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1、回 扣 基 礎(chǔ) 要 點(diǎn) 一 、 捕 獲 光 能 的 色 素 和 結(jié) 構(gòu) 1.“ 綠 葉 中 色 素 的 提 取 與 分 離 ” 實(shí) 驗(yàn) （ 1） 色 素 提 取 液 ： 。 （ 2） 色 素 分 離 方 法 ： 法 。 （ 3） 色 素 分 離 原 理 ： 四 種 色 素 在 層 析 液 中 不 同 ， 溶 液 度 高 的 擴(kuò) 散 速 度 。 （ 4） 分 離 結(jié) 果 ： 濾 紙 條 上 自 上 而 下 呈 現(xiàn) 四 條 色 素 帶 。 （ 5） 該 實(shí) 驗(yàn) 中 化 學(xué) 物 質(zhì) 的 作 用 ： 二 氧 化 硅 的 作 用 是 使 ； 碳 酸 鈣 的 作 用 是 。第 11課 時(shí) 能 量 之 源

2、光 與 光 合 作 用 必 備 知 識(shí) 梳 理無(wú) 水 乙 醇紙 層 析 溶 解 度快研 磨 充 分 保 護(hù) 色 素 2.葉 綠 體 中 色 素 的 種 類(lèi) 、 含 量 及 作 用 色 素 名稱(chēng) 顏 色 溶 解度 色 素 種類(lèi) 含 量 吸 收 光的 種 類(lèi)（ 主 要 ）最 大葉 黃 素 黃 色藍(lán) 綠色 葉 綠 素最 小胡 蘿 卜 素 橙 黃 色 類(lèi) 胡 蘿卜 素 藍(lán) 紫 色葉 綠 素 a葉 綠 素 b 黃 綠 色 紅 光 和藍(lán) 紫 光4143 含 量 最 多 的 色 素 為 ， 含 量 最 少 的 為 ； 在 濾 紙 條 上 兩 者 之 間 相 距 最 遠(yuǎn) 的 為 ； 光 合 作 用 中 最 有

3、 效 的 光 為 ，最 無(wú) 效 的 光 為 。 想 一 想 葉 片 為 什 么 一 般 是 綠 色 的 ？ 秋 天 變 黃 變紅 是 怎 么 回 事 ？ 葉 片 是 綠 色 的 原 因 有 二 個(gè) ： 一 是 葉 綠 素 是類(lèi) 胡 蘿 卜 素 含 量 的 三 倍 ； 二 是 色 素 不 吸 收 綠 光 被反 射 回 來(lái) 。 秋 天 葉 片 變 黃 是 低 溫 使 葉 綠 素 遭 到 破壞 ， 呈 現(xiàn) 出 類(lèi) 胡 蘿 卜 素 的 顏 色 ， 變 紅 則 是 液 泡 中花 青 素 的 顏 色 。 葉 綠 素 a 胡 蘿葉 黃 素白 光綠 光卜 素和 胡 蘿 卜 素提 示 3.葉 綠 體 的 結(jié) 構(gòu)

4、 和 功 能 二 、 光 合 作 用 的 發(fā) 現(xiàn) 歷 程1.1771年 ， 英 國(guó) 科 學(xué) 家 普 利 斯 特 利 證 明 ： ， 但 不 知 道 更 新 何 種 氣 體 。2.1779年 ， 荷 蘭 科 學(xué) 家 英 格 豪 斯 證 明 ： 普 利 斯 特 利 的 實(shí) 驗(yàn) 只 有 在 才 能 成 功 ， 即 光 合 作 用 條 件 需 要 。3.1785年 ,隨 著 空 氣 組 成 成 分 的 發(fā) 現(xiàn) ,人 們 才 明 確 綠 葉 在 光 下 放 出 和 吸 收 的 氣 體 分 別 是 。4.1864年 ， 德 國(guó) 植 物 學(xué) 家 薩 克 斯 的 實(shí) 驗(yàn) 證 實(shí) ： 光 合 作 用 的 產(chǎn) 物

5、 除 氧 氣 外 還 有 。 植 物 可以 更 新 空 氣 光 下光 O 2和 CO2淀 粉 5.1939年 ， 美 國(guó) 科 學(xué) 家 魯 賓 和 卡 門(mén) 利 用 法 證 明 ： 光 合 作 用 釋 放 的 氧 氣 來(lái) 自 水 。6.20世 紀(jì) 40年 代 ， 美 國(guó) 科 學(xué) 家 卡 爾 文 ， 利 用 技 術(shù) 最 終 探 明 了 中 的 碳 在 光 合 作 用 中 轉(zhuǎn) 化 成 中 碳 的 途 徑 。7.光 合 作 用 的 總 反 應(yīng) 式 ： 同 位 素 標(biāo)記 同 位素 示 蹤 CO2CO2+H2O 光 能葉 綠 體（ CH2O） +O2 。有 機(jī) 物 實(shí) 驗(yàn) 強(qiáng) 化 在 平 時(shí) 10.光 合

6、作 用 的 探 究 歷 程實(shí) 施 者 實(shí) 驗(yàn) 過(guò) 程 及 現(xiàn) 象 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 論 普 里 斯特 利 點(diǎn) 燃 的 蠟 燭 與 綠 色植 物 ， 密 閉 蠟燭 不 易 熄 滅 小 鼠 與 綠色 植 物 ， 密 閉 小 鼠 不 易 窒 息 植 物 能 更 新空氣 （ 提 醒 ：更 新 何 種 氣體 當(dāng)時(shí) 不 知 道 ） 薩 克 斯 綠 色 葉 片 光合 作 用 產(chǎn) 生淀 粉 恩格爾曼 O2是 葉 綠 體釋 放 出 來(lái) 的 ,葉 綠 體 是 光合 作 用 的 場(chǎng)所 魯賓 、卡門(mén) 光 合 作 用 釋放 的 氧 全 部來(lái) 自 水 實(shí) 驗(yàn) 探 究1.實(shí) 驗(yàn) 常 考 易 錯(cuò) 點(diǎn) （ 1） 薩 克 斯 實(shí) 驗(yàn)

7、中 黑 暗 處 理 的 目 的 :消 耗 掉 葉 片 中 原 有 的 淀 粉 。 曝 光 與 遮 光 形 成 對(duì) 照 ， 檢 驗(yàn) 試 劑 為 碘 蒸 氣 ， 檢 驗(yàn) 前 用 酒 精 水 浴 加 熱 處 理 ， 目 的 是 溶 解 色 素 。 (2)恩 格 爾 曼 選 用 水 綿 做 實(shí) 驗(yàn) 材 料 的 好 處 ： 葉 綠 體 大 呈 帶 狀 ， 便 于 觀 察 所 用 細(xì) 菌 異 化 作 用 類(lèi) 型 為 需 氧 型 。 (3)魯 賓 、 卡 門(mén) 用 的 實(shí) 驗(yàn) 方 法 為 示 蹤 原 子 法 （ 同 位 素 標(biāo) 記 法 ） 。 (4)卡 爾 文 選 用 小 球 藻 做 實(shí) 驗(yàn) ， 用 同 位

8、素 標(biāo) 記 法 揭 示 了 暗 反 應(yīng) 過(guò) 程 。 2.上 述 實(shí) 驗(yàn) 中 對(duì) 照 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 置 在 光 合 作 用 的 發(fā) 現(xiàn) 中 ， 科 學(xué) 家 們 利 用 了 對(duì) 照 實(shí) 驗(yàn) ， 使 結(jié) 果 和 結(jié) 論 更 加 科 學(xué) 、 準(zhǔn) 確 。 (1)薩 克 斯 ： 自 身 對(duì) 照 ， 自 變 量 為 是 否 照 光 （ 一 半 曝 光 與 另 一 半 遮 光 ） ， 因 變 量 為 葉 片 是 否 制 造 出 淀 粉 。 (2)魯 賓 和 卡 門(mén) ： 相 互 對(duì) 照 ， 自 變 量 為 標(biāo) 記 物 質(zhì) （ H 218O與 C18O2） ， 因 變 量 為 O2的 放 射 性 。 (3)普 里

9、斯 特 利 ： 密 閉 的 玻 璃 罩 是 否 加 植 物 為 自 變 量 ， 蠟 燭 燃 燒 時(shí) 間 或 小 鼠 存 活 時(shí) 間 為 因 變 量 。 對(duì) 位 訓(xùn) 練6.普 里 斯 特 利 把 一 只 小 白 鼠 和 一 盆 植 物 一 同 放 到 一 個(gè) 玻 璃 罩 內(nèi) ， 結(jié) 果 小 白 鼠 和 植 物 都 能 存 活 很 長(zhǎng) 時(shí) 間 。 但 后 來(lái) 有 人 重 復(fù) 這 個(gè) 實(shí) 驗(yàn) ， 卻 有 的 能 成 功 ， 有 的 不 能 成 功 。 以 下 關(guān) 于 這 一 現(xiàn) 象 的 說(shuō) 法 ， 不 正 確 的 是 （ ） A.該 實(shí) 驗(yàn) 并 不 科 學(xué) ， 沒(méi) 有 可 重 復(fù) 性 B.該 實(shí) 驗(yàn)

10、 的 成 功 與 否 ， 要 看 是 否 將 裝 置 置 于 陽(yáng) 光 下 C.該 實(shí) 驗(yàn) 說(shuō) 明 光 合 作 用 釋 放 的 氧 氣 與 小 白 鼠 需 要 的 氧 氣 達(dá) 到 了 平 衡 D.該 實(shí) 驗(yàn) 說(shuō) 明 光 合 作 用 需 要 的 CO 2與 小 白 鼠 呼 出 的 CO2達(dá) 到 了 平 衡 解 析 普 里 斯 特 利 的 實(shí) 驗(yàn) 成 敗 與 否 的 關(guān) 鍵 ,是 要 把裝 置 置 于 陽(yáng) 光 下 。 普 里 斯 特 利 的 實(shí) 驗(yàn) 雖 然 把 實(shí) 驗(yàn)裝 置 置 于 陽(yáng) 光 下 ， 取 得 了 成 功 ， 但 他 卻 忽 視 了 一點(diǎn) ， 即 沒(méi) 有 明 確 地 說(shuō) 明 將 實(shí) 驗(yàn)

11、裝 置 置 于 陽(yáng) 光 下 是取 得 實(shí) 驗(yàn) 成 功 的 必 要 條 件 。 所 以 后 來(lái) 的 科 學(xué) 工 作者 在 重 復(fù) 該 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) ， 置 于 陽(yáng) 光 下 的 取 得 了 成 功 ，不 置 于 陽(yáng) 光 下 的 則 遭 到 失 敗 。答 案 A 7.下 圖 表 示 較 強(qiáng) 光 照 且 溫 度 相 同 以 及 水 和 小 球 藻 的 質(zhì) 量 相 等 的 條 件 下 ， 小 球 藻 進(jìn) 行 光 合 作 用 的 實(shí) 驗(yàn) 示 意 圖 。 一 段 時(shí) 間 后 ， 以 下 相 關(guān) 比 較 不 正 確 的 是 ( ) A.Y2的 質(zhì) 量 大 于 Y3的 質(zhì) 量B. 中 小 球 藻 的 質(zhì) 量 大

12、于 中 小 球 藻 的 質(zhì) 量C. 中 水 的 質(zhì) 量 大 于 中 水 的 質(zhì) 量D.試 管 的 質(zhì) 量 大 于 試 管 的 質(zhì) 量解 析 Y1和 Y3是 O2,Y2和 Y4是 18O2,因 此 Y2的 質(zhì) 量 大于 Y3; 中 小 球 藻 中 含 有 （ CH218O） 的 有 機(jī) 物 ,而 中 小 球 藻 含 有 （ CH2O） 的 有 機(jī) 物 ， 故 中 小 球藻 質(zhì) 量 大 于 中 的 ； 和 中 的 水 都 為 H218O， 且含 量 相 同 ， 因 此 質(zhì) 量 相 等 ； 在 試 管 和 原 有 質(zhì)量 相 等 的 情 況 下 ， 中 釋 放 出 的 是 18O2， 而 中 釋放 出

13、 的 是 O2， 故 剩 余 重 量 大 于 。答 案 C 考 點(diǎn) 一 光 合 作 用 的 場(chǎng) 所 和 過(guò) 程1.過(guò) 程 圖 解 高 頻 考 點(diǎn) 突 破 2.光 反 應(yīng) 和 暗 反 應(yīng) 的 關(guān) 系 3.反 應(yīng) 式 及 元 素 去 向 CO2+H2O （ CH2O） +O2 H2O O2 CO2 （ CH2O） （ 2） 碳 元 素 ： CO2 C3 （ CH2O） （ 3） 氫 元 素 ： H2O H （ CH2O） 光 能 葉 綠 體（ 1） 氧 元 素 特 別 提 醒1.光 反 應(yīng) 為 暗 反 應(yīng) 提 供 兩 種 重 要 物 質(zhì) ： H 和 ATP,暗 反 應(yīng) 為 光 反 應(yīng) 也 提 供

14、兩 種 物 質(zhì) :ADP和 Pi， 注 意 產(chǎn) 生 位 置 和 移 動(dòng) 方 向 。2.沒(méi) 有 光 反 應(yīng) ， 暗 反 應(yīng) 無(wú) 法 進(jìn) 行 ,所 以 晚 上 植 物 只 進(jìn) 行 呼 吸 作 用 ， 不 進(jìn) 行 光 合 作 用 ； 沒(méi) 有 暗 反 應(yīng) ， 有 機(jī) 物 無(wú) 法 合 成 ， 生 命 活 動(dòng) 也 就 不 能 持 續(xù) 進(jìn) 行 。 3.色 素 只 存 在 于 光 反 應(yīng) 部 位 葉 綠 體 類(lèi) 囊 體 薄 膜 上 ,但 光 反 應(yīng) 和 暗 反 應(yīng) 都 需 要 酶 參 與 ,所 以 光 合 作 用 有 關(guān) 酶 存 在 于 兩 個(gè) 部 位 葉 綠 體 類(lèi) 囊 體 薄 膜 上 和 基 質(zhì) 中 。4

15、.若 同 一 植 物 處 于 兩 種 不 同 情 況 下 進(jìn) 行 光 合 作 用 甲 ： 一 直 光 照 10分 鐘 ； 乙 ： 光 照 5秒 ， 黑 暗 5 秒 ， 持 續(xù) 20分 鐘 ， 則 光 合 作 用 制 造 的 有 機(jī) 物 ： 甲 Z2Z1） 可 以 表 示 CO2濃 度 ,當(dāng) 光 照 強(qiáng) 度 小 于 c值 時(shí) ， 限 制 光 合 速 率 增 加 的 主 要 因 素 是 光 照 強(qiáng) 度D. 圖 中 Y因 素 最 有 可 能 代 表 光 照 強(qiáng) 度解 析 圖 中 Y因 素 最 有 可 能 代 表 溫 度 ， 而 不 是 光照 強(qiáng) 度 ； 光 照 強(qiáng) 度 增 加 到 一 定 程 度 時(shí)

16、 ， 光 合 速 率不 再 增 加 ， 但 是 不 會(huì) 下 降 。答 案 D 實(shí) 驗(yàn) 強(qiáng) 化 在 平 時(shí) 9.綠 葉 中 色 素 的 提 取 與 分 離 實(shí) 驗(yàn)1.原 理 解 讀 （ 1） 各 種 色 素 都 能 溶 解 在 有 機(jī) 溶 劑 (無(wú) 水 乙 醇 等 )中 形 成 溶 液 ,使 色 素 從 生 物 組 織 中 脫 離 出 來(lái) 。 （ 2） 各 種 色 素 都 能 溶 解 在 層 析 液 中 ， 但 在 層 析 液 中 的 溶 解 度 不 同 ： 溶 解 度 大 的 色 素 分 子 隨 層 析 液 在 濾 紙 上 擴(kuò) 散 得 快 ， 反 之 則 慢 ， 所 以 不 同 色 素 可 以

17、 在 濾 紙 上 因 擴(kuò) 散 速 度 不 同 而 分 開(kāi) ， 各 種 色 素 分 子 在 濾 紙 上 可 形 成 不 同 的 色 素 帶 。 2.實(shí) 驗(yàn) 流 程 圖 示 分 離 色 素 ： 將 適 量 的 層 析 液 倒入 試 管 中 ， 裝 置 如 右 圖 所 示 ，插 入 濾 紙 條 （ 有 濾 液 細(xì) 線 的 一端 朝 下 ） ， 隨 后 用 棉 塞 塞 緊 試管 口 。 注 意 :不 能 讓 濾 紙 上 的 濾 液 細(xì) 線 觸 到 層 析 液觀 察 結(jié) 果 濾 紙 條 上 呈現(xiàn) 四 條 顏 色 、寬 度 不 同 的色 素 帶 3.實(shí) 驗(yàn) 中 幾 種 化 學(xué) 物 質(zhì) 的 作 用 （ 1）

18、 無(wú) 水 乙 醇 作 為 提 取 液 ， 可 溶 解 綠 葉 中 的 色 素 。 （ 2） 層 析 液 用 于 分 離 色 素 。 （ 3） 二 氧 化 硅 破 壞 細(xì) 胞 結(jié) 構(gòu) ， 使 研 磨 充 分 。 （ 4） 碳 酸 鈣 可 防 止 研 磨 過(guò) 程 中 色 素 被 破 壞 。 拓 展 延 伸1.影 響 葉 綠 素 合 成 的 因 素 （ 1） 光 照 :光 是 影 響 葉 綠 素 合 成 的 主 要 條 件 ， 一 般 植 物 在 黑 暗 中 不 能 合 成 葉 綠 素 ， 因 而 葉 片 發(fā) 黃 。 (2)溫 度 ： 溫 度 可 影 響 與 葉 綠 素 合 成 有 關(guān) 的 酶 的

19、活 性 ， 進(jìn) 而 影 響 葉 綠 素 的 合 成 。 低 溫 時(shí) ， 葉 綠 素 分 子 易 被 破 壞 ， 因 而 葉 子 變 黃 。 (3)礦 質(zhì) 元 素 :葉 綠 素 中 含 N、 Mg等 礦 質(zhì) 元 素 ,若 缺 乏 將 導(dǎo) 致 葉 綠 素 無(wú) 法 合 成 ， 老 葉 先 變 黃 。 另 外 ,Fe是 葉 綠 素 合 成 過(guò) 程 中 某 些 酶 的 輔 助 成 分 ， 缺 Fe也 將 導(dǎo) 致 葉 綠 素 合 成 受 阻 ,幼 葉 先 變 黃 。 2.本 實(shí) 驗(yàn) 中 圓 形 濾 紙 中 央 滴 一 滴 層 析 液 ,對(duì) 葉 綠 體 中 的 色 素 進(jìn) 行 層 析 ， 會(huì) 得 到 近 似

20、 同 心 的 四 個(gè) 色 素 環(huán) ， 由 內(nèi) 到 外 依 次 是 黃 綠 色 、 藍(lán) 綠 色 、 黃 色 、 橙 黃 色 。3.用 丙 酮 或 其 它 有 機(jī) 溶 劑 代 替 無(wú) 水 乙 醇 提 取 色 素 , 但 丙 酮 有 毒 ， 研 磨 時(shí) 需 采 取 措 施 防 止 蒸 發(fā) ； 也 可 用 汽 油 代 替 層 析 液 進(jìn) 行 層 析 ； 可 用 其 它 綠 色 葉 片 代 替 菠 菜 ， 但 不 能 用 大 白 菜 等 不 含 葉 綠 素 的 材 料 。4.對(duì) 光 合 作 用 而 言 最 有 效 的 光 為 白 光 ,最 無(wú) 效 的 為 綠 光 ， 故 農(nóng) 業(yè) 上 一 般 用 無(wú) 色

21、薄 膜 覆 蓋 大 棚 ， 而 實(shí) 驗(yàn) 室 中 黑 暗 處 理 有 機(jī) 物 時(shí) 需 要 有 光 條 件 下 操 作 時(shí) 最 好 選 用 綠 光 燈 。 對(duì) 位 訓(xùn) 練4.（ 2009 廣 東 理 基 ， 43） 將 在 黑 暗 中 放 置 一 段 時(shí) 間 的 葉 片 均 分 4塊 ， 置 于 不 同 的 試 管 中 ， 按 下 表 進(jìn) 行 實(shí) 驗(yàn) ,著 色 最 淺 葉 片 所 在 的 試 管 是 （ ）試 管 編 號(hào) 實(shí)驗(yàn)處理 CO2溶 液 + + + +光 照 白 光 藍(lán) 光 紅 光 綠 光碘 液 + + + +注 ： “ +” 表 示 具 有 該 條 件 。 A. B. C. D.解 析

22、將 葉 片 在 黑 暗 中 放 置 一 段 時(shí) 間 是 進(jìn) 行 饑 餓處 理 ， 消 耗 掉 有 機(jī) 物 ， 然 后 用 不 同 的 光 照 射 ， 進(jìn)行 光 合 作 用 ， 用 碘 液 處 理 看 有 機(jī) 物 產(chǎn) 生 的 多 少 ，因 為 葉 綠 體 中 的 色 素 幾 乎 不 吸 收 綠 光 ， 所 以 著 色最 淺 葉 片 所 在 的 試 管 是 號(hào) 。答 案 D 5.在 “ 綠 葉 中 色 素 的 提 取 與 分 離 ” 實(shí) 驗(yàn) 中 得 到 的 色 素 帶 顏 色 較 淺 ,分 析 其 原 因 可 能 是 ( ) 加 入 的 丙 酮 太 多 用 無(wú) 水 乙 醇 代 替 丙 酮 層 析

23、液 沒(méi) 及 濾 液 細(xì) 線 研 磨 時(shí) 沒(méi) 有 加 入 CaCO3 研 磨 時(shí) 沒(méi) 有 加 入 SiO2 取 的 葉 片 的 葉 脈 過(guò) 多 ， 葉 肉 細(xì) 胞 過(guò) 少 畫(huà) 濾 液 細(xì) 線 的 次 數(shù) 少 使 用 放 置 數(shù) 天 的 波 菜 葉 A. B. C. D. 解 析 在 實(shí) 驗(yàn) 中 ， 濾 紙 條 上 的 色 素 帶 顏 色 較 淺 的 原因 是 濾 液 中 色 素 含 量 少 ， 或 者 在 濾 紙 條 上 畫(huà) 濾 液細(xì) 線 時(shí) ， 重 復(fù) 的 次 數(shù) 太 少 ， 或 者 加 入 的 提 取 液 太多 ， 使 濾 液 中 色 素 濃 度 降 低 。 濾 液 中 色 素 含 量 少的

24、 原 因 可 能 是 ： （ 1） 沒(méi) 有 加 入 二 氧 化 硅 ， 導(dǎo) 致 研磨 不 充 分 ； （ 2） 研 磨 時(shí) 沒(méi) 有 加 入 碳 酸 鈣 ， 使 部 分色 素 被 破 壞 ； （ 3） 選 取 的 葉 片 中 葉 肉 細(xì) 胞 少 ， 色素 含 量 低 ； （ 4） 葉 片 不 新 鮮 ， 里 面 的 色 素 被 破壞 ； （ 5） 層 析 時(shí) ， 層 析 液 沒(méi) 過(guò) 濾 液 細(xì) 線 ， 使 色 素溶 解 在 層 析 液 中 。答 案 C 思 維 誤 區(qū) 警 示易 錯(cuò) 分 析 對(duì) 光 合 作 用 過(guò) 程 中 一 些 易 錯(cuò) 點(diǎn) 模 糊 不 清 （ 1） 暗 反 應(yīng) 中 CO2的 固

25、 定 ， 即 CO2+C5 2C3，大 部 分 的 三 碳 化 合 物 經(jīng) 過(guò) 復(fù) 雜 的 變 化 ， 又 重 新 形成 五 碳 化 合 物 ， 用 于 再 次 固 定 CO2,所 以 暗 反 應(yīng) 每進(jìn) 行 一 次 只 能 固 定 一 個(gè) “ C” ， 要 經(jīng) 過(guò) 6次 暗 反 應(yīng)過(guò) 程 才 能 形 成 一 個(gè) 六 碳 的 葡 萄 糖 分 子 ， 即 葡 萄 糖中 的 C全 部 來(lái) 自 CO 2。 解 題 思 路 探 究 酶 （ 2） 色 素 吸 收 、 傳 遞 、 轉(zhuǎn) 化 過(guò) 程 中 不 需 要 酶的 催 化 ， 而 ATP的 合 成 、 CO2的 固 定 、 CO2還 原 離 不開(kāi) 酶 的

26、 催 化 。 （ 3） 葉 綠 體 離 開(kāi) 細(xì) 胞 ， 保 持 適 宜 條 件 仍 可 進(jìn)行 光 合 作 用 ； 低 于 0 時(shí) 有 些 植 物 仍 可 進(jìn) 行 光 合 作用 ， 如 兩 極 地 區(qū) 的 地 衣 植 物 。 （ 4） 溫 度 改 變 ， 不 管 光 反 應(yīng) 還 是 暗 反 應(yīng) 均 受 影響 ， 但 主 要 影 響 暗 反 應(yīng) ， 因 為 暗 反 應(yīng) 不 管 酶 的 種類(lèi) 還 是 數(shù) 量 都 比 光 反 應(yīng) 多 。 （ 5） 細(xì) 胞 中 H 、 ATP、 C3、 C5等 物 質(zhì) 含 量 的改 變 是 在 外 界 條 件 改 變 （ 如 停 止 光 照 ， 停 止 CO2供 應(yīng) ）

27、 的 短 時(shí) 間 內(nèi) 發(fā) 生 的 ， 且 是 相 對(duì) 含 量 的 變 化 。分 析 時(shí) 應(yīng) 結(jié) 合 暗 反 應(yīng) CO2的 固 定 和 C3的 還 原 過(guò) 程圖 解 ， 從 來(lái) 源 和 去 路 兩 個(gè) 角 度 分 析 ， 方 能 得 出 正確 結(jié) 論 。 1.將 含 14C標(biāo) 記 的 CO2提 供 給 綠 藻 進(jìn) 行 光 合 作 用 ， 圖 甲 、 圖 乙 表 示 一 部 分 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 。 圖 甲 所 示 的 過(guò) 程 是 進(jìn) 行 光 照 15分 鐘 后 ， 突 然 變 成 黑 暗 。 圖 乙 所 示 的 過(guò) 程 是 在 光 照 條 件 下 ,供 給 濃 度 為 1%的 CO2， 5分 鐘

28、后 ， 即 在 橫 軸 為 0時(shí) CO2的 濃 度 降 低 為 0.003%， 10分 鐘 后 再 換 成 濃 度 為 1% 的 CO2持 續(xù) 5分 鐘 。 曲 線 a、 b、 c分 別 表 示 C6(主 要 是 葡 萄 糖 ） 、 C 5和 C3三 種 化 合 物 中 的 一 種 。 下 列 相 關(guān) 描 述 錯(cuò) 誤 的 是 ( ) 糾 正 訓(xùn) 練 A.曲 線 a、 b、 c分 別 表 示 C5、 C3、 C6三 種 化 合 物B.圖 甲 中 AB段 14C量 突 然 增 加 的 原 因 是 黑 暗 條 件 下 C5與 CO2結(jié) 合 生 成 更 多 的 C3C.圖 乙 中 EF段 14C量 突

29、 然 增 加 的 原 因 是 CO2量 突 然 減 少 ， 固 定 CO2所 消 耗 的 C5少 ， 積 累 的 C5增 多D.圖 乙 中 CD段 14C量 大 幅 度 增 加 的 原 因 是 CO2量 突 然 增 加 ， 固 定 CO2生 成 的 C3增 多 解 析 從 圖 甲 分 析 可 知 ， 曲 線 c代 表 的 物 質(zhì) 的 含 量在 光 照 條 件 下 不 斷 上 升 ， 說(shuō) 明 它 代 表 的 是 C6。 黑暗 時(shí) ,對(duì) CO2+C5 2C3的 反 應(yīng) 影 響 不 大 ， C5不 斷被 消 耗 ,C3不 斷 生 成 ;而 對(duì) C3+ H +ATP C6+C5的 反 應(yīng) 影 響 比

30、較 大 ， 因 為 隨 著 光 反 應(yīng) 產(chǎn) 生 的 H 和 ATP的 逐 漸 消 耗 ， 被 還 原 的 C3會(huì) 越 來(lái) 越 少 ,生 成 的 C6和 C5也 越 來(lái) 越 少 ;同 時(shí) 考 慮 這 兩 個(gè) 反 應(yīng) ，細(xì) 胞 中 積 累 的 C 3會(huì) 越 來(lái) 越 多 ， C5會(huì) 越 來(lái) 越 少 ,因 此曲 線 a表 示 C3， 曲 線 b表 示 C5。答 案 A 2.如 圖 所 示 為 研 究 光 照 強(qiáng) 度 和 CO2濃 度 對(duì) 某 植 物 光 合 作 用 速 率 的 影 響 。 下 列 有 關(guān) 敘 述 中 不 正 確 的 是 ( ) A.曲 線 ab點(diǎn) ， 葉 綠 體 中 C3濃 度 降 低

31、B.曲 線 bd點(diǎn) ， 葉 綠 體 中 C5濃 度 升 高C.曲 線 bc點(diǎn) ， 葉 綠 體 中 C5濃 度 幾 乎 不 變D.d點(diǎn) 時(shí) ， 限 制 光 合 作 用 速 率 的 環(huán) 境 因 素 主 要 有 光 照 強(qiáng) 度 、 二 氧 化 碳 濃 度 和 溫 度 等解 析 該 題 考 查 CO2濃 度 和 光 照 強(qiáng) 度 對(duì) 植 物 光 合 作用 速 率 的 影 響 。 該 圖 表 示 在 一 定 CO2濃 度 下 ， 植物 的 光 合 作 用 速 率 與 光 照 強(qiáng) 度 的 關(guān) 系 。 從 圖 中 我們 知 道 ， 在 ab點(diǎn) 時(shí) ,限 制 光 合 作 用 速 率 的 因 素 主要 是 光 照

32、 強(qiáng) 度 ,隨 著 光 照 強(qiáng) 度 的 增 加 ,光 反 應(yīng) 提 供 的 NADPH和 ATP增 加 ,C3被 大 量 還 原 ,消 耗 的 C3的 量 增 加 , C3的 濃 度 降 低 。 在 bc點(diǎn) ， 隨 著 光 照 強(qiáng) 度 的 增 加 ，光 合 作 用 速 率 基 本 保 持 穩(wěn) 定 ， 光 合 作 用 的 光 反 應(yīng)和 暗 反 應(yīng) 保 持 動(dòng) 態(tài) 平 衡 ， 所 以 C3和 C5的 濃 度 幾 乎不 變 。 在 bd點(diǎn) ， 光 照 強(qiáng) 度 相 同 ， 二 氧 化 碳 濃 度降 低 ， 暗 反 應(yīng) 中 二 氧 化 碳 的 固 定 減 少 ， 生 成 的 C3減 少 ， 消 耗 的 C

33、5也 減 少 ， 而 C3的 還 原 還 在 繼 續(xù) ,C5在 不 斷 生 成 ， 所 以 C5濃 度 增 加 。 d點(diǎn) 限 制 光 合 作 用速 率 的 因 素 主 要 是 二 氧 化 碳 濃 度 和 溫 度 等 。答 案 D 知 識(shí) 綜 合 應(yīng) 用重 點(diǎn) 提 示 通 過(guò) “ 影 響 光 合 作 用 的 因 素 ” 的 考 查 ， 提 升 學(xué)生“ 用 數(shù) 學(xué) 形 式 （ 坐 標(biāo) 曲 線 ） 準(zhǔn) 確 描 述 生 物 學(xué) 方 面的 內(nèi) 容 ” 的 能 力 。 典 例 分 析 請(qǐng) 回 答 下 列 有 關(guān) 光 合 作 用 的 問(wèn) 題 。 （ 1） 光 合 作 用 受 到 溫 度 、 二 氧 化 碳

34、濃 度 和 光 照 強(qiáng) 度 的 影 響 。 其 中 ， 光 照 強(qiáng) 度 直 接 影 響 光 合 作 用 的 過(guò) 程 ； 二 氧 化 碳 濃 度 直 接 影 響 光 合 作 用 的 過(guò) 程 。 （ 2） 甲 圖 表 示 在 二 氧 化 碳 充 足 的 條 件 下 ， 某 植 物 光 合 速 度 與 光 照 強(qiáng) 度 和 溫 度 的 關(guān) 系 。 在 溫 度 為 10 ， 光 照 強(qiáng) 度 大 于 千 勒 克 斯 時(shí) ,光 合 速 度 （ 率 ） 不 再 增 加 。 當(dāng) 溫 度 為 30 ， 光 照 強(qiáng) 度 小 于 L3千 勒 克 斯 時(shí) ， 光 合 速 度 （ 率 ） 的 限 制 因 素 是 。 根

35、據(jù) 甲 圖 ， 在 乙 圖 的 坐 標(biāo) 上 標(biāo) 出 光 照 強(qiáng) 度 為 L2千 勒 克 斯 ， 溫 度 分 別 為 10 、 20 和 30 時(shí) 的 光合 速 度 （ 率 ） 。 （ 3） 丙 圖 表 示 在 適 宜 光 照 強(qiáng) 度 下 測(cè) 定 的 葉 片 光 合作 用 強(qiáng) 度 （ 以 CO2吸 收 速 率 表 示 ） 與 CO2濃 度 的 關(guān)系 。 若 適 當(dāng) 增 大 光 照 強(qiáng) 度 ， 則 a點(diǎn) 和 b點(diǎn) 如 何 移動(dòng) ？ 。 若 適 當(dāng) 降 低 光 照 強(qiáng) 度 ， 則 a點(diǎn) 和 b點(diǎn) 又如 何 移 動(dòng) ？ 。（ 4） 據(jù) 丁 圖 回 答 、 、 三 個(gè) 小 問(wèn) 題 。 強(qiáng) 光 下 上 述

36、 三 種 植 物 固 定 CO2能 力 最 強(qiáng) 的 植 物是 。 乙 植 物 達(dá) 到 最 大 光 合 作 用 強(qiáng) 度 所 需 的 最 低 光 照強(qiáng) 度 是 （ a、 b、 c、 d） 。 當(dāng) 光 照 強(qiáng) 度 從 a到 b時(shí) ， 植 物 光 合 作 用 強(qiáng) 度增 加 的 最 快 。 解 析 （ 1） 光 反 應(yīng) 需 要 光 照 ， CO2參 與 暗 反 應(yīng) 。 因此 光 照 強(qiáng) 度 影 響 光 反 應(yīng) ， CO2濃 度 影 響 暗 反 應(yīng) 。（ 2） 由 甲 圖 可 知 ， 溫 度 為 10 ， 光 照 強(qiáng) 度 大 于 L1時(shí) ， 光 合 速 度 （ 率 ） 不 再 增 加 ； 當(dāng) 溫 度 為

37、30 ，光 照 強(qiáng) 度 小 于 L3時(shí) ， 限 制 光 合 速 度 （ 率 ） 的 因 素是 光 照 強(qiáng) 度 。 （ 3） 圖 丙 中 a點(diǎn) 是 CO2補(bǔ) 償 點(diǎn) ， b點(diǎn)表 示 CO2飽 和 點(diǎn) ,a點(diǎn) 光 合 作 用 吸 收 CO2等 于 細(xì) 胞 呼吸 產(chǎn) 生 CO 2。 若 降 低 光 照 強(qiáng) 度 ,光 合 速 度 (率 )下 降 , 可 通 過(guò) 增 大 CO2濃 度 以 維 持 光 合 速 度 （ 率 ） 和 呼 吸速 率 相 等 ， 即 a點(diǎn) 右 移 ； 若 增 大 光 照 強(qiáng) 度 ， a點(diǎn) 應(yīng)左 移 。 限 制 b點(diǎn) 光 合 速 度 （ 率 ） 的 因 素 主 要 是 光 照強(qiáng) 度

38、 等 因 素 ,若 降 低 光 照 強(qiáng) 度 ,光 合 作 用 減 弱 ， CO2飽 和 點(diǎn) 降 低 ， b點(diǎn) 左 移 ； 相 反 ， 若 增 大 光 照 強(qiáng) 度 ,b點(diǎn) 應(yīng) 右 移 。 （ 4） 由 圖 丁 可 知 ， 甲 、 乙 、 丙 都 隨 光照 強(qiáng) 度 的 升 高 而 增 強(qiáng) ， 但 光 照 強(qiáng) 度 達(dá) 到 一 定 程 度就 達(dá) 到 了 飽 和 點(diǎn) ， 光 合 作 用 強(qiáng) 度 不 再 增 強(qiáng) ， 都 達(dá)到 飽 和 點(diǎn) 時(shí) ， 甲 固 定 CO 2能 力 最 強(qiáng) ； 乙 達(dá) 到 飽 和 點(diǎn)時(shí) ， 所 需 最 低 光 照 強(qiáng) 度 應(yīng) 為 c； 在 a到 b范 圍 內(nèi) ， 光合 作 用 強(qiáng)

39、度 增 加 最 快 的 是 甲 。 答 案 （ 1） 光 反 應(yīng) 暗 反 應(yīng) （ 2） L1 光 照 強(qiáng)度 如 圖（ 3） a點(diǎn) 左 移 ， b點(diǎn) 右 移 a點(diǎn) 右 移 ， b點(diǎn) 左 移（ 4） 甲 c 甲 （ 1） 補(bǔ) 償 點(diǎn) 含 義 ： 光 合 作 用 等 于 呼 吸作 用 ， 若 改 變 某 一 因 素 （ 如 光 照 、 CO2濃 度 ） ， 使光 合 作 用 增 大 （ 減 少 ） ， 而 呼 吸 作 用 不 受 影 響 ，因 此 為 使 光 合 作 用 =呼 吸 作 用 ， 則 補(bǔ) 償 點(diǎn) 應(yīng) 左 移（ 右 移 ） ； 若 改 變 某 一 因 素 （ 如 溫 度 ） ， 使 呼 吸

40、作 用 增 大 （ 減 少 ） ， 為 使 二 者 相 等 ， 則 補(bǔ) 償 點(diǎn) 應(yīng)右 移 （ 左 移 ） 。（ 2） 飽 和 點(diǎn) 含 義 ： 當(dāng) 橫 坐 標(biāo) 對(duì) 應(yīng) 的 因 素 對(duì) 光 合 作用 最 大 值 不 產(chǎn) 生 影 響 時(shí) ， 若 改 變 某 一 因 素 使 光 合作 用 增 大 （ 減 少 ） ， 則 飽 和 點(diǎn) 應(yīng) 右 （ 左 ） 移 。解 題 技 巧 變 式 訓(xùn) 練已 知 某 植 物 光 合 作 用 和 呼 吸 作 用 的 最 適 溫 度 分別 是 25 和 30 ， 如 圖 曲 線 表 示 該 植 物 30 時(shí)光 合 作 用 強(qiáng) 度 與 光 照 強(qiáng) 度 的 關(guān) 系 。若 將 溫 度 調(diào) 節(jié) 到 25 條 件 下 （ 原 光 照 強(qiáng) 度 和 CO2濃 度 不 變 ） ， 從 理 論 上 講 ， 圖 中 相 應(yīng) 點(diǎn) 的 移 動(dòng) 分別 是 （ ） A.a點(diǎn) 上 移 ， b點(diǎn) 左 移 ， m值 增 加B.a點(diǎn) 不 移 ， b點(diǎn) 左 移 ， m值 不 變C.a點(diǎn) 上 移 ， b點(diǎn) 右 移 ， m值 下 降D.a點(diǎn) 下 移 ， b點(diǎn) 不 移 ， m值 上 升解 析 溫 度 降 低 ， 呼 吸 消 耗 減 少 ， 光 照 較 弱 時(shí) 光合 強(qiáng) 度 即 可 等 于 呼 吸 強(qiáng) 度 ， 凈 光 合 量 增 加 。答 案 A