专题06 光合作用-备战2021年高考生物经典小题考前必刷

专题06 光合作用 知识点一、光合作用的过程 （1）光反应与暗反应的关系 （2）光反应与暗反应的比较 比较项目 光反应 暗反应 实质 光能转换为化学能，并放出O2 同化CO2形成有机物（酶促反应） 时间 短促，以微妙计 较缓慢 条件 色素、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、ATP、[H]、CO2、C5 过程 场所 在叶绿体内的类囊体薄膜上进行 在叶绿体基质中进行 物质转化 （1）水的光解：2H2O 4[H]+ O2 （2）ATP的合成：ADP+ Pi+能量 ATP （1）CO2的固定： CO2+ C52 C3 （3）C3的还原：2 C3 （CH2O）+ C5 能量转化 光能→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 关系 （1）光反应为暗反应提供ATP和[H]；暗反应为光反应提供ADP和Pi； （2）没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成； （3）光反应是暗反应的物质和能量准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。 知识点二、光合作用和细胞呼吸过程 1．光合作用与细胞呼吸的联系 (1)光合作用和细胞呼吸的关系图： (2)光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系： ①物质变化： C：CO2有机物丙酮酸CO2 H：H2O[H] (CH2O)[H]H2O O：H2OO2H2O ②能量变化： 光能ATP (CH2O)―→各项生命活动 2．光合作用和有氧呼吸中[H]和ATP的来源、去向分析 光合作用 有氧呼吸 [H] 来源 H2O光解产生 有氧呼吸第一、二阶段 去向 还原C3 用于第三阶段还原O2 ATP 来源 光反应阶段产生 三个阶段都产生 去向 用于C3还原供能 用于各项生命活动(植物C3的还原除外) 知识点三、光合作用和呼吸作用速率测定 利用典型装置测定光合、呼吸速率(如下图) (1)净光合速率的测定： ①NaHCO3溶液的作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。 ②植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是净光合速率。 ③条件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。 (2)呼吸速率的测定(如上图)： ①上图同样可以用于呼吸速率的测定，但要把NaHCO3溶液换成NaOH溶液，吸收植物呼吸作用释放的CO2。 ②植物呼吸速率指标：植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即是呼吸速率。 ③条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 知识点四、光合作用和细胞呼吸综合曲线解读 （1）绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数值为呼吸速率（A点）。 （2）绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。 （3）各点（段）的光合作用和呼吸作用分析 曲线对应点 细胞生理活动 ATP产生场所 植物组织外观表现 图示 A点 只进行细胞呼吸，不进行光合作用 只在细胞质基质和线粒体 从外界吸收O2，向外界排出CO2 AB段（不含A、B点） 呼吸量＞光合量 细胞质基质、线粒体、叶绿体 从外界吸收O2，向外界排出CO2 B点 光合量=呼吸量 与外界不发生气体交换 B点之后 光合量＞呼吸量 从外界吸收CO2，向外界排出O2——此时植物可更新空气 难度：★★★☆☆ 建议用时： 15分钟 正确率 ： /15 1．（2018北京卷，3）光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP，照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中（　　） A．需要ATP提供能量 B．DCIP被氧化 C．不需要光合色素参与 D．会产生氧气 【答案】D 【解析】光反应发生在叶绿体类囊薄膜上，有光时，产生氧气、NADPH和ATP，A错误；DCIP照光后由蓝色逐渐变为无色，是因为DCIP被［H］还原成无色，B错误；光合作用光反应阶段需要光合色素吸收光能，C错误；光合作用光反应阶段会产生氧气，D正确。 2．（2018海南卷，4）高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（　　） A．光合作用中的光反应 B．光合作用中CO2的固定 C．葡萄糖分解产生丙酮酸 D．以DNA为模板合成