2024届浙科版（2019）高中生物选考一轮复习（必修1）专题光合作用发现史 课件

光合作用 浙江省高考试题中有关光合作用过程的试题及其隐性资源 试题 隐性资源 2018年11月选考，第26题 2014年理综，第30题第（1）小题 希尔反应 2016年理综，第30题第（3）小题 鲁宾和卡门实验 2017年11月选考，第26题 米切尔的化学渗透假说 2011年理综，第1题 阿尔农实验 2018年11月选考，第30题 卡尔文实验 一、光合作用过程分析 类囊体薄膜 叶绿体基质 1.水的光解 2.ATP的合成 3.NADPH的合成 1.CO2的固定 2.三碳酸还原 3.RuBP的再生 光能→ATP、NADPH中活跃的 化学能 ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 光、色素、酶、水 多种酶、 CO2、NADPH、ATP 短促，以微秒计 较缓慢 光反应 碳反应 场所 物质变化 能量变化 条件 时间 鲁宾和卡门实验（第86页） 氧来自分解的CO2还是来自水的分解？鲁宾和卡门对这个问题作了进一步的研究。在实验中他们利用了同位素。 鲁宾和卡门制备了含有少量同位素18O的碳酸氢盐和水，并用以供给照射的小球藻培养物。实验分3组进行的，实验对象是小球藻。在光照条件下，每一组给小球藻提供的水和碳酸氢盐（用以供给CO2）中含有不同比率的18O，在其他条件相同的情况下，他们分析了每一组释放的氧气中18O的比率，发现它与水中18O的比率相称，而与碳酸氢盐中18O的不同。 例 1941 年，鲁宾和卡门为了研究光合作用产生的氧气是否来自于水，设计了如图 A 的装置，试管中加入不同 18O 放射性比例的水和碳酸氢钠溶液，供小球藻光合作用，最终测试氧气中 18O 的百分比, 得到了图 B 所示的三个试验 结果。下列叙述正确的是               A.该实验的自变量为 18O 标记的反应物类型 B.该装置加 NaHCO3 溶液的目的是保持溶液 pH 的稳定 C.实验中阀门1需要打开用于收集试管中产生的气体，阀门 2 要保持关闭 D.科学家根据水与含 18O 的氧气百分比可推测出“氧气来自于水” C 结论：释放O2中18O的比率与水中18O的比率相称，而与NaHCO3中18O不同 米切尔的化学渗透假说 质子穿越类囊体膜进入类囊体；在类囊体和基质间形成质子梯度；质子通过由ATP合成酶构成的特殊通道回到基质中；ATP生成。 需要的条件：质子梯度，ADP+Pi 例 （2016.4）叶绿体中的色素，蛋白质等在某种膜上的分布及部分反应的示意图如下，请回答： （1）该膜是 膜，其上含有色素和催化光反应的 。光反应中，色素吸收的光能转变为ATP等物质中的 。 （2）光反应的产物除图中所示的物质外，还有电子和 。ATP为碳反应提供了能量和 。 类囊体 酶 化学能 NADPH 磷酸基团 例 在黑暗条件下，将分离得到的类囊体放在pH4的缓冲液中，使类囊体内外的pH相等，然后迅速转移到含有ADP和Pi的pH8的的缓冲溶液中，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+均来自于水的裂解 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的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 解析：本实验是黑暗条件下完成的，实验中溶液的H+不仅仅来自于光下时水的裂解，也有来自于缓冲液中，A错误；黑暗条件下，植物叶肉细胞中的叶绿体不能产生ATP，B错误；光照条件下，植物细胞叶绿体中类囊体的腔内发生水的光解产生H+，使类囊体腔内的H+浓度较高，C正确；根据实验的结果，H+的浓度差和ATP的产生有关，若使类囊体的脂双层对H+的通透性增大，ATP生成量会发生改变，D错误。 C 1937年，英国科学家希尔从菠菜叶片中将含有的叶绿体分离出来，发现：叶绿体在光下不能使二氧化碳同化成有机物。但可使一些外加的人工电子受体（如高铁盐）还原并同时释放出氧气，称之为希尔反应： 希尔反应（P101） 证明了叶绿体是光合作用的细胞器，而且证明了光合作用所释放的氧来自于水 使光合作用的研究水平从细胞水平一下进入到细胞器水平。 根据希尔的实验，你能做出什么样的推论呢？ 光合作用产生的氧气不是从二氧化碳上释放出来的。 例 希尔反应活力测定的基本原理：将叶绿体加入DCIP（二氯酚靛酚）溶液并照光，水在光照下被分解，产生氧气等，而溶液中的DCIP被还原并发生颜色变化，这些变化可用仪器进行测定。 （1）希尔反应模拟了叶绿体光合作用中_______