【新教材】5.4.2光合作用的原理和应用同步练习高一生物人教版(2019)必修1
(人教版2019必修第一册)高一生物同步练习 5.4 光合作用的原理和应用 第二课时 教学课件
结论：
还原 的C3
C3与C5之（间CH是2O）相互循环的。
5秒后
60秒后
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光合作用的原理
1.光合作用的反应式：
CO2 + H2*O
光能 叶绿体
2.光合作用过程
（CH2O） +*O2
（1）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？
光照下 的球藻 悬液
H2O
H218O
A
B
讨论3：分析鲁宾和卡门做的实验，可以得出什么结论？
光合作用释放的氧全部来自水，而并不来源于CO2
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思考·讨论 探究光合作用原理的部分实验
资料4 阿尔农实验
1954年，美国科学家阿尔农(D. Arnon)发现，在光照下，叶绿体可合 成ATP。 1957年，他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
1961年12月10日获第61届诺贝尔化学奖
思考·讨论 探究光合作用原理的部分实验
资料5 卡尔文实验
结果： 先出现14C3，最后出现14C5、14C6
结论：
CO2
C3 C6 C5
三碳化合物
其他中间产物
实验现象： 如 C3果急光剧照减下少突而C5然C5中量断增CC加OO2 ；2供突应， 然 高停 而C止5光的照浓多种，度酶C急3浓速2C降度3 低急。速升
思考·讨论 探究光合作用原理的部分实验
资料5 卡尔文实验
用14C标记的CO2供小球藻实验，追踪检测其放 射性。探明CO2中的C的转移途径。
实验思路：同位素标记14CO2，研 究物质转化过程 材料：小球藻 处理：光照、提供14CO2；不同时 间杀死小球藻，再纸层析分离，最 后鉴定放射性物质。
第5.4.2节 光合作用与能量转化-高一生物课时同步练(人教版2019必修1)(解析版)
第4节光合作用与能量转化第2课时光合作用的原理和应用知识点1：光合作用的原理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A TPC．光能和光反应产生的A TPD．都是光反应产生的ATP【答案】C【解析】光合作用中水的分解发生在光反应阶段，需要光能作能源：三碳化合物在暗反应中被还原，其动力来自光反应产生的ATP，还原剂是光反应产生的[H]。
2．下列关于光合作用的叙述，错误的是()A．光反应阶段不需要酶的参与B．暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗C．光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗D．光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能【答案】A【解析】光反应阶段光的吸收不需要酶的参与，ATP的生成需要酶的参与，A符合题意；暗反应阶段既有C3的还原生成C5，又有CO2与C5的结合(CO2固定)消耗C5，B不符合题意；光合作用过程中光反应阶段产生[H]，暗反应阶段又有C3的还原消耗[H]，C不符合题意；光合作用过程将光能转换成暗反应能利用的化学能，储存在有机物中，D不符合题意。
3．如图表示光合作用过程，a、b、c表示物质，甲、乙表示场所，下列有关分析错误的是()A．物质b可能是ADP和PiB．物质c直接被还原生成(CH2O)和C5C．甲中色素不溶于水，能溶于有机溶剂D．乙中生理过程在有光、无光条件下都可进行【答案】B【解析】根据图示可看出，甲是叶绿体的类囊体薄膜，其上可发生光合作用的光反应，乙为叶绿体基质，是暗反应的场所，物质b可能是暗反应为光反应提供的ADP和Pi，A正确；物质c为CO2，不可以直接被还原生成(CH2O)和C5，B错误；类囊体薄膜上的色素不溶于水，能溶于有机溶剂，C正确；暗反应在有光、无光条件下均可进行，但需要光反应提供的[H]和ATP，D正确。
4．下图为高等绿色植物的光合作用图解。
下列相关说法正确的是()A．①是光合色素，可用层析液提取B．②是O2，全部用于该植物有氧呼吸的第三阶段C．③是C3，能被氧化为(CH2O)D．④是ATP，在叶绿体基质中被消耗【答案】D【解析】①是光合色素，可用无水乙醇提取，A错误；②是O2，当光合作用大于呼吸作用时，一部分氧气释放到细胞外，B错误；三碳化合物被还原氢还原形成有机物，不是被氧化形成有机物，C错误；④是A TP，是光反应的产物，用于暗反应的三碳化合物的还原阶段，其消耗场所是叶绿体基质，D正确。
5.4.2 光合作用的原理和应用 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
最适温度下植物光合作用最大，植物体 内的酶最适温度在40~50℃之间。 温度过高时植物气孔关闭或酶活性降低， 光合速率会减弱。
应用：1.适时播种 2.温室中,白天适当提高温度, 晚上适当降温 3.植物“午休”现象
（4）矿质元素 N：光合酶及NADP+和ATP的重要组分 P：NADP+和ATP的重要组分 K：促进光合产物向贮藏器官运输 Mg：叶绿素的重要组分 应用：合理施肥
H2O → O2
(5)条件变化时，各种物质合成量的动态变化。
条件
C3
C5
NADPH和ATP
CO2不变，停止光照 CO2不变，突然光照 光照不变，停止CO2供应 光照不变，CO2增加
增加 减少 减少 增加 减少 增加 增加 减少
减少 增加 增加 减少
ADP和NADP+
增加 减少
减少 增加
（三）光合作用原理的应用
(1)NADPH和ATP的移动途径是什么？ 从类囊体薄膜到叶绿体基质；
(2)NADP+和ADP的移动途径呢？ 从叶绿体基质到类囊体薄膜；
(3)NADPH的作用？ ①.活泼的还原剂； ②.储存部分能量供暗反应阶段利用；
(4)光合作用中元素的转移
①H的转移： H2O → NADPH→ (CH2O ) ②C的转移： CO2 → C3 →（CH2O） ③O的转移： CO2 → C3 →（CH2O）
①积累有机物时间段：CE 段。 ②制造有机物时间段：BF 段。 ③消耗有机物时间段：OG 段。 ④一天中有机物积累最多的时间点：E 点。
巩固练习：如图是密闭玻璃罩内的植物一天中光合速率的变化曲线图。
思考 1234....DHA光HID段合段段玻速玻 玻璃率璃 璃罩等罩 罩内于内 内C呼CCO吸OO2浓22速浓浓度率度度增的增下加点加降的是的的原_D原原_、因_因因_H是_是是____光__光____合光____合__；_速合__速____率速率______＜率＞_____呼＜_呼___吸呼___吸___速吸速______率速率______率_________； ；； 5.经过一昼夜的时间，该植物是否生长？是____。判断的依据是 _I和__A_点__相__比__，__玻_璃__罩__内__C_O__2浓__度__减__少_，__减__少__的__C_O_2_转__化__成_有__机__物__积累在 _植__物_体__内__。_________。
人教(2019)生物必修1课时训练：5-4(第2课时) 光合作用的原理和应用
人教(2019)生物必修1课时训练5.4 光合作用与能量转化第2课时光合作用的原理和应用一、选择题1.鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2;第二组向同种植物提供H218O和CO2。
在其他条件都相同的情况下,分析了两组实验释放的氧气。
卡尔文用小球藻做实验:用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
下列相关叙述正确的是( C )A.小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜B.鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律C.鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9D.卡尔文实验中14C的转移途径是 14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3解析:小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞,二者均有核膜;18O不具有放射性,只是相对原子质量和16O不同;鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2,第二组释放的氧气为18O2,二者相对分子质量比为8∶9;卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O)+14C5。
2.如图表示植物细胞代谢的过程,下列有关叙述错误的是( D )A.图中②过程O2的释放量小于⑩过程O2的吸收量,若长期如此则该植物将无法正常存活B.植物细胞④过程的进行与⑤～⑩过程密切相关,与②过程无直接关系C.若植物缺Mg则首先会受到显著影响的生理过程是②D.蓝细菌的①②过程发生在类囊体薄膜上,③发生在叶绿体基质中解析:题图中②光反应过程O2的释放量小于⑩有氧呼吸过程O2的吸收量,则净光合作用量<0,该植物体内有机物的量将减少,长期如此则该植物将无法正常存活;植物细胞④吸收矿质元素离子是主动运输的过程,需要消耗能量,故与⑤～⑩呼吸作用过程密切相关,与②光反应过程无关;Mg是合成叶绿素的成分,光反应阶段需要叶绿素吸收光能,若植物缺Mg则叶绿素的合成受到影响,首先会受到显著影响的生理过程是②光反应过程;蓝细菌是原核细胞,没有叶绿体,不具备类囊体薄膜,其光合作用发生在光合片层上。
2024年高中生物新教材同步必修第一册 第5章 第4节 第2课时 光合作用的原理含答案
2024年高中生物新教材同步必修第一册 第5章 第4节 第2课时 光合作用的原理第2课时 光合作用的原理[学习目标] 1.说明光合作用以及对它的认识过程。
2.掌握光合作用过程中的物质变化和能量变化。
1．光合作用的概念2．光合作用的反应式化学反应式：CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2。
3．探索光合作用原理的部分实验时间/发现者 内容19世纪末科学界普遍认为，在光合作用中，CO 2分子的C 和O 被分开，O 2被释放，C 与H 2O 结合成甲醛，然后甲醛分子缩合成糖 1928年科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过光合作用转化成糖1937年希尔(英国)在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H 2O ，没有CO 2)，在光照下可以释放出氧气1941年鲁宾、卡门(美国)用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源，H 218O ＋CO 2→植物→18O 2，H 2O ＋C 18O 2→植物→O 2，得出光合作用释放的氧全部来自水1954、1957年 阿尔农(美国) 在光照下，叶绿体可合成ATP ，这一过程总是与水的光解相伴随4.光合作用过程(1)光反应阶段 ①条件：有光。
②场所：类囊体薄膜。
③物质变化a ．将H 2O 分解为氧和H ＋，其中H ＋与NADP ＋结合形成NADPH 。
b ．使ADP 和Pi 反应形成ATP 。
④能量变化：将光能转化为储存在ATP 和NADPH 中的化学能。
(2)暗反应阶段①条件：有没有光都能进行。
②场所：叶绿体基质。
③过程(卡尔文循环)a ．CO 2的固定：C 5＋CO 2――→酶2C 3。
b ．C 3的还原：2C 3―――――→酶ATP 、NADPH(CH 2O)＋C 5。
④能量变化：NADPH 、ATP 中活跃的化学能变为有机物中稳定的化学能。
(3)光反应与暗反应之间的联系光反应为暗反应提供NADPH 和A TP ，暗反应为光反应提供ADP 和Pi 、NADP ＋。
2019-2020学年高中生物人教版必修1学案：5.4.2 光合作用的原理和应用 Word版含解析
姓名，年级：时间：第2课时光合作用的原理和应用课前自主预习案一、光合作用的概念与探究历程1．光合作用的概念[填图］2．光合作用的探究历程[填表]科学家实验过程或依据实验结论1771年普利斯特利密闭玻璃罩＋绿色植物＋错误!植物可以更新空气1779年英格豪斯500多次植物更新空气实验在阳光照射下，植物体只有绿叶才能更新空气1845年梅耶根据能量转化和守恒定律光合作用把光能转换成化学能储存起来1864年萨克斯绿叶→暗处放置→叶片一半曝光、一半遮光→碘蒸气处理→颜色变化（曝光处呈深蓝色）植物叶片在光合作用中产生了淀粉1941年鲁宾和卡门光合作用释放的O2全部来自H2O 20世纪40年代卡尔文用14C标记CO2探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径，即卡尔文循环二、光合作用的过程1．过程及分析[据图填空]2．反应式CO2＋H2O错误!（CH2O)＋O2判断下列有关光合作用叙述的正误（1）光反应阶段发生在叶绿体内膜和类囊体薄膜上（)(2)光反应过程中合成了ATP,需要的能量来源于呼吸作用分解的有机物( )（3）光反应的进行不需要任何酶的参与( ）(4）高等绿色植物白天进行光反应，夜晚进行暗反应( )（5）光反应为暗反应提供［H]和ATP（）（6）暗反应必须在无光的条件下进行（)(7)暗反应需要的ATP是由光合作用合成的糖经过有氧呼吸产生的( ）(8）在离体的叶绿体基质中添加［H］、ATP和CO2后，可以完成暗反应（）（9）光反应和暗反应必须都在光照条件下才能进行( )（10）光合作用产生的O2来自CO2和H2O中的O( ）(11）绿色植物光合作用的反应物是CO2和H2O，产物是有机物和O2（) (12）绿色植物进行光合作用的能量来源于光能（）答案:(1)×（2)×（3）×(4）×(5)√(6）×（7）×(8）√（9)×（10）×(11）√(12）√课堂互动探究案【课程标准】说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能探究不同环境因素对光合作用的影响【素养达成】1．阅读科学家对光合作用的探究过程，了解人们对光合作用认识的过程。
人教版生物必修一每课一练：5.4.2光合作用的原理和应用(附答案)
第2课时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[]________。
【能力提升】8．为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是() A．光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B．光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C．黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D．黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液9．如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5B．各种生物体(病毒除外)都能进行的过程是3C．1、3和4过程产生的[H]都能与氧结合产生水D．2过程需多种酶参与，且需ATP供能10．将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其他实验条件都是理想的)，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。
高中生物新教材同步训练必修一第5章第4节第2课时光合作用的原理
第2课时光合作用的原理题组一光合作用的概念及探索光合作用原理的部分实验1．将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40g，其增加的质量来自()A．水、矿质元素和空气B．光、矿质元素和水C．水、矿质元素和土壤D．光、矿质元素和空气2．(2023·北京八中高一期末)1937年，植物学家希尔将叶绿体分离后置于试管中，加入1%的DCPIP(DCPIP是一种可以接受氢的化合物，被氧化时是蓝色，被还原时是无色的)后，将试管置于光下，发现溶液由蓝色变成无色并放出O2，以上实验证明了()A．光合作用产生的O2来自H2OB．光合作用的过程中能产生还原剂和O2C．光合作用的光反应在类囊体上进行D．光合作用的暗反应在叶绿体基质中进行题组二光合作用的原理3．在实验室中，如果要测定藻类植物是否完成光反应，最好是检验其()A．氧气的释放量B．ATP的生成量C．二氧化碳的消耗量D．糖类的合成量4．(2023·浙江宁波高一期末)在高等植物光合作用的暗反应中，催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco。
下列相关叙述正确的是()A．Rubisco存在于叶绿体基粒片层上B．Rubisco催化C5和CO2结合C．Rubisco需要在黑暗条件下发挥作用D．Rubisco催化反应消耗ATP5．如图表示绿色植物光合作用部分过程的图解，下列分析错误的是()A．该过程不需要光，发生的场所为叶绿体基质B．细胞呼吸过程中也产生物质A，同样具有还原剂的作用C．CO2中碳原子的转移途径是CO2→C3→糖类＋C5D．突然降低CO2浓度，短时间内C5的含量上升6．光合作用过程包括光反应和暗反应，如图表示光反应与暗反应的关系，据图判断，下列叙述不正确的是()A．光反应为暗反应提供A TP和NADPHB．停止光照，叶绿体中A TP和NADPH含量下降C．ATP的移动方向是由类囊体薄膜到叶绿体基质D．植物在暗处可大量合成(CH2O)7．CO2供应不足最终可影响到绿色植物释放O2减少，以下叙述中最直接的原因是() A．CO2供应不足使固定形成的C3减少B．C3还原所消耗的ATP和NADPH减少C．ATP和NADPH减少使光反应分解水减少D．ADP、Pi、NADP＋减少使光反应分解水减少8．在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。
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。
5.4.2光合作用的原理和应用同步练习2022-2023学年高一上学期生物人教版(2019)必修1
5.4.2光合作用的原理和应用同步练习2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、在科学家对光合作用的探索历程中，下列哪一项叙述不准确( )A.恩格尔曼以水绵为实验材料，证明光合作用是发生在叶绿体的受光部位B.希尔发现离体叶绿体在适当条件下，可以发生水的光解并产生氧气C.鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，证明光合作用中释放的氧气来自二氧化碳D.阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴随2、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O2的释放，说明未进行光合作用B.在暗反应阶段，CO2不能直接被还原C.在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度3、如图是苋菜叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化示意图，其中①②③④表示过程。
相关叙述正确的是( )A.过程①④都有[H]的产生B.过程④产生的[H]来自于有机物C.过程①②③④能在植物的所有细胞中进行D.②④分别发生在叶绿体基质和细胞质基质4、下列相关说法，不合理的是( )A.夜间给蔬菜大棚适当降温可减少有机物消耗，提高产量B.施用农家肥有利于土壤微生物的呼吸作用，可为农作物提供更多CO2C.蔬菜大棚选用蓝紫色或绿色的塑料膜做顶，有利于提高光合效率D.农业生产中“正其行，通其风”是为了提高CO2的供应5、下列四个处理中，沉入底部的圆形小叶片最先浮起的是( )A.AB.BC.CD.D6、如图表示在有氧条件下某高等植物体内有关的生理过程示意图，①~⑤表示有关过程，X、Y、Z和W表示相关物质。
请据图判断下列说法错误的是( )A.X、Y、Z物质分别表示C3、丙酮酸和ATPB.①~⑤过程中能产生ATP的有①②③④C.②和⑤过程分别表示C3的还原和CO2的固定D.光合作用速率小于细胞呼吸速率时，④过程产生的CO2会释放到细胞外7、在叶绿体中，ATP和ADP的运动方向是( )A.ATP和ADP同时由类囊体向叶绿体基质运动B.ATP和ADP同时由叶绿体基质向类囊体运动C.ATP由类囊体向叶绿体基质运动，ADP的运动方向则相反D.ADP由类囊体向叶绿体基质运动，ATP的运动方向则相反8、如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系。
(人教版)高中生物必修一：5.4《光合作用的原理和应用》同步练习(含答案)
第5章第4节第2课时一、选择题1．光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段，下列说法正确的是( )A．叶绿体的类囊体膜上进行光反应和暗反应B．叶绿体的类囊体膜上进行暗反应，不进行光反应C．叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D．叶绿体基质中进行暗反应，不进行光反应解析：光反应是在叶绿体类囊体的薄膜上进行的，该过程必须在有光的条件下才能进行；暗反应是在叶绿体内的基质中进行的，该过程有光无光均可进行。
答案： D2．如图表示3株脱淀粉(经充分“饥饿”，处理)的长势相同的同种植物放在透光的不同钟罩内，以下关于本实验的目的最准确的叙述是( )A．证明光合作用的必需条件是CO2B．证明光合速率随CO2浓度增高而增大C．证明过多的CO2阻碍光合作用D．证明NaOH溶液能促进光合作用解析：该实验的自变量为CO2的浓度，因变量为植物光合速率。
答案： B3．下列关于光合作用的叙述中，不正确的是( )A．光反应在叶绿体的类囊体的薄膜上进行，暗反应在叶绿体内的基质中进行B．光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶C．光反应吸收光能形成ATP，暗反应将ATP中活跃的化学能储存在有机物中D．光反应水分解生成[H]并放出O2，暗反应最终将CO2还原成(CH2O)解析：光反应发生在叶绿体内的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体内的基质中，A正确；不管是光反应还是暗反应都需要酶的参与，B错误；光合作用的能量变化是光反应将光能转变成ATP中活跃的化学能，暗反应将ATP中活跃的化学能储存在有机物中，C正确；物质变化是光反应中水分解为[H]和O2，暗反应通过CO2的固定和C3的还原形成有机物，D正确。
答案： B4．对光合作用图解分析不正确的是( )A．图示为真核生物的光合作用过程B．若突然停止CO2供应，则短时间内三碳化合物的含量将下降C．图中①为O2，②为ATPD．若用2H标记的H2O进行示踪，可发现H元素的转移途径为H2O→三碳化合物→糖类解析：由于叶绿体的存在所以图示为真核生物的光合作用过程，A正确；若突然停止CO2的供应，则短时间内三碳化合物的形成减少，含量降低，B正确；图中①为水的分解产物O2，②是光反应为暗反应提供的ATP，C正确；水在光反应中分解为[H]，为暗反应提供还原剂，并进入到有机物中，D错误。
5.4.2.2 光合作用的原理和应用(二)(新人教版必修1)
②______________________________________。 ③______________________________________。
④一段时间后用pH试纸测溶液pH的变化。
（2）预测结果及结果分析 预测结果：_______________________________。
的凉开水，所以为5号烧杯；3号与5号烧杯相比较不同的因素
是温度，所以探究的是温度对光合作用速率的影响。
4.（2009·四川高考）大气中CO2浓度升高引起的温室效应，
可能改变土壤水分状况和矿质元素含量。为探究有关生态因
子的变化对植物的影响，有人用同一环境中生长的两种植物， 在温度、光照和水分等适宜条件下做了模拟实验，测得数据 如表。下列相关分析，不正确的是( )
温室温度，来减少有机物的分解。保持昼夜温差，也有利于 有机物的积累。
3.自养型和异养型生物的根本区别是（ A.能否进行光合作用 B.能否利用光能
）
C.能否利用化学能
D.能否将简单的无机物转化为有机物 【解析】选D。自养型生物是自身能制造有机物的生物，可以
通过光合作用或化能合成作用等把CO2和H2O转变成有机物，而
代谢类型是
A.自养厌氧型
C.自养需氧型
B.异养厌氧型
D.异养需氧型
【标准解答】选C。本题主要考查化能合成作用的应用。
1.（2009·海南高考）取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，
用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每 组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度
的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧
B.提高温室温度，保持昼夜温差
C.提高温室温度，昼夜恒温 D.降低温室温度，昼夜恒温
第5.4.2课 光合作用的原理和应用-高一生物同步备课系列(人教版2019必修1)
2．自养生物与异养生物 (1)自养生物 特点：能够利用光能或无机物氧化释放的化学能作为能源，将 CO2 等无 机物合成有机物，储存能量，维持自身的生命活动。 代表生物光化能能自自养养型型ห้องสมุดไป่ตู้：绿硝色化植细物菌、、蓝硫细细菌菌等等 (2)异养生物 特点：利用环境中现有的有机物来维持自身的生命活动。 代表生物：寄生性植物、动物、真菌以及大多数细菌。
知识点(二) 光合作用的应用
1．光合作用的强度 (1)概念：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 (2)表示方法
制造有机物 的量
单位时间内光合作用消耗CO2 的量 产生 O2 的量
(3)影响光合作用的因素
2．探究光照强度对光合作用强度的影响
3．在生产实践中的应用
实例
原理
间作套种
不同植物对光照 的需求不同
解析：由于缺少加入 CO2 的另一组对照实验，故不清楚植物光合作用产生的 氧气中的氧元素是否能来自于 CO2，A 错误；光合色素主要吸收红光和蓝紫 光，该实验中恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现好氧细菌 聚集在红光和蓝紫光区域，绿光区域聚集好氧细菌最少，B 错误；阿尔农通过 实验证实了叶绿体合成 ATP 的过程总是与水的光解相伴随，C 正确；向小球 藻提供 14CO2，光照一段时间，14C3 化合物先于 14C5 化合物出现，D 错误。 答案：C
[要语必背·网络构建] 一、要语必背 1．关于 NADPH 的解释 (1) 氧 化 型 辅 酶 Ⅱ (NADP ＋ ) 与 电 子 、 H ＋ 结 合 ， 形 成 还 原 型 辅 酶 Ⅱ (NADPH)。 (2)呼吸作用中的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH)，由氧化型辅酶Ⅰ(NAD＋) 转化而来，与光合作用中的 NADPH 不同。
5.4.2 光合作用的原理和应用课件高一上学期生物人教版(2019)必修1
__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。
CO2+H2O
光能 叶绿体
（CH2O）+O2
上述实验表明，
光合作用释放的氧气中的氧元素来自水，氧气的产生和糖类 的合成不是同一个化学反应，而是分阶段进行的。
2.光合作用的过程
自变量： 光照强弱 因变量： 光合作用强度
控制方法 不同瓦数的灯或相同瓦数 台灯离实验装置的距离
检测方法 相同时间小圆形 叶片浮起的数量
探究·实践：探究环境因素对光合作用的影响
讨论：利用该装置还能探究哪些环境因素对光合作用的影响？ 这些因素分别如何控制呢？ 提示：CO2浓度（吹气时间或不 同质量分数的NaHCO3溶液）、 温度（水浴保温）、 光质（不同颜色的彩色灯泡）
光合作用速率＝呼吸作用速率
C点：最大光合速率 对应的D点为CO2饱和点
应用：
素有哪些？（提示：外因、内因） 1.多施有机肥或农家肥； 为什么？
外因：主要为光照强度和温度， 2.温室栽培可使用CO2发生器等；
内因：酶的数量和活性。
3.大田中还要注意通风透气。
二、光合作用原理的应用
3、影响因素：（3）温度
(5)有机物的制造量 总 (6)有机物的消耗量 呼
(10) CO2的固定量 总 (11)环境中的CO2变化量 净
二、光合作用原理的应用 3.影响光合作用的因素有哪些？
光能
CO2＋H2O 叶绿体 （CH2O）＋O 2
外因：
光：光照强度、光质、光照时间
CO2的浓度
H2O
矿质元素（N、Mg是 温 合成叶绿素的原料） 度
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5.4.2 光合作用的原理和应用一、选择题1．在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或某氧化剂，在光照下可以释放出氧气。
完成此实验的科学家是() A．希尔B．卡门C．鲁宾D．阿尔农2．1941年美国科学家鲁宾和卡门采用同位素示踪的方法进行了如下两组实验，下列叙述正确的是()A．为了排除光照的影响该实验要在黑暗条件下进行B．A和B的相对分子质量之比为9∶8C．设计该实验的目的在于证明植物光合作用会释放氧气D．实验结果证明植物光合作用释放的氧气全部来自水3．下列关于光合作用的叙述中，不正确的是()A．光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行，暗反应在叶绿体的基质中进行B．光反应需要光，不需要酶，暗反应不需要光，需要多种酶C．光反应吸收光能形成A TP，暗反应将A TP中活跃的化学能储存在有机物中D．光反应水分解生成用于合成NADPH的H＋并放出O2，暗反应最终将CO2还原成(CH2O)4.如图为高等绿色植物光合作用过程图解，以下说法正确的是()A.A是光合色素，分布在叶绿体内膜和类囊体薄膜上B.E是ADP，在叶绿体类囊体薄膜上产生C.G是C3，F是C5D.光合作用的光反应和暗反应过程均有酶的参与5.如图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化，下列有关叙述错误的是()A.图中①是参加反应的水B.图中②上有光合色素C.图中光能转化成了化学能D.图中的NADPH和ATP用于固定CO26．光合作用过程中，能在叶绿体的基质中完成的能量转换过程是()A．光能→稳定的化学能B．活跃的化学能→稳定的化学能C．光能→活跃的化学能D．光能→活跃的化学能→稳定的化学能7．光合作用过程中，水的光解及C3形成葡萄糖所需能量分别来自()A．光合作用产生的ATP和光能B．都是细胞呼吸产生的A TPC．光能和光反应产生的A TP和NADPHD．都是光反应产生的ATP8.如图表示光合作用过程，a、b、c表示物质，甲、乙表示场所，下列有关分析错误的是()A.物质b可能是ADP和PiB.物质c直接被还原生成(CH2O)和C5C.甲中色素不溶于水，能溶于有机溶剂D.乙中含有多种催化反应的酶9.光合作用的产物葡萄糖分子中的碳、氢、氧分别来自()A.二氧化碳、反应物水、产物水B.二氧化碳、二氧化碳、反应物水C.二氧化碳、反应物水、反应物水D.二氧化碳、反应物水、二氧化碳10.以下反应过程在叶绿体基质中完成的变化有()①H2O→NADPH＋O2②A TP→ADP＋Pi＋能量③2C3→(CH2O)＋C5④CO2＋C5→2C3A.①②③B.①③④C.②③④D.①②④11．将一株质量为20 g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40 g，其增加的质量来自()A．水、矿质元素和空气B．光、矿质元素和水C．水、矿质元素和土壤D．光、矿质元素和空气12．在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内C5的含量突然上升，则改变的条件是()A．停止光照B．升高CO2的浓度C．停止光照并降低CO2的浓度D．降低CO2的浓度13.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()14.如图是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。
18时，该植物的光合作用强度较弱，其主要限制因素是()A.水B.温度C.光照强度D.二氧化碳15.下列条件中，改变哪一项与提高农作物的产量关系不大()A.增加空气中氧气含量B.适当提高环境温度C.增施农家肥D.适当增加光照强度16.如图曲线a表示某种植物在最适温度和CO2浓度恒定的条件下，光合作用强度随光照强度变化的曲线，若在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b所示的变化，则改变的环境因素是()A.适当提高温度B.增大光照强度C.适当增加CO2浓度D.增加酶的数量17.在如图所示的玻璃容器中，注入一定浓度的NaHCO3溶液并投入少量的新鲜绿叶碎片，密闭后，设法减小液面上方的气体压强，会看到叶片沉入水中。
然后再用光照射容器，又会发现叶片重新浮出液面。
光照后叶片重新浮出液面的原因是()A.叶片吸水膨胀，密度减小B.叶片进行光合作用所产生的O2附着在叶面上C.溶液内产生的CO2大量附着在叶面上D.NaHCO3溶液因放出CO2而密度增大18．根据如图所示光合作用图解，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NADPH、ATP、CO2、(CH2O)D．②不仅用于还原C3，还可促进③与C5的结合19．图甲为研究光合作用的实验装置，用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉底，然后将等量的叶圆片转至不同温度的NaHCO3(等浓度)溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿叶片上浮至液面所用的平均时间(图乙)。
下列相关分析正确的是()A．在ab段，随着水温的增加，净光合速率逐渐减小B．上浮至液面的时间可反映净光合速率的相对大小C．通过图乙分析可以找到真正光合作用的最适温度D．因为抽气后不含氧气，实验过程中叶片不能进行有氧呼吸20．下图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中结果不成立的是(不定项)()A．横坐标是CO2浓度，甲表示较高温度，乙表示较低温度B．横坐标是温度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度C．横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度D．横坐标是光照强度，甲表示较高CO2浓度，乙表示较低CO2浓度二、非选择题21.如图为光合作用示意图，请根据该图回答下列问题：(1)甲指光合作用的______________，乙指光合作用的______________。
(2)在炎热夏季中午，植物的“午休”现象发生的直接原因是________的供给不足。
(3)在该过程中具有还原性的物质是________。
若CO2停止供应，首先增加的是________。
(用图中字母表示)(4)能量转换的过程是光能→________→________(用图中字母表示)。
(5)请写出光合作用的总反应式：__________________________________________________。
请写出E 生成F 的反应式：___________――→酶______________________________________。
(6)在D 中，含量最少的是____________，含量最多的是____________。
22.将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养。
用CO 2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO 2浓度一天24 h 内的变化情况，绘制成如图的曲线，据图回答下列问题：(1)绿色植物的叶肉细胞中，光合作用的场所是______________。
参与光合作用的色素有________和__________两大类，分布在________________上。
(2)图中D 点时，植物光合作用速率________(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸速率。
FG 段CO 2浓度下降较慢，是因为中午温度较高，为减少水分的散失，部分气孔关闭，从而使叶肉细胞中________较少，光合作用速率下降。
此时，叶肉细胞中三碳化合物的含量________。
(3)在图中__________(填字母)点时，植物体内有机物和A 点相同。
一天中，植株是否生长？__________(填“是”或“否”)，原因是________________________________________。
23．提高植物对CO 2的同化能力以提高农作物产量一直是科学家关心的问题， 根据以下有关研究过程回答问题：(1)卡尔文等在研究植物对CO 2的固定过程如下：首先为了探明碳的途径：将________标记的CO 2注入培养小球藻的密闭容器，定时取样，每次将小球藻浸入热的乙醇中，其作用是________________________________________(至少答出两点)，然后应用双向纸层析法使得提取物____________，再通过放射自显影分析放射性上面的斑点，并与已知化学成分进行比较。
其次按反应顺序找到生成的各种化合物：不断缩短时间取样，若依次测定出的化合物种类为ABC ——AB ——A ，找到含有放射性的化合物C 3、C 5和C 6 等。
你认为字母A 表示以上哪种化合物________。
(2)在生产实践中，增施CO 2是提高温室植物产量的主要措施之一。
研究者以黄瓜为材料进行实验发现：增施CO 2时间过长，植物光合作用反而会减弱。
原因是：一方面是淀粉积累会________光合作用，另一方面是有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中，因此造成光合作用所需的_________________________等含氮化合物合成不足。
提高温度能够明显促进淀粉的分解，可能是因为适当升温提高了植物的__________。
请根据本研究的结果，对解决“长时间增施CO 2抑制光合作用”这一问题，提出两项合理化建议： _______________________________________________________(至少答出两点)。
答案1－5ADBDD 6－10BCBDC 11－15ADACA 16-19CBCB 20ABC 21 (1)光反应阶段 暗反应阶段 (2)CO 2 (3)C I(4)E L (5)CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2 A TP ADP ＋Pi ＋能量 (6)胡萝卜素 叶绿素a 解析 (1)据题图分析，甲是光合作用的光反应阶段，乙是光合作用的暗反应阶段。
(2)植物“午休”现象的直接原因是植物为避免蒸腾作用过强而部分气孔关闭导致的CO 2供应不足。
(3)光合作用过程中具有还原性的物质是C ，即NADPH 。
CO 2停止供应，五碳化合物(I)的消耗停止，短时间内其来源不变，所以首先增加的是五碳化合物(I)。
(4)光合作用过程中能量转换的过程是光反应将光能转变为储存在ATP 中活跃的化学能，经暗反应转换为有机物中稳定的化学能。
(5)光合作用的总反应式为CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2。
E 是A TP ，F 是ADP 和Pi ，E 生成F 的反应式为ATP ――→酶ADP ＋Pi ＋能量。
(6)D 是光合色素，含量最少的是胡萝卜素，最多的是叶绿素a 。
22 (1)叶绿体 叶绿素 类胡萝卜素 类囊体薄膜(2)等于 CO 2 下降 (3)F 是 一天内玻璃罩内CO 2浓度下降，说明植物光合作用大于细胞呼吸，有有机物的积累解析 (2)据曲线可知，在AD 、HI 段CO 2浓度在升高，说明细胞呼吸强度大于光合作用强度；DH 段CO 2浓度在降低，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度；在D 、H 两点曲线转折，表明光合作用强度等于细胞呼吸强度；FG 段CO 2浓度下降较慢，是因为中午温度较高，部分气孔关闭，叶肉细胞内CO 2供应减少，光合作用减弱。