高三生物一轮复习教案光合作用与呼吸作用中学教育高考_中学教育-中学课件.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 第 3节 能量之源光与光合作用 一、绿叶中色素的提取和分离的实验 1、原理解读：（1）色素的提取：可以用无水乙醇（或丙酮）作溶剂提取绿叶中的色素，而不能用水，因为叶绿体中的色素不能溶于水。（2）色素的分离：利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离，溶解度大的在滤纸上扩散得快，反之则慢。2、实验流程图示：（1）提取色素：加入少许 SiO2、CaCO3和 10mL无水乙醇研磨；（2）制备滤纸条：长与宽略小于试管，在一端剪去两角；在距剪去两角的一端 1cm处画铅笔线。（3）画滤液细线：用毛细吸管吸取色素绿叶沿铅笔线画一条直且均匀的滤液细线；（4）色素分离：将滤液条插入有 3mL层析

2、液的试管中，有滤液细线的一端朝下。（5）观察结果：滤纸条上色素带有四条，如图。3、实验中几种化学试剂的作用：（1）无水乙醇用于提取绿叶中的色素。（2）层析液用于分离绿叶中的色素。（3）二氧化硅可增加杵棒与研钵间的摩擦力，破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。4、实验中的注意事项：（1）选材：应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。（2）提取色素：研磨要迅速、充分，且加入各物质的量要成比例，以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。（3）画滤液细线：用力要均匀，快慢要适中。滤液细线要细、直，且干燥后重复画一两次，使滤液细线既有较多的色素，又使各色素扩散的起点相同。

3、（4）色素分离：滤液细线不要触及层析液，否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。5、色素的种类和吸收光谱 色素种类 颜色 吸收光谱 滤纸条位置 叶绿素（约占 3/4）叶绿素 a 蓝绿色 主要吸收 蓝紫光和红光 中下层 叶绿素 b 黄绿色 最下层 类胡萝卜素（约占 1/4）胡萝卜素 橙黄色 主要吸收 蓝紫光 最上层 叶黄色 黄色 中上层 【例 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加入碳酸钙防止滤液挥发 B用 NaCl 溶液提取叶片中的色素 C用无水酒精或丙酮分离滤液中的色素 D加入二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨【解析】色素提取与分离中所用化学试剂

4、或物质的作用：A中碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏，B中应该用无水乙醇提取绿叶中的色素，C中层析液用于分离绿叶中的色素而不是无水酒精或丙酮，D正确【答案】D【例 2】叶绿体色素的纸层析结果显示，叶绿素 b 位于层析滤纸的最下端，原因是()学习必备 欢迎下载 A在层析液中的溶解度最小 B在层析液中的溶解度最大 C分子量最小 D分子量最大【解析】色素在滤纸条上的扩散速率与其在层析液中的溶解度有关，溶解度越小，扩散的越慢，反之则快。【答案】A【例 3】用新鲜的菠菜叶进行“叶绿体中色素提取和分离”的实验，滤液经层析后，色素带在滤纸条上的分布顺序是()【解析】由于四种色素在层析液中溶解度的不同，造成其扩

5、散速率不同。溶解度最大的是胡萝卜素，它扩散的距离最远，其次是叶黄素，而叶绿素的溶解度小，所以叶绿素 a 和叶绿素b 分别扩散在第三和第四条色素带上。【答案】B 二、叶绿体中的色素 1、叶绿体的结构和功能（1）结构：一般呈扁平的椭球形或球形，外表有双层膜，内部的许多基粒是由囊状结构堆叠而成的。（2）色素和酶的分布：吸收光能的色素分布于类囊体的薄膜上，与光合作用有关的酶分布在类囊体的薄膜上和基质中。（3）功能：进行光合作用的场所。2、色素的分布与作用（1）分布：分布于类囊体的薄膜上（2）作用：色素可吸收、传递光能，少数处于特殊状态的叶绿素 a 可实现光合作用中光能电能的转换。3、色素与吸收光谱 4

6、、不同颜色温室大棚的光合速率：（1）无色透明大棚日光中各色光均能透过，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以用无色透明的大棚光合效率最高。（2）叶绿素对绿光吸收量少，因此绿色塑料大棚光合速率最低。【例 1】将在黑暗中放置一段时间的叶片均分 4 块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是 实验 处理 试管编号 CO2溶液+光照 白光 蓝光 红光 绿光 碘液+注：“+”表示具有该条件 A B C D 【解析】将叶片在黑暗中放置一段时间的是进行饥饿处理，消耗掉有机物，然后用不同的光照射，进行光合作用，用碘液处理看有机物产生的多少，因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以着色最

7、浅叶片所在的试管是号管。【答案】D 乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线

8、要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载【例 2】下列有关叶绿体的说法正确的是（）A、叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同 B、叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，酶都分布在基质中 C、叶绿体产生的 O2除供自身利用外，还可被线粒体利用 D、线粒体产生的 CO2被叶绿体利用至少需穿过 4 层磷脂双分子层【解析】叶绿体通过囊状结构堆叠而成的基粒来增大膜面积的，而线粒体通过向内凹陷的增加膜面积。叶绿体中的酶分布在类囊体薄膜上和基质中。叶绿体自身不利用 O2【答案】D【例 3】下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（）A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 BH2O 在光下分解为H

9、和 O2的过程发生在基质中 CCO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的【解析】叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，水光解在类囊体膜上进行，CO2的固定和淀粉的合成发生在暗反应中，部位在叶绿体基质。【答案】D【例 4】在做植物实验的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装()A红橙光灯 B绿光灯 C白炽灯 D蓝光灯【解析】本题考查学生运用光合作用知识分析实验设计的能力，叶绿素主要吸收红橙光蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。这些色素所吸收的光能，都能用于光合作用。光合作用不吸收或很少吸收绿光，绿光下植物光合作用强度最低，题目中要求“尽可能地降低植物光合作

10、用的强度”，当然就不能使用发红橙光和蓝紫光的灯，安装绿光灯是安全的。至于白炽灯，物理常识告诉我们，白光是由七色光组成的。【答案】B 三、光合作用的过程 光合作用过程包括光反应和暗反应两个连续的过程。1、光反应（1）场所：叶绿体的类囊体薄膜上（2）条件：光，色素，酶等（3）物质变化：将水分解为 H和 O2，将 ADP和 Pi 合成 ATP（4）能量变化：光能转化为活跃的化学能 2、暗反应（1）场所：叶绿体的基质中（2）条件：酶，ATP，H （3）物质变化：CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3+H CH2O+C5 （4）能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能 3

11、、过程图解 4、反应式及元素去向 方程式：CO2H218O（CH2O）18O2。（1）O元素：H218O18O2。（2）C元素：14CO214C3（14CH2O）。（3）H元素：H218OH（CH2O）。【例 1】某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析不正确的有（）酶 酶 乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙

12、醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载 A叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势 B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降 C实验 2-4天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的 D实验 2-4天，

13、光合速率下降可能是由叶片内 CO2浓度下降引起的【解析】分析甲、乙两图中的曲线：实验组光合速率随干旱时间延长而下降，A 正确；实验组光合速率从第 2 天开始下降，叶绿素含量第 4 天开始才下降，B 正确；实验组光合速率的下降早于叶绿素含量的下降，C 错误；实验组光合速率下降的可能原因，由于干旱导致叶片气孔关闭，使叶片内 CO2 浓度的下降引起，D 正确。【答案】C【例 2】光反应为暗反应提供的物质是（）A H和 H2O B H和 ATP CATP 和 CO2 DH2O 和 CO2【解析】光反应是植物体将光能转化为活跃的化学能贮存在 ATP 和 NADPH 中，用于暗反应中 CO2 的同化和还原

14、，ATP 和 NADPH 合称同化力，H是暗反应中 CO2 的还原剂，ATP为暗反应提供能量，因此 ATP 和 NADPH 是将光暗反应联系起来的关键物质【答案】B 四、光合作用原理的应用 1、光合作用强度：是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。2、增加光合作用强度的措施：控制光照的强弱和温度高低，适当增加作物环境中二氧化碳浓度等。3、光照和 CO2浓度变化对植物细胞内 C3、C5、H、ATP和 O2用（CH2O）合成量的影响 C6H12O6合 成量减少 暗反应 C3还原减弱 光反应减弱 CO2供应不变 光照强弱 O2产生减少 ATP 减少 H减少 CO2固定 仍正常进行 C3含量上

15、升 C5含量下降 C6H12O6合 成量增加 暗反应 C3还原增强 光反应增强 CO2供应不变 光照弱强 O2产生增多 ATP 增多 H增多 CO2固定 仍正常进行 C3含量下降 C5含量上升 C6H12O6合 成量减少 H相对增加 ATP 相对增加 上述两种物质 转化速度变慢，O2产生减少 暗反应 减少 CO2供应 光照不变 CO2固定减弱 C3还原 仍正常进行 C3含量下降 C5含量 C6H12O6合 成量增加 H相对减少 ATP 相对减少 上述两种物质 转化速度变快，O2产生增加 暗反应 增加 CO2供应 光照不变 CO2固定增强 C3还原 仍正常进行 C3含量上升 C5含量下降 乙醇或

16、丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较

17、学习必备 欢迎下载 4、光照强度对光合作用强度的影响 A点：光照强度为 0，此时只进行细胞呼吸，释放的 CO2量可表示此时细胞呼吸的强度。AB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2释放量逐渐减少，这是因为细胞呼吸释放的 CO2有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。B点：细胞呼吸释放的 CO2全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度（光照强度只有在 B 点以上时，植物才能正常生长），B点所示光照强度称为光补偿点。BC段：表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到 C点以上不再加强了，C点所示光照强度称为光饱和点。5、CO2浓度对光合作用强度的影响 图

18、 1 和图 2 都表示在一定范围内，光合作用速率随 CO2浓度的增大而增大，但当 CO2浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。图 1 中 A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的 CO2浓度，即 CO2补偿点；图 2 中的 A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图 1 和图 2 中的 B和 B点都表示CO2饱和点。6、温度对光合作用速率的影响 温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。7、必需元素供应对光合速率的影响 在一定浓度范围内，增大必需元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。8、水分的供应对光合作用速

19、率的影响 水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制 CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。【例 1】在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中 C3和 C5化合物含量的变化是 A.C3和 C5都迅速减少 B.C3和 C5都迅速增加 C.C3迅速增加，C5迅速减少 D.C3迅速减少，C5迅速增加【解析】本题考查光合作用过程。停止光照，H 和 ATP减少，所以对 C3的还原减少，使 C3积累增加，C5与二氧化碳的反应因生成物积累也迅速减少。【答案】C。【例 2】以测定的 CO2 吸收量与释放量

20、为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是 A.光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等 B.光照相同时间，在 20条件下植物积累的有机物的量最多 C.温度高于 25时，光合作用制造的有机物的量开始减少 D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等【解析】这里有几个关键的生物量要搞清楚：总光合作用=净光合作用+呼吸作用；(光乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制

21、备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载 合作用)制造的有机物=合成的有机物=积累的有机物+消耗的有机物(呼吸作用)；叶绿体固定的 CO2=光合作用所需要的 CO2=从外界吸收的 CO2+呼吸释放的 CO2；所以

22、，图示的虚线表示光合作用净积累有机物的量，实线表示呼吸作用消耗有机物的量，总光作用=制造的有机物=虚线量+实线量。图中纵坐标的生物学意义是 CO2的吸收量（植物从外界吸收的 CO2量）和 CO2的释放量（植物有氧呼吸释放的 CO2量），由于在光合作用和有氧呼吸过程中 CO2和有机物的量存在一定的比例，可以用 CO2的量来反映有机物的变化量。根据公式：植物光合作用利用CO2的量=植物从外界吸收的 CO2量+植物有氧呼吸释放的 CO2量，可逐一计算出 20、25、30、35 条件下，光合作用制造的有机物的量。并可得到推论：植物积累有机物的量与植物从外界吸收的 CO2量成正比。光照相同时间，35时光

23、合作用制造的有机物的量与 30时相等，都是 6.5，A正确；光照相同时间，在 25条件下植物积累的有机物的量最多，B错误；25时、30、35 光合作用制造的有机物的量分别为 6、6.5、6.5，C错误；两曲线的交点表示光合作用积累的有机物与呼吸作用消耗的有机物的量相等，D错误【答案】A。【例 3】在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是（）AO2 浓度过低 BO2 浓度过高 CCO2 浓度过低 DCO2 浓度过高【解析】光合作用的主要原料是光照、水分和 CO2。一晴天在密闭条件下，温度适宜，温室内作物不断进行的光合作用消耗了 CO2，空气不

24、与外界流通，CO2 不能得到及时的补给，导致浓度下降；二晴天中午气孔关闭，环境中少量的 CO2 也无法进入叶肉细胞中，导致光合速率降低。【答案】C【例 4】下列四种现象中，可以用右图表示的是（）A.在适宜条件下光合作用强度随 CO2 含量的变化 B.条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化 C.一个细胞周期中 DNA 含量随时间的变化 D.理想条件下种群数量随时间的变化【解析】如图曲线的走势为先增加后稳定，曲线有两个关键点：即起点（m，0）（m0）和饱和点。符合这一曲线的为 A 选项；B 项对应的曲线起点不正确，曲线的走势一直为增函数，不会出现饱和效应；C 项对应的曲线就更不正确了，起点纵坐标

25、等于终点，且大于 0；D 项曲线为种群的“J”型增长曲线。【答案】A【例 5】有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率以CO2的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）。下列相关分析，不正确的是（）光强（mmol 光子/2ms）0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 龙眼 光能得用率（%）-2.30 2.20 2.00 1.80 1.60 1.50 1.40 1.30 1.20 净 光 合 速 率（umol 2CO/2ms）-0.60 2.50 5.10 6.55 7.45 7.90 8.20 8.50 8.50 8.50 茫果

26、光能得用率（%）-1.20 1.05 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.65 0.60 净 光 合 速 率（umol 2CO/2ms）-2.10 1.10 3.70 5.40 6.50 7.25 7.60 7.60 7.60 7.60 A光强大于 0.1mmol 光子/m2s，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少 B光强小于 0.5mmol 光子/m2s，限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量 乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和

27、无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载 C光强大于 0.7mmol 光子/m2s，限制净光合速率的主要生态因素是 CO2浓度 D龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果。【

28、解析】从表中可以看出，光强大于 0.1mmol 光子/m2s，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少，A 正确。光强小于 0.5mmol 光子/m2s，随光照增强，净光合速率增强，因此光强小于 0.5mmol 光子/m2s，限制净光合速率的主要因素是光照强度，B 错。光强大于0.7mmol 光子/m2s，随光照增强，净光合速率不再增强，因此光强大于 0.7mmol 光子/m2s，限制净光合速率的主要生态因素不再是光照强度，主要是 CO2浓度，C 正确。【答案】B 五、化能合成作用 1、概念：某些细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物的合成作用。2、实例：硝化细菌能利用 N

29、H3氧化成 HNO2和 HNO3时所释放的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类。3、自养生物和异养生物（1）自养生物：绿色植物和硝化细菌都能将无机物转化为自身组成物质，因此属于自养生物。（2）异养生物：人、动物、真菌以及大多数细菌只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，属于异养生物。六、光合作用与细胞呼吸 1、光合作用与呼吸作用的关系 光合作用 呼吸作用 代谢类型 合成代谢 分解代谢 哪些细胞进行 叶肉细胞、幼茎皮层细胞 所有活细胞 反应场所 叶绿体 细胞质基质、线粒体 反应条件 光、色素、酶 酶、氧气 物质变化 CO2H2O（CH2O）O2 C6H12O66H2O6O212H206CO2

30、（有氧呼吸）C6H12O62C2H5OHCO2，C6H12O62C3H6O3（无氧呼吸）能量变化 把光能转变成化学能储存在有机物中 将有机物中的化学能释放出来，一部分转移到 ATP 中 实质 把二氧化碳和水转变成有机物，同时把光能转变成化学能，储存在有机物中。分解有机物，释放能量，产生 ATP 意义 光合作用所制造的有机物是人类和动物食物的直接、间接来源；使大气中的 CO2和O2的含量基本保持稳定、净化空气；将光能转变成化学能，为生物的生命活动提供能量 为生物体生命活动提供能源物质ATP 为细胞呼吸过程中的中间产物提供了合成新物质的原料，细胞呼吸是体内有机物代谢的枢纽 联系 光合作用的产物为呼

31、吸作用提供了物质基础有机物和氧气都可被呼吸作用所利用。呼吸作用产生的二氧化碳都可被光合作用所利用。2、光合作用与细胞呼吸的计算：（1）光合作用速率表示方法：通常以一定时间内 CO2等原料的消耗或 O2、（CH2O）等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况，光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。（2）在有光条件下，植物同时进行光合作用乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层

32、析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载 和细胞呼吸，实验容器中 O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量，称为表观光合速率，而植物真正光合速率表观光合速率呼吸速率。如图所示：（3）呼吸速率：将植物置于黑暗中，实验容器中 CO2增加量、O2减少量或有机物减少量，即表示

33、呼吸速率。（4）一昼夜有机物的积累（用 CO2量表示）可用下式表示：积累量白天从外界吸收的 CO2量晚上呼吸释放的 CO2量。【例 1】下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是 A无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜 BCO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成 CO2的过程发生在线粒体中 C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为热能和 ATP D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 【解析】无氧时细胞会进行无氧呼吸，产生酒精对细胞有毒害作用，零下低温环境会使细胞中的水结冰，破坏水果的营养成分，达不到保鲜的目的。CO2的固定过

34、程发生在叶绿体中，C6H12O6分解发生在细胞质基质中，CO2的生成在线粒体中；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为热能、ATP中的化学能以及其他形式的能（如电能、光能等）；夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照（提高光合作用的强度），夜晚适当降低温度（降低酶的活性，从而降低呼吸消耗），以利于作物产量的提高。故 D正确。【答案】D【例 2】下图表示三种植物叶片光合作用速度的日变化。请据图回答。（1）光合作用速度与呼吸作用速度相等的时刻，a 植物叶片出现在_，c 植物叶片出现在_。（2）在 6：008：00 时之间，单位时间内吸收 CO2最多的是_植物叶片。（3）b 植物叶片

35、在晴天中午光照强烈时，光合作用速度出现了低谷，这一现象被称为光合作用的“午休现象”。产生这一现象的主要原因有_。（4）c 植物叶片一天内光合作用速度变化的特点是_。（5）从图中结果推测，三种植物一天内有机物积累量多少的顺序是_。（6）在一定的 CO2 浓度和适宜温度下，把某植物叶片置于 5 千勒克司（光合作用速度 44mg CO2/100cm2 叶 小时）光照下 14 小时，其余时间置于黑暗中（呼吸作用速度 66ng CO2/100cm2 叶 小时），则一天内该植物每 25cm2 叶片葡萄糖积累量为_。【解析】光合作用速度与呼吸作用速度相等的时候，即净光合速度为 0 的时候；注意某些植物会有午

36、休现象，为了减少蒸腾作用减少的水分，气孔闭合，也就无法吸收和释放气体了；植物一天有机物的积累量=生成量-消耗量；注意光合作用在有光的时候才进行，但是呼吸作用是一整天都有的，CO2的积累量与葡萄糖的积累量之间的质量关系之比为 444：180；【答案】（1）19：00、5：00 10：00、15：00（每格 1 分）（2）b（分）（3）中午光照强烈，为减少体内水分散失，气孔关闭，通过气孔进入的 cch 量减少（2 分）（4）在 10：00-15：00 时之间，光合作用速度为负值，其余时间为正值（2 分）（5）abc（1 分）（6）78（2 分）乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中

37、的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载【例 3】（2009广东T30

38、10 分）在充满 N2 与 CO2 的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2 充足。测得系统的呼吸速率和广合速率变化曲线如下图，请回答问题。（1）68h 间，光合速率 （大于、小于）呼吸速率，容器内的 O2 含量 ，CO2 含量 ，植 株 干重 。（2）910h 间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是 ；10h 时不再产生 ATP 的细胞器是 ；若此环境因素维持不变，容器内的 O2 含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即 停止 ATP 的合成，成为ATP 合成的唯一场所。（3）若在 8h 时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。【解析】由图可直接看出，68

39、h 间，光合速率大于呼吸速率，以下三个空能顺理成章的得出来。第二小题推测可能的变化因素，可根据光合速率明显下降而呼吸速率基本不变，推知此时变化的条件必然只影响光合速率，不影响呼吸速率，是光照强度。植物细胞中能产生ATP 的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生。呼吸作用需要多种酶的参与，酶的催化活性受温度的影响，冰浴条件下酶活性下降，呼吸速率随之下降。【答案】大于 上升 下降 增加 光照强度 叶绿体 线粒体 细胞质基质 呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降【例 4】（201

40、1全国 IT3311 分）为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成 8 组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。(1)光照条件下，组 5 叶片通过_作用产生淀粉：叶肉细胞释放出的氧气来自于 _的光解。(2)在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是_。(3)组 2 叶片中合成淀粉的原料是_，直接能源物质是_，后者是通过_ 产生的。与组 2 相比，组 4 叶片无淀粉的原因是_ (4)如果组 7 的蒸馏水中只通入 N2，预期实验结果是叶片中_(有、无)淀粉。【解析】（1）光照条件下，组 5 能

41、够进行光合作用，产生淀粉；光合作用过程产生的氧气来自与水的光解。（2）组 4 和组 8 中没有氧气，不能进行有氧呼吸；组 2 和组 6 中有氧气，同时组 2 提供了葡萄糖，能够进行有氧呼吸，组 6 叶片进行了黑暗处理，已经消耗了原有淀粉，但是仍含有其它有机物，故仍可以进行有氧呼吸。乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实

42、验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载（3）组 2 处于黑暗条件下，不能进行光合作用，但是可以利用提供的葡萄糖为原料来合成淀粉；生命活动的直接能源物质是 ATP，ATP 主要是通过有氧呼吸产生；组 4 由于没有提供氧气，不能进行有氧呼吸，导致缺少合成淀粉所需的 ATP，故其叶片不能合成淀粉。（4）如果通入 N2 不通入没有 CO2

43、，则缺少光合作用的原料，不能进行光合作用，进而无法合成淀粉。【答案】（1）光合 H2O （2）组 2 和组 6 （3）葡萄糖 ATP 有氧呼吸 组 4 叶片不能进行有氧呼吸，淀粉合成缺少 ATP （4）无 练习 1从叶绿体中提取色素，选取下列哪一种叶片效果最好()A厚硬似革质的绿色叶片 B衰老、黄绿色的叶片 C新鲜、幼嫩、色浓绿的叶片 D多浆汁或有特殊气味的绿色叶片 2.通过纸层析法分离叶绿体中的色素时，在滤纸条上会出现四条色素带，这四条色素带从上而下依次为（）A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b B.胡萝卜素、叶绿素 a、叶绿素 b、叶黄素 C.叶绿素 b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜

44、素 D.叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b、胡萝卜素 3下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是()A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发 B.水稻在收获时节，叶片中色素量变为(甲乙)(丙丁)C.四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大 D.四种色素中，丙和丁主要吸收红光 4.叶绿素不溶于（）A水 B.石油醚 C.丙酮 D.苯 5.某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，结果滤纸条上的色素带颜色很浅，效果不明显，他认为有可能是下列原因引起的，你觉得他的观点有误的是()A绿叶不新鲜 B研磨时未加 CaCO3 C画滤液细线时重复次数少 D滤液细线浸没到层析液中 6

45、.叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是（）。A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 BH2O 在光下分解为H和 O2 的过程发生在基质中 CCO2 的固定过程发生在类囊体薄膜上 D光合作用的产物淀粉是在叶绿体基质中合成的 7（2011海南T12）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 8.下列关于叶绿体的描述，错误的是（）A基粒由类囊体堆叠而成 B叶绿体被膜由双层膜组成 C暗反应发生在类

46、囊体膜上 D类囊体膜上具有叶绿素和酶 9.（双选）某种铁丝连的根茎可作中药，有重要的经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作用影响的结果，相关叙述正确的是（）乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色素不能溶于水色素的分离利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离溶解度大的在滤纸上扩散得快反之则慢实验流程图示提取色素加入少许和无水乙醇研磨制备滤纸线画一条直且均匀的滤液细线色素分离将滤液条插入有层析液的试管中有滤液细线的一端朝下观察结果滤纸条上色素带有四条如图实验中几种化学试剂的作用无水乙醇用于提取绿叶中的色素层析液用于分离绿叶中的色素二化硅可增选取鲜嫩颜色深绿的叶片以保证含有较多的色

47、素提取色素研磨要迅速充分且加入各物质的量要成比例以保证提取较多的色素和色素浓度适宜画滤液细线用力要均匀快慢要适中滤液细线要细直且干燥后重复画一两次使滤液细线既有较学习必备 欢迎下载 A适当的遮光处理，可提高其干重 B.叶绿素含量与净光合速率呈正相关 C.叶绿素 a/b 可作为其利用弱光能力的判断指标 D.遮光 90%时，铁线莲不进行光合作用 10.（2009北京T46 分）小麦和玉米的 CO2 固定量随外界 CO2 浓度的变化而变化（如右图）。下列相关叙述不正确的是（）A.小麦的 CO2 固定量与外界 CO2 浓度呈正相关 BCO2 浓度在 100mgL-1时小麦几乎不固定 CO2 CCO2

48、浓度大于 360 mgL-1后玉米不再固定 CO2 D玉米比小麦更能有效地利用低浓度 CO2 11.（2011全国 IT36 分）将生长状态一致的同一品种玉米植株分为甲、乙两组，甲组培养在适宜的光照条件下，其叶维管束鞘细胞中有淀粉积累；乙组培养在光照较弱的条件下，其叶维管束鞘细胞中没有检测到淀粉。乙组未检测到淀粉的原因是（）A叶片不进行光合作用，只进行呼吸作用 B叶片光合作用强度低，没有淀粉的积累 C维管束鞘细胞没有与淀粉合成相关的酶 D 维管柬鞘细胞不含叶绿体，不能进行光合作用 12.右图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（单位时间、单位叶面积吸收 CO2 的量)的变化曲线。下列叙述错误

49、的是（）A在 9：3011:00 之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓 B在 11:0012：30 之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多 C在 17：00 时，玉米和花生的单位叶面积释放 CO2 速率相同 D在 18：30 时玉米既能进行光反应，也能进行暗反应 13.分析有关植物光合作用的资料，回答问题。在一定浓度的 CO2 和适当的温度条件下，测定 A 植物和 B 植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。光合速率与呼吸速率 相等时光照强度（千勒克司）光饱和时 光照强度（千勒克司）光饱和时 CO2 吸收量(mg/100 cm2 叶 小时)黑暗条件下CO

50、2 释放量(mg/100 cm2 叶 小时)A 植物 1 3 11 5.5 B 植物 3 9 30 15（1）与 B 植物相比，A 植物是在 （填“强/弱”）光照条件下生长的植物，判断的依据是 （2）当光照强度超过 9 千勒克司时，B 植物光合速率 ，造成这种现象的实质是 反应的速度跟不上 反应的速度。（填“光/暗”）（3）当光照强度为 9 千勒克司时，B 植物的总光合速率是 （mg CO2/100 cm2叶 小时）。当光照强度为 3 千勒克司时，A 植物与 B 植物固定的 CO2 量的差值为 （mg CO2/100 cm2 叶 小时）乙醇或丙酮作溶剂提取绿叶中的色素而不能用水因为叶绿体中的色