标导航 1.读图4—13,掌握叶绿体的结构。
2.结合教材P75,分析光合作用的过程,并比较光反应和暗反应。
一、光合作用的主要场所:叶绿体(阅读P75)二、光合作用的过程(阅读P75~76)1.两个阶段(1)光反应:发生在叶绿体的类囊体膜上,必须在有光的条件下才能进行。
类囊体膜上的叶绿素等光合色素,具有吸收、传递和转换光能的作用。
(2)暗反应:发生在叶绿体的基质中,在有光和无光的条件下都能进行。
2.变化过程(1)光反应中的化学反应①水的光解:光合色素吸收光能,将水分子裂解成O2和H+,氧直接以分子形式释放出去,H +进一步变成高能态的[H]。
②ATP的合成:在酶的催化下,捕获的光能还用于合成ATP。
(2)暗反应中的化学反应①CO2的固定:在酶的作用下,一分子CO2和一分子五碳化合物结合形成两分子三碳化合物。
②三碳化合物的还原:在酶的作用下,三碳化合物接受ATP释放出来的能量并被[H]还原。
③五碳化合物的再生:一些三碳化合物经过复杂的变化,又形成五碳化合物,其可循环往复地参与暗反应阶段的化学反应。
④糖类等物质的形成:一些三碳化合物接受能量后被逐步还原成糖类等物质。
⑤ADP 的形成:ATP 被利用后形成ADP 和Pi 。
3.光合作用的概念绿色植物通过叶绿体吸收光能,将CO 2和H 2O 合成为有机物并释放出O 2,同时将光能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中的过程。
4.总反应式:CO 2+H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)+O 2。
一、叶绿体 1.结构(1)外膜和内膜使其内部结构与细胞质基质分开,保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。
(2)由类囊体堆叠而成基粒,增大了膜面积。
(3)类囊体的膜上分布着能够吸收、传递和转换光能的色素,膜上还分布着与光反应有关的酶。
(4)叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶,还含有少量的DNA 和RNA 。
2.功能:真核生物光合作用的场所。
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析1.“绿叶在光下制造淀粉”的实验中,把天竺葵放到黑暗处一昼夜的目的A.降低温度B.使叶片中的淀粉耗尽C.增加叶片温度D.减弱植物体内物质的运输【答案】B【解析】为保证天竺葵叶片内的淀粉是新制造的,必须把贮存的淀粉运走或耗尽.把天竺葵放到黑暗处,天竺葵不能进行光合作用,呼吸作用仍在进行,淀粉等有机物不断地被分解,直至耗尽。
【考点】绿叶在光下制造有机物。
2.叶片各种细胞中不含叶绿体的是A.栅栏层细胞B.海绵层细胞C.保卫细胞D.表皮细胞【答案】D【解析】叶片的结构包括:表皮、叶肉、叶脉三部分.表皮分为上表皮和下表皮,叶肉包括栅栏组织和海绵组织,栅栏组织靠近上表皮,因为表皮无色透明,能直接接受到阳光的照射,产生的叶绿体较多.海绵组织靠近下表皮,接收到的光照较少产生的叶绿体也较少.表皮细胞无色透明不含叶绿体,保卫细胞主要分布在表皮,含有叶绿体,但是数量相对较少,可见植物叶片中不含叶绿体的细胞是表皮细胞.【考点】叶片的基本结构及其主要功能。
3.某生物兴趣小组进行实验操作如下,请分析回答:①将银边天竺葵置于暗处48小时;②将叶片B用透明塑料袋包扎(如图),塑料袋内放入适量的固体氢氧化钠(氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳);③将处理后的银边天竺葵移到阳光下2小时后摘取叶片A和叶片B;④把叶片A.B分别进行水浴加热后漂洗;⑤漂洗后分别对叶片A.B滴加碘液。
(1)步骤①将银边天竺葵置于暗处48小时的目的是将叶片中原有的运走耗尽。
(2)叶片A滴加碘液后绿色部分变为色,非绿色(银边)部分变为棕黄色,说明绿色部分进行了光合作用,产物是。
该实验的变量是。
(3)叶片B滴加碘液后没有变蓝,是因为缺少光合作用所需的原料。
(4)步骤④水浴加热的目的是脱去叶片中的。
【答案】有机物蓝淀粉二氧化碳二氧化碳叶绿素【解析】(1)为了排除叶片内原有淀粉对实验现象的影响,实验前要将实验装置放在暗处48小时,目的是将叶片内原有的淀粉运走耗尽。
光合作用的原理(20分钟70分)一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分)1.下列与光合作用和细胞呼吸相关的说法,错误的是( )A.能进行光合作用的细胞一定能进行细胞呼吸B.只有绿色部位才能进行光合作用和细胞呼吸C.光合作用过程中产生的还原氢和细胞呼吸过程中产生的还原氢不同D.光合作用和有氧呼吸过程中均需要 H2O 的参与【解析】选B。
能进行光合作用的细胞一定是活细胞,所以一定可以进行细胞呼吸为其生命活动提供能量,A正确;几乎所有的活细胞都可以进行细胞呼吸,但只有含有叶绿体的真核细胞和部分原核细胞可以进行光合作用,B错误;光合作用过程中产生的还原氢是NADPH,而细胞呼吸过程中产生的还原氢是NADH,C正确;光合作用和细胞呼吸都需要H2O参与,光合作用过程中需要进行H2O的光解,而细胞呼吸过程中丙酮酸的彻底分解需要H2O的参与,D正确。
2.下列水稻叶肉细胞发生的生命活动中,有ATP合成的是( )A.CO2进入叶绿体中B.CO2的固定C.C3的还原D.O2与[H]结合生成水【解析】选D。
CO2进入叶绿体中的方式是自由扩散,不消耗ATP,也不产生ATP,A错误;CO2的固定不生成也不消耗ATP,B错误;C3的还原需要消耗ATP,C错误;有氧呼吸第三阶段,氧气与还原氢结合,生成水,产生大量的ATP,D正确。
3.希尔从细胞中分离出叶绿体,并发现在没有CO2时,给予叶绿体光照,就能放出O2,同时使电子受体还原,希尔反应是H2O+氧化态电子受体→还原态电子受体+1/2 O2。
在希尔反应的基础上,阿尔农又发现在光下的叶绿体,不供给CO2时,既积累NADPH 也积累ATP;进一步实验,撤去光照,供给CO2,发现NADPH和ATP被消耗,并产生有机物。
下面关于希尔反应和阿尔农发现的叙述不正确的是( )A.光合作用释放的O2来自水而不是CO2B.NADPH和ATP的形成发生在叶绿体类囊体膜上C.希尔反应与CO2合成有机物的过程是两个过程D.光合作用的需光过程为CO2合成有机物提供ATP和NADPH【解析】选B。
2022-2023学年吉林省通化市高三第一次模拟考试生物试卷一、单选题1.下列关于水与生命活动的说法,错误的是()A.细胞发生癌变,其自由水含量较正常细胞的低B.正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C.在线粒体和核糖体中进行的化学反应都有水生成D.自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化2.下列关于ATP的叙述,错误的是()A.ATP中远离腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能B.参与Ca2+主动运输的载体蛋白能催化ATP水解C.ATP失去磷酸基团后,剩余部分是RNA的基本组成单位之一D.叶肉细胞在光下能产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体3.一对表现型正常的夫妇生了一个白化病患儿,预计这对夫妇再生育一个表现型正常的孩子的概率是()A.12.5%B.75%C.25%D.50%4.下列关于染色体变异的叙述正确的是()A.染色体结构变异和数目变异都可在有丝分裂和减数分裂过程中发生B.染色体结构变异能改变细胞中基因数量,数目变异不改变基因数量C.染色体结构变异导致生物性状发生改变,数目变异不改变生物性状D.染色体结构变异通常用光学显微镜可以观察到,数目变异观察不到5.生物体内细胞间可通过下图所示中的两种方式进行信息交流。
下列相关说法正确的是()A.方式①中的化学物质不可能代表促甲状腺激素B.神经元之间通过方式①进行信息传递C.垂体通过方式②将信息传递给甲状腺D.血糖调节存在①②两种信息传递方式6.树突状细胞(DC细胞)能处理和暴露抗原信息,并作用于辅助性T细胞表面的特异性受体,再激活信号分子(S1和S2),从而激发辅助性T细胞发生免疫效应。
下图是DC细胞参与免疫调节过程的示意图。
下列说法错误的是()A.辅助性T细胞所呈递的抗原信息最终能被浆细胞识别B.S1和S2信号分子被激活后会改变辅助性T细胞的分泌活动C.若DC细胞数量下降,则机体的体液免疫和细胞免疫功能均下降D.DC细胞所呈递的抗原信息能促进辅助性T细胞的分泌活动二、综合题7.下图为光合作用过程的示意图,请据图回答下列问题:(1)叶绿体中的色素分子分布在__________________上,它们能够捕获和转化光能,为光合作用提供能量。
二、绿色植物光合作用过程图解47、下图是绿色植物光合作用过程的图解,据图回答:1、A是光能,它在过程②这个阶段中,转变为储存在C中的ATP 。
2、物质B是 O2,H2O 在光下分解为 O2 和 [H] ;若用18O 的水追踪光合作用中氧原子的去向,18O 去向 H2O 。
3、物质E是 CO2 ,过程④(C5与CO2结合)称为CO2的固定。
过程①称为C3的还原。
物质F是(CH2O), [H] 的作用是作为还原剂,参与暗反应。
4、②表示光合作用的光反应阶段,它在叶绿体的类囊体的薄膜上进行。
类囊体上分布有捕获光能的色素5、③表示光合作用的暗反应阶段,在叶绿体的基质中进行,所需要的能量来自[ C ] ATP 的分解。
在长时间没有光照的情况下,该阶段的化学反应能否进行?不能进行5、过程②为③提供 ATP 和 [H]6、在适宜的光照、温度、肥水等条件下,适当地增加 CO2 ,可以提高有机物的产量。
7、光合作用的反应式8、光照正常,若突然停止CO2 的供应,短时间内C3的含量将(“增加”或“减少”)9、暂时阻断光照,但CO2 的供应持续,短时间内C5的含量将(“增加”或“减少”)10、光合作用过程中能量的转化过程是:光能→ATP中活跃的化学能→糖类中稳定的化学能例1.下图是光合作用过程的图解,请对图仔细分析后回答下列问题:(1)图中H过程表示___________________,I过程表示____________________。
(2)图中A代表______________,其生理功能主要是______________________。
(3)图中B来自于_____________,它是通过叶片的气孔结构排到大气中的。
(4)图中C在叶中的形成部位是_____________________上,其生理作用是________________。
(5)图中D物质所含的能量最后贮存到_____________(填图中的字母)。
二O二三年齐齐哈尔市初中学业考试生物学试卷考生注意:1.本试卷共四道大题,总分100分2.使用答题卡的考生,请将答案填写在答题卡的指定位置一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题2分,共50分)1.春天来了,万物复苏,百花齐放,群鸟争鸣。
构成花、鸟这两种生物体结构和功能的基本单位是()A.细胞B.组织C.器官D.系统2.下列细胞结构与其功能不相符的是()A.细胞核——细胞的控制中心B.细胞壁——控制物质进出C.线粒体——将有机物中的能量释放出来D.叶绿体——将光能转变成化学能3.吃橘子时剥去外皮,会看到里面有一些“丝络”,橘肉里有很多汁水。
橘皮、“丝络”、橘肉分别对应的主要组织是()A.上皮组织、输导组织、营养组织B.上皮组织、分生组织、机械组织C.保护组织、输导组织、营养组织D.保护组织、机械组织、结缔组织4.新疆吐鲁番气候干旱,葡萄因适应能力强而被广泛种植。
葡萄属于()A.裸子植物B.苔藓植物C.蕨类植物D.被子植物5.西瓜甘甜多汁,深受人们喜爱。
下列关于西瓜形成过程的叙述错误的是()A.果皮由子房发育成B.花中最重要的结构是雌蕊和雄蕊C.西瓜籽由胚珠发育成D.花经历传粉和受精才能结出果实6.日常生活中,人们采取的下列措施与其目的不一致的是()A.农田排涝——促进根部的呼吸作用B.冷藏蔬果——抑制蔬果的呼吸作用C.田间松土——抑制农作物的呼吸作用D.晾晒粮食——抑制粮食的呼吸作用7.胎儿与母体进行物质交换的器官是()A.子宫B.输卵管C.卵巢D.胎盘8.关于实验“绿叶在光下制造有机物”的四个步骤:①放置黑暗处一昼夜:②叶片部分遮光处理;③叶片放在酒精中水浴加热:④滴加碘液后观察。
下列叙述错误的是()A.步骤①使叶片中原来贮存的淀粉转运和消耗掉B.步骤②的目的是设置对照实验C.步骤③中酒精溶解叶绿素,叶片变成黄白色D.步骤④叶片遮光部分呈蓝色9.如图所示,曲线代表人体所需的三种有机物的消化过程,以下叙述正确的是()A.曲线X表示脂肪的消化过程B.曲线Y表示淀粉的消化过程C.器官D中含有胃液、肠液、胰液D.器官C是胃,蛋白质在此初步消化10.自然界日新月异,万物更迭。
初一生物绿色植物通过光合作用制造有机物试题答案及解析1.绿色植物利用光提供的,在中合成了淀粉等有机物,并把转变成化学能,储存在有机物中,这个过程叫光合作用。
这些有机物不仅满足了绿色植物自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈的其他生物提供了基本的。
【答案】能量;叶绿体;光能;食物来源【解析】绿色植物的光合作用是指绿色植物在细胞的叶绿体里,利用光能,把二氧化碳和水合成有机物,释放氧气,同时把光能转化成化学能储存在制造的有机物中的过程.制造的有机物不仅满足了绿色植物自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈的其他生物提供了基本的食物来源.故答案为:能量;叶绿体;光能;食物来源【考点】此题考查的是绿色植物光合作用的概念和意义,据此答题.2.科学探究题(每空2分,共14分。
)小燕同学设计了下图装置用于探究绿色植物的生理。
实验前将甲装置放到黑暗处48小时后,移出装置经阳光照射3小时;摘下A.B两个叶片,分别放入酒精中隔水加热,漂洗后滴加碘液染色。
请据图分析回答:(1)在氢氧化钾的作用下,A叶片与B叶片形成一组,其变量是空气中的。
(2)叶片经过酒精隔水加热是为了溶解掉叶片中的,使后面的染色效果更加明显。
(3)A.B叶片经过染色后,能被染成蓝色的是(选填“A”或“B”)叶片。
因为该叶片能进行光合作用,并且制造出有机物——,植物的光合作用在该叶片细胞的中进行。
(4)该实验设计的目的是探究光合作用需要。
【答案】(1)对照组;二氧化碳(2)叶绿素(3)B;淀粉;叶绿体(4)二氧化碳【解析】(1)将甲装置在黑暗中放置一昼夜,植物体的叶片因得不到光,无法进行光合作用,叶片中原有的淀粉将被运走和耗尽.将甲装置移至光下后,在自然状态下,植物体的叶片能够接触并吸收空气中的二氧化碳进行光合作用,制造淀粉等有机物.A叶片处于装有氢氧化钠的玻璃瓶内,这样玻璃瓶中的二氧化碳就被氢氧化钠吸收;B叶片处于装有水的玻璃瓶内,水几乎不吸收二氧化碳,B叶片能吸收到二氧化碳.这样A叶片与B叶片就构成一组对照实验,其变量是二氧化碳.(2)由于叶绿素的颜色较深,不溶于叶片中的叶绿素,滴加碘液后,叶片颜色的变化就不明显;叶绿素能溶解在酒精中,将叶片放入酒精中隔水加热,就可溶去叶绿素.(3)A叶片就不能进行光合作用,无法制造淀粉;B叶片能进行光合作用,制造淀粉;A.B叶片经脱色处理后,滴加碘液,能变蓝的是B叶片,A叶片不变蓝.植物的光合作用在该叶片细胞的叶绿体中进行的。
第20课时光合作用的过程[目标导读] 1.结合图5-12、5-13,理解光合作用的光反应和碳反应过程。
2.结合教材图5-14,把握光反应和碳反应的区分、联系及光合作用的意义。
[重难点击] 1.概述光合作用的光反应和碳反应过程。
2.比较光反应和碳反应过程。
一光合作用的过程光合作用是一个格外简洁的过程,包括一系列的化学反应,可以分为光反应和碳反应两个阶段,请阅读教材P90~92内容,并结合下面示意图探究其过程。
1.光反应(1)水的光解和电子流的形成据图,叶绿体色素吸取光能后,将大量光能聚集、传递给特殊状态的叶绿素a,使其被激发失去电子。
①水的光解:失去电子的特殊状态的叶绿素a从四周的水分子中夺取电子,使其分解为氧和氢离子,前者以分子形式从气孔逸出,进入空气,后者进入叶绿体基质。
②电子流的形成:在光的照射下,特殊状态的叶绿素a不断地丢失电子,又不断地从水中补充电子,电子则被一系列传递电子的物质(受体)有规律地传递下去,从而形成电子流,使光能转化成电能。
(2)ATP和NADPH 的生成电子在传递过程中,一部分能量使ADP 和Pi 结合形成ATP ,一部分能量使NADP+_与H+和电子结合形成NADPH,这样能量被临时储存在A TP和NADPH中,电能被转化成活跃的化学能。
(3)综上所述:通过光反应,光能被转化成电能,并进一步转化成ATP和NADPH中活跃的化学能,同时消耗水,产生氧气。
该过程是在叶绿体的类囊体膜上进行的。
2.碳反应(1)二氧化碳的固定:据图,植物通过叶片的气孔从外界吸取来的CO2,与一种五碳化合物(C5)结合,1个二氧化碳分子与1个五碳化合物结合形成两个三碳化合物(C3)。
(2)三碳化合物的还原和五碳化合物的再生在多种酶的作用下,三碳化合物接受A TP释放出来的能量并且被NADPH还原,经过简洁变化形成糖类,并重新生成五碳化合物。
(3)综上所述,通过碳反应将二氧化碳转变成糖类,将A TP和NADPH中的化学能转化成储存在糖类等有机物中的化学能。
高一生物光合作用试题答案及解析1.某科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子,其转移的途径是()A.CO2→叶绿素→ADPB.CO2→三碳化合物→葡萄糖C.CO2→三碳化合物→ATPD.CO2→叶绿体→葡萄糖【答案】B【解析】空气中的CO2进入叶绿体基质中与C5经过C的固定产生C3,C3被【H】还原和多种酶的催化下生成糖类,故B正确。
【考点】本题考查光合作用的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
2.已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃,下图甲为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图,乙为叶片的光合作用强度与植物周围空气中二氧化碳含量的关系,CE段是增大了光照强度后测得的曲线,下列叙述中正确的是A.图甲中A点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体,当植物缺镁时,B点将向左移B.图甲植物处于25℃环境中,若温度提高到30℃时,A点上移,B点左移,D点下移C.图乙植物鲜重的增加量是光合作用强度的重要指标, 出现BC段的限制因素主要是温度D.图乙C点和B点三碳化合物含量维持动态平衡,在E点后再次增大光照强度,曲线有可能为EG【答案】D【解析】由图可知A点没有光照强度只有细胞呼吸,产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体,故A错误。
如果提高温度光合作用下降,呼吸作用上升,故A点会上移,B点光补偿点会右移,D点光饱和点会上移,故B错误。
BC段的限制因素是光照强度,故C错误。
图乙C点和B点光合作用强度相同,三碳化合物含量维持动态平衡,在E点后再次增大光照强度,有可能已经达到了光饱和点,曲线有可能为EG,故D正确。
【考点】本题考查光合作用相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形的分析能力。
浓度时,其光合作用并未随之增强,主要限制因素是3.生长于较弱光照下的植物,当提高 CO2()A.呼吸作用和暗反应B.光反应C.暗反应D.呼吸作用【答案】B【解析】试题分析:光合作用中,光反应为暗反应提供ATP和[H],提高 CO2浓度时,其光合作用并未随之增强,主要限制因素是光反应较弱,为暗反应提供ATP和[H]少,所以选B。
高一生物光合作用试题答案及解析1.红枫是一种木本观赏植物,在生长季节叶片呈红色,下列关于该植物的叙述,正确的是A.红枫叶片不含叶绿素B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用D.液泡中的色素吸收的光能用于光合作用【答案】C【解析】红枫叶片能进行光合作用,一定含有叶绿素,故A错误;红枫叶片呈红色是因为红光吸收最少,反射出最多,故B错误;红枫叶片能吸收光能进行光合作用,故C正确;液泡中的色素吸收的光能不能进行光合作用,液泡中没有光合作用有关的酶,故D错误。
【考点】本题考查细胞的结构和功能的有关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
2.下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图。
图中A物质和B物质的相对分子质量的比是A.1:2B.8:9C.2:1D.9:8【答案】B【解析】光合作用的底物若是含18O的二氧化碳和含16O正常的水,则释放出来的A物质氧气应该是含16O的氧气,而若是含16O的二氧化碳和含18O正常的水,则释放出来的B物质氧气应该是含18O的氧气,即A物质和B物质的相对分子质量的比为32:36=8:9,所以B正确。
【考点】本题考查光合作用的内容,意在考查考生对所学知识的理解并把握知识间的内在联系以及分析图解的能力。
3.青桐木是一种多用途油料植物。
研究者选取长势一致、无病虫害的青桐木幼苗随机均分为4 组,用均质土壤盆栽,放在自然光照下的塑料大棚中培养,每10天轮换植株的位置,测量并计算相关的数据,结果如下表。
相关叙述不合理的是()A.实验目的是探究土壤含水量和施氮肥处理与否对青桐木光合速率和叶绿素含量的影响B.每10天轮换植株的位置是为了控制实验的无关变量C.2组与1组对比,光合速率高的原因可能是叶绿素含量增加,光反应增强D.4组与3组对比,光合速率低的原因可能是施氮肥后,根吸收水分增加,叶片气孔开放程度降低【答案】D【解析】根据实验中的自变量和因变量分析,本实验的目的是探究土壤含水量和施氮肥处理与否对青桐木光合速率和叶绿素含量的影响,故A正确;本实验的自变量是土壤含水量与是否施氮肥,植株的位置是无关变量,每10天轮换植株的位置是为了控制实验的无关变量保持一致,故B正确;2组与1组对比,自变量是否施氮肥,2组施了氮肥,N元素是叶绿素合成的原料,2组施了氮肥,叶绿素含量增加,光反应增强,导致光合速率高,故C正确;4组与3组对比,自变量是否施氮肥,4组施了氮肥,叶绿素含量增加,光合速率反而降低,原因是土壤含水量低,4组施了氮肥,导致土壤溶液浓度过高,植物根细胞吸水受阻,影响了光合作用,故D错误.【考点】本题主要考查影响光合作用的因素,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构和分析、处理数据的能力。
高二生物光合作用试题答案及解析1.下列关于光合膜与光合色素的说法,正确的是A.原核生物细胞中没有光合膜,因此不能进行光合作用B.含有光合色素的生物膜有类囊体膜、质膜和液泡膜C.Mg是组成光合色素的必需元素D.叶绿体中含有多种黄色、橙色和红色的色素,合称类胡萝卜素【答案】D【解析】原核生物也能进行光合作用,如蓝藻,A错误;液泡膜没有光合色素,B错误;类胡萝卜素也是光合色素,没有Mg元素,C错误;叶绿体中含有多种黄色、橙色和红色的色素,合称类胡萝卜素,D正确。
【考点】本题考查光合色素知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
2.如图为水绵结构模式,恩·吉尔曼进行光合作用实验时,把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里,然后用白光束对水绵细胞的不同部位(如a处)做点状投射,发现水中的需氧细菌明显聚集在叶绿体被光投射处;若将装片完全暴露在光下,需氧细菌则分布在叶绿体所有受光部位的周围。
此实验证明了A.氧气是由水分解来的B.叶绿体是光合作用的场所C.光合作用能产生淀粉D.光合作用需以二氧化碳作原料【答案】B【解析】由题意可知,只有被光照射到的叶绿体部位才能产生氧气。
所以B对。
【考点】本题考查光和作用相关知识,意在考查考生理解所学知识要点。
3.温室中栽培农作物,在阳光充足及其他栽培条件适宜的情况下,为提高产量可适当增加A.空气的流通速度B.空气中的O2含量C.空气中的CO2含量D.空气中的水蒸气含量【答案】C【解析】CO2是光合作用的原料,在阳光充足及其他栽培条件适宜的情况下适当增加空气中的CO2含量可提高产量。
C正确;ABD错误。
【考点】本题考查CO2含量对光合作用的影响相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点。
4.菜农为了增加塑料大棚内蔬菜的产量,应选用哪种颜色的塑料薄膜( )A.白色B.红色C.绿色D.蓝紫色【答案】A【解析】为了增加蔬菜的产量,即增加光合作用的产量,提高光合效率,从光质的方面则是光合色素主要吸收的红光和蓝紫光越多越好,什么颜色的薄膜透过什么样的光,而白色薄膜透过的光质种类多,既包括红光又包括蓝紫光,所以A正确。
高三生物光合作用试题答案及解析1.将某植物的叶肉细胞放在含低浓度的NaHCO3的培养液中,并用石蜡油覆盖液面。
先照光一段时间,然后在相同光照强度下不同时间测定叶肉细胞的光合作用强度。
下列示意图中能正确反映测定时间与光合作用强度关系的是()【答案】C【解析】由于培养液为含低浓度NaHCO3,可以提供少量的CO2,用石蜡油覆盖液面,可以防止外界CO2进入,因此叶肉细胞进行光合速率为越来越小,C正确。
【考点】本题考查光合作用的影响因素的有关知识,意在考查考生识图能力和能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
2.某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如下表所示。
(1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中_________阶段的部分变化。
氧化剂DCIP既可以用于颜色反应,还可作为__________。
希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到,也可通过测定_________得到。
(2)从表中可知,施用细胞分裂素后,________含量提高,使碳反应中相关酶的数量增加。
(3)幼苗叶片中的细胞分裂素主要由________产生。
合理使用细胞分裂素可延迟________,提高光合速率,使总初级生产量大于____________,从而增加植物的生物量。
【答案】(1)光反应氢载体氧气释放速率(2)叶片氮(3)根尖细胞衰老呼吸消耗量【解析】该题综合性较强,在考查光合作用过程及物质变化同时还考查了呼吸作用及植物激素调节的相关知识。
(1)据题意分析,希尔反应类似于光反应阶段还原氢产生过程。
在上述过程中,氧化剂DCIP用于颜色反应的同时也作了氢的载体。
希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到,希尔反应越强,光反应产生的氧气也就越多。
(2)从表中可知,添加细胞分裂素后,叶片氮含量增加,而光合作用所需酶均含氮,所以碳反应中相关酶的数量增加,从而促进碳反应的进行。