必修1 第7课时 光合作用与能量转化-【高考零起点】2026年新高考生物总复习教用课件（艺考）

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用与能量转化”专题，依据高考评价体系梳理了光合色素、光反应与暗反应过程、光合速率计算等核心考点，通过近五年真题分析明确实验操作、曲线分析等高频考点权重，归纳选择、填空等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题训练+素养渗透”，如2022全国乙卷密闭容器CO₂变化题，用物质与能量观分析光合与呼吸关系，培养科学思维；“色素提取实验”解析强调研磨试剂作用等易错点，强化探究实践能力。助力学生掌握答题技巧，教师可精准把握复习方向。

必修1　分子与细胞 第五章　细胞的能量供应和利用 第7课时　光合作用与能量转化 生物 1 目 录 ONTENTS C [课后练习] [知识梳理] 生物 2 知 识 梳 理 生物 3 一、相关概念 光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。 二、光合色素(在类囊体的薄膜上) 色素 返回 第7课时　光合作用与能量转化 4 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 胡萝卜素 橙黄色 最少 最高 最快 叶黄素 黄色 较少 较高 较快 叶绿素a 蓝绿色 最多 较低 较慢 叶绿素b 黄绿色 较多 最低 最慢 返回 第7课时　光合作用与能量转化 5 三、叶绿体的功能 叶绿体是进行光合作用的场所。在类囊体的薄膜上分布着能够吸收光能的光合色素，在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶。 四、光合作用的过程 返回 第7课时　光合作用与能量转化 6 光 反 应 阶 段 条件 光、色素、酶 场所 在类囊体的薄膜上 物质变化 水的光解：H2O NADPH＋O2 ATP的生成：ADP＋Pi→ATP 能量变化 光能→ATP和NADPH中活跃的化学能 暗 反 应 阶 段 条件 酶、ATP、NADPH 场所 叶绿体基质 物质变化 CO2的固定：CO2 ＋C5 2C3 C3的还原：2C3 (CH2O)＋C5 能量变化 ATP和NADPH中活跃的化学能→有机物(糖类)中稳定的化学能 返回 第7课时　光合作用与能量转化 总反应式 CO2＋H2O (CH2O)＋O2 两者的联系 光反应为暗反应提供NADPH和ATP 暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋ 两者紧密联系，能量转化与物质变化密不可分 返回 第7课时　光合作用与能量转化 8 五、碳的转移途径 CO2→三碳化合物(C3)→糖类(CH2O)和五碳化合物(C5)。 六、光合速率和呼吸速率 1.光合作用强度：简单地说，就是指植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。 2.呼吸速率：绿色植物组织在黑暗条件下，用测得的实验容器中O2的减少量或CO2的增加量表示。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 9 3.真正(总)光合速率：用绿色植物组织在有光条件下进行光合作用消耗CO2的量或产生O2的量表示。 4.净(表观)光合速率：绿色植物组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行时，用测得的实验容器中O2的增加量或CO2的减少量表示。 5.净(表观)光合速率=真正(总)光合速率－呼吸速率。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 10 七、影响光合作用的外界因素 1.光照强度：在一定范围内，光合速率随光照强度的增强而加快，超过光饱合点，光合速率不再增加。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 11 A点：光照强度为0，只进行呼吸作用。 AB段：光合速率＜呼吸速率。 B点(光补偿点)：光合速率=呼吸速率。 BC段：光合速率＞呼吸速率。 C点(所对应光照强度为光饱和点)：光合速率达到最大。 2.温度：影响酶的活性。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 12 3.二氧化碳浓度：在一定范围内，光合速率随二氧化碳浓度的增加而加快，达到一定程度后，光合速率维持在一定的水平，不再增加。 4.水：光合作用的原料之一，缺少时光合速率下降。 5.矿质元素。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 八、光合作用的实际应用 1.适当提高光照强度。 2.延长光合作用的时间。 3.增加光合作用的面积——合理密植，间作套种。 4.温室大棚用无色透明玻璃(或薄膜)。 5.温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降低温度。 6.温室栽培多施有机肥；放置干冰，提高二氧化碳浓度。 返回 第7课时　光合作用与能量转化 九、化能合成作用 自然界中少数种类的细菌，虽然细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用，叫作化能合成作用，这些细菌也属于自养生物。(如：硝化细菌) 返回 第7课时　光合作用与能量转化 十、光合作用与呼吸作用的比较(以真核生物为例) 区别 比较项目 光合作用 呼吸作用 场所 叶绿体 线粒体(主要)和细胞质基质 条件 光、酶、色素 有光和无光均可进行、酶 原料 CO2和H2O 有机物和O2 产物 有机物和O2 CO2和H2O 返回 第7课时　光合作用与能量转化 区别 实质(物 质和能量 的转变) CO2转化成糖类等有机物，光能转化成化学能储存在葡萄糖等有机物中 分解有机物产生CO2和H2O，同时释放能量 联系 光合作用为呼吸作用提供氧气和有机物；对绿色植物而言，呼吸作用为光合作用提供必要的能量，用于原料吸收和产物运输等 返回 第7课时　光合作用与能量转化 课后练习 生物 18 一、选择 1.某同学在进行“叶绿体色素的提取与分离”实验时，进行了以下操作。下列操作正确的是 (　　) A.将新鲜菠菜叶片烘干粉碎后放入研钵中，加入95%乙醇后直接进行研磨 B.将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1 cm处直接用毛细吸管重复画横线 C.为增强实验效果，将滤液细线加粗些并进行多次重复 D.将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入层析液中，滤液细线不能浸入层析液 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 19 解析 【解析】将新鲜叶片剪碎后，应该加入二氧化硅(有助于充分研磨)、碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)和无水乙醇(也可用体积分数为95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来代替)后再研磨，A错误；制备滤纸条后，画滤液细线前应该先用铅笔画线，B错误；画滤液细线时，细线要细、直、齐，避免色素带重叠，影响实验结果，C错误；分离色素时，层析液不能接触滤液细线，否则色素会溶解在层析液中，从而导致实验失败，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 2.(2021湖南卷)绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是 (　　) A.弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用 B.在暗反应阶段，CO2不能直接被还原 C.在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降 D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 21 解析 【解析】弱光条件下植物没有氧气的释放，有可能是光合作用强度小于或等于呼吸作用强度，光合作用产生的氧气被呼吸作用消耗完，此时植物虽然进行了光合作用，但是没有氧气的释放，A错误；在暗反应阶段，一个CO2分子被一个C5分子固定以后，很快形成两个C3分子，在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量并且被NADPH还原，因此CO2不能直接被还原，B正确；禾谷类作物开花期，光合作用产生的有机物主要被花穗利用，在禾谷类作物开花期减掉部分花穗， 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 叶片光合作用产物输出受阻，叶片的光合速率会暂时下降，C正确；合理密植可以充分利用光照，增施有机肥可以为植物提供矿质元素和二氧化碳，这些措施均能提高农作物的光合作用强度，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 3.(2025河北卷)对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是 (　　) A.类囊体膜上消耗H2O、而线粒体基质中生成H2O B.叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C.类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D.叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 24 解析 【解析】A.类囊体膜上进行水的光解消耗H2O，而线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段生成H2O，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段消耗H2O，A错误；B.叶绿体基质中进行暗反应，消耗CO2进行二氧化碳的固定，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，涉及丙酮酸和水反应生成CO2，B正确；C.类囊体膜上进行水的光解生成O2，线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，消耗O2和NADH生成水，C正确；D.叶绿体基质中进行暗反应，合成葡萄糖等有机物，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，分解有机物(丙酮酸)，生成CO2和NADH，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 4.(2022全国乙卷)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是(　　) A.初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率 B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定 C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率 D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 26 解析 【解析】初期容器内CO2含量较高，光合速率强于呼吸速率，植物吸收CO2释放O2，使密闭容器内的CO2含量下降，O2含量上升，A错误；密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容器内的CO2含量下降，所以说明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐渐降低，从而使植物光合速率逐渐降低，直到光合速率与呼吸速率相等，容器中气体趋于稳定，B错误；初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 5.(2022北京卷)光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、CO2浓度的关系如图所示。据图分析不能得出的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 28 (　　) A.低于最适温度时，光合速率随温度升高而升高 B.在一定的范围内，CO2浓度升高可使光合作用最适温度升高 C.CO2浓度为200 μL·L－1时，温度对光合速率影响小 D.10 ℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高 答案 D 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 29 解析 【解析】分析题图可知，当CO2浓度一定时，光合速率会随着温度的升高而增大，达到最适温度时，光合速率达到最高值，后随着温度的继续升高而减小，A正确。分析题图可知，当CO2浓度为200 μL·L－1时，最适温度为25 ℃左右；当CO2浓度为370 μL·L－1时，最适温度为30 ℃；当CO2浓度为1 000 μL·L－1时，最适温度高于30 ℃，可以表明在一定范围内，CO2浓度的升高会使光合作用最适温度升高，B正确。分析题图可知，当CO2浓度为200 μL·L－1时，光合速率随温度的升高 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 而改变程度不大，光合速率在温度的升高下，持续在数值为10处波动，而CO2浓度为其他数值时，光合速率随着温度的升高变化程度较大，曲线有较大的变化趋势，所以表明CO2浓度为200 μL·L－1时，温度对光合速率影响小，C正确。分析题图可知，10 ℃条件下，CO2浓度为200~370 μL·L－1时，光合速率有显著提高，而在370~1 000 μL·L－1时，光合速率无明显的提高趋势，而且在370 μL·L－1时与1 000 μL·L－1时，两者光合速率数值接近同一数值，所以不能表明10 ℃条件下，光合速率随CO2浓度的升高会持续提高，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 6.如图为植物光合作用过程的简图，其中Ⅰ、Ⅱ表示生理过程，a、b代表物质，下列叙述正确的是 (　　) A.物质a表示NADPH B.物质b表示C5 C.生理过程Ⅰ表示暗反应 D.生理过程Ⅱ表示光反应 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 32 解析 【解析】物质a为光反应产生的NADPH，A正确；物质b表示光反应产生的ATP，B错误；生理过程Ⅰ表示光反应，可进行水的光解，C错误；生理过程Ⅱ表示暗反应，可将CO2转化为糖类，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 7.(2022海南卷)某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图所示。下列有关叙述正确的是 (　　) 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 34 (　　) A.本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量 B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率 C.四组实验中，0.5% NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高 D.若在4 ℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 35 解析 【解析】由题干信息可知，温度和光照为本实验的无关变量，A错误；光合作用会释放氧气，因此氧气释放的速率越高，叶圆片上浮所用时长越短，B正确；由B项的分析可知，叶圆片上浮时长越短，光合速率越高，故在2.0% NaHCO3溶液中该叶圆片光合速率最高，C错误；温度降低会使酶活性降低，光合作用反应效率也降低，所以各组叶圆片上浮时长均会增加，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 8.如图表示在最适CO2浓度下，给予不同条件时紫罗兰光合速率变化的示意图。已知O~T3段为最适温度，下列分析错误的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 37 (　　) A.若实验过程中给紫罗兰提供14CO2，14C3先于14C5出现 B.由适宜光照变为较低光照时，短时间内C3与C5的含量比值将减小 C.若T3时刻改为降低温度，之后光合速率的变化趋势与图中大致相同 D.T2时刻后，叶绿体中ATP与ADP相互转化的速率加快 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 38 解析 【解析】若实验过程中给紫罗兰提供14CO2，首先进行二氧化碳的固定，出现14C3，再出现14C5，A正确；由适宜光照变为较低光照时，短时间内C3含量增多，C5的含量减少，故C3与C5的含量比值将增大，B错误；已知O~T3段为最适温度，若T3时刻改为降低温度，酶活性降低，之后光合速率的变化趋势与图中大致相同，C正确；T2时刻后，给予适宜光照，光合速率增强，叶绿体中ATP与ADP相互转化的速率加快，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 9.用密闭的培养瓶培养等量的绿藻(单细胞藻类)，得到4组培养液，将培养液置于4种不同温度下，已知t1＜t2＜t3＜t4，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如图所示的数据。下列叙述错误的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 40 (　　) A.实验条件下，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关 B.t3条件下光下绿藻细胞释放到外界环境中的O2约为4.5 mg/h C.t4条件下绿藻细胞群体的净光合速率与呼吸速率相等 D.t4条件下的光下O2增加值比t3低，原因是t4温度下的呼吸速率增加 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 41 解析 【解析】随着温度的升高，呼吸速率逐渐增加，说明在实验温度范围内，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关，A正确；t3条件下，净光合速率(光下O2增加值)约为12.5 mg/h，光下绿藻释放到外界环境中的O2应为12.5 mg/h，B错误；根据图示可知，t4条件下绿藻的净光合速率与呼吸速率相等，C正确；t4比t3培养瓶光下O2增加值低，原因是t4条件下绿藻呼吸速率增加，光合速率增大幅度小于呼吸速率增大幅度，导致净光合速率下降，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 10.图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙表示蓝细菌光合速率与光照强度的关系。下列说法正确的是 (　　) 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 43 (　　) A.图甲中，光照强度为b时，光合速率等于呼吸速率 B.图甲中，光照强度为d时，单位时间内细胞从周围吸收2个单位的二氧化碳 C.图乙中，当光照强度为X时，细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体 D.图乙中，限制A、B、C点光合作用速率的因素主要是光照强度 答案 B 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 44 解析 【解析】题图甲中，光照强度为a时，O2产生总量为0，只进行细胞呼吸，据此可知，呼吸强度为6；光照强度为b时，CO2释放量大于0且有氧气产生，说明光合作用速率小于呼吸作用速率，A错误。光照强度为d时，O2产生总量为8，则光合作用总吸收CO2为8，因而单位时间内细胞从周围吸收8－6=2个单位的CO2，B正确。题图乙中所示生物为蓝细菌，蓝细菌不含线粒体和叶绿体，C错误。题图乙中C点时光合速率达到最大值，此时限制光合速率的主要因素不再是光照强度，有可能是温度或CO2浓度等，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 11.(2025山东卷)(多选)在低氧条件下，某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H＋和光合作用产生的NADPH生成H2。为研究藻释放H2的培养条件，将大肠杆菌和藻按一定比例混合均匀后分成2等份，1份形 成松散菌—藻体，另1份形成致密菌—藻体，在CO2充足的封闭体系中分别培养并测定体系中的气体含量，2种菌—藻体培养体系中的O2含量变化相同，结果如图所示。培养过程中，任意时刻2体系之间的光反应速率无差异。下列说法错误的是 (　　) 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 46 (　　) A.菌—藻体不能同时产生O2和H2 B.菌—藻体的致密程度可影响H2生成量 C.H2的产生场所是该藻叶绿体的类囊体薄膜 D.培养至72 h，致密菌—藻体暗反应产生的有机物多于松散菌－藻体 答案 ACD 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 47 解析 【解析】A.单细胞藻光反应可以产生NADPH、氧气和ATP，蛋白F可利用H＋和光合作用产生的NADPH生成H2，因此菌—藻体能同时产生O2和H2，A错误；B.对比松散菌—藻体和致密菌—藻体，相同时间产生的H2含量相对值不同，说明菌—藻体的致密程度可影响H2生成量，B正确；C.某单细胞藻叶绿体基质中的蛋白F可利用H＋和光合作用产生的NADPH生成H2，说明H2的产生场所是该藻叶绿体的基质，C错误；D.任意时刻2体系之间的光反应速率无差异，说明光反应产生的NADPH相同，致密菌—藻体产生的H2多，说明消耗的NADPH多，则用于暗反应的NADPH少，因此培养至72 h，致密菌—藻体暗反应产生的有机物少于松散菌—藻体，D错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 12.下列有关细胞呼吸和光合作用原理的应用说法错误的是 (　　) A.用乳酸菌制酸奶时，先通气后密封，有利于乳酸菌发酵 B.“正其行，通其风”，能为植物提供更多的CO2，提高光合作用效率 C.人体肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，CO2产生量等于O2消耗量 D.“露田、晒田”能为根系提供更多O2，促进细胞呼吸，有利于根吸收无机盐 答案 A 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 49 解析 【解析】乳酸菌是厌氧菌，先通气乳酸菌会死亡，不利于乳酸菌发酵，A错误；“正其行，通其风”，主要目的是确保通风透光，为光合作用提供充足的二氧化碳和光照，从而提高光合作用的效率，B正确；人体肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，因此，人体肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，CO2产生量等于O2消耗量，C正确；“露田、晒田”可增加土壤中的通气量，能为根系提供更多O2，促进细胞呼吸，有利于根吸收无机盐，D正确。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 13.(多选)(2022湖南卷)在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是(　　) A.叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少 B.光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量 C.叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低 D.光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降 答案 AD 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 51 解析 【解析】夏季中午叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少，暗反应减慢，导致光反应产物积累，产生反馈抑制，使叶片转化光能的能力下降，光合作用强度明显减弱，AD正确；夏季中午气温过高，导致光合酶活性降低，呼吸酶不受影响(呼吸酶最适温度高于光合酶)，光合作用强度减弱，但此时光合作用强度仍然大于呼吸作用强度，即呼吸释放的CO2量小于光合固定的CO2量，B错误；光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜而非叶绿体内膜上，C错误。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 二、填空 14.(2025江苏卷)科研人员从植物叶绿体中分离类囊体，构建含类囊体的人工细胞，并探究光照等因素对人工细胞功能的影响。请回答下列问题： (1)细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破__________膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，需加入________溶液重新悬浮，并保存备用。  答案 叶绿体 等渗 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 53 (2)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。吸取5 μL类囊体悬液溶于995 μL的____________溶液中，混匀后，测定出叶绿素浓度为3 μg/mL，则类囊体的浓度为________μg/mL。  (3)为检测类囊体活性，实验前需对类囊体进行多次洗涤，目的是消除类囊体悬液中原有光反应产物对后续实验结果的影响，这些产物主要有_______________。  有机溶剂 600 ATP、NADPH 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 (4)已知荧光素PY的强弱与pH大小呈正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，在适宜光照下，荧光强度________(填“变强”“不变”或“变弱”)，说明类囊体膜具有的功能有___________________________________。  变弱 使水分子分解产生H＋；转运H＋ 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 (5)在光反应研究的基础上，利用人工细胞开展类似碳反应生成糖类的实验研究，理论上还需要的物质有___________ _____________。  各种酶和原 料CO2、C5 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 【解析】(1)类囊体位于叶绿体内，故细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破叶绿体内外膜，获得类囊体悬液。经离心分离获得类囊体，为保持其活性，保持类囊体的渗透压，需加入等渗溶液重新悬浮，并保存备用。 (2)类囊体浓度用单位体积类囊体悬液中叶绿素的含量表示。由于叶绿素溶解在有机溶剂，故吸取5 μL类囊体悬液溶于995 μL的有机溶剂溶液中，稀释200倍，混匀后，测定出叶绿素浓度为3 μg/mL，1 mL=1 000 μL，则类囊体的浓度为600 μg/mL。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 (3)光反应产物有O2、NADPH和ATP。 (4)已知荧光素PY的强弱与pH大小呈正相关。图示具有光反应活性的人工细胞，类囊体膜上分布着光合色素(如叶绿素)，在适宜光照下，这些色素能够捕捉光能并将其转化为化学能。在类囊体膜上裂解水分子，产生氧气、质子(H＋)和电子，其中氧气释放到胞外，质子被运出类囊体腔，pH降低，荧光强度变弱。 (5)要进行碳反应，还需要各种酶和原料CO2、C5。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 15.(2025黑吉辽卷)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S)，并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率(如图)和产量潜力。回答下列问题。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 59 (1)Rubisco在叶绿体的_______中催化______与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成(CH2O)，这一过程中能量转换是 ___________________________________________________ _____________。  基质 C5 ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH2O)中稳定的化学能 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于__________不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是_________。胞间CO2浓度为300 μmol·mol－1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是___________________ ________________________________________________________________________。  光照强度 CO2浓度 曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路__________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。  用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率 答案 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 【解析】(1)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶，暗反应的场所是叶绿体基质，因此Rubisco在叶绿体基质中催化C5与CO2结合生成C3。在C3的还原过程中需要ATP和NADPH提供能量，部分产物经过一系列反应形成(CH2O)，这一过程中能量转换是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物(CH2O)中稳定的化学能。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 (2)①②曲线的自变量是有无补光(光照强度)，②③曲线的自变量是有无转入Rubisco基因(Rubisco的含量)。据图分析，当胞间CO2浓度低于B点时，曲线②高于③，是因为②中Rubisco的含量多，固定CO2的能力强，当胞间CO2浓度高于于B点时，曲线②与③重合，说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素，而曲线①的光合速率高于曲线②③，曲线①的有较高的光照强度，因此曲线②与③重合是由于光照强度不足。曲线①的光照强度高于②，但是A点之前曲线①和②重合，光照强度 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 解析 不是限制因素，此时最主要限制因素是CO2浓度。胞间CO2浓度为300 μmol·mol－1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。要验证此结论，实验思路见答。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第7课时　光合作用与能量转化 感谢聆听 66 $