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易错点 08 光合作用
1.有关“光合作用的物质及变化”
(1)光合作用中产生的[H]为NADPH,呼吸作用中产生的[H]为NADH,两种[H]不是同一种
物质。
(2)光合作用光反应中产生的 ATP只能被暗反应所利用,呼吸作用中产生的ATP可被除暗
反应外的各项生命活动所利用。
(3)CO2中的C进入C3但不进入C5,最后进入(CH2O),C5中的C不进入(CH2O),可用放
射性同位素标记法证明。
2.有关“净光合作用与真正光合作用”
(1)光下并不是只进行光合作用,细胞呼吸同时进行,如果有氧气释放,说明光合作用强度大
于细胞呼吸强度;如果有二氧化碳释放,说明光合作用强度小于细胞呼吸强度。
(2)对于密闭透明容器中的绿色植物,在黑暗的环境中,容器中二氧化碳或氧气的变化量反
映了植物体进行的呼吸作用;在光照下,容器中二氧化碳或氧气的变化量,是植物体净光合
作用的结果。
净光合作用=总光合作用-呼吸作用。
1.生物制氢有良好的发展前景,[H]在产氢酶的作用下可以产生H,产氢酶对O 敏感。下面
2 2
是利用生物制H 的两种方法:①真核生物绿藻在光照条件下可以产生H;②一些厌氧微生物
2 2
在黑暗环境下,能将多种有机物通过无氧呼吸产生各种有机酸,同时产生大量的H。下列叙述
2
正确的是( )
A.绿藻在光照条件下产生[H]的场所只有叶绿体
B.在厌氧微生物产H 的过程中无氧呼吸不会影响产氢酶的活性
2
C.当绿藻细胞细胞内的C 含量突然下降时,可能原因是突然停止光照或增大CO 的供应
3 2
D.利用厌氧微生物制H 的优点是不受光照条件限制、避免了氧气的干扰等
2
2.下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况,图中a、b为光合作用的原料,①—④表示相关过程,有关说法不正确的是
A.图中①过程进行的场所是叶绿体囊状结构薄膜
B.生长阶段①过程合成的ATP少于②过程产生的ATP
C.有氧呼吸的第一阶段,除了产生[H]、ATP外,产物中还有丙酮酸
D.②、④过程中产生ATP最多的是②过程
3.下列对光合作用相关实验的叙述中,错误的是( )
A.在色素的分离实验中,如果层析液浸没过滤液细线,则色素不能分离
B.恩格尔曼让阳光通过三棱镜照在水绵的带状叶绿体上,发现好氧菌主要集中在红光和蓝紫
光区,说明叶绿素主要吸收红光和蓝紫光
C.植物学家萨克斯用天竺葵的叶片做对照实验,证明了光合作用产物之一是淀粉
D.向一组植物同时提供H18O和C18O,无法证明光合作用释放的氧气来自水中的氧
2 2
4.(不定项选择)下图是绿色植物叶肉细胞的部分代谢过程图解,相关叙述错误的是( )
A.过程①表示光合作用的暗反应阶段,无光条件下能持续正常进行
B.过程②发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行
C.过程③表示有氧呼吸的第二阶段,无氧条件下能正常进行
D.过程③产生的[H]、ATP、CO 都用于过程①
2
5.夏季晴朗的一天,甲、乙两株同种植物在相同条件下CO 吸收速率的变化如下图所示。下
2
列说法正确的是( )A.甲植株在a点开始进行光合作用
B.乙植株在e点有机物积累量最多
C.曲线b~c段和d~e段下降的原因相同
D.曲线b~c段下降意味着植物的光合速率在下降,但光合速率仍大于呼吸速率
1.光反应和暗反应的比较
项目 光反应 暗反应
条件 光、色素、酶 ATP、[H]、CO、多种酶
2
场所 类囊体薄膜 叶绿体基质
物质变化 水的光解、ATP的合成 CO 的固定、C 的还原、ATP的水解
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能量变化 光能转化为活跃的化学能 活跃的化学能转化为稳定的化学能
光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供NADP+、ADP和
联系
Pi。没有光反应,暗反应无法进行,没有暗反应,有机物无法合成
2.环境改变时光合作用各物质含量的变化
(1)“过程法”(2)“模型法”
①图1中曲线甲表示C ,曲线乙表示C 、[H]、ATP。
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②图2中曲线甲表示C 、[H]、ATP,曲线乙表示C 。
5 3
③图3中曲线甲表示C 、[H]、ATP,曲线乙表示C 。
5 3
④图4中曲线甲表示C ,曲线乙表示C 、[H]、ATP。
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3.连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析
(1)光反应为暗反应提供的[H]和ATP在叶绿体基质中有少量的积累,在光反应停止时,暗反应
仍可持续进行一段时间,有机物还能继续合成。
(2)在总光照时间、总黑暗时间均相同的条件下,光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机
物的积累量要多。
1.下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系,下列说法不正确的是( )A.能提供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程是 5
B.1、3和4过程产生的[H]都能与氧结合产生水
C.2过程完成了从活跃化学能到稳定化学能的转变过程
D.某植物细胞内 1 过程产生的 O 若参与到5 过程中至少需穿越4层生物膜结构
2
2.如图表示上午10时某植物枝条上不同位置叶片的净光合速率。回答下列问题:
(1)由图可看出第5片和第15片叶的总光合速率_______________(填“相等”、“不相等”或
“不一定相等”),原因是______________。
(2)限制第5片叶光合速率的主要环境因素可能是______________。第11-15片叶接受的光照、
水分、CO 充足,温度适宜,但测定发现其总光合速率却比第10片叶低,可能的原因是
2
______________。
(3)第10片叶叶绿体利用的CO 来自______________;若突然出现多云天气,则该叶片短时间
2
内C 含量将______________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
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3.图1为25℃环境中,其他外部条件相同且适宜的条件下测得的甲、乙两种植物在不同光照
强度下 吸收量的变化曲线,图2表示光照强度一定时,不同温度对图1中的某一种植物
吸收量和释放量的影响情况[单位: ]。请回答下列问题:(1)在图1的E点时,植物细胞中可以产生ATP的细胞器有______________。
(2)在图1中,甲、乙两种植物中___________(填甲或乙)更适于在弱光下生长。
(3)光照强度为B时,该植物的光合作用速率_________(填大于、等于或小于)呼吸作用速
率。长期处于该光照强度下,植物_________(填能或不能)正常生长。
(4)图2中温度从25℃上升到30℃的整个过程中,植物体内有机物的量会___________(填
增加、先增加后减少、减少或无法判断)。
(5)在农业生产上可以增施农家肥提高光合速率,请分析原因:
________________________________ ; __________________________________。
1.绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是
( )
A.弱光条件下植物没有O 的释放,说明未进行光合作用
2
B.在暗反应阶段,CO 不能直接被还原
2
C.禾谷类作物开花期剪掉部分花穗导致光合作用产物输出受阻,叶片的光合速率会下降
D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度
2.为探究绿色植物和种子的生命活动,某兴趣小组的同学设计并实施了以下实验。下列叙述
错误的是( )A.甲装置实验前暗处理的目的是将叶片内的淀粉运走、耗尽
B.乙装置收集的气体可以使带火星的细木条复燃
C.丙装置观察到的现象是澄清的石灰水变混浊
D.丁装置实验现象说明萌发的种子呼吸作用产生了二氧化碳
3.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,这种碳原子的转移途径是(
)
A.二氧化碳→三碳酸→糖类 B.二氧化碳→乙醇→糖类
C.二氧化碳→叶绿素→ADP D.二氧化碳→叶绿体→ATP
4.下图为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,其中甲、乙的色素名称最可能为
A.类胡萝卜素、叶绿素b B.叶绿素a、叶绿素b
C.类胡萝卜素、叶绿素a D.叶绿素a、类胡萝卜素
5.研究人员以生长状态相同的绿色植物为材料,在相同的条件下进行了四组实验。其中D组
连续光照T秒,A、B、C组依次加大光照—黑暗的交替频率,每组处理的总时间均为T秒,
发现单位光照时间内光合作用产物的相对含量从A到C依次越来越大。下列相关说法正确的是
( )
A.实验说明白天给予一定频率的遮光有利于农作物增产B.实验过程中C组积累的有机物最多
C.实验结束后立即检测植物体内NADPH含量,D组最高
D.实验组由黑暗变为光照时,光反应速率增大,暗反应速率变小
6.在适宜的光照和温度条件下,测定某种植物叶片不同胞间CO 浓度下叶肉细胞中C 的含量,
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结果如图所示,下列推测错误的是( )
A.A→B段,限制光合速率的主要因素为CO 浓度
2
B.A→B段,随胞间CO 浓度的增加叶肉细胞中C 的含量增加
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C.B→C段,色素、酶的数量会限制光合速率的提高
D.B→C段,叶片的光合速率等于呼吸速率
7.如图表示在20℃时某种植物光合作用强度与光照强度的关系,对于曲线的下列各项叙述正
确的是( )
A.当植物缺镁时,B点将左移
B.A点叶肉细胞产生ATP的细胞器有叶绿体和线粒体
C.其它条件不变,随环境温度升高,A点位置下移
D.B点植物光合作用及呼吸作用均没有进行
8.下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.零下低温环境有利于水果的长期保存
B.CO 的固定过程发生在叶绿体中,C H O 分解成CO 的过程发生在线粒体中
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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9.(不定项选择)如图所示,在图甲中装置A与装置B敞口培养相同数量的小球藻,以研究
光照强度(其他条件均为最适)对小球藻产生氧气的影响。装置A的曲线如图乙所示。据图分
析,下列叙述正确的是( )
A.P点处产生的ATP不可用于暗反应
B.适当降低温度,P点将下移
C.在图乙上绘制装置B的曲线,Q点应右移
D.降低CO 浓度时,在图乙上绘制装置A的曲线,R点应右移
2
10.据报道,中科院在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。研究人员受到了自
然光合作用的启发,在太阳能分解水的技术上,开发出了高效的化学催化剂,再利用“光能→
电能→化学能”的能量转变方式,将二氧化碳固定还原成了更容易 溶于水的甲醇等一碳化合
物(C )。在这个步骤中,光能的能量转化效率超过10%,远超自然 光合作用的能量利用效率
1
(2%)。完整的人造淀粉合成代谢路线(ASAP)如图,据此回答下列问题。
(1)高等植物光合作用的过程主要包括_______和_______两个阶段,包括60余个步骤,需要多
种酶的配合,而ASAP只有11步核心反应。据材料可知,人工合成淀粉过 程和自然光合作用
下关于二氧化碳的固定_______(填“是”或“否”)相同,理由是_______。
(2)参与研究的科学家表示:“按照目前的技术参数,在不考虑能量输人的情况下,1立方米生
物反应器的年淀粉产量,理论上相当于种植1/3公顷玉米的淀粉年产量。”对比自然光合,这
里的能量输人,除需要人工提供高能氢以外,还需要_______,在植物 叶肉细胞中该过程由
_______(结构)来完成。
(3)试从生态环境的角度阐述人工合成淀粉的意义:_______ (一点即可)。
11.请回答下列有关小麦光合作用与呼吸作用的相关问题:(1)图甲曲线中,当光照强度为0点时,a点的生物学含义是 _____。当光照强度为600 lx时,
光合作用过程中二氧化碳的同化总量为_____umol/(m2.s),大棚种植蔬菜时,白天应控制光
强为甲图中的 _____(a、b、c、d)点最为理想。
(2)乙图中光合作用强度_____(填“大于”、“等于”、“小于”)呼吸作用强度。
(3)图丙表示某小麦的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO 释放量和O 吸收量的关系图,
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在图丙a、b、c、d四种浓度中,最适合该器官储藏的氧浓度是 _____;若细胞呼吸的底物是
葡萄糖,则在氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的 _____倍。