
高考生物大一轮复习课件:必修1 第3单元 细胞的能量供应和利用 第3讲.ppt
69页第三单元 生态系统与环境保护第三单元 生态系统与环境保护第第3讲 能量之源讲 能量之源——光与光合作用光与光合作用[ [最最新新考考纲纲] ] 1.光光合合作作用用的的基基本本过过程程(ⅡⅡ) 2.实实验验::绿绿叶叶中中色色素素的的提提取取和和分分离离 3.影响光合作用速率的环境因素影响光合作用速率的环境因素(ⅡⅡ)1.光合作用探究历程中的.光合作用探究历程中的2种同位素种同位素(1)18O:鲁宾和卡门利用:鲁宾和卡门利用HO和和C 18O2证明光合作用释放的氧气来自水证明光合作用释放的氧气来自水2)14C::卡卡尔尔文文利利用用14CO2探探明明了了CO2中中的的碳碳在在光光合合作作用用中中转转化化成成有有机机物物中中碳碳的的途径2.光合作用的.光合作用的2个场所个场所(1)光反应:叶绿体类囊体薄膜光反应:叶绿体类囊体薄膜2)暗反应:叶绿体基质暗反应:叶绿体基质3.光合作用过程中的.光合作用过程中的3种能量变化种能量变化光能光能→活跃的化学能活跃的化学能(ATP)→稳定的化学能稳定的化学能(糖类糖类)5.提高光合作用强度的.提高光合作用强度的2种措施种措施(1)控制光照强弱和温度的高低。
控制光照强弱和温度的高低2)适当增加环境中的适当增加环境中的CO2浓度知识点一 捕获光能的色素和结构知识点一 捕获光能的色素和结构[ [课前导学课前导学] ] 1.下列关于叶绿素的叙述,错误的是.下列关于叶绿素的叙述,错误的是( )A.叶绿素.叶绿素a和叶绿素和叶绿素b都含有镁元素都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用.被叶绿素吸收的光可用于光合作用C.叶绿素.叶绿素a和叶绿素和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【【答案答案】】D 【【解解析析】】Mg是是合合成成叶叶绿绿素素a和和叶叶绿绿素素b的的必必需需元元素素;;叶叶绿绿素素主主要要吸吸收收红红光光和和蓝蓝紫紫光光,,用用于于光光合合作作用用的的光光反反应应过过程程;;叶叶绿绿素素a和和叶叶绿绿素素b在在红红光光区区的的吸吸收收峰峰值值不不同同;;叶绿素不能有效地吸收绿光,绿光被反射出去,使植物呈现绿色叶绿素不能有效地吸收绿光,绿光被反射出去,使植物呈现绿色[ [小题通关小题通关] ] 2..(2017年年河河北北廊廊坊坊质质检检)叶叶绿绿体体是是植植物物进进行行光光合合作作用用的的场场所所,,下下列列关关于于叶叶绿绿体结构和功能的叙述,正确的是体结构和功能的叙述,正确的是( )A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B..H2O在光下分解为在光下分解为[H][H]和和O2的过程发生在基质中的过程发生在基质中C..CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上的固定过程发生在类囊体薄膜上D.光合作用的产物.光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的淀粉是在基质中合成的【【答案答案】】D 【【解解析析】】本本题题考考查查叶叶绿绿体体结结构构与与功功能能的的相相关关知知识识,,旨旨在在考考查查考考生生的的理理解解分分析析能能力力,,难难度度较较小小。
叶叶绿绿体体中中的的色色素素分分布布在在类类囊囊体体薄薄膜膜上上,,A错错误误;;H2O的的光光解解发发生生在在类类囊囊体体薄薄膜膜上上,,而而不不是是基基质质中中,,B错错误误;;CO2的的固固定定发发生生在在叶叶绿绿体体基基质质中中,,C错错误;光合作用的产物误;光合作用的产物——淀粉是在暗反应阶段产生的,场所是叶绿体基质,淀粉是在暗反应阶段产生的,场所是叶绿体基质,D正确[ [连一连连一连] ]知识点二 光合作用的探索历程知识点二 光合作用的探索历程[ [课前导学课前导学] ] 下列关于光合作用探究历程的叙述,不正确的是下列关于光合作用探究历程的叙述,不正确的是( )A.普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气.普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气B.萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧气外还有淀粉.萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧气外还有淀粉C.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量.恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量D..鲁鲁宾宾和和卡卡门门的的实实验验中中,,用用18O分分别别标标记记H2O和和CO2,,证证明明了了光光合合作作用用产产生生的的氧气来自氧气来自H2O而不是而不是CO2【【答案答案】】C 【【解解析析】】恩恩格格尔尔曼曼的的实实验验能能够够证证明明氧氧气气是是由由叶叶绿绿体体释释放放出出来来的的,,叶叶绿绿体体是是进进行光合作用的场所,但不能定量分析光合作用生成的氧气量。
行光合作用的场所,但不能定量分析光合作用生成的氧气量[ [小题通关小题通关] ] 1..反应式:反应式:____________________________________知识点三 光合作用的过程知识点三 光合作用的过程[ [课前导学课前导学] ] 2..过程过程(1)区别区别光、色素、酶 光、色素、酶 类囊体薄膜上 类囊体薄膜上 [H]++O2 ATP ATP中活跃中活跃的化学能 的化学能 多种酶 多种酶 叶绿体基质 叶绿体基质 C3 C5++(CH2O) 有机物中稳定 有机物中稳定 的化学能 的化学能 (2)联联 系系 :: 光光 反反 应应 为为 暗暗 反反 应应 提提 供供 ____________;; 暗暗 反反 应应 为为 光光 反反 应应 提提 供供____________[H]和和ATP ADP、、Pi 光合作用过程的光合作用过程的““一、二、三、四一、二、三、四””光合作用过程的光合作用过程的““一、二、三、四一、二、三、四””1.思考判断:.思考判断:(1)光合作用光反应阶段产生的光合作用光反应阶段产生的[H][H]可在叶绿体基质中作为还原剂。
可在叶绿体基质中作为还原剂 )(2)H2O在光下分解为在光下分解为[H][H]和和O2的过程发生在叶绿体基质中的过程发生在叶绿体基质中 )(3)离体的叶绿体基质中添加离体的叶绿体基质中添加ATP、、NADPH和和CO2后,可完成暗反应后,可完成暗反应 )(4)在在其其他他条条件件适适宜宜情情况况下下,,在在供供试试植植物物正正常常进进行行光光合合作作用用时时突突然然停停止止光光照照,,并并在在黑黑暗暗中中立立即即开开始始连连续续取取样样分分析析,,在在短短时时间间内内,,叶叶绿绿体体中中C3和和C5化化合合物物含含量量都都迅速增加迅速增加 )(5)光光合合作作用用光光反反应应产产生生的的ATP只只用用于于暗暗反反应应阶阶段段,,不不能能用用于于其其他他生生命命活活动动,,其他生命活动所需其他生命活动所需ATP来自细胞呼吸来自细胞呼吸 )【【答案答案】】(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√[ [小题通关小题通关] ] 2.下图为高等绿色植物光合作用图解,以下说法正确的是.下图为高等绿色植物光合作用图解,以下说法正确的是( )A..①①是光合色素,分布在叶绿体和细胞质基质中是光合色素,分布在叶绿体和细胞质基质中B..②②是氧气,可参与有氧呼吸的第三阶段是氧气,可参与有氧呼吸的第三阶段C..③③是是C3,能被氧化为,能被氧化为(CH2O)D..④④是是ATP,在叶绿体基质中生成,在叶绿体基质中生成【【答案答案】】B 【【解解析析】】根根据据光光合合作作用用图图解解可可知知,,图图中中①①是是光光合合色色素素,,分分布布在在叶叶绿绿体体类类囊囊体体薄薄膜膜上上;;②②是是氧氧气气,,可可参参与与有有氧氧呼呼吸吸的的第第三三阶阶段段,,与与有有氧氧呼呼吸吸第第一一、、二二阶阶段段产产生生的的[H][H]结结合合生生成成水水,,释释放放大大量量的的能能量量;;③③是是C3,,在在[H][H]和和ATP的的作作用用下下还还原原为为(CH2O);;④④是是ATP,在叶绿体类囊体薄膜上生成。
在叶绿体类囊体薄膜上生成1..光合作用强度光合作用强度知识点四 光合作用原理的应用知识点四 光合作用原理的应用[ [课前导学课前导学] ] 糖类 糖类 消耗 消耗 生成 生成 2..影响光合作用强度的因素影响光合作用强度的因素水分 水分 温度 温度 CO2浓度 浓度 长短、强弱长短、强弱 如如图图曲曲线线表表示示在在适适宜宜温温度度、、水水分分和和一一定定的的光光照照强强度度下下,,甲甲、、乙乙两两种种植植物物叶叶片片的的CO2净净吸吸收收速速率率与与CO2浓浓度度的关系下列分析正确的是的关系下列分析正确的是( )A..CO2浓度大于浓度大于a时,甲才能进行光合作用时,甲才能进行光合作用B.适当增加光照强度,.适当增加光照强度,a点将左移点将左移[ [小题通关小题通关] ] C..CO2浓度为浓度为b时,甲、乙总光合作用强度相等时,甲、乙总光合作用强度相等D.甲、乙光合作用强度随.甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强浓度的增大而不断增强【【答案答案】】B 【【解解析析】】图图中中a点点时时甲甲叶叶片片的的CO2净净吸吸收收速速率率为为0,,此此时时光光合合速速率率等等于于呼呼吸吸速速率率,,说说明明a点点之之前前就就已已经经进进行行了了光光合合作作用用,,A错错误误;;适适当当增增加加光光照照强强度度,,光光合合速速率率会会加加快快,,a点点将将向向左左移移动动,,B正正确确;;CO2浓浓度度为为b时时,,甲甲、、乙乙净净光光合合作作用用强强度度相相等等但但呼呼吸吸速速率率不不一一定定相相等等,,所所以以总总光光合合速速率率不不一一定定相相等等,,C错错误误;;CO2浓浓度度达达到到饱饱和和点点后后,,光合作用强度不再增加,光合作用强度不再增加,D错误。
错误1..光反应与暗反应的比较光反应与暗反应的比较 光合作用的过程光合作用的过程项目项目光反应光反应暗反应暗反应实质实质光能转换为化学能,并放出光能转换为化学能,并放出O2同化同化CO2形成有机物形成有机物(酶促反应酶促反应)时间时间短促,以微秒计短促,以微秒计较缓慢较缓慢条件条件色素、光、酶、水、色素、光、酶、水、ADP、、Pi多种酶、多种酶、ATP、、[H][H]、、CO2、、C5场所场所叶绿体类囊体薄膜上叶绿体类囊体薄膜上叶绿体基质叶绿体基质3..光光照照和和CO2浓浓度度变变化化对对植植物物细细胞胞内内C3、、C5、、[H][H]、、ATP和和O2及及(CH2O)含含量量的影响的影响(1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化,而非长时间以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化,而非长时间2)以以上上各各物物质质变变化化中中,,C3和和C5含含量量的的变变化化是是相相反反的的,,[H][H]和和ATP含含量量的的变变化化是是一致的光光反反应应类类囊囊体体薄薄膜膜上上产产生生的的O2进进入入同同一一细细胞胞的的线线粒粒体体内内被被利利用用经过了几层生物膜?经过了几层生物膜?提示:提示:四层。
四层1..(2017年年陕陕西西西西安安调调研研)在在光光合合作作用用的的探探究究历历程程中中,,德德国国科科学学家家梅梅耶耶根根据据能能量量转转化化和和守守恒恒定定律律,,曾曾提提出出了了植植物物在在进进行行光光合合作作用用时时能能量量转转化化的的假假说说以以下下哪哪项项科科学实验能证明这一假说学实验能证明这一假说( )A.英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验.英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验B.恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验.恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验C.萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验.萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验D.鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验.鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验【【答案答案】】C 光合作用的探究历程的有关实验光合作用的探究历程的有关实验【【解解析析】】英英格格豪豪斯斯的的实实验验结结论论是是只只有有在在光光下下植植物物才才能能更更新新空空气气,,植植物物体体只只有有绿绿叶叶才才能能更更新新空空气气;;恩恩格格尔尔曼曼的的实实验验是是对对光光合合作作用用条条件件的的证证明明,,并并无无能能量量变变化化;;萨萨克克斯斯的的实实验验证证明明了了光光合合作作用用的的产产物物除除氧氧气气外外还还有有淀淀粉粉,,即即光光合合作作用用能能将将光光能能转转化化为为稳定的化学能;鲁宾和卡门证明了光合作用释放的氧气来自水。
稳定的化学能;鲁宾和卡门证明了光合作用释放的氧气来自水(1)普普利利斯斯特特利利实实验验::缺缺乏乏对对照照实实验验,,实实验验结结果果说说服服力力不不强强应应将将点点燃燃的的蜡蜡烛烛和和小小鼠鼠分分别别单单独独置置于于含含同同一一种种但但已已死死亡亡的的植植物物的的玻玻璃璃罩罩内内,,作作为为空空白白对对照照普普利利斯斯特利没有认识到光在植物更新空气中的作用特利没有认识到光在植物更新空气中的作用2)萨克斯实验萨克斯实验①①对对照照类类型型为为自自身身对对照照,,自自变变量量为为光光的的有有无无,,因因变变量量为为颜颜色色变变化化(有有无无淀淀粉粉生生成成),实验组是遮光处理组,对照组为曝光处理组实验组是遮光处理组,对照组为曝光处理组②②该该实实验验的的关关键键是是要要进进行行饥饥饿饿处处理理,,使使叶叶片片中中的的营营养养物物质质被被消消耗耗掉掉,,以以增增强强实验说服力实验说服力(3)恩格尔曼实验恩格尔曼实验①①将临时装片放在黑暗和无空气的环境中是为了排除环境中将临时装片放在黑暗和无空气的环境中是为了排除环境中O2的影响②②设置细光和好氧菌的好处:能够准确判断出水绵细胞中产生氧气的部位。
设置细光和好氧菌的好处:能够准确判断出水绵细胞中产生氧气的部位4)鲁宾和卡门实验鲁宾和卡门实验①①应用同位素标记法追踪应用同位素标记法追踪CO2和和H2O中中O元素在光合作用中的转移途径元素在光合作用中的转移途径②②此此实实验验设设置置了了对对照照,,自自变变量量是是标标记记物物质质H2 18O和和C 18O2,,因因变变量量是是释释放放的的O2有无放射性有无放射性2..(2017年年安安徽徽合合肥肥月月考考)如如图图表表示示叶叶绿绿体体中中色色素素吸吸收收光光能能的的情情况况据据图图判判断断,,以下说法不正确的是以下说法不正确的是( )考查绿叶中色素的种类和功能考查绿叶中色素的种类和功能A.由图可知,类胡萝卜素主要吸收.由图可知,类胡萝卜素主要吸收400~~500 nm波长的光波长的光B.用.用450 nm波长的光比波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度波长的光更有利于提高光合作用强度C.由.由550 nm波长的光转为波长的光转为670 nm波长的光后,叶绿体中波长的光后,叶绿体中C3的量增加的量增加D.土壤中缺乏镁时,植物对.土壤中缺乏镁时,植物对420~~470 nm波长的光的利用量显著减少波长的光的利用量显著减少【【答案答案】】C 【【解解析析】】由由图图可可知知,,类类胡胡萝萝卜卜素素吸吸收收峰峰在在400~~500 nm,,A正正确确;;叶叶绿绿体体中中的的色色素素吸吸收收450 nm波波长长的的光光比比吸吸收收600 nm波波长长的的光光要要多多,,B正正确确;;由由550 nm波波长长的的光光转转为为670 nm波波长长的的光光后后,,叶叶绿绿体体中中色色素素吸吸收收的的光光变变多多,,光光反反应应产产生生的的ATP和和[H][H]增增多多,,暗暗反反应应中中C3的的还还原原量量增增多多,,则则叶叶绿绿体体中中C3的的量量减减少少,,C错错误误;;叶叶绿绿素素吸吸收收420~~470 nm波波长长的的光光较较多多,,当当缺缺镁镁时时,,叶叶绿绿素素的的合合成成受受到到影影响响,,叶叶绿绿素素吸吸收收420~~470 nm波长的光变少,波长的光变少,D正确。
正确3..(2017年年陕陕西西西西安安测测试试)如如图图为为大大豆豆叶叶片片光光合合作作用用暗暗反反应应阶阶段段的的示示意意图图下下列叙述正确的是列叙述正确的是( )A..CO2的固定实质上是将的固定实质上是将ATP中的化学能转变为中的化学能转变为C3中的化学能中的化学能B..CO2可直接被可直接被[H][H]还原,再经过一系列的变化形成糖类还原,再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成在有关酶的催化作用下,可再形成C5D.光照强度由强变弱时,短时间内.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高含量会升高【【答案答案】】C 考查光合作用的过程考查光合作用的过程【【解解析析】】ATP为为C3的的还还原原提提供供能能量量,,并并将将能能量量转转移移到到(CH2O)等等有有机机物物中中,,CO2的的固固定定不不需需要要能能量量,,A错错误误;;暗暗反反应应中中,,必必须须经经过过CO2的的固固定定和和C3的的还还原原才才能能形形成成有有机机物物,,B错错误误;;在在暗暗反反应应中中,,一一部部分分C3经经过过一一系系列列变变化化形形成成C5,,一一部部分分C3还还原原成成(CH2O)等等有有机机物物,,C正正确确;;在在CO2供供应应不不变变的的情情况况下下,,光光照照强强度度由由强强变变弱弱时时,,光光反反应应提提供供的的[H][H]、、ATP减减少少,,导导致致C3还还原原过过程程减减弱弱,,但但此此时时CO2的的固固定定仍仍在在进进行行,,故短时间内故短时间内C3含量上升,含量上升,C5含量下降,含量下降,D错误。
错误【【答案答案】】B 【【解解析析】】突突然然中中断断CO2供供应应会会导导致致CO2的的固固定定速速率率降降低低,,叶叶绿绿体体中中C5含含量量增增加加、、C3含含量量减减少少,,A错错误误;;突突然然中中断断CO2供供应应使使C3含含量量减减少少,,进进而而使使ATP和和[H][H]含含量量增增多多,,所所以以ATP/ADP/ADP比比值值增增加加,,B B正正确确;;突突然然将将红红光光改改变变为为绿绿光光后后光光能能利利用用率率降降低低,,ATPATP和和[H][H]含含量量减减少少,,进进而而使使C3含含量量增增多多、、C5含含量量减减少少,,C错错误误;;突突然然将将绿绿光光改改变变为为红红光后光能利用率提高,光后光能利用率提高,ATP和和[H][H]含量增加,含量增加,ATP/ADP比值增加,比值增加,D错误借助图解突破物质变化分析借助图解突破物质变化分析借借助助光光合合作作用用过过程程图图解解,,有有助助于于弄弄清清影影响响光光合合作作用用的的因因素素有有哪哪些些??是是如如何何影影响的?这些问题可以借助简化了的光合作用过程图解来分析:响的?这些问题可以借助简化了的光合作用过程图解来分析:环环境境条条件件变变化化后后,,短短时时间间内内物物质质量量的的即即时时变变化化分分析析(把把光光反反应应和和暗暗反反应应比比作作咬咬合合在在一一起起的的齿齿轮轮,,二二者者在在②③②③处处联联动动,,故故②③②③的的即即时时变变化化一一致致)::光光照照增增强强时时→→①①加加快快→→ATP和和[H][H]的的量量增增加加→→②③②③加加快快→→C3消消耗耗量量增增加加、、C5生生成成量量增增加加(即即时时变变化化分分析至此,析至此,④④速率暂时不变,一小段时间后将加快速率暂时不变,一小段时间后将加快)。
规规律律ⅠⅠ::反反应应速速率率变变化化情情况况分分析析::光光照照变变化化从从左左端端入入手手,,按按①①→→②③②③分分析析,,④④暂暂时时不不变变;;CO2浓浓度度变变化化从从右右端端入入手手,,按按④④→→②③②③分分析析,,①①暂暂时时不不变变这这是是很很短短时间内的变化,快则均快,慢则均慢;最终四个反应速率的变化保持一致时间内的变化,快则均快,慢则均慢;最终四个反应速率的变化保持一致规规律律ⅡⅡ::物物质质量量变变化化分分析析::ATP、、[H][H]和和C5量量的的变变化化一一致致,,C3量量的的变变化化与与C5量量的的变变化化相相反反光光照照强强度度变变化化从从ATP、、[H][H]量量的的变变化化切切入入,,CO2浓浓度度变变化化从从C3量量的的变变化化切切入入例例如如::光光照照强强度度不不变变,,停停止止CO2供供应应→→C3的的量量减减少少→→ATP、、[H][H]的的量量增增加加→→C5的量增加的量增加1..探究单因子对光合作用速率的影响探究单因子对光合作用速率的影响(1)据图解读光照强度对光合作用强度的影响据图解读光照强度对光合作用强度的影响A点:光照强度为点:光照强度为0,只进行细胞呼吸。
只进行细胞呼吸AB段:光合作用强度小于细胞呼吸强度段:光合作用强度小于细胞呼吸强度B点:光补偿点点:光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度)BC段:光合作用强度大于细胞呼吸强度段:光合作用强度大于细胞呼吸强度C点点::光光饱饱和和点点(光光照照强强度度达达到到C点点后后,,光光合合作作用用强强度度不不再再随随光光照照强强度度增增强强而而增增强强) 环境因素对光合作用的影响及在农业生产上的应用环境因素对光合作用的影响及在农业生产上的应用(2)据图解读据图解读CO2浓度对光合作用强度的影响浓度对光合作用强度的影响A点:点:CO2补偿点补偿点(表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度浓度)A′点:表示进行光合作用所需点:表示进行光合作用所需CO2的最低浓度的最低浓度B和和B′点点::CO2饱饱和和点点(两两组组都都表表示示在在一一定定范范围围内内CO2浓浓度度达达到到该该点点后后,,光光合合作作用强度不再随用强度不再随CO2浓度的增加而增加浓度的增加而增加)(3)据图解读温度对光合作用强度的影响据图解读温度对光合作用强度的影响光光合合作作用用是是在在酶酶催催化化下下进进行行的的,,温温度度直直接接影影响响酶酶的的活活性性。
一一般般植植物物在在10 ℃℃~~35 ℃℃下下正正常常进进行行光光合合作作用用,,其其中中AB段段(10 ℃℃~~35 ℃℃)随随温温度度的的升升高高而而逐逐渐渐加加强强,,B点点(35 ℃℃)以上由于光合酶活性下降,光合速率开始下降,以上由于光合酶活性下降,光合速率开始下降,50 ℃℃左右光合作用停止左右光合作用停止2..探究多种因子对光合作用的影响探究多种因子对光合作用的影响P点点时时,,限限制制光光合合速速率率的的因因素素应应为为横横坐坐标标所所表表示示的的因因子子,,随随该该因因子子的的不不断断加加强强,,光光合合速速率率不不断断提提高高当当到到Q点点时时,,横横坐坐标标所所表表示示的的因因子子不不再再影影响响光光合合速速率率,,要要想想提提高光合速率,可适当提高图示中的其他因子高光合速率,可适当提高图示中的其他因子3..光合作用坐标图中关键点移动分析光合作用坐标图中关键点移动分析 如如图图是是光光照照强强度度对对某某一一植植物物光光合合作作用用强强度度的的影影响响,,适适当当改改变变CO2浓浓度度,,则则会会引引起起关关键键点点的的移移动动::适适当当提提高高CO2浓浓度度,,呼呼吸吸作作用用不不变变,,光光合合作作用用增增强强,,对对光光合合作作用用有有利利,,A点点的的光光合合作作用用强强度度等等于于呼呼吸吸作作用用强强度度,,此此点点为为光光的的补补偿偿点点,,要要维维持持两两者者相相等等,,则则不不需需要要那那么么高高的的光光照照强强度度,,故故A点左移;点左移; B点是光合作用强度达到最大值所需的点是光合作用强度达到最大值所需的图图1 最最低低的的光光照照强强度度,,此此点点为为光光的的饱饱和和点点,,此此时时该该植植物物需需要要更更大大的的光光照照才才能能达达到到饱饱和和,,故故B点点右右移移;;C点点为为光光合合作作用用最最强强的的点点,,同同时时该该植植物物需需要要更更大大的的光光照照强强度度才才能能达达到到饱和,故饱和,故C点右上移;反之,当适当降低点右上移;反之,当适当降低CO2浓度时,则情况相反。
浓度时,则情况相反(1)模型构建模型构建通通过过观观察察发发现现在在图图1中中存存在在着着这这样样的的变变化化::适适当当提提高高CO2浓浓度度时时,,A点点左左移移、、B点点右右移移和和C点点右右上上移移,,A、、B、、C三三点点围围成成的的三三角角形形膨膨胀胀变变大大;;适适当当降降低低CO2浓浓度度时时,,A点右移、点右移、B点左移和点左移和C点左下移,点左下移,A、、B、、C三点围成的三角形变小如图三点围成的三角形变小如图2若若图图1所所示示内内容容为为CO2浓浓度度对对某某一一植植物物光光合合作作用用强强度度的的影影响响,,当当改改变变光光照照强强度度时时,,关关键键点点的的移移动动同同上上,,即即适适当当提提高高光光照照强强度度时时,,A点点左左移移、、B点点右右移移和和C点点右右上上移移,,A、、B、、C三三点点围围成成的的三三角角形形膨膨胀胀变变大大;;适适当当降降低低光光照照强强度度时时,,A点点右右移移、、B点点左左移移和和C点点左左下下移移,,A、、B、、C三三点点围围成成的的三三角角形形皱皱缩缩变变小小该该规规律律在在此此类类型型题题中中普普遍存在(2)观点呈现观点呈现①①在在有有关关光光合合作作用用的的坐坐标标图图中中,,若若某某条条件件的的改改变变使使光光合合作作用用强强度度与与呼呼吸吸作作用用强强度度的的差差值值增增大大,,即即条条件件的的改改变变有有利利于于光光合合作作用用,,则则A、、B、、C三三点点围围成成的的三三角角形形表表现现出出膨膨胀胀变变大大的的趋趋势势,,即即A点点左左移移、、B点点右右移移和和C点点右右上上移移,,如如适适当当提提高高CO2浓浓度度、、适当提高光照强度。
适当提高光照强度②②若若某某条条件件的的改改变变使使光光合合作作用用强强度度与与呼呼吸吸作作用用强强度度的的差差值值减减小小,,即即条条件件的的改改变变不不利利于于光光合合作作用用,,则则A、、B、、C三三点点围围成成的的三三角角形形表表现现出出皱皱缩缩变变小小的的趋趋势势,,即即A点点右移、右移、B点左移和点左移和C点左下移如适当降低点左下移如适当降低CO2浓度、适当降低光照强度浓度、适当降低光照强度【【答案答案】】C 影响光合作用的单一环境因素影响光合作用的单一环境因素【【解解析析】】图图中中BC段段固固定定CO2酶酶活活性性越越强强,,固固定定的的CO2越越多多,,光光合合速速率率越越大大,,A正正确确;;CO2含含量量在在O~~s时时,,随随着着CO2浓浓度度的的升升高高,,植植物物光光合合速速率率逐逐渐渐增增大大,,所所以以温温室室效效应应能能有有效效提提高高植植物物光光合合速速率率,,B正正确确;;当当CO2浓浓度度低低于于b时时植植物物能能进进行行光光合合作作用用,,但但其其强强度度小小于于呼呼吸吸作作用用,,C错错误误;;当当CO2浓浓度度高高于于s时时,,CO2达达到到饱饱和和状状态态,,此此时时[H][H]和和ATP不能满足暗反应的需要,不能满足暗反应的需要,Pm值主要受光反应速率的限制,值主要受光反应速率的限制,D正确。
正确2..下下列列为为有有关关环环境境因因素素对对植植物物光光合合作作用用影影响响的的关关系系图图,,有有关关描描述述错错误误的的是是( )多因子变量对光合作用的影响多因子变量对光合作用的影响A.图.图1中,若光照强度适当增强,中,若光照强度适当增强,A点左移,点左移,B点右移点右移B.图.图2中,若中,若CO2浓度适当增大,浓度适当增大,A点左移,点左移,B点右移点右移C.图.图3中,中,A点与点与B点相比,点相比,A点时叶绿体中点时叶绿体中C3含量相对较多含量相对较多D.图.图4中,当温度高于中,当温度高于25 ℃℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少时,光合作用制造的有机物的量开始减少【【答案答案】】D 【【解解析析】】图图4中中““光光照照下下CO2的的吸吸收收量量””为为植植物物净净光光合合量量(植植物物有有机机物物积积累累量量),,““黑黑暗暗中中CO2的的释释放放量量””为为植植物物呼呼吸吸量量,,因因此此当当温温度度高高于于25 ℃℃时时,,植植物物的的净净光光合合速率开始减少,而不是植物光合作用制造的有机物的量速率开始减少,而不是植物光合作用制造的有机物的量(植物总光合量植物总光合量)开始减少。
开始减少关于环境因素影响光合速率的两点提醒关于环境因素影响光合速率的两点提醒(1)温温度度改改变变对对光光合合作作用用的的影影响响::当当温温度度改改变变时时,,不不管管是是光光反反应应还还是是暗暗反反应应都都会会受受影影响响,,但但主主要要是是影影响响暗暗反反应应,,因因为为参参与与暗暗反反应应的的酶酶的的种种类类和和数数量量均均比比参参与与光光反反应的多2)CO2浓浓度度对对光光合合作作用用的的影影响响::CO2浓浓度度很很低低时时,,光光合合作作用用不不能能进进行行,,但但CO2浓度过高时,会抑制植物的细胞呼吸,使有机物堆积,进而影响光合作用浓度过高时,会抑制植物的细胞呼吸,使有机物堆积,进而影响光合作用实验:绿叶中色素的提取和分离实验:绿叶中色素的提取和分离[ [实验理论实验理论] ]1.绿叶中色素的提取和分离的实验操作分析.绿叶中色素的提取和分离的实验操作分析[方法透析方法透析]2.绿叶中色素提取分离异常现象分析绿叶中色素提取分离异常现象分析(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析收集到的滤液绿色过浅的原因分析①①未加石英砂未加石英砂(二氧化硅二氧化硅),研磨不充分。
研磨不充分②②使用放置数天的菠菜叶,滤液色素使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素叶绿素)太少③③一一次次加加入入大大量量的的无无水水乙乙醇醇,,提提取取浓浓度度太太低低(正正确确做做法法::分分次次加加入入少少量量无无水水乙乙醇提取色素醇提取色素)④④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏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:滤液细线不直;滤液细线过粗滤纸条色素带重叠:滤液细线不直;滤液细线过粗3)滤滤纸纸条条看看不不见见色色素素带带::①①忘忘记记画画滤滤液液细细线线;;②②滤滤液液细细线线接接触触到到层层析析液液,,且且时间较长,色素全部溶解到层析液中时间较长,色素全部溶解到层析液中如如图图表表示示某某同同学学做做““绿绿叶叶中中色色素素的的提提取取和和分分离离””实实验验的的改改进进装装置置应应将将滤滤液液滴滴在在a处处还还是是b处处??实实验验结结果果应应会会出出现现四四个个不不同同颜颜色色的的同同心心圆圆,,最最外外层应是什么颜色?层应是什么颜色?提示:提示:a处1..(2017年年河河北北三三市市联联考考)下下列列有有关关绿绿叶叶中中色色素素的的提提取取和和分分离离实实验验的的叙叙述述中中,,正确的是正确的是( )A.叶绿素的提取需要加入层析液作为提取液.叶绿素的提取需要加入层析液作为提取液B.过滤时应使用单层尼龙布,并用棉塞塞住试管口.过滤时应使用单层尼龙布,并用棉塞塞住试管口C.分离色素时应将滤液细线置于层析液中.分离色素时应将滤液细线置于层析液中D.选材不同,四条色素带在滤纸条上的排列顺序不同.选材不同,四条色素带在滤纸条上的排列顺序不同【【答案答案】】B [ [诊断小练诊断小练] ]【【解解析析】】提提取取叶叶绿绿素素使使用用无无水水乙乙醇醇,,层层析析液液用用于于分分离离色色素素;;过过滤滤时时使使用用单单层层尼尼龙龙布布,,并并用用棉棉塞塞塞塞住住试试管管口口,,以以防防止止挥挥发发性性强强的的无无水水乙乙醇醇挥挥发发;;分分离离色色素素时时不不能能将将滤滤液液细细线线置置于于层层析析液液中中,,否否则则色色素素会会溶溶入入层层析析液液中中;;不不同同材材料料中中四四种种色色素素在在层层析析液液中中的的溶溶解解度度相相同同,,来来自自不不同同材材料料叶叶绿绿体体中中的的四四种种色色素素含含量量可可能能不不同同,,经经过过纸纸层层析析后,在滤纸上的排列顺序相同,色素带粗细可能不同。
后,在滤纸上的排列顺序相同,色素带粗细可能不同2..某同学在进行某同学在进行““绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离””实验时,进行了以下操作:实验时,进行了以下操作:①①将将5 g新新鲜鲜菠菠菜菜叶叶片片剪剪碎碎放放入入研研钵钵中中,,加加入入无无水水乙乙醇醇后后直直接接进进行行研研磨磨;;②②将将预预先先准准备备好好的的滤滤纸纸条条一一端端剪剪去去两两角角,,在在距距这这一一端端1 cm处处用用钢钢笔笔画画一一条条横横线线;;③③为为增增强强实实验验效效果果,,将将滤滤液液细细线线画画粗粗些些;;④④将将滤滤纸纸条条画画有有滤滤液液细细线线的的一一端端朝朝下下,,轻轻轻轻插插入层析液中,让滤液细线浸入层析液中入层析液中,让滤液细线浸入层析液中该同学的操作有误的是该同学的操作有误的是( )A..①① B..①②①②C..①②③①②③ D..①②③④①②③④【【答案答案】】D 【【解解析析】】①①提提取取绿绿叶叶中中的的色色素素时时,,在在将将5 g新新鲜鲜菠菠菜菜叶叶片片剪剪碎碎放放入入研研钵钵中中后后,,应应加加入入少少许许二二氧氧化化硅硅和和碳碳酸酸钙钙,,再再加加入入10 mL无无水水乙乙醇醇,,进进行行迅迅速速、、充充分分地地研研磨磨;;②②制制备备滤滤纸纸条条时时,,应应将将预预先先准准备备好好的的滤滤纸纸条条一一端端剪剪去去两两角角,,在在距距这这一一端端1 cm处处用用铅铅笔笔画画一一条条横横线线,,而而不不能能用用钢钢笔笔;;③③画画滤滤液液细细线线时时,,为为确确保保色色素素带带分分离离整整齐齐、、不不重重叠叠,,应应保保证证滤滤液液细细线线细细、、直直、、齐齐,,为为增增强强实实验验效效果果,,应应重重复复画画线线使使滤滤液液细细线线处处积积累累较较多多色色素素;;④④分分离离色色素素时时,,应应将将滤滤纸纸条条画画有有滤滤液液细细线线的的一一端端朝朝下下,,轻轻轻轻插插入入层层析析液液中中,,随随后后盖盖上上培培养养皿皿盖盖,,为为了了防防止止滤滤液液细细线线中中的的色色素素溶溶于于层层析析液液中中,,不不能能让让滤滤液液细细线触及层析液。
线触及层析液。
