《光合作用》知识梳理+典型例题

第二课：光合作用

【高考真题】

1、（20XX年）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是（）

A．O2的产生停止B．CO2的固定加快

C．ATP/ADP比值下降D．NADPH/NADP+比

2、（20XX年）为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A，B，C，D四组实验。各组实验的温度、光照强度和C02浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：

A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%；

B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%；

C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，侮次光照和黑暗时间各为3. 75ms(毫秒)；

光合作用产物的相对含量为94%；

D组(对照组)：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。

回答下列问题:

（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量_____________(填“高于”、“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是____________________________________；

C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要_____________，这些反应发生的部位是叶绿体的__________________________。

（2）A，B，C三组处理相比，随着_____________的增加，使光下产生的_____________ 能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。

3、（20XX年）下列与细胞相关的叙述，正确的是（）

A．核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器

B．酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸

C．蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程

D．在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP

4、（20XX年）为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位面积吸收CO2的量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：

（1）据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物

光合作用的限制因子是_______________。

（2）b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，

可以考虑的措施是提高___________（填“CO2浓

度”或“O2浓度”）。

（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T 时间后，再测定植株

叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够 得到的初步结论是__________________________________________________。

【知识梳理】

能量之源——光和光合作用

1、实验：叶绿体色素的提取和分离

（1）原理：① 提取：色素易溶于有机溶剂无水乙醇；

② 分离：色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的在滤纸条上扩散速度就快，

溶解度低的扩散速度就慢。

（2）步骤：① 提取：选取新鲜绿叶——剪碎——加无水乙醇、CaCO 3、SiO 2研磨——

过滤——试管口塞上棉塞

② 分离：制备滤纸条——画滤液细线——层析法分离色素

（3）收集到的滤液绿色过线的原因：

① 未加SiO 2，研磨不充分。

② 绿叶不新鲜，或者一次加入无水乙醇过多；

③ 未加碳酸钙或加入太少，色素分子被破坏。

【例1】如图所示为某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”实验的改进装置，下列叙述错 误的是（ ）

A ．应向培养皿中倒入层析液

B ．应将滤液滴在a 处，而不能滴在b 处

C ．实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆（近似圆形）

D ．实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色

【例2】某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作 不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析最不合理的是（ ）

A ．甲可能误用蒸馏水做提取液和层析液

B ．乙可能是因为研磨时未加入SiO 2

C ．丙是正确操作得到的理想结果

D ．丁可能是因为研磨时未加入CaCO 3

【例3】提取光合色素，进行纸层析分离，对该试验中各种现象的解释，正确的是（ ）

A ．未见色素带，说明材料可能为黄化叶片

B ．色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液

C ．提取液呈绿色是由于含有叶绿素a 和叶绿素b

D ．胡萝卜素在滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高

2、叶绿体的结构和功能、色素的种类和功能

（1）叶绿体的结构包括外膜、内膜、叶绿体基质和基粒（由类囊体构成）；内容物包括DNA 、

RNA 、色素、与光合作用有关的酶；

（2）叶绿体的类囊体膜叠加形成基粒扩大了膜面积，有利于色素和酶附着。

（3）高等植物的叶绿体在强光下以窄面受光，避免了强光对叶绿体的伤害；在弱光下以宽

面受光，有利于接受更多的光能。

（4）在上叙色素的分离实验中，色素带分布如下图：

色素的功能：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，叶黄素主要吸收蓝紫光。叶绿素a 和叶绿 素b 在红光区的吸收波长范围不一样，峰值也是不一样的。

【例4】下列关于叶绿体在光合作用过程中作用的描述，错误的是（ ）

A ．叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最大

B ．叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素

C ．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用

D ．叶绿素a 和叶绿素b 在红光区的吸收峰值不同

【例5】从种植于室内普通光照和室外强光光照下的同种植物分别提

取叶片的叶绿体色素，用纸层析法分离，结果如图，下列判断正确的

是（ ）

A ．室内植物叶片偏黄

B ．室外植物叶片偏绿

C ．室外植物叶片胡萝卜素含量>叶黄素含量