2025届高三生物一轮复习课件：3.12光合作用的原理

第3单元 细胞的能量供应和利用 第12讲 光合作用的原理 1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量， 这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中， 转换并储存为糖分子中的化学能。 2.实验：提取和分离叶绿体色素。 课标要求 考点一 捕获光能的色素和结构 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 1. 实验原理 （1）提取原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂____________中。 （2）分离原理：各种色素在_________中的________不同, 溶解度高的随层析液在滤纸条上的___________, 反之则慢。 无水乙醇 层析液 溶解度 扩散更快 2.实验方法 （2）分离方法： （1）提取方法： 无水乙醇 纸层析法 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 称取5g的新鲜绿叶，剪碎放入研钵中。 放入少许SiO2和CaCO3， 再放入10mL无水乙醇， 迅速、充分地研磨 将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。 收集滤液,封口。 叶绿体能够被充分破坏， 使得色素能充分被释放出来 新鲜的绿叶色素含量多 用单层尼龙布过滤，过滤叶脉及二氧化硅等并且不吸附色素。 防止无水乙醇挥发 盛放滤液的试管用橡胶塞塞紧， 防止无水乙醇的挥发。 SiO2使研磨更充分； CaCO3防止色素被破坏； 无水乙醇提取色素。 (95%乙醇+无水碳酸钠) 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 ⑤滤纸的一端剪去两角，并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细线。 减少边缘效应， 使色素带扩散均匀 防止油墨溶解于层析液影响实验 ⑥用毛细吸管吸取少量滤液沿铅笔线均匀地画出一条细线， 待滤液干后，再重复画一到两次。 细、直、齐：使分离出的色素带平整 积累更多的色素 ⑦ 将滤纸条有滤液细线的一端插入层析液。 为什么不能让滤液细线触及层析液？ 防止色素直接溶解到层析液中 为何要塞上试管口？ 防止有毒的层析液挥发 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 4.实验结果 （橙黄色） （黄色） （蓝绿色） （黄绿色） 色素带的宽度说明了什么？ 色素的含量 色素带离滤液细线的距离说明了什么？ 色素的溶解度，溶解度大的扩散速度越快 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 5.实验结论 胡 爷 爱 币 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 6.异常分析 ——色素提取： 收集到的滤液中绿色过浅 ①使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少。 ②一次加入大量的无水乙醇，提取液浓度太低（应该多次少量加入）。 ③未加二氧化硅(石英砂)，研磨不充分。 ④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。 滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带 探究·实践：绿叶中色素的提取和分离 6.异常分析 ——色素分离： ①色素带重叠： 滤液细线画后未干燥，细线未达到“细长直”使得色素扩散不一致。 ②无色素带： 忘记画滤液细线。 滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。 叶绿体中色素的种类 绿叶中的色素 叶绿素 (含量约占3/4) 类胡萝卜素 (含量约占1/4) 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 叶绿体中色素的种类 影响叶绿素合成的三大因素 叶绿体中色素的种类 绿叶中的色素 叶绿素 (含量约占3/4) 类胡萝卜素 (含量约占1/4) 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 这4种色素对光的吸收有什么差别？ 叶绿体中色素的吸收光谱分析 阳光(白光)在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成不同颜色的光带，称为光谱。 叶绿体中色素的吸收光谱分析 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 叶绿体中色素的吸收光谱分析 一般光合色素只吸收可见光 叶绿体中色素的吸收光谱分析 选无色透明的塑料薄膜； 大棚内照明灯在功率相同的情况下，最好选蓝紫光和红光。 应用：温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？ 叶绿体的结构 光学显微镜 电子显微镜 光合色素 光反应相关酶 光反应 基质：暗反应相关酶 暗反应 叶绿体的功能及实验验证——恩格尔曼的实验 水绵 好氧细菌 实验一 叶绿体 黑暗、无氧处理 极细光束照射 好氧菌集中在 ； 光照部位 暴露在光下 好氧菌分布在 ； 所有受光部分 叶绿体的功能及实验验证——恩格尔曼的实验 实验一 发现需氧细菌分布在被光照的叶绿体附近， 证明了： 是由叶绿体在______条件下释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。 光照 叶绿体的功能及实验验证——恩格尔曼的实验 实验二 大量好氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，说明什么？ 说明光合作用主要吸收的是 用于光合作用，释放氧气。 红光和蓝紫光 叶绿体的功能及实验验证——恩格尔曼的实验 分析 恩格尔曼实验设计有哪些巧妙之处？ 用水绵为实验材料，水绵叶绿体呈带状, 大而明显，便于观察。 用好氧细菌检测，能够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位。 把临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧的影响。 用极细光束照射，黑暗(局部光照)和曝光成对照实验。 练习 1. 植物叶片呈现绿色是因为含叶绿素，白化叶片不含叶绿素。( ) √ 2. 绿叶中含量越多的色素，其在滤纸条上扩散得越快。( ) × 3. 叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，对其他波段的可见光并非不吸收，只是吸收量较少。 ( ) √ 4. 生物光合作用的场所不一定是叶绿体，没有叶绿体的生物也可以是自养型生物。( ) √ 5. 叶绿体中的色素主要分布在叶绿体内膜上，酶分布于类囊体薄膜和叶绿体基质中。( ) × 6. 夏天叶片呈绿色是叶片吸收绿光导致的，秋天叶片变黄，是叶黄素含量增多导致的。( ) × 练习 1. 下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验叙述合理的是( ) B A. 用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏 B. 连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠 C. 该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量 D. 用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素、 之间 练习 2. 以新鲜菠菜叶为材料进行绿叶中色素的提取和分离实验，某小组得到 如图所示结果。下列关于该结果的分析，正确的是( ) B A. 是正确操作后得到的理想结果 B. 可能是取用变黄的叶片导致 C. 可能研磨时未加入 导致 D. 可能提取时加入过量的无水乙醇 练习 3. 羽衣甘蓝因其耐寒性和叶色丰富多变的特点，成为冬季重要的观叶植物。 将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先后置于层析液和蒸馏水中进行层析， 过程及结果如图所示。已知1、2、3、4、5代表不同类型的色素。 下列分析错误的是( ) A. 色素1在层析液中的溶解度最大 B. 色素1、2、3、4难溶于蒸馏水 C. 色素5可能存在于植物的液泡中 D. 缺 会影响色素1和2的含量 √ 练习 4. 苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的 花青素（呈现红色）。某探究小组用 的乙醇提取苋菜叶片中的色素， 利用圆形滤纸法获得如图所示、、、和 五条色素带，其中 与滤液基本重合。 下列叙述正确的是 ( ) B A. 色素带对应的色素是叶黄素 B. 色素带对应的色素是呈现红色的花青素 C. 色素带对应的色素主要吸收红光和蓝紫光 D. 和 色素带对应的色素约占绿叶中色素含量的 练习 5. 叶绿体结构模式图如图甲 所示，图乙是从图甲中取出 的部分结构放大图。下列叙 述正确的是( ) D A. 图甲中生物膜面积的增大主要依靠内膜向内腔折叠成嵴 B. 图乙来自甲中的③，上面只有色素分子而没有酶分子 C. ④中固定过程要消耗③上产生的 中的化学能 D. 恩格尔曼实验证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧 练习 6. 如图是绿色植物光合作用过程中叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱图。 据图分析下列叙述正确的是( ) D 为类胡萝卜素，它在红光区吸收的光能可用于 光反应中 的合成 B. 叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，而不吸收绿光， 绿光被反射出来，所以叶片呈绿色 C. 可根据绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同来提取色素 D. 胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，叶绿素 在层析液中的溶解度最小 考点二 光合作用的原理 一、探索光合作用原理的实验 概念：指绿色植物通过 ，利用光能，把 转化成储存着能量的有机物，并且释放出 的过程。 叶绿体 二氧化碳和水 氧气 场 所 条 件 产 物 原 料 CO2+H2O (CH2O)+O2 叶绿体 光能 光合作用释放的氧气是来自原料中的水还是二氧化碳呢？ 我们先来分析科学家做过的一些实验。 1.光合作用的概念及反应式 反应式： 。 一、探索光合作用原理的实验 2.探索光合作用原理的部分实验 ① 19世纪末：甲醛→糖 ② 1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用， 而且甲醛不能通过光合作用转化成糖类。 不能通过光合作用实现 一、探索光合作用原理的实验 ③ 1937年，英国植物学家希尔(R.Hill)发现，在离体叶绿体的悬浮液中 加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有H2O，没有CO2)， 在光照下可以释放出氧气。 离体叶绿体、 铁盐(或其他氧化剂) H2O 2H+ + O2 光照 希尔反应： 水的光解 思考： 1.希尔的实验是否说明水的光解与糖类的合成不是同一个化学反应？ 2.希尔反应是否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部都来自水？ 不能，反应体系中可以还存在其他氧元素供体。 能，因为悬浮液中没有CO2，糖类合成时需要CO2中的碳元素。 乙组 甲组 一、探索光合作用原理的实验 ④ 1941年，鲁宾和卡门——同位素示踪法 C18O2 O2 H2O CO2 18O2 H218O 结论：光合作用产生的O2全部来自于 。 H2O 一、探索光合作用原理的实验 ⑤ 1954年，阿尔农: 在光照下，叶绿体可合成ATP 这一过程总是与水的光解相伴随 1957年，阿尔农: 结论：叶绿体中水的光解在产生O2的通式生成了ATP。 尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系： + 能量 +2e- 一、探索光合作用原理的实验 类囊体薄膜 上的色素 ATP ADP+Pi 酶 吸收 NADPH NADP+ 酶 （氧化型辅酶Ⅱ） （还原型辅酶Ⅱ） H+ 光合色素的功能： 吸收、传递、转化光能 只有某些特殊的叶绿素a 场所： 类囊体薄膜 条件： 光、色素、酶 物质变化： ① 水的光解； ② ATP的合成 能量变化： 光能→(NADPH和ATP中)活跃化学能 光反应 一、探索光合作用原理的实验 ⑥ 1954年，阿尔农：用离体的叶绿体做实验发现，在黑暗条件下， 若给叶绿体提供CO2、ATP和NADPH，有糖类生成， 同时ATP、NADPH和CO2含量急剧下降。 若只提供CO2，不提供ATP和NADPH，则无糖类生成。 结论：叶绿体中的ATP和NADPH能将CO2转化成糖类 一、探索光合作用原理的实验 ⑦20世纪40年代，卡尔文：实验中将14CO2通入盛有小球藻的玻璃器皿中，给予充足的光照，每隔一定时间取样，并立即杀死小球藻。用甲醇将化合物提取出来，再通过纸层析法分离光合产物，根据被14C标记的化合物出现时间的先后，推测生化过程。 结论： CO2 C5 C3 C6(糖类) CO2与什么物质结合形成C3? 一、探索光合作用原理的实验 ⑧卡尔文：通过改变实验条件发现，C5化合物呈现规律性变化： 如果光照下突然中断CO2供应时，C3急剧减少而C5量增加； 当恢复CO2供应时，C3的浓度急速升高，C5的浓度急速降低。 结论： 一、探索光合作用原理的实验 多种酶 ADP+Pi C5 2C3 CO2 固定 （CH2O） NADPH ATP 还原 NADP+ CO2的固定： C3的还原: 场所： 叶绿体基质 条件： CO2、NADPH 、ATP、酶 物质变化： 能量变化： (NADPH和ATP中)活跃化学能→有机物中稳定的化学能 暗反应 卡尔文循环 一、探索光合作用原理的实验 韧皮部 （筛管） 植株 各处 暗反应所需的ATP一定来自光反应？ 还可以来自其他反应。 光反应所产的ATP一定供给暗反应？ 也参与叶绿体中生物大分子核酸、蛋白质等的合成。 二、光合作用的原理 光反应 O2 ATP NADPH C5 二、光合作用的原理 二、光合作用的原理 光合作用中元素的转移 ③H的转移： 3H2O → NADP3H→ (C3H2O ) ①C的转移： 14CO2 → 14C3 →（14CH2O）+14C5 ②O的转移： C18O2 →（CH218O） H218O → 18O2 ——同位素示踪法 二、光合作用的原理 ①若有机物为 ②若有机物为 三、代谢类型 三、代谢类型 代谢类型 同化作用 异化作用 自养型 异养型 光能自养型 (光合作用) 化能自养型 需氧呼吸 厌氧呼吸 (化能合成作用) 四、环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 1.过程法”分析各物质变化： 当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时，分析相关物质含量在短时间内的变化： 四、环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 (2)“模型法”表示C3和C5的含量变化 　　　　　 起始值C3高于C5(约为其2倍) 曲线甲表示C3 曲线乙表示C5、NADPH、ATP。 曲线甲表示C5、 NADPH、ATP 曲线乙表示C3。 曲线甲表示C5、 NADPH、ATP 曲线乙表示C3。 曲线甲表示C3 曲线乙表示C5、NADPH、ATP。 五、连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析 科学家利用生长状态相同的某种植物为材料，探究光照对植物光合作用的影响，具体处理方式及实验结果见下表： 注：每组处理的总时间均为150s (1)实验中需要给予四组等量且适宜的___________________________等环境条件(写出两项即可)。 温度、光照强度、CO2浓度 五、连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析 科学家利用生长状态相同的某种植物为材料，探究光照对植物光合作用的影响，具体处理方式及实验结果见下表： 注：每组处理的总时间均为150s (2)D组的__________是C组的2倍，但两组的光合作用产物的相对含量却相差不多，这一结果可表明，光合作用中________________________________。 光照时间 暗反应可在无光的条件下进行 五、连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析 科学家利用生长状态相同的某种植物为材料，探究光照对植物光合作用的影响，具体处理方式及实验结果见下表： 注：每组处理的总时间均为150s (3)A、B、C三组处理相比，随着________________的增加，暗反应__________ 过程所消耗光反应提供的________________能够及时得到补充， 从而提高了光合作用产物的生成量。 光暗交替的频率 C3的还原 ATP和NADPH 五、连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析 光照：100% 光照：50% 光照：50% 有机物合成：100% 有机物合成：50% 有机物合成：70% 全时段一直进行光反应、暗反应，一直制造有机物。 光照时进行光反应、暗反应制造有机物， 无光时消耗积累的[H]和ATP制造有机物，消耗完后反应停止。 光照时进行光反应、暗反应制造有机物， 无光时消耗积累的[H]和ATP制造有机物，重复上述过程。 五、连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析 1.光反应为暗反应提供的NADPH和ATP在叶绿体基质中有少量的积累， 在光反应停止时，暗反应仍可持续进行一段时间，有机物还能继续合成。 2.在总光照时间相同的条件下， 光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物积累量要多。 3.应用： 人工补光时可适当采用“光暗交替”策略， 在提高光合产量的情况下，可大量节省能源成本。 练习 1. 光反应必须在光照下进行,暗反应必须在暗处进行 ( ) × 2. 光合作用过程中光能转变为 ，细胞呼吸过程中化学能转变为。 ( ) × 3. 离体的叶绿体基质中添加、和 后， 在合适的条件下可完成暗反应过程。( ) √ 4. 光合作用的产物有淀粉和蔗糖，淀粉和蔗糖可以进入筛管， 通过韧皮部运输到植株各处。 ( ) × 5. 土壤中的硝化细菌可利用和合成糖类。( ) √ 练习 植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂 悬浮液中有，没有 ，在光照下可以释放出氧气。 根据光合作用原理推测，加入的铁盐类似于叶绿体中的( ) A A. B. C. D. 练习 2. 卡尔文给小球藻提供 和适宜的光照，研究光合作用暗反应过程中C的转移路径。 某同学根据卡尔文的实验资料，提出了一些推论，下列推论不合理的是( ) A. 推论①：是 被还原的第一个产物 B. 推论②：进一步反应生成 和葡萄糖 C. 推论③： 是暗反应的中间产物，糖类是终产物 D. 推论④：转化为 需要依赖光反应的产物 √ 练习 3. 植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上 Ⅰ和Ⅱ光复合体， Ⅱ光复合体含有光合色素， 能吸收光能，并分解水。研究发现，Ⅱ光复合体上的蛋白质Ⅱ，通过与 Ⅱ结合或分离来 增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。Ⅱ与Ⅱ的分离依赖 蛋白激酶的催化。 下列叙述错误的是( ) A. 叶肉细胞内蛋白激酶活性下降， Ⅱ光复合体对光能的捕获增强 B. 含量减少会导致 Ⅱ光复合体对光能的捕获减弱 C. 弱光下Ⅱ与 Ⅱ结合，不利于对光能的捕获 D. Ⅱ光复合体分解水可以产生、电子和 √ 练习 4. 如图为绿色植物光合作用过程示意图 （图中 为物质，①～⑥为反应过程， 物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示）。 有关叙述错误的是( ) B A. 图中①表示水分的吸收，③表示水的光解 B. 为，为 C. 将物质用标记，最终在中能检测到 D. 图中 物质主要吸收红光和蓝紫光，绿色植物能利用它将光能转换成活跃的化学能 练习 5. 在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化固定形成 的酶 被称为 。下列叙述正确的是( ) D A. 存在于细胞质基质中 B. 激活 需要黑暗条件 C. 催化固定需要 D. 催化和 结合 练习 6. 题图为类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是( ) A 水光解产生的 若被有氧呼吸利用, 最少要穿过4层膜； B. 与电子和质子 结合形成 。；；；； C. 产生的 可用于暗反应 及其他消耗能量的反应 D. 电子 的有序传递是完成光能转换的重要环节 练习 7. 光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应实现。 对于改变反应条件而引起的变化，下列说法正确的是( ) B A. 突然中断供应，会暂时引起叶绿体基质中 的值减小 B. 突然中断供应，会暂时引起叶绿体基质中 的值增大 C. 突然将红光改变为绿光，会暂时引起叶绿体基质中 的值减小 D. 突然将绿光改变为红光，会暂时引起叶绿体基质中 的值减小 练习 8.植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。 下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是( ) D A. 氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B. 叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C. 用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D. 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 练习 9.某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题。 （1） 叶片是分离制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离， 可以采用的方法是____________（答出1种即可）。叶绿体中光合色素分布在______________上， 其中类胡萝卜素主要吸收________（填“蓝紫光”“红光”或“绿光”）。 差速离心法 类囊体的薄膜 蓝紫光 （2） 将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖， 原因是___________________________________________________________________________________。 黑暗条件下该悬浮液中缺少光反应的产物、 （3） 叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在， 简要写出实验思路和预期结果。 ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 实验思路：将分离得到的叶绿体悬浮于缓冲液中，用酒精脱色后加入碘液，观察叶绿体颜色。 预期结果：叶绿体变蓝。 练习 10.当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的Ⅱ复合体Ⅱ造成损伤， 使 Ⅱ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。 细胞可通过非光化学淬灭将过剩的光能耗散， 减少多余光能对 Ⅱ的损伤。 已知拟南芥的蛋白有2个功能： ①修复损伤的Ⅱ；②参与 的调节。 科研人员以拟南芥的野生型和 基因缺失突变体为材料进行了相关实验, 结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同, 且强光对二者的 Ⅱ均造成了损伤。 练习 （1） 该实验的自变量为______________________________。该实验的无关变量中, 影响光合作用强度的主要环境因素有____________________（答出2个因素即可）。 有无强光照射和拟南芥类型 温度、CO2浓度 （2） 根据本实验，______（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的 Ⅱ活性强弱, 理由是 ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________。 不能 实验结果中强光照射下突变体强度更高，只能说明突变体耗散过剩光能的能力更强， 对 Ⅱ损伤更小，但突变体无蛋白，无法修复损伤的 Ⅱ，因此不能比较 （3） 据图分析,与野生型相比,强光照射下突变体中流向光合作用的能量____（填“多”或“少”）。 若测得突变体的暗反应强度高于野生型,根据本实验推测, 原因是： ______________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ 。 少 突变体强度大， Ⅱ受损伤程度低于野生型，这种作用大于突变体因缺乏蛋白而无法 修复 Ⅱ的影响，所以突变体 Ⅱ活性更高，对光能利用率更高 练习 11. 如图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的酶对的为 越小，酶对底物的亲和力越大，该酶既可催化与 反应,进行卡尔文循环,又可催化与 反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗并释放的反应）。该酶的酶促反应方向受和 相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与 生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用酶对的 为催化磷酸烯醇式丙酮酸与反应生成 ，固定产物转运到维管束鞘细胞后释放 ，再进行卡尔文循环。回答下列问题： 练习 （1） 玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是_______________（填具体名称），该产物跨叶绿体膜 转运到细胞质基质合成______（填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”）后，再通过________长距离 运输到其他组织器官。 磷酸甘油醛 蔗糖 韧皮部 练习 （2） 在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度______（填“高于”或“低于”）水稻。 从光合作用机制及其调控分析，原因是： _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ （答出三点即可）。 高于 玉米酶的值低，能利用更低浓度的 ； 玉米维管束鞘细胞中相对于浓度大，有利于与 的结合； 玉米光合作用产物更容易运输到植株的其他部位，降低了光合作用产物积累对光合作用的影响 练习 （3） 某研究将蓝细菌的浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中 浓度大幅提升， 其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。 其原因可能是：___________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________（答出三点即可）。 还原所需酶的数量有限； 还原所需酶的活性受到限制； 光反应产生的和的量有限。 Thank You Lavf58.41.100 $$