专题05 光合作用-备战2022年高考生物易错点突破巧讲精练

学科网（北京）股份有限公司 专题05 光合作用 1. 概念 绿色植物叶肉细胞的吐绿体吸收光能，利用水和二氧化碳合成糖类等有机物，同时释放氧气的过程。 2. 光合作用的结构基础——叶绿体 3. 光合作用的物质基础——光合色素、酶（内在）水和二氧化碳等 4. 光合色素的提取与分离 （1）提取注意事项： ①选材：绿色叶片 ②研磨：加入CaCO3(保护光合色素)；SiO2(研磨充分) ③提取液：无水乙醇或丙酮 （2）分离 原理：根据不同光合色素在层析液的溶解度不同，扩散速度不同。 注意事项： ①画滤液细线 ②滤液细线不要触及层析液 ③层析时间不能太长或太短 1. 光合作用探究历程中的几个重要实验 （1）普利斯特利的实验 ①实验过程及现象： 密闭玻璃罩＋绿色植物＋蜡烛（不易熄灭）[或小鼠（不易窒息死亡）]。 ②实验分析 a缺少空白对照，实验结果说服力不强，应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内，作为空白对照。 b没有认识到光在植物更新空气中的作用，而将空气的更新归因于植物的生长。 c限于当时科学发展水平的限制，没有明确植物更新气体的成分。 （2）萨克斯的实验 ①实验过程及现象 黑暗中饥饿处理的绿叶一半曝光用碘蒸气处理变蓝，另一半遮光用碘蒸气处理不变蓝。 ②实验分析 a设置了自身对照，自变量为照光和遮光，因变量是颜色变化（有无淀粉生成）。 b实验的关键是饥饿处理，以使叶片中的营养物质消耗掉，增强了实验的说服力。为了使实验结果更明显，在用碘处理之前应用热酒精对叶片进行脱绿处理。 c本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外，还证明了光是光合作用的必要条件。 （3）鲁宾和卡门的实验 ①实验过程及结论 H218O＋CO2→植物→18O2；H2O＋C18O2→植物→O2。光合作用释放的O2全部来自水。 ②实验分析 设置了对照实验，自变量是标记物质（H218O和C18O2），因变量是O2的放射性。 2. 光合作用的过程 （1）光反应： ①场所：叶绿体的类囊体上。 ②条件：光照、色素、酶等。 ③物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。 ④能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。 （2）暗反应： ①场所：叶绿体内的基质中。 ②条件：多种酶参加催化。 ③物质变化：a.CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。b.C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被[H]还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。 ④能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。 1．下图表示大豆植株光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系，下列说法错误是（ ） A．1、3 和 4 过程产生的[H]都能与氧结合产生水 B．大豆根尖细胞能进行的过程是 3、4、5 C．能提供给大豆各种生命活动所需能量最多的过程是 5 D．2 过程需多种酶参与，且需 ATP 供能 【答案】A 【分析】 根据题意和图示分析可知：1是光反应阶段，在叶绿体类囊体膜上；2是暗反应阶段，在叶绿体基质中，需要光反应产生的[H]和ATP，同时需要多种酶；3有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质中；4是有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质；5是有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜。 【详解】 A、1、3、4过程都能产生[H]，其中1产生[H]只能用于暗反应，只有3和4过程产生的[H]都与O2结合产生水，A错误； B、大豆细胞能进行有氧呼吸的三个过程3、4、5，B正确； C、1、3、4、5过程都能产生能量，但1阶段的能量只能用于暗反应，3、4、5中5过程产生的能量最多，因此为生命活动提供能量最多的是5过程，C正确； D、2过程为暗反应阶段，需多种酶参与，且需ATP供能，D正确。 故选A。 2．将某绿色植物置于密闭容器内暗处理后，测得容器内CO2和O2浓度相等(气体含量相对值为1)，在早6 h移至阳光下，日落后移到暗室中，持续测量两种气体的相对含量，变化情况如下图所示(两条曲线在20 h前沿水平虚线上下对称)。下列有关叙述中，正确的是（ ） A．只有在8 h光合作用速率＝呼吸作用速率 B．在9～16 h之间，光合速率＞呼吸速率，O2浓度不断上升 C．该植物体内17 h有机物积累量＜19 h有机物积累量 D．该植物从20 h后仍只进行有氧呼吸 【答案】B 【分析】 据图分析：6-8时容器内的二氧化碳浓度上升，氧气浓度下降，说明此阶段呼吸作用强度大于光合作用强度；8-17时，CO2浓度一直下降，氧气浓度一直上升，说明光合作用强度大于呼吸作用强度，超过17时，CO2浓度开始上升，氧气浓度开始下降，说明光合作用强度小于呼吸作用强度。 【详解】 A、分析题图可知，光合作用与呼吸作用相等的点是氧气增加为0（或二氧化碳减少为