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高三第一輪總復習生物,第一編 考點過關(guān)練,考點11 光合作用,基礎(chǔ)經(jīng)典全面掃描,題組一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 1. 關(guān)于葉綠素的敘述，錯誤的是( ) A. 葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素 B. 被葉綠素吸收的光可用于光合作用 C. 葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同 D. 植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光 解析：本題主要考查葉綠素的相關(guān)知識。鎂是合成葉綠素a和葉綠素b的必需元素；葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，用于光合作用的光反應過程；葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同；葉綠素不能有效地吸收綠光，綠光被反射出去，使植物呈現(xiàn)綠色。,2. 關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實驗的操作，正確的是( ) A. 使用定性濾紙過濾研磨液 B. 將干燥處理過的定性濾紙條用于層析 C. 在劃出一條濾液細線后緊接著重復劃線2～3次 D. 研磨葉片時，用體積分數(shù)為70%的乙醇溶解色素 解析：本題考查葉綠體色素的提取和分離實驗的相關(guān)知識。實驗過程中用單層尼龍布過濾研磨液；在濾紙條上劃出一條濾液細線后，待干燥后再重復劃線2～3次；研磨葉片時，用無水乙醇或95%的乙醇溶解色素。,3. 如圖為葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，關(guān)于其結(jié)構(gòu)與功能的不正確敘述是( ) A. ①和②均為選擇透過性膜 B. 光反應的產(chǎn)物有O2、[H]和ATP等 C. ③上的反應需要光，不需要酶，④中的反應不需要光，需要多種酶 D. 光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學能在③上進行；活躍的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學能在④中完成,,解析：①和②分別表示葉綠體的外膜和內(nèi)膜，生物膜都具有選擇透過性，A正確；光反應的產(chǎn)物有O2、[H]和ATP等，B正確；③表示葉綠體的類囊體，是光反應的場所，③上的反應需要光，也需要酶，④表示葉綠體基質(zhì)，是暗反應的場所，④中反應不需要光，需要多種酶，C錯誤；光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學能在③上進行，活躍的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學能在④中完成，D正確。,題組二 光合作用原理及應用 1. 如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( ) A. t1→t2，葉綠體類囊體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(碳反應)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速率不變、暗反應增強的結(jié)果 D. t4后短暫時間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量降低,,解析：光合作用中水的光解發(fā)生在葉綠體類囊體膜上，而不是葉綠體基質(zhì)中，A項錯誤；圖示t2→t3，限制光合作用的主要因素是CO2而不是光照強度，在t2時刻增加光照，光合速率不再提高，B項錯誤；充足光照條件下，在t3時刻補充CO2，雖然光照強度不變，但光合速率的提高是光反應和暗反應均增強的結(jié)果，C項錯誤；將充足光照下的植物置于暗處，短時間內(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，D項正確。,2. 對于大棚栽培的農(nóng)作物，下列增產(chǎn)措施并不是通過增大光合速率實現(xiàn)的是( ) A. 給農(nóng)作物增施氮肥和鎂肥 B. 大棚栽培的農(nóng)作物通過增施農(nóng)家肥料補充CO2 C. 給農(nóng)作物補充適宜強度的人工光照 D. 夜間適當降低農(nóng)作物的環(huán)境溫度 解析：夜間適當降低農(nóng)作物的環(huán)境溫度，導致酶活性降低，從而減少呼吸作用對有機物的消耗，最終達到增產(chǎn)的目的，不是通過增大光合速率實現(xiàn)的。,3. 將玉米的PEPC酶基因?qū)胨竞螅瑴y得光照強度對轉(zhuǎn)基因水稻和原種水稻的氣孔導度及光合速率的影響結(jié)果，如下圖所示。(注：氣孔導度越大，氣孔開放程度越高),,(1)水稻葉肉細胞進行光合作用的場所是_____，捕獲光能的色素中含量最多的是_____。 (2)CO2通過氣孔進入葉肉細胞后，首先與________結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應提供________。 (3)光照強度低于8102 μmolm－2s－1時，影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是________；光照強度為10～14102 μmolm－2s－1時，原種水稻的氣孔導度下降但光合速率基本不變，可能的原因是___________________________________________________。 (4)分析圖中信息，PEPC酶所起的作用是____；轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在____環(huán)境中。,解析：本題主要考查光合作用過程及其影響因素的相關(guān)知識。(1)葉綠體是光合作用的場所。捕獲光能的色素有葉綠素a、葉綠素b、葉黃素和胡蘿卜素，其中含量最多的是葉綠素a。(2)CO2在暗反應中被利用，首先與C5結(jié)合生成C3，完成CO2的固定。C3的還原需要光反應提供的[H]和ATP。(3)在光照強度低于8102 μmolm－2s－1時，隨著光照強度的提高，轉(zhuǎn)基因水稻光合速率增加，因此影響轉(zhuǎn)基因水稻光合速率的主要因素是光照強度。當光照強度為10～14102 μmolm－2s－1時，原種水稻的氣孔導度降低，導致CO2供應不足，但光合速率基本不變，說明光照強度增加與CO2供應不足對光合速率的正負影響相互抵消。(4)相同光照強度時，轉(zhuǎn)基因水稻氣孔導度比原種水稻高，說明PEPC酶基因編碼合成的PEPC酶能增大氣孔導度，從而提高水稻在強光下的光合速率。因此，綜合分析可知轉(zhuǎn)基因水稻更適宜栽種在強光下。,答案：(1)葉綠體 葉綠素a (2)C5 [H]和ATP (3)光照強度 光照強度增加與CO2供給不足對光合速率的正負影響相互抵消(或“CO2供應已充足且光照強度已達飽和點”) (4)增大氣孔導度，提高水稻在強光下的光合速率 強光,,,4. 為研究棉花去棉鈴(果實)后對葉片光合作用的影響，研究者選取至少具有10個棉鈴的植株，去除不同比例棉鈴，3天后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。結(jié)果如圖。 (1)光合作用碳(暗)反應利用光反應產(chǎn)生的ATP和________，在________中將CO2轉(zhuǎn)化為三碳化合物，進而形成淀粉和蔗糖。 (2)由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，葉片光合速率________。本實驗中對照組(空白對照組)植株的CO2固定速率相對值是________。 (3)由圖2可知，去除棉鈴后，植株葉片中____增加。已知葉片光合產(chǎn)物會被運到棉鈴等器官并被利用，因此去除棉鈴后，葉片光合產(chǎn)物利用量減少，____降低，進而在葉片中積累。 (4)綜合上述結(jié)果可推測，葉片中光合產(chǎn)物的積累會________光合作用。 (5)一種驗證上述推測的方法為：去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測________葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比，若檢測結(jié)果是__________________________，則支持上述推測。,解析：(1)光合作用過程中碳(暗)反應發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，需要光反應為其提供ATP和[H]。(2)由圖1信息可知隨去除棉鈴的百分率提高，葉片光合速率降低；本實驗用不去除棉鈴的一組作為對照組，其CO2固定速率相對值是28。(3)由于光合產(chǎn)物會被運輸?shù)矫掴彽绕鞴俨⒈焕?，去除棉鈴后葉片光合產(chǎn)物的輸出量降低、利用量減少，進而在葉片中積累，因此葉片中淀粉和蔗糖的含量增加。(4)由1、2兩圖信息可知，去除棉鈴后光合產(chǎn)物積累，而CO2固定速率降低，說明葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用。(5)為驗證光合產(chǎn)物能抑制光合作用，需設(shè)置一組及時運走光合產(chǎn)物的實驗組進行對照，即去除棉鈴(保證單一變量)且對部分葉片遮光處理(消耗和利用未遮光葉片的光合產(chǎn)物)，若未遮光葉片與只去除棉鈴植株的葉片相比，其光合產(chǎn)物含量下降、光合速率上升，則可驗證上述結(jié)論是正確的。,答案：(1)[H]/NADPH 葉綠體基質(zhì) (2)逐漸下降 28 (3)淀粉和蔗糖含量 輸出量 (4)抑制 (5)未遮光的 光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升,