2020高考生物一轮复习 专题 光合作用的原理和应用每日一题
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高三一轮复习光合作用练习题班级:姓名:1.下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意图,其中Ⅰ~Ⅴ为生理过程,a~h 为物质名称,请回答:(1)图中物质b和g分别是________和________。
(2)物质a分布在叶绿体的________________,提取该物质时加入CaCO3的目的是________________________________________________________________________。
(3)过程Ⅳ、Ⅴ发生的场所依次是________和________。
(4)上述Ⅰ~Ⅴ过程中,能够产生ATP的过程是________,ATP的结构简式是________________,必须有氧气参与进行的是________。
(5)较强光照下,Ⅰ过程中d的移动方向是_____________________________________。
2.玉米是山东省的主要农作物,常作为农业科研的重要材料。
如图1表示玉米细胞的某一生理状态,图2表示两个环境因素对光合速率的影响情况。
请据图回答。
图1 图2(1)图1所示的生理状态________(能/不能)在图2曲线中找到对应点,若玉米长期处于图1所示的生理状态则不能正常生长,原因是__________________________________。
(2)请在图1中用箭头标出此状态时O2的移动方向。
(3)图2中M点之前限制光合速率的主要因素是________,b点以后的主要限制因素是________________。
(4)图2中两个环境因素影响的光合作用过程分别是____________________________________________________________________________________________ __________。
请根据图2信息,提出一项增加大田玉米产量的可行性建议:______________________。
光合作用的原理和应用练习
光合作用的原理和应用练习1. 光合作用的原理•光合作用是光能转化为化学能的过程,是植物进行能量转换的途径。
•光合作用的基本方程式为:光能+ 6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2。
•光合作用主要在植物的叶绿素中进行,其中叶绿素是光合作用的关键色素。
•光合作用需要光能、二氧化碳和水的参与,其中光能由太阳提供。
2. 光合作用的过程光合作用主要包括光能的吸收、光能转化为化学能、光能转化为生物能以及产生氧气等过程。
2.1 光能的吸收光能通过光敏色素(叶绿素)吸收并转化为植物能够利用的能量。
2.2 光能转化为化学能光合作用中的光合色素可以将吸收的光能转化为化学能,并将其存储在二氧化碳分子中的高能化学键中。
2.3 光能转化为生物能通过光合作用,植物将化学能转化为生物能,主要以葡萄糖的形式储存起来。
这种储存的生物能可以在需要能量时被植物利用。
2.4 产生氧气光合作用的最终产物是氧气,存储在植物体内。
3. 光合作用的应用光合作用在自然界和人工应用中都有广泛的用途。
3.1 自然界的应用•光合作用是地球上维持生命的重要过程。
通过光合作用,植物能够吸收光能,并且释放出氧气,维持了地球上的氧气含量。
•光合作用能够提供生物所需的能量,使植物能够生长、繁殖。
3.2 人工应用•光合作用的原理被应用于太阳能电池板的制造。
通过光敏物质吸收光能,并将其转化为电能。
•光合作用的原理也被应用于光合反应器的设计。
通过光合作用,可以合成化学品和燃料,实现可持续能源的生产。
4. 光合作用的意义光合作用对生命的存在和生态系统的平衡都具有重要意义。
4.1 生命的存在光合作用提供了大部分生命所需的能量,使得植物能够生长、繁殖,维持生态系统的平衡。
4.2 环境保护光合作用产生的氧气可以提供给其他生物呼吸,维持大气中的氧气含量,保护环境。
4.3 能源利用光合作用的原理被应用于太阳能电池板和光合反应器,为人类提供了可持续能源的利用途径,减少对化石燃料的依赖。
【高考一轮】2020版高考生物一轮复习刷题练10 光合作用(含答案解析)
2020版高考生物一轮复习刷题练10 光合作用一、选择题1.叶绿体的类囊体薄膜上不含有( )A.光合色素B.DNAC.酶D.磷脂2.细胞中许多结构产生[H]与ATP。
下列关于[H]和ATP的叙述,错误的是( )A.叶绿体内的[H]来自水,[H]用于还原C3B.线粒体内的[H]部分来自丙酮酸,[H]用于还原氧气C.叶绿体、线粒体内的ATP均可用于植物的各种生命活动D.适宜光照下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都会有ATP合成3.Calvin等人研究光合作用时进行了以下实验:在某种绿藻培养液中通入14CO2,再给予不同的光照时间后从培养液中提取并分析放射性物质。
预测实验结果是( )A.光照时间越长,固定产生的C3越多B.在一定时间内光照时间越长,产生的放射性物质的种类越多C.无论光照时间长短,放射性物质都会分布在叶绿体的类囊体膜上D.只要给予光照,放射性就会出现在NADPH中4.如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况:据图判断,以下说法不正确的是( )A.由图可知,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光B.进入秋季,植物对420~470 nm波长的光的利用量减少C.用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度D.由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后,短时间内叶绿体中C5的量减少5.在有光条件下,叶肉细胞中一定在基质中进行的是( )A.二氧化碳的消耗B.还原氢的生成C.氧气的产生D.水的消耗6.小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化(如图)。
下列相关叙述错误的是( )A.一定范围内小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关B.CO2浓度在100 μL·L-1时,小麦几乎不固定CO2C.CO2浓度大于360 μL·L-1后,玉米不再固定CO2D.玉米比小麦更能有效地利用低浓度CO27.下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录,据表判断甲、乙分别是( )A.18O2、18O2B.O2、O2C.18O2、O2D.O2、18O28.如图所示,两曲线分别表示阳生植物和阴生植物CO2吸收量随光照强度变化的情况。
高中生物每日一题光合作用原理的应用新人教版必修1(new)
光合作用原理的应用高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆典例在线下列关于光合作用和细胞呼吸原理在实践中应用的说法,正确的是A.长期施用农家肥比施用化肥更有利于作物生长B.中耕松土、合理密植均有利于植物对CO2的吸收C.连续阴雨天时适当提高温度有利于大棚植物生长D.荔枝在干燥、低温和无氧环境中,可延长保鲜时间【参考答案】A度;保存荔枝的适宜条件应该是水分充足、低温的环境。
解题必备植物的光合作用原理是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气,同时把光能转变成化学能储存在制造的有机物里。
呼吸作用的原理是在线粒体里在氧气的作用下把有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量。
可见要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用,并抑制呼吸作用。
由其原理可知促进光合作用的措施有:增加光照、增加原料二氧化碳和水。
学霸推荐1.对于大棚栽培的农作物,下列增产措施并不是通过提高光合作用速率实现的是A.给农作物增施氮肥和镁肥(提供植物营养的肥料)B.通过向大棚栽培的农作物增施农家肥料补充CO2C.给农作物补充适宜强度的人工光照D.夜间适当降低农作物的环境温度2.下列有关光合作用和呼吸作用原理的应用的说法,错误的是A.温室种植蔬菜,夜晚可适当降温,以减少呼吸消耗B.对板结土壤及时松土,可促进根细胞的有氧呼吸C.向含有酵母菌的培养液持续通气,可提高酒精产量D.慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸,使细胞获得较多能量3.关于光合作用原理应用的叙述,错误的是A.作物合理间作套种,可充分利用光能B.大田种植“正其行,通其风”,能提高作物对CO2的利用C.适时进行灌溉可以缓解作物的“光合午休"程度D.白天与夜间适当提高温度,有利于增加大棚蔬菜产量答案1.【答案】D【解析】夜间适当降低农作物的环境温度,导致酶活性降低,从而减少呼吸作用对有机物的消耗,最终达到增产的目的,此项措施不是通过提高光合作用速率实现的。
2.【答案】C【解析】试题解析:温室种植蔬菜,夜晚可适当降温,以降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,A正确;给农作物经常松土,保证土壤中有较多的氧气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收,B正确;酵母菌为兼性厌氧型菌,在有氧条件下进行有氧呼吸,不产生酒精,所以给含有酵母菌的培养液持续通气,将抑制酒精发酵,降低酒精产量,C错误;慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸,释放大量的能量,使细胞获得较多能量,D正确。
高考生物一轮复习重点知识整理(光合作用、呼吸作用)及其习题
光合作用,呼吸作用一、相关概念:1、概念:指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、叶绿体的功能:叶绿体是进行光合作用的场所。
在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素,在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。
(色素在膜上,酶到处有)3、光合色素(在类囊体的薄膜上):叶绿素a (蓝绿色)叶绿素 主要吸收红光和蓝紫光(3/4) 叶绿素b (黄绿色)色素胡萝卜素 (橙黄色) 类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光 叶黄素 (黄色)二、专有名词辨析1、实际光合作用速率(强度):真正的光合作用强度。
2、净光合作用速率(强度):表现光合作用速率,可直接测得。
衡量量:O 2释放量、CO 2吸收量、有机物积累量。
3、呼吸作用速率:衡量量:O 2消耗量、CO 2产生量、有机物消耗量三、光合作用的发现◆ 1648 比利时,范·海尔蒙特:植物生长所需要的养料主要来自于水,而不是土壤。
◆ 1771 英国,普利斯特莱:植物可以更新空气。
◆ 1779 荷兰,扬·英根豪斯:植物只有绿叶才能更新空气;并且需要阳光才能更新空气。
◆ 1880美国,恩吉(格)尔曼:光合作用的场所在叶绿体。
◆ 1864 德国,萨克斯:叶片在光下能产生淀粉◆1940美国,鲁宾和卡门(用放射性同位素标记法):光合作用释放的氧全部来自参加反应的水。
(糖类中的氢也来自水)。
◆ 1948 美国,梅尔文·卡尔文:用标14C 标记的CO 2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪,进一步了解到光合作用中复杂的化学反应。
四、实验:提取和分离叶绿体中的色素1、原理:叶绿体中的色素能溶解于有机溶剂(如丙酮、酒精等)。
叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快;反之则慢。
2、过程:(见书P61) 3、结果:色素在滤纸条上的分布自上而下:胡萝卜素(橙黄色) 最快(溶解度最大) 叶黄素 (黄 色)叶绿素a (蓝绿色) 最宽(最多)胡萝卜素:橙黄色叶黄素:黄色叶绿素a :蓝绿色 b :黄绿色叶绿素b (黄绿色)最慢(溶解度最小)4、注意:●丙酮的用途是提取(溶解)叶绿体中的色素,●层析液的的用途是分离叶绿体中的色素;●石英砂的作用是为了研磨充分,●碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏;●分离色素时,层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中;5、色素的位置和功能叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上。
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高考生物专题训练三:细胞的能量供应和利用第四讲光合作用专题一、绿叶中色素的提取和分离(重点实验)实验原理:①.绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可以用无水乙醇提取色素。
②.绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同而分离。
(溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢)。
方法步骤:1.提取色素加入SiO2、CaCO3称取绿叶研磨过滤收集滤液无水乙醇2.制备滤纸条取干燥处理过的定性滤纸,将滤纸剪成长6cm、宽1cm的滤纸条,并在一端剪去两角,在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。
3.画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细而直的滤液细线,待干燥后再画两、三次。
4.分离叶绿体中的色素将3mL层析液倒入烧杯,插入滤纸条(有滤液细线的一端朝下),但不能让滤纸上的滤液细线触到层析液,盖上烧杯。
现象及结论:1、溶解度:胡萝卜素 > 叶黄素 > 叶绿素a > 叶绿素b2、含量:叶绿素a > 叶绿素b > 叶黄素 > 胡萝卜素3、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
实验成功的关键及注意事项(1) 叶片要新鲜,颜色要深绿,无刺激性异味,且易于研磨。
(2) 加入少许SiO2的目的是为了研磨充分,加入少许CaCO3的目的是为了防止研磨时叶绿体中色素受到破坏,加无水乙醇的目的是提取叶绿体中的色素。
(3) 研磨要迅速、充分,防止无水乙醇挥发。
(4) 滤液收集后,要及时用棉塞将试管口塞紧,以免滤液挥发。
(5) 剪去滤纸条一端的两角,防止色素带扩散不整齐(防止边缘效应)。
(6) 滤液细线不仅细、直,而且含有比较多的色素(可以画两三次)。
(7) 滤纸上的滤液细线不能浸入层析液,防止色素溶解在层析液中而使实验失败。
[ 基础训练题] 1.线粒体和叶绿体都是重要的细胞器,下列相关叙述错误的是()A.两者都能产生ATP,但最初的能量来源不同B.需氧型生物的细胞均有线粒体,植物细胞均有叶绿体C.两者都含有磷脂和多种酶,叶绿体中还含有色素D.两者都有内膜和外膜,叶绿体基质中一般还含有基粒2.绿色植物进行光合作用时,光能的吸收发生在叶绿体的()A.内膜上B.基质中C.类囊体膜上D.各部位上3.右图是用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图,试判定A和B分别为何种色素()A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素a D.叶绿素a、叶绿素b4.将阳光通过三棱镜后的七色光投射到水绵上,水中的好氧细菌聚集最多的一组光区是A.红光和黄绿光 B.红光和橙光C.红光和蓝紫光 D.黄光和蓝紫光5.在圆形滤纸的中央,点上绿叶色素的提取液进行层析,随着层析液从滤纸的中央向四周扩散,形成四个色素环带,排在最里圈的色素是( )A.橙黄色B.黄绿色C.蓝绿色D.黄色6.纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸条最上端的色素名称和颜色分别是()A.叶绿素a、蓝绿色 B.叶绿素b、黄绿色C.胡萝卜素、橙黄色 D.叶黄素、黄色7.把下列药物选入相应的空白处 A.丙酮 B.碳酸钙 C.二氧化硅 D.层析液①保护叶绿素( ) ②溶解各种色素( )③为研磨充分( ) ④促使各种色素在滤纸上扩散( )8.用纸层析法将绿叶中色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带的颜色是 ( )A.黄色B.橙黄色C.黄绿色D.蓝绿色9.如图所示,现有四个实验装置,若要验证绿色开花植物产生O2需要光和验证O2是否由绿色植物释放,则应选用的实验组合分别是()A.①②和①③B.②③和①②C.②④和①③D.②③和③④10.右图是从绿叶中色素的提取和分离实验(1)请据图写出各步骤的名称:A _ B_C _D _(2)四种色素在滤纸上扩散的速度,从快到慢的顺序、颜色及含量是:a 填图3—10b 四种色素中含量最多的是。
人教版高中生物必修一练习题5.4.2光合作用的原理和应用含解析
第2课时光合作用的原理和应用一、选择题1.光合作用过程中,水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自()A.细胞呼吸产生的ATP和光能B.都是细胞呼吸产生的ATPC.光能和光反应产生的ATPD.都是光反应产生的ATP答案:C2.净光合作用强度可以用多种指标表示,以下不适合的是()A.植物体鲜重增加量B.植物体干重增加量C.O2释放量D.CO2吸收量答案:A3.光合作用和细胞呼吸过程中[H]产生在()①光合作用的光反应阶段②光合作用的暗反应阶段③呼吸作用的第一、第二阶段④呼吸作用的第三阶段A.①②B.②③C.①③D.③④答案:C4.一般来说,光照增强,光合作用增强。
但在夏天光照最强的中午光合作用反而下降了,其原因是()A.蒸腾作用太强,体内水分不足B.光照太强,降低了酶的活性C.气温高,酶的活性降低D.气孔关闭,CO2不足,暗反应中形成的三碳化合物过少答案:D5.在叶肉细胞中,CO2的固定和产生场所分别是()①叶绿体基质②类囊体薄膜③线粒体基质④线粒体内膜A.①③B.②③C.①④D.②④解析:绿叶通过气孔从外界吸收进来的CO2,首先与植物体内的C5结合,形成C3,这个过程称为CO2的固定,CO2的固定属于光合作用暗反应,暗反应阶段发生在叶绿体基质中。
在叶肉细胞中,CO2的产生场所是线粒体基质,产生于有氧呼吸的第二阶段。
答案:A6,下列叙述正确的是()A.该反应的场所是类囊体的薄膜B.C3生成C6H12O6需要[H]、ATP和多种酶C.提高温度一定能促进C6H12O6的生成D.无光条件有利于暗反应进行解析:图示过程为暗反应过程,发生在叶绿体基质中,C3的还原过程需要光反应为之提供ATP、[H],所以在有光状态下反应进行更为有利,而且此过程中需要酶的参与,温度会影响酶的活性,温度越适宜反应越快。
答案:B7.右图是某阳生植物光合作用强度(以CO2的吸收量或放出量表示)与光照强度之间的关系。
能正确反映A点时该植物生理过程及量变关系的示意图是()解析:A点时,光合作用速率与细胞呼吸速率相等,光合作用叶绿体需要的CO2全部由细胞呼吸过程中线粒体产生的CO2提供即可。
2025届高三生物一轮复习夯实练16:光合作用的原理
一轮复习夯实练16 光合作用的原理一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1.(2021·广东,12)在高等植物光合作用的卡尔文循环中,唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco,下列叙述正确的是()A.Rubisco存在于细胞质基质中B.激活Rubisco需要黑暗条件C.Rubisco催化CO2固定需要ATPD.Rubisco催化C5和CO2结合2.(2023·湖北,8)植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体,PSⅡ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。
研究发现,PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ,通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。
LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。
下列叙述错误的是()A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降,PSⅡ光复合体对光能的捕获增强B.Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合,不利于对光能的捕获D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子和O23.(2020·天津,5)研究人员从菠菜中分离类囊体,将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴,从而构建半人工光合作用反应体系。
该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸。
下列分析正确的是()A.产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质B.该反应体系不断消耗的物质仅是CO2C.类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原D.与叶绿体相比,该反应体系不含光合作用色素4.(2024·济南高三期中)如图所示生理过程中,PQ、Cytbf、PC是传递电子的蛋白质,CF0、CF1构成ATP合成酶。
下列说法错误的是()A.PS Ⅱ、PS Ⅰ内含易溶于有机溶剂的色素B.PQ转运H+的过程需要消耗电子中的能量C.线粒体中存在类似于A TP合成酶的膜是线粒体内膜D.小麦光合作用产生的O2被细胞呼吸利用至少需要经过4层磷脂双分子层5.(2024·长沙高三质检)如图表示光合作用和细胞呼吸之间的能量转变过程,下列说法错误的是()A.只有含叶绿素的细胞才能进行过程①和③B.过程③④发生的场所分别为叶绿体基质和线粒体基质C.过程①中光能转变为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中D.有氧呼吸过程中产生的NADH主要来自第二阶段6.(2024·宿迁高三期中)如图为真核细胞中两种传递电子并产生A TP 的生物膜结构示意图。
2020人教版高一生物上册必修1《54光合作用的原理和应用》【含答案】
人教版高一生物上册必修1《5.4光合作用的原理和应用》同步练习及答案光合作用的原理和应用【基础达标】1.光反应为暗反应提供的物质是() A.[H]和H2O B.[H]和ATPC.ATP和CO2D.H2O和CO22.如图所示,某植物上的绿叶经阳光照射24 h后,经脱色并用碘液处理,结果有锡箔覆盖的部位不呈蓝色,而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。
本实验证明()①光合作用需要CO2②光合作用需要光③光合作用需要叶绿素④光合作用放出O2⑤光合作用制造淀粉A.①②B.③⑤C.②⑤D.③④3.关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述,错误的是() A.叶绿体色素与ATP的合成有关B.叶绿体色素参与A TP的分解C.叶绿体色素与O2和[H]的形成有关D.叶绿体色素能吸收和传递光能4.硝化细菌通过化能合成作用形成有机物,需要下列哪种环境条件() A.具有NH3和缺氧B.具有NH3和氧C.具有硝酸和缺氧D.具有硝酸和氧5.在农作物管理中,下列措施可以提高净光合速率的是()①增加光照强度②增施有机肥③延长生育期④施NH4HCO3A.①B.①②③C.①②④D.①②6.在叶绿体中,[H]和ADP的运动方向是() A.[H]和ADP同时由类囊体薄膜向叶绿体基质运动B.[H]和ADP同时由叶绿体基质向类囊体薄膜运动C.[H]由类囊体薄膜向叶绿体基质运动,ADP的运动方向正好相反D.ADP由类囊体薄膜向叶绿体基质运动,[H]的运动方向正好相反7.下图是光合作用过程图解。
请根据图示内容分析并回答下列问题:(1)光合作用过程包括[]________和[]______两个阶段。
(2)[]________接受光能并将其转化为化学能,经[]________转移,将能量最后储存在[]____分子中。
(3)[]________在光下分解释放出活泼的还原剂是[]________。
(4)绿叶从外界吸收来的CO2与[]________结合形成[]________的过程叫做[]________。
光合作用的原理与应用例题和知识点总结
光合作用的原理与应用例题和知识点总结一、光合作用的原理光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
从化学反应式来看,光合作用可以简单地表示为:6CO₂+ 6H₂O → C₆H₁₂O₆+ 6O₂这个过程发生在叶绿体中,主要分为光反应阶段和暗反应阶段。
光反应阶段是在类囊体薄膜上进行的,它需要光的参与。
在光反应阶段,叶绿体中的色素吸收光能,将水分解成氧气和氢离子(H⁺)和电子(e⁻)。
同时,光能被转化为活跃的化学能,储存在 ATP(三磷酸腺苷)和 NADPH(还原型辅酶Ⅱ)中。
暗反应阶段则在叶绿体基质中进行,不需要光直接参与。
在暗反应阶段,利用光反应产生的ATP 和NADPH,将二氧化碳转化为有机物。
二、光合作用的影响因素1、光照强度在一定范围内,光照强度增强,光合作用速率加快。
但当光照强度超过一定限度后,光合作用速率不再增加。
2、二氧化碳浓度二氧化碳是光合作用的原料之一。
在一定范围内,增加二氧化碳浓度可以提高光合作用速率。
3、温度温度通过影响酶的活性来影响光合作用。
一般来说,在适宜的温度范围内,温度升高,光合作用速率加快;但温度过高或过低都会影响酶的活性,从而影响光合作用。
4、水分水分是光合作用的原料之一,同时也是影响气孔开闭的重要因素。
缺水会导致气孔关闭,影响二氧化碳的进入,从而影响光合作用。
5、矿质元素例如镁元素是叶绿素的组成成分,缺乏镁元素会影响叶绿素的合成,从而影响光合作用。
三、光合作用的应用例题例题 1:在农业生产中,为了提高农作物的产量,可采取的措施有()A 增加光照强度B 增加二氧化碳浓度C 合理密植D 以上都是解析:增加光照强度可以提高光合作用速率;增加二氧化碳浓度为光合作用提供更多的原料;合理密植可以充分利用光能。
所以答案是D。
例题 2:某植物在光照强度较弱时,光合作用速率很低。
此时增加光照强度,光合作用速率没有明显提高。
其原因可能是()A 光反应受到限制B 暗反应受到限制C 光反应和暗反应都受到限制 D 细胞呼吸强度过大解析:在光照强度较弱时,光反应产生的 ATP 和 NADPH 较少,限制了暗反应的进行。
光合作用的原理和应用的题
光合作用的原理和应用的题一、光合作用的原理光合作用是一种生物化学反应,它是绿色植物、藻类和一部分细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气的过程。
光合作用的原理包括以下几个方面:1. 光合色素的吸收光能在光合作用中,植物和藻类细胞中的叶绿素是起主要作用的光合色素。
叶绿素能够吸收蓝、绿、红光的能量,但对于绿光的吸收能力较弱。
2. 光合色素的激发和光能转化当叶绿素吸收光能后,激发态的叶绿素会传递给反应中心,从而使得反应中心中的电子被激发并跃迁到较高能级。
3. 光合反应中的电子传递和能量转化在光合作用中,激发态的叶绿素中的电子经过一系列的传递和转化过程,最终将其能量转化为化学能。
4. 光合作用的化学反应光合作用的化学反应主要包括光化学反应和暗反应。
光化学反应发生在叶绿体中的光系统II和光系统I,其作用是将光能转化为化学能。
暗反应发生在叶绿体基质中,其作用是利用光化学反应中产生的能量和电子,将二氧化碳还原成有机物质。
二、光合作用的应用光合作用在生物学和工程学上有着广泛的应用,以下是光合作用的几个应用领域:1. 光合作用在食物生产中的应用光合作用是食物链最基本的环节之一,所有的食物都来自于光合作用。
在农业生产中,科学家们通过研究光合作用的机制,优化植物生长的条件,提高粮食和蔬菜的产量,并且改良植物的抗病性和适应性。
2. 光合作用在能源生产中的应用光合作用是一种能量转化的过程,通过对光合作用的研究和利用,可以开发出利用太阳能的能源技术。
例如,太阳能电池就是利用光合作用原理,将太阳光转化为电能的装置。
3. 光合作用在环境保护中的应用光合作用通过消耗二氧化碳和释放氧气的过程,对维持地球气候和生态平衡起着重要作用。
通过增加绿化植物的种植面积,可以增加CO2的吸收量,减少大气中的温室气体含量,缓解全球变暖的问题。
4. 光合作用在生物能源开发中的应用光合作用可以通过提取植物中的生物质来制造生物燃料,例如生物乙醇和生物柴油。
(新课标通用)2020届高考生物一轮复习考点10光合作用训练检测(含解析)
考点10 光合作用一、基础小题1.植物光合作用离不开色素,下列关于高等植物细胞内色素的叙述,正确的是( ) A.植物细胞内的色素有4种B.植物细胞内的色素都可以参与光合作用C.植物细胞内的色素都可以吸收和传递光能D.植物细胞内的色素与植物的颜色也有关系答案 D解析植物细胞中的色素,从功能上可分为光合色素和非光合色素。
光合色素主要分布在叶绿体中,包括叶绿素和类胡萝卜素两大类,共4种(叶绿素a、b,胡萝卜素和叶黄素);非光合色素如花青素,全部分布在液泡的细胞液中;光合色素都可以吸收、传递光能,只有极少数的处于特殊状态的叶绿素a可以将光能转换为电能;光合色素和非光合色素的颜色导致植物不同的器官呈现不同的颜色。
2.如图表示在适宜温度和CO2浓度下的大棚中,光照强度对某植物光合作用的影响。
下列有关说法正确的是( )A.光照强度在D点时,光反应最强,细胞中的ATP大量积累B.B点时叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度C.植物细胞呼吸产生的CO2总量=S2+S4D.大棚用红色或蓝紫色薄膜对提高棚内植物的产量最有效答案 B解析D点时光反应强,产生的ATP多,同时暗反应消耗的ATP也多,因此细胞中的ATP 不会大量积累,A错误;B点时整株植物的光合作用强度等于呼吸作用强度,植物有些部位如根等不见光部位不能进行光合作用,只进行呼吸作用,叶肉细胞是进行光合作用的主要部位,因此B点时叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度,B正确;植物细胞呼吸产生的CO2总量=S1+S2+S4,C错误;大棚选用无色薄膜效果最好,D错误。
3.下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述,正确的是( )A.叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等B.叶绿体白天进行着ATP的合成,夜晚进行着ATP的水解C.随CO2浓度的增大,叶绿体的光合速率增大,线粒体的呼吸速率减小D.线粒体产生的CO2在光照条件下全部扩散到叶绿体中,在黑暗条件下全部扩散到细胞外答案 A解析当叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率时,叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等,A正确;叶绿体白天也进行ATP的合成与水解,B错误;在其他条件一定的情况下,随CO2浓度的增大,叶绿体的光合速率逐渐增大,当CO2浓度增大到一定值后,光合速率就不再随CO2浓度的增大而增大;当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时,线粒体产生的CO2有一部分扩散到叶绿体中,另外一部分扩散到细胞外,D错误。
【浙江专版】2020届高考生物一轮对点训练:6-2 光合作用的原理和应用 a Word版含解析
[考法综述]主要以光合作用的过程为基础,考查光合作用过程中的物质变化和能量变化,以及外界条件的变化对相关物质含量的影响。
题目常常以曲线图、表格为载体分析外界因素对光合作用的影响或以实验探究的形式探究外界因素对光合作用的影响。
命题法1光合作用的探究历程及过程分析1.某植物叶片不同部位的颜色不同,将该植物在黑暗中放置48 h 后,用锡箔纸遮蔽叶片两面,如图所示。
在日光下照光一段时间,去除锡箔纸,用碘染色法处理叶片,观察到叶片有的部位出现蓝色,有的没有出现蓝色。
其中,没有出现蓝色的部位是()A.a、b和d B.a、c和eC.c、d和e D.b、c和e答案 B解析部位c、e被锡箔纸遮盖,所以不能进行光合作用,而a 部位为黄白色,没有叶绿素,不能进行光合作用产生淀粉,所以加碘液不会变蓝。
2.根据下面光合作用图解,判断下列说法正确的是()A.⑤过程发生于叶绿体基质中B.⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C.图示①~④依次为[H]、ATP、CO2、(CH2O)D.②不仅用于还原C3化合物,还可促进③与C5的结合答案 C解析根据光合作用的过程判断①②③④⑤⑥分别表示[H]、ATP、CO2、(CH2O)、光反应和暗反应;光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上,暗反应发生在叶绿体的基质中;C3化合物还原过程中需要ATP,CO2固定过程中不需要ATP。
【解题法】光合作用的发现历程中经典实验的共性命题法2条件骤变对光合作用物质含量变化的影响3.如图是夏季晴朗的一天中,某绿色植物体内C3和C5两种化合物相对含量的变化曲线图,有人据图做出了如下分析和判断,其中正确的是()A.m表示C5,因为夜间叶绿体不能产生ATP和[H],C5因缺少ATP不能与CO2结合而积累B.在5~9时,光合作用的最大限制因子是温度,11~15时最大的限制因子是光照和CO2C.16~20时两种物质含量变化的主要原因是环境因素的改变引起植物气孔开放和ATP、[H]生成减少D.环境因素的变化引起植物呼吸作用增强产生较多的CO2是16~20时两种物质含量变化的主要原因答案 C解析必须先读懂两条形态相似、变化相反曲线的意义,运用光合作用过程中物质、能量及影响因素等方面的规律审题,进行综合分析,才能正确做出选择。
2020版高考生物(浙江选考)一轮复习题库:第8讲光合作用Word版含解析
第8讲光合作用和1.将题图所示细胞置于密闭容器中培养。
在不同光照强度下,细胞内外的CO2浓度在短时间内发生了相应变化。
下列叙述错误的是( )O2适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞示意图A.黑暗条件下,①增大、④减小B.光强低于光补偿点时,①、③增大C.光强等于光补偿点时,②、③保持不变D.光强等于光饱和点时,②减小、④增大,答案 B 当光强低于光补偿点或黑暗条件下,水稻叶肉细胞消耗胞外和胞内O2释放CO,故①②增大,③④减小;当光强等于光补偿点时,水稻叶肉细胞呼吸速率2等于光合作用速率,②③①④保持不变;当光强等于光饱和点时,水稻叶肉细胞光合作用速率大于细胞呼吸速率,②减小,④增大。
2.植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。
下列叙述错误..的是( )A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自太阳能B.叶温在36~50 ℃时,植物甲的净光合速率比植物乙的高C.叶温为25 ℃时,植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D.叶温为35 ℃时,甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0答案 D 植物进行光合作用所需能量均来自太阳能,A正确;叶温在36 ℃~50 ℃时,植物甲的曲线在植物乙曲线上方,所以植物甲的净光合速率比植物乙的高,B正确;叶温为25 ℃时,植物甲和乙的曲线没有相交,即二者的净光合速率不同,C正确;叶温为35 ℃时,甲、乙两种植物的净光合速率相同且大于零,所以这两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均大于0,D错误。
3.将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。
据图分析,下列叙述正确的是( )A.与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响B.与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作答案 D 由图可知,与单作相比,两种植物在间作时的呼吸速率(光照强度为0时净光合速率的绝对值)不同,A错误;与单作相比,间作时桑树的光饱和点增大,大豆的光饱和点减小,B错误;间作提高了桑树的光合速率,并且间作大豆在较弱光照强度下的光合速率也高于单作,C错误;开始积累有机物时的最低光照强度即光补偿点,由图知大豆单作时的光补偿点大于间作,D正确。
高考生物一轮复习 专题 光合作用的原理和应用每日一题
专题光合作用的原理和应用如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。
据图判断,以下说法不正确的是A.由图可知,类胡萝卜素主要吸收400~500 nm波长的光B.用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度C.由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后,叶绿体中C3的量增加D.土壤中缺乏镁时,植物对420~470 nm波长的光的利用量显著减少【参考答案】C利用光合作用简图理解光反应和暗反应之间的关系(1)光反应为暗反应提供[H]、ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。
(2)没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,有机物无法合成,光反应也会受到抑制。
1.塑料大棚技术的兴起使我国北方地区冬季餐桌上丰富多彩,下列关于冬季塑料大棚种植蔬菜的叙述,错误的是A.大棚内夜间的温度高,不利于植物有机物积累B.晴朗的中午,农民都要将塑料大棚开口,提高大棚内CO2的浓度C.阴雨天,应提高大棚的温度D.大棚施足农家肥,既有利于提高土壤肥力,又可以提高棚内CO2的浓度2.在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)→2C3,下列分析正确的是A.叶肉细胞内RuBP羧化酶分布在叶绿体基质中B.RuBP羧化酶为上述反应的进行提供所需的活化能C.提取的RuBP羧化酶应在最适温度条件下保存,以保持其最高活性D.叶肉细胞内RuBP羧化酶只有在黑暗条件下才能发挥其催化作用3.图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。
请据图回答问题:(1)图1中A表示的物质是________,它是由______________产生的,其作用主要是_ _____________。
(2)图1中ATP形成所需的能量最终来自于__________。
若用放射性同位素标记14CO2,则14C最终进入的物质是____________。
(3)图2中曲线a表示的化合物是______,在无光照时,其含量迅速上升的原因是:_ ____________________________________________________________________________。
2020高中生物 专题 光合作用原理的应用每日一题 新人教版必修1
光合作用原理的应用
高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆
关于光合作用原理应用的叙述,错误的是
A.作物合理间作套种,可充分利用光能
B.大田种植“正其行,通其风”,能提高作物对CO2的利用
C.适时进行灌溉可以缓解作物的“光合午休”程度
D.白天与夜间适当提高温度,有利于增加大棚蔬菜产量
【参考答案】D
植物的光合作用原理是在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气,同时把光能转变成化学能储存在制造的有机物里。
呼吸作用的原理是在线粒体里在氧气的作用下把有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量。
可见要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用,并抑制呼吸作用。
由其原理可知促进光合作用的措施有:增加光照、增加原料二氧化碳和水。
1.下列有关农业生产的做法和原理,不正确的是
A.不同作物对无机盐的吸收具有差异性,轮作有利于植物对无机盐的合理利用
B.水稻要定期排水,主要是防止根系无氧呼吸积累酒精而烂根
C.“正其行,通其风。
”其蕴含的科学道理是通风有利于为植物提供足够的CO2
D.大棚蔬菜种植时最好使用红色或蓝紫色的透明塑料薄膜,原因是绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光
2.温室内栽培农作物,在阳光充足及其他栽培条件均适宜的情况下,为了提高产量可采取的措施是适当增加A.空气流通以促进光合作用
B.空气中的二氧化碳的含量
C.空气中的氧气的含量
D.空气中的水蒸气的含量
1.【答案】D
2.【答案】B
【解析】本题中阳光充足,其他栽培条件均适宜。
而选项中均集中在空气的要求上,所以结合光合作用的原料考虑只要适当增加二氧化碳的含量才可能增加光合作用。
2020年高考生物一轮复习专题3.3光与光合作用精练含解析
第3节 光与光合作用1.(2019·辽宁沈阳一中月考)如图是对菠菜叶片叶绿体色素分离的结果示意图。
下列相关分析正确的是( )A.a的操作目的是方便层析液的吸附B.b选用铅笔细线能够促进色素的层析C.如果c、d带宽减小一定是忘记添加碳酸钙D.色素f在层析液中的溶解度最大【答案】D【解析】图中a的操作即剪去滤纸条的两角,其目的是防止层析液在滤纸条两边扩散过快,导致得到的色素带不整齐,A错误;b选用铅笔细线能够使得滤液细线画得细而直,得到的色素带比较整齐,便于观察,B错误;c、d带对应的色素分别为叶绿素b、叶绿素a,二者带宽减小说明滤液中叶绿素含量减少,原因可能是忘记添加碳酸钙,也可能是材料不新鲜,叶绿素含量少,C错误;色素f是胡萝卜素,在层析液中的溶解度最大,扩散最快,位于滤纸条的最上方,D正确。
2. (2019·山西大同一中期中)德国科学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。
他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入好氧型细菌,观察细菌的聚集情况(如图所示)。
他由实验结果得出光合作用在红光区和蓝光区最强。
这个实验的思路是( )A.细菌对不同的光反应不一,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强B.好氧型细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强C.好氧型细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强D.好氧型细菌大量消耗O2,使水绵的光合速率大幅度加快【答案】B【解析】细菌不能进行光合作用,该实验中进行光合作用的是水绵,A错误;该实验的设计思路是好氧型细菌需要O2,水绵光合作用强的部位,产生的O2多,在O2含量多的地方好氧型细菌的数量多,B正确;好氧型细菌聚集多,说明光合作用产生的O2多,C错误;水绵光合速率的快慢与好氧型细菌呼吸速率无明显关系,D错误。
3.(2019·河北正定中学月考)光合作用的正常进行要受多种因素的影响。
一个生物兴趣小组研究了矿质元素含量、光照强度和温度对光合作用的影响,下面是一位同学根据实验结果绘制的一组曲线,你认为不正确的是( )【答案】A【解析】氮元素是构成酶、叶绿素、ATP、NADPH、核酸的原料,是植物光合作用的必需元素,但光合作用强度不会随叶片中含N量的增加而持续增大。
2020年高考生物一轮复习专题3.3光与光合作用(精讲)(含解析)
第3节光与光合作用
1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。
2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。
3.实验:叶绿体色素的提取和分离。
4.光合作用与细胞呼吸在植物代谢中的综合性考查(Ⅱ)
知识点一绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验结果
4.实验注意事项和目的
知识点二捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程
1.捕获光能的色素及色素的吸收光谱
由图可以看出:
(1)叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。
(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
2.叶绿体的结构与功能
(1)结构模式图
(2)结构⎩⎨⎧
外表:①双层膜
内部⎩
⎪⎨
⎪⎧
②基质:含有与暗反应有关的酶③基粒:由类囊体堆叠而成,分布有色素和与光反应有关的酶
↓决定
(3)功能:进行光合作用的场所。
3.光合作用的探究历程
知识点三 光合作用的基本过程
1.概念:指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2.过程。
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【2019最新】精选高考生物一轮复习专题光合作用的原理和应用每日一
题
如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。
据图判断,以下说法不正确的是
A.由图可知,类胡萝卜素主要吸收400~500 nm波长的光
B.用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度
C.由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后,叶绿体中C3的量增加
D.土壤中缺乏镁时,植物对420~470 nm波长的光的利用量显著减少
【参考答案】C
利用光合作用简图理解光反应和暗反应之间的关系
(1)光反应为暗反应提供[H]、ATP,暗反应为光反应提供ADP和Pi。
(2)没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,有机物无法合成,光反应也会受到抑制。
1.塑料大棚技术的兴起使我国北方地区冬季餐桌上丰富多彩,下列关于冬季塑料大棚种植蔬菜的叙述,错误的是
A.大棚内夜间的温度高,不利于植物有机物积累
B.晴朗的中午,农民都要将塑料大棚开口,提高大棚内CO2的浓度
C.阴雨天,应提高大棚的温度
D.大棚施足农家肥,既有利于提高土壤肥力,又可以提高棚内CO2的浓度
2.在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)→2C3,下列分析正确的是A.叶肉细胞内RuBP羧化酶分布在叶绿体基质中
B.RuBP羧化酶为上述反应的进行提供所需的活化能
C.提取的RuBP羧化酶应在最适温度条件下保存,以保持其最高活性
D.叶肉细胞内RuBP羧化酶只有在黑暗条件下才能发挥其催化作用
3.图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的变化曲线。
请据图回答问题:
(1)图1中A表示的物质是________,它是由______________产生的,其作用主要是______________。
(2)图1中ATP形成所需的能量最终来自于__________。
若用放射性同位素标记14CO2,则14C最终进入的物质是____________。
(3)图2中曲线a表示的化合物是______,在无光照时,其含量迅速上升的原因是:______________________________________________________________
_______________。
(4)曲线b表示的化合物是______,在无光照时,其含量下降的原因是:______ __________________。
1.【答案】C
【解析】大棚内夜间的温度高,细胞呼吸加快,不利于植物有机物积累,A正确;
将塑料大棚开口,可使大棚内的空气流通,提高大棚内CO2的浓度,以利于光合作用,B正确;阴雨天,光照弱,限制了光合作用强度,提高温度光合作用的速度也不能加快,但提高温度,细胞呼吸的速度加快,对增产不利,C错误;大棚施足农家肥,有利于提高土壤肥力,农家肥中的有机物被分解释放二氧化碳又可以提高棚内CO2的浓度,D正确。
2.【答案】A
【解析】叶肉细胞内RuBP羧化酶是植物体内催化CO2固定的酶,反应的场所是叶绿体基质,A正确。
酶的作用原理是降低化学反应的活化能,因此RuBP羧化酶降低了上述反应进行所需的活化能,B错误。
酶在低温条件下,空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,因此酶适于在低温下保存以保持活性,C错误。
CO2的固定在有光、无光条件下都能进行,因此叶肉细胞内RuBP羧化酶在光照和黑暗条件下都能发挥作用,D错误。
3.【答案】(1)[H] 水在光下分解用于C3的还原
(2)太阳光能 (CH2O)
(3)C3 CO2与C5结合形成C3,而C3不能被还原
(4)C5 C5与CO2结合形成C3,而C3不能被还原为C5。