二轮复习ppt课件-光合作用非选择题复习-2023新浙科版（2019）《高中生物》必修第一册.pptx

1、试题信息主题概念12.06曲线图对光合速率影响光合速率、水作用、气孔导度、光饱和点、脱落酸地雷：停止供水叶片发黄、类囊体破坏13.06表格无机盐浓度对光合速率影响光合速率、呼吸速率、光饱和点、相对电导率、渗透作用、脱落酸地雷：高盐使细胞膜受损14.06表格对光合速率等影响希尔反应、细胞分裂素、生物量地雷：希尔反应、氢受体与氢载体15.06碳反应、磷酸转运器磷的分布作用、吸能反应、负反馈调节、碳反应地雷：吸能反应、负反馈调节15.10光强对光合速率影响、碳反应光合速率、碳反应地雷：无16.06文字追踪CO2去向、O2来源光反应、碳反应、光饱和点地雷：碳反应有水生成16.11无机氮、基因型对叶绿素

2、和 Rubisco 酶影响氮的作用、光合色素提取分离、光反应地雷：无17.04曲线图、光照对叶绿素影响光合色素提取分离、吸收光谱地雷：无17.11表格光、G对光合作用影响实验变量、淀粉合成储存场所地雷：可变因素、葡萄糖进入叶肉细胞试题信息主题概念18.04表格光照、基因型对光合作用和色素影响光合速率、卡尔文循环、光合色素分布分离作用地雷：再生18.11无机盐对光合速率影响、追踪CO2去向光合速率、气孔导度、卡尔文循环发现、实验目的、对照、地雷：卡尔文循环发现19.04文字光质、对碳反应影响、色素提取分离三碳酸和RuBP含量变化、光合色素分离分解作用地雷：短时间20.01文字光、对光合作用影响光

3、合速率、水光解、三碳酸和RuBP含量变化地雷：水光解产物、三碳酸与RuBP含量变化、高温20.07文字质壁分离、色素提取分离测定、有丝分裂过程光合速率、质壁分离、吸收光谱、色素提取分离、装片制作、染色体组型地雷：细胞分离与分散21.01光照、对光合速率、chla含量影响光合速率（真正、表观），光电比色法，吸能反应、光反应碳反应过程地雷：有关放氧速率到三碳酸的计算21.07曲线图无机磷、光照对光合速率、淀粉、蔗糖影响光合速率，无机磷分布、作用，光电比色法、同位素示踪法地雷：高磷淀粉变化不明显、比色法测有色物质、启示1.坐标图、表格的认读2.基础知识落实3.重点知识重复考4.经典实验、论文1.坐标

4、图、表格的信息获取找到自变量范围、因变量的变化趋势、理解变化原因组别组别烧杯中液体成烧杯中液体成分分处理条件处理条件检测结果检测结果A富含富含CO2的纯的纯水水光照光照+B富含富含CO2的纯的纯水水黑暗黑暗-C富含富含CO2的葡的葡萄糖溶液萄糖溶液光照光照+D富含富含CO2的葡的葡萄糖溶液萄糖溶液黑暗黑暗+2.基础知识落实1.光合色素提取、分离、含量测定、颜色、作用、吸收光谱、分解2.光反应：水光解、希尔反应、光合磷酸化、化学渗透假说、3.碳反应：过程、卡尔文循环发现、磷酸转运器4.光反应碳反应关系5.三碳糖、五碳糖含量变化6.光合速率类型、单位7.光饱和点8.气孔导度调节、气孔导度与胞间CO

5、2浓度与光合速率关系9.氮、磷、淀粉、蔗糖、脱落酸 是指单位面积（或单位叶绿素）在单位时是指单位面积（或单位叶绿素）在单位时间内间内O O2 2的的产生量（或（或COCO2 2的的消耗量，或有机物的，或有机物的合成量），），是指单位面积（或单位叶绿素）在单位时间是指单位面积（或单位叶绿素）在单位时间内内O O2 2的的释放量（或（或COCO2 2的的吸收量，或有机物的，或有机物的积累量），），是指离体叶绿体（是指离体叶绿体（，没有没有COCO2 2）在光照条件下使水分解，释放氧气并还原电子受体的反应。）在光照条件下使水分解，释放氧气并还原电子受体的反应。当希尔（当希尔（RHill，1939）用

6、光照射加有草酸高铁的叶绿素悬浊）用光照射加有草酸高铁的叶绿素悬浊液时，发现液时，发现Fe3+还原成还原成Fe2+并放并放O2。希尔反应活力希尔反应活力可以通过测定可以通过测定DCIP溶液的颜色变化（比色法测溶液的颜色变化（比色法测OD值的变化）或测量生成氧气值的变化）或测量生成氧气的释放速率来表示，颜色变化速率与放氧速率正相关。的释放速率来表示，颜色变化速率与放氧速率正相关。真正光合速率表观光合速率希尔反应光饱和点 是指达到最大光合速率时的最小光照强度，因此是指达到最大光合速率时的最小光照强度，因此光饱和点与不受光照强度影响，但受温度和光饱和点与不受光照强度影响，但受温度和COCO2 2浓度等

7、影响浓度等影响H2O O2+H+e-H2O O2+H+e-色素色素光O2O2光反应外膜内膜基粒（类囊体）基质叶绿体NADP+H+e-NADPHATPADPPi 6个三碳酸（3 磷酸甘油酸）6个三碳糖 磷酸5个三碳糖1个三碳糖+3H2O三碳糖3个五碳糖（核酮糖 二磷酸，RuBP）三碳糖蔗糖淀粉3CO2H2O卡尔文循环 碳反应氢和能量Pi和能量ATP合成酶再生作用还原作用脂质、蛋白质PiPi细胞 内代谢Pi运输到非光合细胞非还原糖非还原糖较稳定较稳定RuBP羧化酶贮存在液泡固定作用叶绿体的制备新鲜叶片+提取液浓度与细胞质基质等渗、pH与叶绿体基质相同7.6的STN溶液低温迅速研磨或捣碎破碎低温迅速

8、过滤低温迅速差速离心叶绿体悬液低温、迅速保证叶绿体活性密度梯度离心离心完整叶绿体悬液40%-85%percoll介质完整率测定铁氰化钾（不能通过叶绿体膜）测物质叶绿体的希尔反应速率和被膜胀破的叶绿体的希尔反应速率光合色素的提取与分离及作用操作流程色素提取滤纸条制备层析点样取材过滤干燥研磨新鲜、草质绿叶95%乙醇色素扩散起点（时间）相同溶解色素使细胞膜、叶绿体内外膜破碎收集滤液CaCO3SiO2研磨充分中和破碎的液泡中的有机酸，保护叶绿素尼龙布充分迅速剪成长10cm，宽1cm的纸条滤纸条一端1cm处剪去两角，并画一条铅笔横线试管口用棉塞塞紧。避光保存结果便于色素吸收溶解度大，扩散速度快用毛细管吸

9、滤液，沿铅笔线画滤液细线，干后再画一次，共3-4次细直齐 浓否则色素溶解于层析液中，色素带重叠层析液不能没及滤液细线色素扩散起点（位置）相同含足够色素橙黄色黄色蓝绿色黄绿色胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素：黄橙红的链分子叶绿素：绿色的含C、H、O、N、Mg的物质，存在碱性环境主要吸收蓝紫光主要吸收红光、蓝紫光。只有特殊的叶绿素a才能转化光能叶绿色由于叶绿素遮盖类胡萝卜素颜色，秋天变黄由于叶绿素合成变慢或停止（由于低温抑制）加Na2SO4吸水，提高色素浓度叶绿素的含量测定方法有多种，其中主要有：1.原子吸收光谱法：通过测定镁元素的含量，进而间接计算叶绿素的含量;2.分光光度法：利用分光光

10、度计测定叶绿素提取液在最大吸收波长(645nm和663nm)下的吸光值，即可用朗伯比尔定律计算出提取液中各色素的含量;3.光电比色法:借助光电比色计来测量一系列具浓度梯度叶绿素标准溶液的吸光度（OD值，A=Kbc），绘制标准曲线（以浓度为横坐标，以OD值为纵坐标），然后根据被测叶绿素溶液的吸光度，从标准曲线上求出被测物质叶绿素的含量的，测不出叶绿素a、叶绿素b的含量；4.叶绿素含量测定仪：通过测量叶片在两种波长范围内的透光系数来确定叶片当前叶绿素的相对数量。由甲图可知：相同光强度下，绿藻中的叶绿素a含量随温度升高而增多，相同温度下，低光强的的叶绿素a含量更高。气孔气孔开启开启机理机理图解图解

11、3.经典实验资料3：1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用18O标记的CO2和H2O进行实验，进一步证明光合作用产生的O2来自于H2O。材料：小球藻、培养液、H2O、H218O、CO2、C18O2技术：同位素示踪法。问题探讨：（1）请设计表格进行分组？（2）自变量是 。（3）因变量是 。资料1：1937年，英国科学家希尔将离体的叶绿体，加入具有氢受体（氧化型DCIP，又叫2,6-二氯酚靛酚，一种蓝色染料）的水溶液中，在无CO2的条件下给予光照，发现叶绿体中有O2释放，同时氧化型DCIP接受电子和H+后被还原成无色。接受H+和e-结论：光合作用释放的O2来自于H2O希尔反应中提供H+和e-的物质是

12、 。希尔反应中接受H+和e-的物质是 。希尔反应中携带H+和e-的物质是 。氧化型DCIP相当于光反应中的 。还原型DCIP相当于光反应中的 。H2O氧化型DCIP还原型DCIP氢受体氢载体NADP+NADPH例题1：（2019年6月浙江学考）希尔反应是测定叶绿体活力的常用方法。希尔反应基本原理：光照下，叶绿体释放O2，同时氧化型DCIP（2,6-二氯酚靛酚）被还原，颜色由蓝色变成无色。DCIP颜色变化引起的吸光率变化可反映叶绿体活力。研究小组利用菠菜叶进行了叶绿体活力的测定实验。回答下列问题：（1）制备叶绿体悬液：选取10g新鲜的菠莱叶加入研钵，研磨前加入适量的0.35mol/L NaCl溶

13、液和pH7.8的酸碱缓冲液等；研磨成匀浆后，用纱布过滤，取滤液进行 ，分离得到叶绿体；将叶绿体置于 溶液中，以保证叶绿体的正常形态，获得叶绿体悬液。离心0.35mol/L NaCl（2）测定叶绿体活力：分组如下，并按下表加入试剂；测定各组吸光率。希尔反应模拟了光合作用中 阶段的部分变化，该阶段在叶绿体的 中进行。氧化型DCIP在希尔反应中的作用，相当于在该阶段中 的作用。煮沸处理后，需向2号试管中加入一定量的 ，以保证各试管中液体的量相等。3号试管的作用是 。光反应类囊体膜NADP+蒸馏水测定该浓度叶绿体悬液自身的吸光率作为对照资料6：（化学渗透假说）1961年，米切尔提出光照引起水的裂解，释

14、放的H+留在类囊体腔中。类囊体膜内侧H+浓度高于外侧，产生H+浓度差。当H+沿着浓度梯度返回膜外侧时，在ATP合成酶的催化下，驱动ADP和Pi合成ATP。色素类囊体膜类囊体腔叶绿体基质资料7：1963年，贾格道夫等科学家在黑暗条件下把离体的叶绿体类囊体置于pH=4的酸性溶液中平衡，让类囊体腔的pH下降至4。平衡后将类囊体转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲溶液中，一段时间后有ATP产生。类囊体膜内外存在H+浓度差该实验在黑暗中进行的目的是 。图中平衡的目的是 。该实验黑暗中类囊体合成ATP的原因是 。自然光照下合成ATP的原因是 。避免光照对ATP合成的影响使类囊体膜内外的H+浓度相同类囊体

15、膜两侧存在H+浓度差光照引起类囊体腔中水分解产生H+例题3：（2017年11月浙江选考）在黑暗条件下，将分离得到的类囊体放在pH=4的缓冲溶液中，使类囊体内外的pH相等，然后迅速转移到含有ADP和Pi的pH=8的缓冲溶液中，结果检测到有ATP的生成。根据实验分析，下列叙述正确的是（）A.实验中溶液的H均来自水的裂解 B.黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体可产生ATP C.光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内H浓度较高D.若使类囊体的脂双层对H的通透性增大，ATP生成量不变资料8：20世纪50年代，美国科学家卡尔文及其同事在研究光合作用时，将小球藻悬浮液装在一个密闭玻璃容器中，通过一个通气管向容

16、器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关来控制有无光照。（1）实验时，卡尔文等按照预先设定的时间长度向容器内注入14C标记的CO2，在每个时间长度结束时，把小球藻悬浮液滴入4倍体积的乙醇中，杀死小球藻，目的是 ，同时提取其产物，采用双向纸层析法分离出各种化合物。纸层析法的原理是利用了不同化合物在层析液中 的不同。每隔一定时间取样使酶失活，终止酶的作用 溶解度（2）卡尔文等向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到5 s时，14C出现在一种五碳化合物（C5）和一种六碳糖（C6）中，将反应时间缩短到0.5 s时，14C出现在一种三碳化合物（C3，3-磷

17、酸甘油酸）中。上述实验中卡尔文等是通过控制 来探究CO2中碳原子转移路径，采用了 等技术方法。反应时间同位素示踪（3）在实验中，卡尔文等还发现，在有光照和CO2供应的条件下，C3和C5的浓度很快达到饱和并保持稳定。但是，当改变其中一个实验条件后，二者的浓度迅速出现了规律性的变化：当停止CO2供应时，C3的浓度急速降低，C5的浓度急速升高。当停止光照时，C3的浓度急速升高，C5的浓度急速降低。他们由此得出结论，固定CO2的物质是C5（RuBP，核酮糖二磷酸）。瓦尔伯实验：1919年，德国生物化学家瓦尔伯用藻类进行闪光试验，在光能量相同的前提下，一种用连续照光，另一种用闪光照射，中间隔一定暗期，发

18、现后者光合效率是连续光下的200%400%。例题：（2015年全国卷）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CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，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67.5 s；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7.5 s；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，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms（毫秒

19、）；）；光合作用产物的相对含量为94%。D组（对照组）：）：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。原因：光照下产生剩余的ATP和NADPH能够及时被利用，且有利于及时再生。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。高于C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是94%光照 基质

20、光照和黑暗交替频率ATP和NADPH卡尔文循环的调节：磷酸转运器当细胞质中蔗糖利用减慢、合成或输出受阻、细胞质中游离的Pi水平下降时，由细胞质进入叶绿体基质的Pi减少。一方面导致光反应中ATP的合成减少，从而使卡尔文循环受到抑制。另一方面三碳糖外运减少，而在叶绿体基质中大量积累，抑制卡尔文循环的运行，同时过多的三碳糖将用于叶绿体基质内淀粉的合成。光呼吸资料分析：1920年，德国的瓦伯格在用小球藻做实验时发现，O2对光合作用有抑制作用，这种现象被称为瓦伯格效应。这实际上是O2促进光呼吸的缘故。光呼吸：植物的绿色细胞在光照下，吸收O2、释放CO2的过程。1.（20216浙江卷27）（8分）不同光强

21、度下，无机磷浓度对大豆叶片净光合速率的影响如图甲；16h光照，8h黑暗条件下，无机磷浓度对大豆叶片淀粉和蔗糖积累的影响如图乙。回答下列问题：（2）图甲的 OA 段表明无机磷不是光合作用中_ 过程的主要限制因素。不论高磷、低磷，24h内淀粉含量的变化是_ 。（3）实验可用光电比色法测定淀粉含量，其依据是_。为确定叶片光合产物的去向，可采用_ _法。看清图示黑暗下高磷时淀粉含量减少吗？填光反应还是碳反应？比色法测有色物质同位素标记可以吗？为什么标记CO2?H2O要标记吗？4.挖地雷2.（20211浙江卷27）（8分）现以某种多细胞绿藻为材料，研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。实验结果如

22、下图，图中的绿藻质量为鲜重。回答下列问题：（4）绿藻在20、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为30molg-1h-1，则在该条件下每克绿藻每小时光合作用消耗CO2生成_mol的3-磷酸甘油酸。绿藻放氧速率与耗氧速率与绿藻光合作用产生O2速率有什么区别？该3-磷酸甘油酸是什么时候的3-磷酸甘油酸？要填质壁分离复原吗？（3）在洋葱根尖细胞分裂旺盛时段，切取根尖制作植物细胞有丝分裂临时装片时，经染色后，_有利于根尖细胞的分散。制作染色体组型图时，通常选用处于有丝分裂_期细胞的染色体，原因是_ 。3.（20207浙江卷27）（8分）以洋葱和新鲜菠菜为材料进行实验。回答下列问题：（1）欲判断临时装片中的洋

23、葱外表皮细胞是否为活细胞，可在盖玻片的一侧滴入质量浓度为03 g/mL的蔗糖溶液，用吸水纸从另一侧吸水，重复几次后，可根据是否发生_现象来判断。（2）取新鲜菠菜叶片烘干粉碎，提取光合色素时，若甲组未加入碳酸钙，与加入碳酸钙的乙组相比，甲组的提取液会偏_色。黄色、橙色、红色还是黄色吗？细胞分离与分散有区别吗？如何分散？排列整齐与染色体缩短到最小与便于观察是什么关系？4.（20201浙江卷27）（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，用于探究_ 。在相同时间内，用_玻璃纸罩住的实验组O2释放量最少。光合色素主要吸收_ 光，吸收的光能在叶绿体内将H2O分解为_ 。（3）若将烧杯口

24、密封，持续一段时间，直至溶液pH保持稳定，此时RuBP和三碳酸的含量与密封前相比分别为_ 。（4）若将黑藻从适宜温度移到高温的溶液环境，一段时间后，其光合作用的强度和呼吸作用的强度分别将_ ，其主要原因是_ 。可以填ATP、NADPH和O2吗？瞬间？短时间？一段时间？高温指高于呼吸作用最适温度还是低于？（20194浙江）（1）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培养小球藻一段时间。当用绿光照射该溶液，短期内小球藻细胞中3-磷酸甘油酸的含量会_。为3-磷酸甘油酸还原成三碳糖提供能量的物质是_ 。若停止CO2供应，短期内小球藻细胞中RuBP的含量会_。8

25、.（201711浙江卷30）（7分）为探究环境因素对光合作用的影响,进行了相关实验。取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片,并将相同数量的叶圆片分别放入AD四组烧杯中,在25环境中进行实验,实验内容与结果见下表。组别烧杯中液体成分处理条件检测结果A富含CO2的纯水光照+B富含CO2的纯水黑暗-C富含CO2的葡萄糖溶液光照+D富含CO2的葡萄糖溶液黑暗+注：“+”表示检出淀粉，“+”表示检出淀粉含量较高，“-”表示未检出淀粉回答下列问题:（1）本实验的可变因素是_ 。因变量是可变因素吗？缺磷（Pi是磷脂、ATP、NADPH、RuBP、三碳酸、三碳糖磷酸、DNA、RNA等成分）对光合作用的影响：

26、缺磷使叶绿体基质pH下降，限制了类囊体膜上ATP合成酶活性，又由于Pi是ATP和NADPH的原料，植株照光后叶片中的ATP和NADPH明显下降；缺磷影响卡尔文循环中酶的活性及RuBP的再生，低Pi使Rubisco含量及活力和RuBP 激酶都降低；缺磷时叶绿体中淀粉合成多，从而减少了卡尔文循环的三碳糖磷酸；缺磷严重影响光合产物从叶片中输出，磷控制碳水化合物的代谢，光合产物的运输离不开磷。氮（氮是叶绿素、蛋白质、ATP、NADPH、DNA、RNA等成分）对光合作用的影响：氮是叶绿素的重要组成物质，可增加叶绿体数目，基粒直径扩大、基粒类囊体变厚、垛叠数增多，光合色素增加，从而使叶绿体的光合能力提高；

27、氮提高叶片气孔导度，胞间CO2/外界CO2的比率减小；氮是Rusbico的重要组成物质，由于氮素营养使叶老化过程中超氧阴离子（O2）的产生速率降低，H2O2的累积量减少，并提高细胞中活性氧清除酶SOD和CAT的活性，能延缓RuBPcase活性的下降，延缓了叶的衰老和光合功能的衰退。卡尔文利用同位素示踪技术和双向纸层析技术，以小球藻为实验材料追踪碳的去向。他们首先提供给小球藻细胞持续的光照和CO2，使光合作用处于稳态；接着他们在短时间内加入放射性同位素标记的14CO2以标记循环的中间物，然后将细胞悬液迅速倾入煮沸的乙醇溶液中杀死细胞，致使酶失活，接着他们通过冰冻研磨破碎小球藻，提取到溶液里的分子；然后将提取物应用双向纸层析法分离各种化合物,再通过放射自显影分析鉴定循环中的中间物。通过不断地缩短时间相继确定了CO2固定的第一个产物、第二个产物.。由第一个产物是三碳酸推测：CO2的起始受体是一个二碳化合物，这样的推论促使卡尔文拼命去寻找那种假定的中间物，但是却一无所获。后来卡尔文发现，戊糖单磷酸和戊糖二磷酸(核酮糖)也参与循环，这就意味着还有另外一种可能性，即五碳化合物作为CO2的起始受体。为了探究固定CO2的物质是否为RuBP，可通过突然降低CO2浓度，观测哪些化合物的含量升高。发现RuBP的含量快速升高，由此推知固定CO2的物质不是二碳分子，而是RuBP。