高考生物大一輪復(fù)習(xí)光能的捕獲和利用課件中圖版必修第一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六第三節(jié)

光能的捕獲和利用第二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【考綱考情】最新考綱及要求三年考情(以山東高考卷為例)2014年2013年2012年光合作用的基本過程ⅡT26·非選擇題T25·非選擇題無影響光合作用的環(huán)境因素ⅡT26·非選擇題T25·非選擇題T2·選擇題第三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【知識梳理】一、光合作用的早期研究請將科學(xué)家和其相關(guān)實驗的結(jié)論連起來：第四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六二、葉綠體的結(jié)構(gòu)和捕獲光能的色素1.葉綠體：(1)結(jié)構(gòu)示意圖：葉綠體膜暗反應(yīng)色素光反應(yīng)第五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(2)功能：進行_________的場所。(3)功能的驗證實驗。①恩吉爾曼的實驗。②好氧細(xì)菌只集中分布于_______被光束照射的部位。光合作用葉綠體第六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.色素的種類和功能：色素功能濾紙條上位置葉綠素________：藍(lán)綠色吸收_____________________________：黃綠色___________________葉黃素：___色吸收______________胡蘿卜素：_____色_______類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b藍(lán)紫光和紅光中下層最下層黃橙黃藍(lán)紫光中上層最上層第七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六三、光合作用過程1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)：葉綠體類囊體膜NADPH+O2ATP葉綠體基質(zhì)(CH2O)+C5ADP+Pi第八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.總反應(yīng)式：CO2+H2O(CH2O)+O2。第九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六四、影響光合作用的因素1._________的濃度。2.土壤中的_____和_______。3.光照的_____。4.溫度。5.葉齡等。二氧化碳水分無機鹽強度第十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【小題快練】1.易錯判斷：(1)(2014·海南高考T6D)生長在植株上的黃綠色葉片在光反應(yīng)中不會產(chǎn)生ATP。()【分析】黃綠色葉片的葉綠體中含有葉綠素和類胡蘿卜素，在光反應(yīng)中也會產(chǎn)生ATP。(2)光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。()【分析】葉綠體基粒的類囊體膜上和葉綠體基質(zhì)中分布著光合作用需要的酶，而色素只分布于葉綠體基粒的類囊體膜上?！痢恋谑豁摚惨话倭闼捻?，編輯于2023年，星期六(3)(2013·海南高考T2D)光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]可在葉綠體基質(zhì)中作為還原劑。()【分析】光反應(yīng)階段產(chǎn)生的[H]，用于暗反應(yīng)中C3的還原。(4)(2011·浙江高考T1A)破壞葉綠體外膜后，O2不能產(chǎn)生。()【分析】O2是在葉綠體類囊體膜上產(chǎn)生的，破壞葉綠體外膜后，沒有完全破壞葉綠體結(jié)構(gòu)。(5)(2012·北京高考T1B)細(xì)胞中不能合成ATP的部位是葉綠體中進行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)。()【分析】綠色植物光合作用的光反應(yīng)階段在葉綠體類囊體膜上將光能轉(zhuǎn)化為貯存在ATP中的活躍化學(xué)能。√××第十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(6)光合作用過程中光反應(yīng)是暗反應(yīng)進行的前提。()【分析】光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和NADPH，是暗反應(yīng)進行的前提。(7)無色透明塑料大棚比綠色塑料大棚光合作用效率高。()【分析】無色透明塑料大棚各色光均能透過，綠色大棚主要透過綠色光，其他光被吸收，所以用無色透明大棚的光合作用效率高。√√第十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是(

)①葉綠體基質(zhì)②類囊體膜③線粒體基質(zhì)④線粒體內(nèi)膜A.①③

B.②③

C.①④

D.②④【解析】選A。在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定發(fā)生在光合作用的暗反應(yīng)階段，在葉綠體基質(zhì)中完成；CO2是有氧呼吸第二階段產(chǎn)生的，其場所是線粒體基質(zhì)。第十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六3.右下圖為葉綠體的亞顯微結(jié)構(gòu)圖，下列關(guān)于其結(jié)構(gòu)與功能的敘述不正確的是(

)A.①和②均為選擇透過性膜B.③上分布有與光反應(yīng)有關(guān)的色素和酶C.在③上形成的產(chǎn)物[H]和ATP進入④中，為暗反應(yīng)提供物質(zhì)和能量D.④中進行的反應(yīng)使ATP進入糖類等有機物中第十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。①和②表示葉綠體的外膜和內(nèi)膜，為生物膜，具有選擇透過性。③為基粒，其上分布著光反應(yīng)所需的色素和酶。光反應(yīng)的產(chǎn)物[H]和ATP進入[④]葉綠體基質(zhì)中，為暗反應(yīng)提供還原劑[H]和能源物質(zhì)ATP。ATP水解后將活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能，而非直接將ATP轉(zhuǎn)移到有機物中。第十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六4.生長于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO2濃度時，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是(

)A.細(xì)胞呼吸和暗反應(yīng)B.光反應(yīng)C.暗反應(yīng)D.細(xì)胞呼吸【解析】選B。弱光條件下光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP、[H]較少，還原的C3也少，有機物的產(chǎn)量低。增加二氧化碳濃度，光反應(yīng)的產(chǎn)物并未隨之增加，所以光合速率未發(fā)生改變。第十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六5.在光合作用中，不需要酶參與的過程是(

)A.CO2的固定B.葉綠素吸收光能C.三碳化合物的還原D.ATP的形成【解析】選B。葉綠素吸收光能的過程中，光能轉(zhuǎn)化成電能并不是化學(xué)變化，也不需要酶的催化作用。第十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【速記卡片】1.光合作用的兩類色素：(1)葉綠素：包括葉綠素a(藍(lán)綠色)和葉綠素b(黃綠色)，吸收藍(lán)紫光和紅光。(2)類胡蘿卜素：包括葉黃素(黃色)和胡蘿卜素(橙黃色)，吸收藍(lán)紫光。2.光合作用的兩個場所：(1)光反應(yīng)：葉綠體類囊體膜。(2)暗反應(yīng)：葉綠體基質(zhì)。3.光合作用過程中的三種能量變化：光能→活躍的化學(xué)能(ATP)→穩(wěn)定的化學(xué)能(糖類)第十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六4.光合作用兩個過程中的物質(zhì)變化：(1)光反應(yīng)。①水的光解：2H2O4H++O2②ATP形成：ADP+Pi+能量ATP(2)暗反應(yīng)。①CO2的固定：CO2+C52C3②C3的還原：2C35.提高光合作用強度的三種措施：(1)提高光照強度。(2)控制溫度。(3)適當(dāng)增加環(huán)境中的CO2濃度。第二十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六考點一光合作用的過程1.光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較：第二十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(1)區(qū)別：第二十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(2)聯(lián)系：光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH、ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi，如圖：第二十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.三種基本元素在光合作用過程中的去向：第二十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六3.光照和CO2濃度變化對光合作用物質(zhì)含量變化的影響：當(dāng)外界條件改變時，光合作用中C3、C5、NADPH、ATP的含量變化可以采用下圖分析：第二十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六分析：第二十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六第二十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六第二十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【高考警示】(1)光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)階段，不能用于其他生命活動，其他生命活動所需ATP只能來自細(xì)胞呼吸。(2)CO2中的C先進入C3，然后進入(CH2O)。(3)環(huán)境驟變后短時間內(nèi)物質(zhì)相對含量變化中C3和C5的變化是相反的，NADPH和ATP含量變化是一致的。第二十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【考題回訪】1.(2015·德州模擬)如圖表示葉綠體結(jié)構(gòu)與功能示意圖。下列說法錯誤的是(

)第三十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.結(jié)構(gòu)A中的能量變化是光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能B.供給14CO2，放射性出現(xiàn)的順序為C3→甲C.結(jié)構(gòu)A釋放的O2可進入線粒體中D.結(jié)構(gòu)A釋放的O2可能來自CO2第三十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】解答本題的關(guān)鍵：(1)理解光反應(yīng)的場所是葉綠體基粒，產(chǎn)物O2的去向：細(xì)胞外和線粒體內(nèi)。(2)明確碳元素在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑：CO2→C3→(CH2O)。第三十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。光合作用過程中，光能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能的場所是葉綠體基粒的類囊體膜上；CO2被固定后首先進入C3中，隨后進入有機物中；葉綠體基粒類囊體膜產(chǎn)生的O2全部來自于水的光解，O2的去向有兩個：一是進入線粒體內(nèi)參與有氧呼吸過程，二是釋放到細(xì)胞外。第三十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【延伸探究】B項中若用18O標(biāo)記的H2O和CO2分別進行光合作用，則放射性在圖中出現(xiàn)的順序是怎樣的？提示：

第三十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.(2015·青島模擬)如圖為光合作用過程示意圖，在適宜條件下栽培小麥，如果突然將c降低至極低水平(其他條件不變)，則a、b在葉綠體中含量的變化將會是(

)A.a上升、b下降B.a、b都上升C.a、b都下降D.a下降、b上升第三十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】解答本題需注意：(1)正確分析圖中a、b、c所代表的物質(zhì)。(2)會分析c(CO2)變化對光合作用的影響：C3減少，ATP和NADPH的消耗減少。第三十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。由圖解分析，c是CO2，a和b是NADPH、ATP，若在其他條件不變的情況下，將c降低至極低水平，CO2的固定減弱，C3還原減慢，消耗NADPH和ATP減少，則a、b在葉綠體中含量將會都上升。第三十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【延伸探究】題中小麥在光照突然減弱的情況下，該過程中的物質(zhì)變化是怎樣的？提示：光照突然減弱，ATP、NADPH的含量減少，對C3的還原減少，造成C3積累，C5減少。第三十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六3.(2014·海南高考)關(guān)于小麥光合作用的敘述，錯誤的是(

)A.類囊體膜上產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)B.夏季晴天光照最強時，小麥光合速率最高C.進入葉綠體的CO2不能被NADPH([H])直接還原D.凈光合速率長期為零時會導(dǎo)致幼苗停止生長第三十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。本題主要考查光合作用過程中的相關(guān)知識。A項中，類囊體膜上產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)，故A項正確。B項中，夏季晴天光照最強時，小麥葉片的氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)午休現(xiàn)象，導(dǎo)致光合作用的原料減少，小麥光合速率反而下降，故B項錯誤。C項中，進入葉綠體的CO2不能被NADPH([H])直接還原，而是首先與C5結(jié)合形成C3，此過程為CO2的固定，故C項正確。D項中，凈光合速率長期為零時，沒有光合產(chǎn)物的積累，會導(dǎo)致幼苗停止生長，故D項正確。第四十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【易錯提醒】不能正確理解光合速率和凈光合速率與植物生長的關(guān)系，而錯選D。植物生長不是取決于光合速率是否大于零，而是取決于凈光合速率是否大于零。(1)當(dāng)凈光合速率等于或小于零時：植物不能生長。(2)當(dāng)凈光合速率大于零時：植物能生長。第四十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六4.(2014·新課標(biāo)全國卷Ⅰ)正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是(

)A.O2的產(chǎn)生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降第四十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞：“正常生長”“用黑布”“將培養(yǎng)瓶罩上”。(2)隱含信息：綠藻細(xì)胞光合作用過程中突然停止光照，直接影響光反應(yīng)階段。第四十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。本題主要考查光合作用過程中光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段相關(guān)物質(zhì)的變化。由于用黑布將培養(yǎng)瓶罩住，綠藻細(xì)胞光合作用過程中光反應(yīng)停止，O2的產(chǎn)生停止，A項正確。C、D項中，光反應(yīng)停止，NADPH和ATP的產(chǎn)生停止，而暗反應(yīng)階段繼續(xù)消耗ATP生成ADP，ATP/ADP比值下降；暗反應(yīng)階段C3的還原繼續(xù)消耗NADPH生成NADP+，使NADPH/NADP+比值下降，C、D正確。暗反應(yīng)階段會因為光反應(yīng)階段的停止，供應(yīng)ATP與NADPH停止，使C3的還原速度減慢，C3在葉綠體內(nèi)積累而導(dǎo)致CO2的固定速度減慢，B項錯誤。第四十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六5.(2015·濟寧模擬)如圖表示植物光合作用的一個階段。下列各項敘述正確的是(

)第四十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.該反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體B.C3生成(CH2O)需要NADPH、ATP和多種酶的參與C.提高溫度一定能促進(CH2O)的生成D.在無光條件下，有利于暗反應(yīng)進行第四十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。圖示為光合作用的暗反應(yīng)階段，進行的場所是葉綠體基質(zhì)；C3生成(CH2O)需在多種酶的催化下，利用ATP提供的能量，通過NADPH的還原進行；若該生理過程已在最適溫度條件下進行，提高溫度反而會降低酶的活性，會使反應(yīng)減慢；在無光條件下，暗反應(yīng)會因NADPH和ATP的缺乏受到限制。第四十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【加固訓(xùn)練】利用小球藻培養(yǎng)液進行光合作用實驗時，發(fā)現(xiàn)在其中加入抑制暗反應(yīng)的藥物后，在同樣的光照條件下釋放氧氣的速率下降，原因主要是(

)A.葉綠素吸收光能的速率下降B.NADPH的積累，水的光解減慢C.ATP合成所需的酶的活性受到抑制D.暗反應(yīng)中生成的水減少，使得光反應(yīng)的原料不足第四十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。光照條件相同，光反應(yīng)速率基本不變，故葉綠素分子吸收光能的速率不變，ATP合成酶的活性不變；加入抑制暗反應(yīng)的藥物后，暗反應(yīng)減弱，消耗的C3、NADPH、ATP減少，剩余的NADPH、ATP、C3增多，故NADPH積累，水的光解減慢。第四十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六考點二光合速率的影響因素及應(yīng)用1.單因子對光合速率的影響及應(yīng)用：(1)光照強度。①曲線分析(如圖)：第五十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六在不同光照強度下呈現(xiàn)出以下四種生理狀態(tài)：第五十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六第五十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六②應(yīng)用：陰生植物的光補償點和光飽和點比較低，如圖中虛線所示。間作套種時農(nóng)作物的種類搭配，林帶樹種的配置，冬季溫室栽培等都與光補償點有關(guān)。第五十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(2)CO2濃度、含水量和礦質(zhì)元素：第五十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六①曲線分析：CO2和水是光合作用的原料，礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用。在一定范圍內(nèi)，CO2、水和礦質(zhì)元素越多，光合速率越快，但到A點時，即CO2、水、礦質(zhì)元素達(dá)到飽和時，就不再增加了。②應(yīng)用：“正其行，通其風(fēng)”，溫室內(nèi)充CO2，即提高CO2濃度增加產(chǎn)量的方法。合理灌溉、施肥，可促進葉片面積增大，提高酶的合成速率，增加光合速率。第五十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(3)溫度：第五十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六①曲線分析：光合作用是在酶催化下進行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在10℃～35℃下正常進行光合作用，其中AB段(10℃～35℃)隨溫度的升高光合作用逐漸加強，B點(35℃)以上光合酶活性下降，光合作用開始減弱，50℃左右光合作用停止。②應(yīng)用：冬天，溫室栽培可適當(dāng)提高溫度；夏天，溫室栽培可適當(dāng)降低溫度。白天調(diào)到光合作用最適溫度，以增強光合作用；晚上適當(dāng)降低溫室溫度，以減弱細(xì)胞呼吸，保證有機物的積累。第五十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.多因子對光合速率影響的分析：第五十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(1)曲線分析。P點：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著因子的不斷加強，光合速率不斷提高。Q點：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因子，影響因子主要為各曲線所表示的因子。(2)應(yīng)用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)增加CO2濃度，進一步提高光合速率。當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加光照強度和CO2濃度以提高光合速率。第五十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【高考警示】光合作用強度影響因素中的兩個易忽略點(1)溫度改變對光合作用強度的影響。溫度改變時，不管是光反應(yīng)還是暗反應(yīng)均會受影響，但主要影響暗反應(yīng)，因為參與暗反應(yīng)的酶的種類和數(shù)量都比參與光反應(yīng)的多。(2)CO2濃度對光合作用強度的影響。CO2濃度很低時，光合作用不能進行；當(dāng)CO2濃度大于某值時，光合作用才能進行。對于植物來說，也存在CO2的補償點和飽和點，CO2濃度過大時，會抑制植物的細(xì)胞呼吸，進而影響到光合作用強度。第六十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【考題回訪】1.(2014·四川高考)將桑樹和大豆分別單獨種植(單作)或兩種隔行種植(間作)，測得兩種植物的光合速率如下圖所示(注：光飽和點是光合速率達(dá)到最大值時所需的最低光照強度)。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(

)第六十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.與單作相比，間作時兩種植物的呼吸強度均沒有受到影響B(tài).與單作相比，間作時兩種植物光合作用的光飽和點均增大C.間作雖然提高了桑樹的光合速率但降低了大豆的光合速率D.大豆植株開始積累有機物時的最低光照強度單作大于間作第六十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】(1)圖示信息：圖中各條曲線均為光照強度對光合速率的影響，比較每種植物的兩條曲線可知同一光照強度下單作和間作對該植物光合速率的影響。(2)關(guān)鍵知識：圖中曲線與縱軸的交點表示呼吸強度，與橫軸的交點表示光補償點，光合速率不再增大時的光照強度即為光飽和點。第六十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。本題考查光合速率的影響因素。A項中，圖中各條曲線與縱軸的交點值代表呼吸強度，比較該值可知，間作時兩種植物的呼吸強度都受到了影響，故A項錯誤；B項中，比較大豆的單作與間作曲線，大豆的光飽和點間作時較單作時減小，故B項錯誤；C項中，分析大豆的兩條曲線，兩條曲線相交前，即大豆在低光強時的光合速率間作時較單作時高，故C項錯誤；D項中，大豆開始積累有機物是指圖中曲線與橫坐標(biāo)的交點之后，大豆的單作所需的最低光照強度較大，故D項正確。第六十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【知識總結(jié)】單作與間作套種單作間作套種方法在一塊土地上只種植一種作物在一塊地上按照一定的行、株距和占地的寬窄比例種植幾種作物，一般把幾種作物同時期播種的叫間作，不同時期播種的叫套種優(yōu)點有利于種植和管理，便于田間作業(yè)的機械化合理配置作物群體，有利于改善作物的通風(fēng)透光條件，提高光能利用率，充分發(fā)揮邊行優(yōu)勢的增產(chǎn)作用第六十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六2.(2015·濰坊模擬)在環(huán)境中的CO2濃度恒定、溫度適宜的情況下，測定植物葉片在不同光照條件下CO2的吸收量，結(jié)果如表(表中負(fù)值表示CO2釋放量，正值表示CO2吸收量)：光照強度(klx)2.04.06.08.09.010.0CO2吸收量(mg·100cm-2·h-1)-2.02.06.010.012.012.0第六十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六下列選項中正確的是(

)A.光照強度在8.0～9.0klx之間時，細(xì)胞內(nèi)合成ATP的速率不變B.光照強度在2.0klx時，細(xì)胞內(nèi)不進行光合作用C.光照強度在8.0klx時，細(xì)胞既吸收CO2又吸收O2D.超過9.0klx時，光合速率不再增加，此時外界CO2濃度是其主要的環(huán)境制約因素第六十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】解答本題的突破口：(1)注意分析表中4.0klx和9.0klx這兩個點前后CO2吸收量的變化。(2)準(zhǔn)確把握題目信息“CO2濃度恒定、溫度適宜”，說明無論光照如何，溫度不會成為限制因素。第六十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。光照強度在8.0klx～9.0klx之間時，細(xì)胞內(nèi)合成ATP的速率隨光照強度的增大而增大；光照強度在2.0klx時細(xì)胞進行光合作用，但光合速率小于呼吸速率；光照強度在8.0klx時，光合作用強度遠(yuǎn)大于呼吸強度，細(xì)胞吸收CO2用于光合作用，光合作用產(chǎn)生的O2除滿足有氧呼吸所需外，還有O2釋放出來；光照強度超過9.0klx時，光合速率不再增加，光照強度不再是限制光合速率增加的因素，在溫度適宜的條件下，限制光合速率增加的環(huán)境因素主要是外界CO2濃度。第六十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【延伸探究】在光照強度大于9klx時光合作用過程中物質(zhì)變化情況是怎樣的？提示：光照強度大于9klx時，CO2濃度成為限制因素，此時光合作用過程中ATP、NADPH、C5積累，C3減少。第七十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六3.(2015·煙臺模擬)如圖表示環(huán)境因素對綠色植物光合速率的影響，據(jù)圖分析正確的是(

)第七十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.當(dāng)處于a或b點時，葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)中均可產(chǎn)生ATPB.當(dāng)所處環(huán)境中缺鎂時，在CO2含量不變的情況下，a點可能降到b點C.與a點相比，b點時葉綠體中C3含量較多D.a點與b點光合速率不同的原因是光照強度和CO2濃度的不同第七十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是：(1)認(rèn)真分析曲線，明確光照強度和CO2濃度對光合作用的影響。(2)分析曲線中的特殊點，找出影響該點變化的內(nèi)部因素和外部因素。第七十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選B。葉肉細(xì)胞每時每刻都要進行細(xì)胞呼吸，所以細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)可產(chǎn)生ATP，而光合作用產(chǎn)生ATP的場所是葉綠體中的類囊體膜上。環(huán)境中缺鎂時葉綠素的合成減少，相同光照強度等條件下光合速率會下降。b點與a點相比處于相同光照強度但CO2濃度低，所以合成C3的量較少，而二者產(chǎn)生的NADPH和ATP一樣多，故還原消耗的C3量相同，所以b點時葉綠體中C3含量較少。從圖中可知，a點與b點光合速率不同的原因是CO2濃度的不同。第七十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【延伸探究】題圖中曲線上b點的移動，受哪些環(huán)境因素的影響？提示：溫度、CO2濃度。第七十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六4.(2013·重慶高考)下圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是(

)第七十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.t1→t2，葉綠體類囊體(薄)膜上的色素吸收光能增加，基質(zhì)中水光解加快、O2釋放增多B.t2→t3，暗反應(yīng)限制光合作用。若在t2時刻增加光照，光合速率將再提高C.t3→t4，光照強度不變，光合速率的提高是由于光反應(yīng)速率不變、暗反應(yīng)增強的結(jié)果D.t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3還原后的直接產(chǎn)物含量降低第七十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點：(1)理解圖中條件的變化對光合作用的影響。光照主要影響光反應(yīng)階段，CO2主要影響暗反應(yīng)階段。(2)理解光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的區(qū)別和聯(lián)系。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)同時為光反應(yīng)提供ADP和Pi。第七十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。本題以坐標(biāo)圖為信息載體，考查光照、溫度、CO2濃度對光合作用的影響及光合作用的過程。水的光解、O2釋放發(fā)生在葉綠體類囊體膜上，而不是葉綠體基質(zhì)，A項錯誤；t2→t3，限制光合速率的因素為CO2濃度，此時光照充足且恒定(即達(dá)到光飽和)，若增加光照，光合速率不會提高，B項錯誤；t3→t4，暗反應(yīng)增強，一定程度上加快ATP和ADP的轉(zhuǎn)化，同時促進了光反應(yīng)，C項錯誤；突然停止光照，光反應(yīng)停止，葉綠體類囊體膜上ATP合成受阻，ATP含量減少，ADP和Pi含量升高，被還原的C3減少，直接產(chǎn)物糖類、C5含量降低，D項正確。第七十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六5.(2015·臨沂模擬)某植物的光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃。如圖為該植物處于25℃環(huán)境中時光合作用強度隨光照強度變化的坐標(biāo)圖。下列敘述正確的是(

)第八十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.a點時葉肉細(xì)胞的生理活動只受溫度的影響B(tài).b點時植物才開始進行光合作用C.若將溫度從25℃提高到30℃時，a點上移，d點下移D.c點時該植物的O2產(chǎn)生量為V1+V2第八十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。據(jù)圖分析，a點時葉肉細(xì)胞進行細(xì)胞呼吸，但不進行光合作用，細(xì)胞呼吸受多種因素的影響，不是只受溫度的影響；b點時植物光合作用產(chǎn)生的O2量等于細(xì)胞呼吸吸收的O2量，在此之前植物就進行光合作用；若將溫度從25℃提高到30℃，光合作用減弱，產(chǎn)生的O2量減少，但細(xì)胞呼吸增強，吸收的O2量增加，故a、d點均上移；c點時該植物的O2產(chǎn)生量為V1+V2。第八十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六6.(2015·濰坊模擬)甲圖和乙圖表示某植物在適宜的CO2濃度條件下光合速率與環(huán)境因素之間的關(guān)系。下列相關(guān)描述中錯誤的是(

)第八十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.甲圖中，在a′點限制光合速率的主要因素是光照強度，在b′點限制光合速率的主要因素是溫度B.從乙圖可以看出，當(dāng)超過一定溫度后，光合速率會隨著溫度的升高而降低C.溫度主要是通過影響酶的活性來影響光合速率的D.若光照強度突然由a變?yōu)閎，短時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C3的含量會增加第八十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選D。甲圖表示光照強度和溫度對光合速率的影響，乙圖表示溫度對光合速率的影響。分析甲圖中某點的限制因素時，要看曲線是否達(dá)到飽和點。如果沒有達(dá)到飽和點(如a′點)，則限制因素為橫軸表示的因素，即光照強度；當(dāng)達(dá)到飽和點以后(如b′點)，則限制因素為橫軸表示的因素以外的其他因素，如溫度。當(dāng)光照強度突然增強時，光反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生更多的[H]和ATP，短時間內(nèi)C3的還原速率加快而CO2的固定速率不變，故C3的含量會減少。第八十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六7.(2015·東營模擬)回答下列有關(guān)光合作用的問題：(1)植物水光解過程放出的氣體是____________，發(fā)生的場所是__________________________。(2)水不僅直接參與光反應(yīng)，還是影響光合作用的主要環(huán)境因子之一。以含水80%土壤為對照(CK)，測耐旱能力較強的大麗花中度缺水(MD)時的葉片凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和胞間CO2濃度(Ci)，探討環(huán)境中水對植物的調(diào)控機理。用單位時間、單位葉面積通過氣孔的氣體量表示氣孔導(dǎo)度(Gs)。據(jù)圖所示的Gs曲線和Pn曲線推測，3～15天內(nèi)中度缺水生長的大麗花葉片，會持續(xù)發(fā)生的現(xiàn)象有____________(多選)。第八十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.蒸騰速率下降B.蒸騰速率升高C.光合作用放出O2速率下降D.光合作用放出O2速率上升E.干旱導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，光合作用停止第八十七頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(3)胞間CO2進入葉綠體內(nèi)參與暗反應(yīng)時，在____________(填“酶”“光”或“酶和光”)的作用下，被____________化合物固定后，還原生成糖。(4)據(jù)圖所示，非氣孔因素主要影響Pn-MD的時間段是___________，以下屬于非氣孔因素的是________(多選)。A.CO2供應(yīng)不足B.葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體類囊體膜受損C.還原三碳化合物的酶空間結(jié)構(gòu)改變D.固定CO2的酶活力不足第八十八頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】(1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體類囊體膜上，包括水光解生成氧氣和ATP的生成。(2)據(jù)圖分析，3～15天內(nèi)中度缺水生長的大麗花葉片，其Gs曲線和Pn曲線一直下降，說明氣孔導(dǎo)度、凈光合速率下降，即蒸騰速率下降和光合作用放出O2速率下降。由于都大于0，說明氣孔不關(guān)閉，光合速率不為0。(3)暗反應(yīng)不需要光，需要大量的酶，包括二氧化碳的固定(CO2和C5生成C3)，C3的還原(C3接受NADPH和ATP，生成糖類)。第八十九頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六(4)據(jù)圖分析，12～15天內(nèi)Pn-MD曲線下降，而胞間CO2濃度Ci-MD曲線上升，表明這時不是氣孔因素導(dǎo)致CO2供應(yīng)下降，而是其他非氣孔因素導(dǎo)致光合速率下降，如葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體類囊體膜受損、還原三碳化合物的酶空間結(jié)構(gòu)改變、固定CO2的酶活力不足等。第九十頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六答案：(1)O2葉綠體類囊體膜(2)A、C

(3)酶五碳(4)第12～15天B、C、D第九十一頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【易錯提醒】環(huán)境因素影響光合速率的三點提醒(1)光照：不但影響光反應(yīng)，而且光是葉綠素合成的必要條件，植物在暗處呈黃色。(2)溫度：不但影響光合作用過程中酶的活性，而且低溫會抑制葉綠素的合成，甚至破壞原有的葉綠素分子，從而使葉片變黃。(3)鎂等無機鹽：缺鎂時葉綠素不能合成，導(dǎo)致葉片發(fā)黃。第九十二頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【備選考點】光合作用的探究歷程第九十三頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六第九十四頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【考題回訪】如圖表示在較強光照且溫度相同以及水和小球藻懸浮液的質(zhì)量相等的條件下，小球藻進行光合作用的實驗示意圖。一段時間后，以下相關(guān)比較不正確的是(

)第九十五頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六A.Y2的質(zhì)量大于Y3的質(zhì)量B.④中小球藻懸浮液的質(zhì)量大于①中小球藻懸浮液的質(zhì)量C.②中水的質(zhì)量大于④中水的質(zhì)量D.試管①的質(zhì)量大于試管②的質(zhì)量第九十六頁，共一百零四頁，編輯于2023年，星期六【解析】選C。Y1和Y3是O2，Y2和Y4是18O2，因此Y2的質(zhì)量大于Y3；④中小球