专题梳理7 光合作用将光能转化为化学能-【精英1号】2024年高中生物学考笔记·知识梳理手册

精英1号 学考笔记 生物 【典例精练】 的线粒体中,B错误;题中显示呼吸缺陷型醇母菌 线粒体中不能合成和吸收[H,说明该缺陷型酸 例题1【答案】D 母菌有氧呼吸的第二阶段和第三阶段均无法正常 【解析】在探究厌氧(无氧)呼吸的实验中,可用油脂 进行,其呼吸过程只能发生在细胸质基质中,因而 层隔绝O,A正确;在探究需氧(有氧)呼吸的实验 比野生型醇母菌更适用于酒精发醇,C正确;野生 中,可用NOH溶液除去系入空气中的CO,B正 型靡母菌的线粒体中能合成[H].TTC显色剂能 确;实验中需控制的无关变量有温度、p日等,且无 与[H]结合而呈红色;呼吸缺陷型醇母菌的线粒 关变量相同且适宜,C正确;醇母蕴有氧呼吸和无 体中不能合成[H],TTC显色剂不能与[H]结合 氧呼吸均能产生二氧化碳,故不能通过观察潦清石 而呈白色,所以观察两组醉母菌的线粒体,甲组、 灰水是否变浑浊来判断醉母菌的呼吸方式,由于产 乙组分别呈红色,白色,D正确 例题7 生二氧化碳的量不同,故可通过观察澄清石灰水 【答案】(1)母菌 (2)醇母菌缺乏淀粉雨 的浑浊程度来判断醉母菌的呼吸方式,D错误。 (3)需氧(有氧)乙醇(4)延长发醇时间;增加 例题2 【答案】B 酒药用量等 【解析】将温水化开的醇母菌悬液加入盛有葡萄树 【解析】(1)依据题干信息,酒药中含有发薛所需的 液的甲试管后需振荡混匀,目的是使母菌与底 微生物,其中的主要微生物是糖化菌和醇母菌。 物充分接触,利干发生反应,A正确;在甲试管内 (2)发醉过程中,淀粉被化菌分解成单或二糖 的混合液表面滴加一薄层石蜡以制造无氧环境, 后才能被酸母菌利用,据此推测,醉母菌由于缺 利于乙醇发醇,B错误;C0。可以使澄清的石灰水 乏淀粉而不能直接利用淀粉。(3)“搭窝”是将 变浑浊,乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知醉 摔好酒药的来饭装入容器,搭成中间低,周边高的 母菌细胞呼吸产生了CO..C正确;醇母菌厌氧呼 凹窝。“搭窝”可以确保在发醇初期有较多的0. 吸的产物是酒精和CO.,酒精具有挥发性,拔掉装 以利于糖化菌和母菌进行需氧(有氧)呼吸。随 有醇母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到 着发醇的进行,0:被逐渐消耗殆尽,此时醉母菌 酒精的气味,D正确。 发醇生成乙醇和CO,最终形成了清甜可口的酒 例题3【答案】C 酿。(4)增加酒药用量,即增加糖化菌和醇母菌菌 【解析】需氧呼吸是有机物彻底氧化分解的过程, 种的量或延长发醇时间等措施,均促进可溶性的 储存在有机物中的能量全部释放出来,产生大量 糖进一步减少,乙醇含量进一步提高,故可生产出 ATP,而厌氧呼吸的产物孔酸或乙醇中还储存着 甜度低、酒味浓郁的甜酒酸。 能量,产生的ATP少得多,A错误;细胞的厌氧呼 专题梳理7 光合作用将光能转化为化学能 吸在细胞溶胶中进行,B错误;细胞的需氧呼吸和 厌氧呼吸的第一阶段都是糖酸解过程,将1个袭 萄糖分子转变为2个丙酬酸分子,C正确;若适当 【知识梳理】 提高苹果果实贮藏环境中的0.浓度,会抑制细胞 一、1.①外膜②内膜 ③基粒 ④基质 的厌氧呼吸,酒精的生成量减少,D错误。 例题4 【答案】( 【解析】适应提高温度,可以提高醉母菌的呼吸速 3.光合作用 率,从而缩短“醒面时间”,A正确;呼吸作用产生 二、1.脂溶性 脂溶剂 2.橙色 叶黄素 最多 的能量一部分转化成ATP中活跃的化学能被生 黄绿色 三、类囊体H、O和H、e 物利用,一部分以热能形式散失,所以会使面团温 ATP和NADPH 度升高,B正确;慢头松软主要是醇母菌有氧呼吸 NADPH和ATP 四、1.一定量 单位时间 2.(1)光饱和点 产生的CO.所致.C错误:醉母菌无氧呼吸会产生 (2)加快 酒精,因而面团会产生酒味,D正确 减弱或丧失 (3)碳反应 增加 例题5 【答案】C 【概念图构建】 【解析】②表示细胞需氧(有氧)呼吸第二阶段,场 所是线粒体基质,A正确;根据题图分析可知,甲 ①0 ②NADPH ③ATP ④RuBP(五碳糖) 6三碳糖 再生 类囊体膜 代表细胞呼吸第一阶段的产物--丙醐酸:乙代 ⑧叶绿体基质 表细胞需氧(有氧)呼吸第二阶段的产物[H 【典例精练】 (还原性氢).B正确;③中进行的是细胞需氧(有 氧)呼吸第三阶段,释放的能量最多,但大部分以 例题1【答案】C 热能散失,少部分用于ATP的合成,C错误;①② 【解析】叶绿体色素的提取和分离实验;提取色素 ③三个过程本质上是利用氧气分解葡萄糖,所以 原理;色素能溶解在酒精或丙飘等有机溶剂中,所 可表示葡萄糖彻底氧化分解的过程,D正确。 以可用无水酒精等提取色素,分离色素原理:各 例题6 【答案】B 色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离 【解析】野生型醇母菌能进行正常的有氧呼吸,其 色素,溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度 第一阶段和第二阶段分别在细胞质基质和线粒体 慢。各物质作用:无水乙醇或丙嗣提取色素,层析 基质合成H,A正确:葡萄糖不能直接进入线粒 液分离色素,二氧化硅使研磨得充分,碳酸防止 体,需要分解成内酿酸后才能进人野生型醇母 研磨中色素被破坏。结果:滤纸条从上到下依次 74- 答案解析 是胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿 例题8【答案】A 素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关。纸 【解析】只有真核生物的叶绿体上才含有与光合作 层析法分离叶绿体中的色素,其原理为溶解度大 用有关的光合色素和,故对于温室疏菜这类真 扩散速度快,距离起点越远,胡萝下素的溶解度最 核生物而言,叶绿体是其进行光合作用的唯一场 大,即扩散速度最快,距离起点最远,C正确。 所,A正确;蔬菜的绿色茎秆含有与光合作用有关 例题2【答案】B 的光合色素和晦,可以进行光合作用,B错误;疏 【解析】分离叶绿体中色素原理:各色素随层析液 菜可以利用阳光也能利用灯光进行光合作用,C 在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度 错误;南极也能种蔬菜,但是是在温室里种植:说 大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢,滤纸条 明温度会影响光合作用的进行,D错误。 例题9 从上到下依次是:胡萝卜素(橙黄色)、叶蕙素(黄 【答案】C 色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色).色素 【解析】表中数据,依据生物与环境相适应、结构与 带1扩散速度最快,为胡萝卜素,A正确;色素带2 功能相适应,推测弱光条件下,主茎伸长有利于获 为黄色的叶黄素,B错误;色素带3为叶绿素a.其 得更多的光照,光合色素含量改变有利于适应不 宽度最宽,代表对应色素含量最高,C正确:色素 同的光照环境,弱光条件下,南豆比黑豆更适合栽 带4为叶绿素b,扩散距离最近,代表色素在滤纸 种,A、B、D正确;表中数据可知南豆净光合速率 上的移动速率最小,D正确。 最大,但其单株种子产量18.21g小于黑豆 例题3 【答案】A 36.71g,故C错误。 【解析】色素甲为叶绿素b,呈黄绿色,A正确;色 专题梳理8 细胞通过分裂增殖 素乙(叶绿素a)的含量最高,滤纸条上色素带最宽 的是乙,B错误;同一时间段内扩散距离越远,色 【知识梳理】 素在层析液中的溶解度越大,色素扩散距离最远 一、1.(1)相对 越大 相同 2.(1)基本相同 的是丁,即色素丁的溶解度最大,C错误;疲菜绿 相同 叶的新鲜程度会影响四种色素的含量,新鲜的叶 (2)越大 越高 片光合色素含量丰富,否则色素可能分解,影响实 二、1.一次分裂结束 下一次分裂结束 分裂期 分裂间 验结果,D错误。 期 2.蛋白质 DNA复制 核糖体 例题4【答案】D 三、染色体 核膜、核仁 着丝粒 着丝粒 姐妹染色单 【解析】光合作用中光反应阶段为碳反应阶段的进 体 核膜、核仁 染色质 纺锤丝 四、1.(1)盐酸:果胶 行提供的物质是NADPH和ATP,用于三碳酸的 (2)龙胆紫 (3)染色体 2.解离 漂洗 还原过程。 五、1.亲代细胞的染色体 【答案】C 例题5 平均分配 2.DNA的复制 【解析】色素存在于叶绿体类囊体膜上,而非叶绿 稳定性 六、1.无限增殖 2.(1)无限增殖 (2)粘连蛋白 (3)超 体内膜,A错误;光被类囊体膜上的色素吸收并转 过 糖解 贴壁生长 接触抑制 3.(1)突变 痛 化,B错误;光反应可将光能转化为化学能储存于 ATP和NADPH中,C正确;在光合膜上只能进 细胞 (2)①原痛 抑癌 ②物理 化学 生物 行光合作用的光反应,碳反应需在叶绿体基质中 【概念图构建】 进行,D错误。 ①分裂期 ②核糖体增生、蛋白质合成 【答案】B 例题6 ③DNA合成(复 制)④前期 中期 后期 末期 【解析】五碳糖转变成三碳酸的过程发生的场所是 叶绿体基质,A项错误;三碳酸在光反应中生成的 【典例精练】 NADPH提供的氢和ATP提供的能量的作用下 例题1【答案】D 生成三碳糖,B项正确:三碳糖运至叶绿体外合成 【解析】本实验用琼脂块模拟细胞,琼脂块的体积 糖,并运输到植物体各个部位,C项错误;三碳 不等,表示细胞的大小不同,A正确;细胞体积越 糖转化成五碳糖的过程发生的场所是叶绿体 大,表面积与体积的比即相对表面积越小,B正 质,D项错误。 确;相同时间内,NaOH在大小不同的脂块中的扩 例题7 【答案】C 【解析】二氧化碳含量的改变直接影响的是碳反应 散深度相同,但NaOH扩散的体积与整个琼脂块 中二氧化碳的固定这个反应,二氧化碳含量由高 体之比不同,C正确;NaOH在琼脂块中扩散的体 积与整个琼脂体积之比表示物质运输效率,D 到低时,二氧化碳的固定变弱,则五碳糖消耗减 错误。 少,剩余的五碳糖相对增多,三碳酸生成量减少。 例题2【答案】D 由于三碳酸的生成量减少影响了三碳酸的还原, 【解析】浸泡时不能用勺子挖动琼脂块表面,这样 使得三碳酸的还原反应减弱,则清耗的NADPH 会影响实验结果,A错误;NaOH溶液在每块琼脂 和ATP量减少,所以NADPH和ATP剩余的量 块中的扩散速率是相同的:B错误;细胞体积封 增多。所以突然中断CO.气体的供应,短时间内 大,相对表面积越小.C错误;细胞体积越小.相对 叶绿体中三碳酸的含量下降、五碳糖的含量上升、 表面积越大,物质运输效率越高,但细腹太小不利 ATP的含量上升,C正确。 于细胞代谢的进行,D正确。 75学考笔记生物 专题梳理7光合作用将光能转化为化学能 知识梳理 四、光合作用受环境因素的影响 1光合速率： 的植物（如一定 一、光合作用在叶绿体中进行 的叶面积)在 内进行的光合作用 1.叶绿体结构 如释放多少氧气、消耗多少二氧化碳。 2.影响光合速率的因素 (1)光强度：光合速率随光强度的增加 而增加，但在强度达到全日照之前，光合作 ① :② :③ 用已达到 时的速率，即光强度再 (由类囊体堆叠而成)：④ 增加，光合速率也不会增加。 2.光合作用的总反应式： (2)温度：每种植物光合作用都有一个 最适温度。低于该温度，随着温度升高，光 3.功能：绿色植物进行 的场所。 合速率 :超过该温度，酶的活性 二、光合色素的提取与分离 光合作用的最适温度因植物种 1.实验原理：光合色素是一类 类而异。 物质，可以利用 将它们从叶绿体中 (3)CO2浓度：C)2直接影响 提取出来，并且将它们分离开来，达到观察 速率，一定范围内，光合速率随CO2浓度的 叶绿体中色素的目的。 增加而 2.实验结果分析 概念图构建 色茶种类色煮领色 色常含录解解散速中 均萝卜素 最少 是高 最快 H01 光 6三碳酸 、定 黄色 较少 较高 较快 -30 叶绿素和 篮铁色 较低 较险 可见 类不NADP 多种醇 ADP+Pi /RuBP(碳 叶绿动 较多 最低 最慢 批：的6 三碳糖合成饰鹦 三、光合作用过程 桃等其他行机物 光反应 碳反应 光反应 光反应 场所 膜（光合膜） 叶绿体基质 在酶的催化作用下，1个 典例精练 光能将水裂解为CO分子与五碳糖结合， 形成1个六碳分子：这个 物质 可考点1光合色素的提取与分离 将NADP还原为 六碳分子随即分解成2 变化 NADPH,并产生 个三碳酸分子：三碳酸分 【例题1】[2021·杭州七县市期末]用新 ATP,()被释放到细 子接受来自ATP和 鲜的菠菜叶片进行光合色素的提取与分 胞外 NADPH的能量，被 NADPH还原形成三碳糖 离实验，距离层析起点最远的一条色素 光合色素吸收光能， 带是 () 能量 中的能量转变 变化 光能转化为 A.叶绿素a B.叶绿素b 中的化学能 为有机物中的化学能 C.胡萝卜素 D.叶黄素 26 专题梳理7光合作用将光能转化为化学能 【例题2】[2021·丽水市期末]用无水乙 C.发生的能量转换是：光能→化学能，此 醇提取新鲜菠菜绿叶中的色素，经层析 化学能可储存于ATP与NADPH中 液分离后，结果如下图所示。下列叙述 D.在图示结构中可完成光反应与碳反应 错误的是 【例题6】[2021浙江宁波慈溪中学测试] A色素带1为胡萝卜素 绿色植物光合作用卡尔文循环过程如图 B.色素带2为蓝绿色 所示。下列叙述正确的是 C.色素带3最宽，对应色素含量 五碳 最高 D.色素带4中的色素在滤纸上的移动速 率最小 DP-Pi 【例题3】[2022·诸暨市学考]对菠菜绿 A 叶中提取的色素进行分离，以色素扩散 三碳糖运兰绿体外 距离为横坐标，光合色素的含量为纵坐 A,五碳糖转变成三碳酸的过程发生的场 标，绘制图形，如图所示。下列叙述正确 所是类囊体膜 的是 B.三碳酸转变成三碳糖的过程需要 NADPH提供氢和ATP提供能量 C.三碳糖运至叶绿体外合成淀粉，并运 输到植物体各个部位 丁 打扩散距创 D.三碳糖转化成五碳糖的过程发生的场 A.色素甲呈黄绿色 所是类囊体膜 B.滤纸条上色素带最宽的是丁 可考点3影响光合速率的因素 C.色素乙在层析液中溶解度最大 【例题7】[2021·浙江温州高一]离体的 D.菠菜绿叶的新鲜程度不影响四种色素 叶绿体在光照下进行稳定的光合作用 的含量 时，如果突然中断CO2气体的供应，短时 ⊙考点2光合作用过程 间内叶绿体中三碳酸、五碳糖及ATP相 对含量的变化是 () 【例题4】光合作用中光反应阶段为碳反 A.上升、下降、上升 应阶段的进行提供的物质是 ( B.下降、上升、下降 A.NADPH和氧气 C.下降、上升、上升 B.CO2和ATP D.上升、下降、下降 C.O2和ATP 【例题8】[2023·杭州九校联考]我国在 D.NADPH和ATP 南极科考站的医生做起了“副业”，他们 【例题5】下图所示为叶绿体中色素蛋白 利用温室种植蔬菜，每天至少能供应一 等成分在膜上的分布。下列有关叙述正 公斤新鲜果蔬，馋死了隔壁科考站的邻 确的是 居。下列有关温室蔬菜光合作用的叙 ADD+Pi ATP 述，正确的是 () NADP NADPH A.对于温室蔬菜这类真核生物而言，叶 绿体是其进行光合作用的唯一场所 B.蔬菜的绿色茎秆无法进行光合作用 C.蔬菜可以利用阳光进行光合作用，但 HO 40.+e 不能利用灯光 A此生物膜为叶绿体内膜 D.南极也能种蔬菜，说明温度对光合作 B.光被叶绿体内膜上的色素吸收并转化 用的影响不大 27 精茨 学考笔记生物 【例题9】「2022·7浙江学考]为了研究 易错点2：误认为温室生产中昼夜温差越 弱光对大豆生长、光合作用和产量的影 大，作物产量越高」 响，研究小组用两种大豆在正常光 点拨白天适当提高温度或增加C),浓 (100%)和弱光(20%)条件下进行实验， 度，可有利于提高光合产量，夜晚不进行 结果如下表。 光合作用，适当降低温度可降低呼吸速率 净光合 叶绿素叶绿素类胡萝卜 单株种 从而减少有机物消耗，故适当提高昼夜温 光照株高 速率 h(mg·b(mg:素(mg· 子产 种 处理 (cm) Kumol (. 差可提高作物有机物积累量，从而提高作 1m2 量(g】 m2·s1) 物产量。然而，昼夜温差并非越大越好， 1009%32.78 1.23 0.33 0.71 4.41 18.21 因为夜晚温度过低时，呼吸酶活性过小， 豆 20%61.67 1.30 0.25 1.09 3.17 15.09 当呼吸作用被过度抑制时，必将减弱矿质 100% 41.67 1.39 0.27 0.78 3.97 36.71 离子的吸收等代谢过程，从而制约次日的 豆 20% 99.50 3.80 3.04 0.62 2.97 8.92 光合作用，这对作物生长显然不利 注：净光合速率用单位时间单位面积的叶片从外界吸收的 易错点3：误认为只能是光反应制约碳反应 (C量表示。 (或暗反应)，碳反应（或暗反应）不会制 下列叙述错误的是 约光反应，从而认为停止CO2供应时，不 A.弱光条件下，主茎伸长有利于获得更 影响O2产生。 多的光照 点拨光反应为碳反应（或暗反应）提供 B.光合色素含量改变有利于适应不同的 NADPH和ATP,故光反应停止时，碳反 光照环境 应（或暗反应）无法进行，然而光反应也 C.净光合速率大的大豆品种，单株种子 需碳反应（或暗反应）为之提供ADP、Pi 产量也大 和NADP+等，故碳反应（或暗反应）停止 D.弱光条件下，南豆比黑豆更适合栽种 (如撤掉CO供应)时，光反应也将受制 四易错提醒 约，从而导致O2产生速率下降。 易错点4：误认为光照下密闭容器中植物周 易错点1：混淆塑料大棚中“塑料颜色”与 围空气中CO2浓度不变时，叶肉细胞的 “补光类型”的选择。 光合速率等于呼吸速率。 点拨为提高光能利用率，塑料大棚栽培 点拔一株放在密闭容器中的植物，当给 时常选择“无色塑料”以便透过各色光， 以光照，此容器内二氧化碳浓度不变时， 这是因为太阳的全色光透过时各种色的 不要认为此时叶肉细胞二氧化碳的吸收 光均可被作物吸收（尽管黄绿色吸收量 量等于释放量，事实上是整个植株二氧 较小，但总不会起负作用)，而阴天或夜 化碳的吸收量与释放量相等。因为植株 间给温室大棚“人工补光”时，则宜选择 还有非绿色组织，该部分只能进行呼吸 植物吸收利用效率最高的“红光或蓝紫 作用产生二氧化碳，而对于叶肉细胞来 光”灯泡。因为若利用白炽灯，则其发出 说，二氧化碳的吸收量大于释放量，即 的光中“黄、绿光”利用率极低，从节省能 “叶肉细胞”的光合速率抵销“所有细胞"” 源（节电、节省成本）角度讲，用红灯泡、 呼吸速率时密闭容器中C)2不变（既不 紫灯泡效率最高。 增加也不减少)。 28