1、- 1 -第 4 节 光合作用（一）【自主学习】【学习目标】1. 理解光合作用的场所和过程、总反应式；2. 能说出光合作用相关实验的原理和结论；3. 能分析光合作用图解过程。【学习重点难点】重点1. 光合作用的场所和过程、总反应式；2.光合作用相关实验的原理和结论；3.光合作用图解过程。难点1.光合作用的场所和过程、总反应式；2.光合作用相关实验的原理和结论；3.光合作用图解过程。【方法引导】仔细观察书本的“问题探讨” 、 “思考与讨论” 、 “资料分析”等材料，积极思考、交流，在讨论、探究中解决问题、得出结论、锻炼能力。【基础知识】一、捕获光能的色素和结构议一议 (1)海洋中藻类有分层现象，
2、与植物中的色素吸收光的颜色有什么关系？(2)温室内自然光照射的情况下，给植物人工补充哪些单色光对增产有利？- 2 -二、光合作用的探索历程三、光合作用的反应式及过程1反应式：_2过程(1)区别(2)联系：光反应为暗反应提供_；暗反应为光反应提供_。判一判1叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内 ( )2光合作用需要的酶只分布在叶绿体基质中 ( )3叶绿体是光合作用的主要场所 ( )【综合提升】1光合作用过程图解2光反应和暗反应的关系- 3 -3反应式及元素去向反 应 式 ： CO2 H2O 光 能 叶 绿 体 CH2O O2氧元素Error!碳元素：CO 2 C 3 (CH 2O)氢元素：H 2O
3、 H (CH 2O) 【预习自测】1如图为叶绿体结构与功能示意图，下列说法错误的是 ( )A结构 A 中的能量变化是光能转变为 ATP 中的化学能B供给 14CO2，放射性出现的顺序为 CO2C 3甲C结构 A 释放的 O2可进入线粒体中D如果突然停止 CO2的供应，短时间内 C3的含量将会增加2如图表示植物光合作用的一个阶段，下列各项叙述正确的是( )A该反应的场所是叶绿体的类囊体BC 3生成(CH 2O)需要H、ATP 和多种酶C提高温度一定能促进(CH 2O)的生成D无光条件有利于暗反应进行3(2011福建卷，2)下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率(单位时间、单位叶面积吸收 CO
4、2的量)的变化曲线，下列叙述错误的是 ( )- 4 -A在 9：3011：00 之间，花生净光合速率下降的原因是暗反应过程减缓B在 11：0012：30 之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米的多C在 17：00 时，玉米和花生的单位叶面积释放 O2速率相同D在 18：30 时，玉米既能进行光反应，也能进行暗反应4如图表示某同学做“绿叶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51880 年美国生物学家恩格尔曼设计
5、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细菌，观察细菌的聚集情况(如图)。他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样，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强B好氧细菌聚集多的地方，O 2浓度高，水绵光合作用强C好氧细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强D好氧细菌大量消耗 O2，使水绵光合作用速度快，则该种光有利于光合作用 【课堂检测】1.夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下 CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是( )- 5 -A.甲植株在 a 点开始进行光合作用B.乙植株在 e
6、 点有机物积累量最多C.曲线 bc 段和 de 段下降的原因相同D.两曲线 bd 段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭2.光反应为暗(碳)反应提供的物质是( )A.H和 H2O B.H和 ATPC.ATP 和 CO2 D.H2O 和 CO2 3(2011江苏卷，4)某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，实验结果是 ( )A光吸收差异显著，色素带缺第 2 条B光吸收差异不显著，色素带缺第 2 条C光吸收差异显著，色素带缺第 3 条D光吸收差异不显著，色素带缺第 3 条4德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”
7、处理(消耗掉叶片中的淀粉)后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该叶片经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是( )本实验未设对照组 有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果的唯一原因 实验开始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态 实验证明叶绿体利用光照将 CO2转变成了淀粉A B C D5.在叶肉细胞中，CO 2的固定和产生场所分别是( )叶绿体基质 类囊体薄膜线粒体基质 线粒体内膜A. B. C. D. 【当堂训练】1一种在叶绿体内与光合作用有关的酶，其活性受到 pH 及镁离子浓度的影响如图所示。据右图分析，试推测与夜晚相比，叶
8、绿体内的 pH 及镁离子浓度在白天最可能发生下列哪一种变化- 6 -（ ）ApH 不变，镁离子浓度不变BpH 下降，镁离子浓度下降CpH 下降，镁离子浓度上升DpH 上升，镁离子浓度上升2历经一个多世纪，经过许多科学家的实验，才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物，在下面几个著名实验中，相关叙述不正确的是 ( )A普里斯特利的实验证明了植物可以更新空气B萨克斯的实验也可证明光是光合作用的必要条件C恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量D鲁宾和卡门的实验中，用 18O 分别标记 H2O 和 CO2，证明了光合作用产生的氧气来自于H2O 而不是 CO23将竖直放置的水绵和某种好氧细菌
9、的混合溶液放在暗处，白光透过三棱镜照在混合液处，一段时间后，好氧细菌的分布情况最可能是( )A随机、均匀分布在混合液中 B集中分布在上下两侧C集中分布在中央位置 D集中分布在溶液的下4.下列关于叶绿体的描述，错误的是( )A.基粒由类囊体堆叠而成B.叶绿体被膜由双层膜组成C.暗反应发生在类囊体膜上D.类囊体膜上具有叶绿素和酶5.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是( )A.光反应强度升高，暗反应强度降低B.光反应强度降低，暗反应强度降低C.光反应强度不变，暗反应强度降低D.光反应强度降低，暗反应强度不变 - 7 - 【课后拓展】1有一种蓝色染色剂
10、 DCPIP(二氯酚靛酚)，被还原后变为白色。将 DCPIP 加入下列哪组试管中，其颜色变化最大 ( )A叶绿体色素提取液，置于黑暗中B叶绿体悬浮液，置于光下C线粒体悬浮液，置于葡萄糖溶液中D叶绿体基质提取液，置于光下2用高速离心法打破叶绿体膜后，类囊体薄膜和基质都释放出来。在缺二氧化碳的条件下，给予光照，然后再用离心法去掉类囊体薄膜。黑暗条件下，在去掉类囊体薄膜的基质中加入14CO2，结果在基质中检测到含 14C 的光合产物。为证明光照条件下，在类囊体薄膜上产生ATP、H等物质；CO 2被还原成光合产物的过程不需要光。在上述实验进行的同时，应追加一个怎样的实验(已知肯定要加 14CO2)来说
11、明问题 ( )A备无类囊体薄膜的基质，在无任何光照的条件下加入 ATP、HB备有类囊体薄膜的基质，在无任何光照的条件下加入 ATP、HC备无类囊体薄膜的基质，在有光照的条件下加入 ATP、HD备有类囊体薄膜的基质，在有光照的条件下加入 ATP、H3番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是 ( )A光反应强度升高，暗反应强度降低B光反应强度降低，暗反应强度降低C光反应强度不变，暗反应强度降低D光反应强度降低，暗反应强度不变4下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是( )A水稻在收获时节，叶片中色素含量是(甲乙)(丙丁)B提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发C四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大- 8 -D四种色素中，丙和丁主要吸收红光5卡尔文等人在小球藻培养液中通入 14CO2，再给予不同的光照时间后，从小球藻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，三碳化合物的积累越多B光照时间越长，五碳化合物的积累越多C光照时间越长，产生的放射性物质的种类越多D无论光照时间长短，放射性物质都会集中分布在类囊体膜上
