假期作业十一 光合作用与能量转化(2)——光合作用的原理和应用-2021新教材高一生物寒假作业【高考解码·过好假期每一天】

假期作业十一 光合作用与能量转化(2) ——光合作用的原理和应用 1．尝试探究影响光合作用强度的环境因素，理解光合作用原理的实践应用。 2．通过分析C3、C5等物质变化和影响光合作用的曲线，培养学生能用文字、图表及数学模型准确描述生物学知识的能力。 3．通过“探究光照强度对光合作用强度影响”的实验，培养学生的实验探究能力。 1．鲁宾、卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源，HO＋CO2→植物→18O2，H2O＋C18O2→植物→O2，得出光合作用释放的氧全部来自水。 2．卡尔文循环是CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。 3．光反应类囊体薄膜上产生的O2进入同一细胞的线粒体内被利用经过了4层生物膜。 4．光反应是暗反应的基础，光反应阶段为暗反应阶段提供能量(ATP)和还原剂[H]，暗反应阶段产生的ADP和Pi为光反应阶段合成ATP提供原料。 5．影响光合作用的因素有光、二氧化碳浓度、温度等。 6．在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强；但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。 7．CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。 8．随着CO2含量的继续提高，光合作用逐渐增强；当CO2提高到一定程度时，光合作用强度不再随CO2含量的提高而增强，此时限制的主要因素是温度或光照强度。 9．真正光合速率的表示方法(氧气的产生量、二氧化碳的消耗量、有机物的产生量)、净光合速率的表示方法(氧气的释放量、二氧化碳的吸收量、有机物的积累量) 10．CO2浓度、光照强度和温度对光合作用影响 (1)光照强度为a时，限制光合作用的环境因素主要是光照强度，其直接影响是使光合作用产生的[H]和ATP过少，进一步限制了光合作用下一反应阶段中C3还原过程的速率。 (2)光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ、曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因分别是温度和CO2浓度不同。 11．异养生物：只能利用环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，如人、动物、真菌以及大多数细菌。 [例1](2020·安徽宿州期末)如图表示光合作用的暗反应。下列叙述错误的是(　　) A．①是C3，⑤是C5 B．②和③在类囊体薄膜上产生 C．光照的强弱对该过程的进行有影响 D．⑥可以被转运到线粒体中储存起来 【解析】　①是CO2固定后的产物——三碳化合物，⑤是参与CO2固定的五碳化合物；②和③分别是ATP和NADPH，是光反应的产物，在叶绿体的类囊体薄膜上产生；光的强弱决定ATP和NADPH的多少，所以对该过程有明显影响；⑥是(CH2O)，可在细胞质基质中转变为丙酮酸，再进入线粒体中被氧化分解。 【答案】　D [例2](2020·安徽六校联考)取生长旺盛的绿叶，用直径为1 cm打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉)，抽出小圆片内的气体，并在黑暗处用清水处理使小圆片细胞间隙充满水，然后平均分装到盛有等量的富含不同浓度CO2的溶液的小烧杯中，置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下，测得各组小圆片上浮至液面所需平均时间，将记录结果绘制成曲线如图1。 (1)与a浓度相比，b浓度时小圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上[H]的生成速率________(填“快”“相等”或“慢”)，此时小圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有____________。 (2)当CO2浓度大于c时，随着CO2浓度的增大，小圆片中有机物的积累速率________(填“加快”“不变”或“减慢”)。 (3)另取若干相同的小圆片分别置于温度相同且适宜、CO2溶液浓度为a的小烧杯中，选用40 W的台灯作为光源，通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验，根据实验结果绘制成图2曲线(X1＞0)。 ①该实验的目的是________________________________________________________________________。 ②限制B点净光合速率的主要外界因素是________，C点的含义是__________________时光源与小烧杯之间的距离。 【解析】　叶圆片在被抽取出空气后沉入水底，在光照下，当光合作用产生O2大于呼吸作用消耗O2时，叶圆片会上浮。台灯距离叶片越近，光照强度越大，叶圆片的光合作用越强，叶圆片上浮的速度越快，数量越多。 【答案】　(1)快　叶绿体、线粒体　(2)减慢　(3)①探究光照强度对光合速率的影响　②CO2浓度　小圆片光合速率等于细胞呼吸速率(净光合速率为零) 【规律方法】　小圆形叶片上浮实验 (1)叶片上浮的原因是光合作用产生O2大于有氧呼吸消耗的O2，不要片面认为只是光合作用产生了O2。 (2)打孔时要避开大的叶脉，因为叶脉中没有叶绿体，而且会延长小圆形叶片上浮的时间，影响实验结果的准确性。