内容正文:
17.(2025年柳州三模)(9分)在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生活性氧自由基(ROS),如线粒体是细胞内产生ROS的主要场所,ROS过多或过少都会影响细胞的生存。研究发现肺癌细胞中过量的SIRT3会影响线粒体的代谢抑制肿瘤生长,研究人员欲通过实验进一步探讨过表达的SIRT3 通过 ROS对肺癌细胞生存影响的机制,实验结果如图7-2(细胞数量反映细胞增殖能力)。回答下列问题:
(1)图7-1表示动物细胞有氧呼吸过程,其中物质 A、C分别表示 、 。氧气参与过程 (填序号),反应场所是 。
(2)根据图7-2的a、b两组实验可推知ROS 含量增多,肺癌细胞增殖能力 ;该实验的结果表明过表达的 SIRT3 通过 ROS 对肺癌细胞生存的机制可能是
(3)肺癌细胞中过量的 ROS 会引起细胞凋亡,原因之一是 ROS 会 ,
使线粒体膜通透性增强。
丙酮酸
CO2
③
线粒体内膜
增强
过表达的 SIRT3 抑制 ROS 的产生,从而抑制癌细胞增殖
攻击线粒体膜的组成成分磷脂分子
该实验的结果表明过表达的 SIRT3 通过 ROS 对肺癌细胞生存的机制可能是
过表达的 SIRT3 抑制 ROS 的产生,从而抑制癌细胞增殖
结果分析:
抑制ROS产生可以抑制癌细胞的增殖
过表达的SIRT3可以抑制ROS产生,抑制癌细胞的增殖
研究人员欲通过实验进一步探讨过表达的SIRT3 通过 ROS对肺癌细胞生存影响的机制,实验结果如图7-2(细胞数量反映细胞增殖能力)。回答下列问题:
捕获光能的色素与叶绿体的结构
光合作用的基本过程
影响光合作用的因素及其应用
01
02
03
必修1一轮复习
第三单元
第14讲 光合作用的原理
一、绿叶中色素的提取和分离
95%酒精+无水碳酸钠
95%乙醇+无水碳酸钠
3、实验结果
①颜色
②色素带条数即种类
④宽窄即含量
③扩散速度即溶解度
黄绿色
蓝绿色
黄色
橙黄色
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
1最高
2较高
3较低
4最低
1最多
2较多
3较少
4最少
类胡萝卜素1/4
叶绿素3/4
主要吸收:
蓝紫光
主要吸收:
蓝紫光和红光
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
4、异常实验结果分析
异常现象 原因分析
收集到的滤液绿色过浅 ①未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分;
②使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素)太少;
③一次加入大量的无水乙醇,提取液浓度太低(正确做法:分次加入少量无水乙醇);
④未加碳酸钙或加入过少,叶绿素分子被破坏
滤纸条色素带重叠 ①滤液细线不直;②滤液细线过粗;③滤纸条未经干燥处理
滤纸条无色素带 ①忘记画滤液细线;②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
滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素的色素带 忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。
一轮P69
5.影响叶绿素合成的三大因素
叶绿素不稳定,易分解。
叶绿素: C H O N Mg
类胡萝卜素:C H 0
题:研究表明,光照会影响韭菜叶绿素的合成,但不会影响类胡萝卜素的合成。请利用色素的提取和分离技术,以暗处生长的韭菜幼苗作为材料,设计实验验证这一结论,要求简要写出实验思路和预期结果
自变量:
因变量:
有无光照
光合色素的种类
实验思路
预期结果
将生长状况一致的韭菜幼苗平均分为两组,编号为甲、乙,甲组置于适宜的光照条件下培养,乙组置于黑暗条件培养,一段时间后,分别提取两组韭菜的色素,应用纸层析法分离两组提取到的色素,观察比较两组滤纸条上的色素带
甲组滤纸条上有四条色素带,其中橙黄色和黄色的色素带与乙组的相同,甲组滤纸条上还有蓝绿色和黄绿色的色素带,而乙组滤纸条上没有这两条色素带
分析:为什么植物春夏叶子翠绿,而深秋则叶片金黄呢?
深秋植物积累较多的可溶性糖,利于形成红色的花青素,而叶绿素逐渐降解,使整片叶片便呈现红色
寒冷时,叶绿素合成受阻,同时叶绿素不稳定,在低温下易被破坏或降解,而类胡萝卜素较稳定,显示
出类胡萝卜素的颜色。
叶绿素和类胡萝卜素含量的比例为3:1,且叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来
液泡中的花青素也能吸收光能用于光合作用( )
阳光是由不同波长的光组合成的复合光,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。
6、叶绿体中色素的吸收光谱
红光
蓝紫光
叶绿体中的色素提取液
课本P99 学科交叉
在红光区不吸收光能
分别让不同颜色的光照射色素溶液,可得到色素溶液的吸收光谱
下列关于叶绿素的叙述,错误的是( )
A. 叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的的吸收峰值不同
D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效的吸收绿光
D
适当遮光条件下,叶绿素会发生怎样的变化以适应遮光环境?
①叶绿素含量会升高,有利于吸收更多的光,以适应遮光环境。
②叶绿素a/叶绿素b的值会降低,因为遮阴环境中蓝光比例较大,叶
绿素b比叶绿素a对蓝光的吸收峰值更高,以适应遮光环境。
D
A. 图中①和②主要分布在叶绿体的内膜上
B. 利用纸层析法分离色素时,②应位于滤纸条的最下端
C. 植物叶片呈现绿色是由于①②主要吸收绿光
D. 弱光下①的相对含量增高有利于植物对弱光的利用
叶绿素的吸收光谱。下列关于叶绿素的叙述,正确的是( )
(2023•广东)光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时,水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下ygl产量更高,其相关生理特征如图。(光饱和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度;光补偿点:光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。)
分析图表,回答下列问题:
(1)ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量 和 类胡萝卜素/叶绿素比例
,叶片主要吸收可见光中的 。
较低
蓝紫光
较高
1.生产上,用何种颜色的玻璃、塑料薄膜做温室大棚的顶棚产量高?
阴天时,在功率相同的情况下,应该选择什么颜色的照明灯为蔬菜补充光源?
无色透明,因为日光中各种颜色的光均能通过,作物光合效率高。阴天时,应选择补红光和蓝紫光的照明灯。
3.海洋中的藻类,习惯上依其颜色分为绿藻、褐藻和红藻,它们在海水中的垂直分布一般依次是浅、中、深。这种现象与光能的捕获有关吗?请解释。
2.玉米田里的白化苗长出几片叶片就死亡,原因是什么?
玉米白化苗中不含叶绿素,不能进行光合作用,无法产生新的有机物。待种子中储存的营养物质被消耗尽后,幼苗就会死亡。
有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收,即到达深水层的光线是相对富含短波长的光,所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层,吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方
P69
p101
2.(2024·贵州·高考真题)为探究不同光照强度对叶色的影响,取紫鸭跖草在不同光照强度下,其他条件相同且适宜,分组栽培,一段时间后获取各组光合色素提取液,用分光光度法(一束单色光通过溶液时,溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比)分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是( )
A.叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素
B.分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D.测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段
题型突破
题型 绿叶中色素的提取与分离
D
叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,选择红光可排除类胡萝卜素的干扰
(2024·河北·高考真题)测定叶绿素含量时,应选择红光而不能选择蓝紫光,原因是
色素
单色光
二、叶绿体的结构适于进行光合作用
结构
功能:
实验:
显微结构:
(光镜)
亚显微结构:
(电镜)
扁平的椭球形或球形
观察细胞质的流动,可用叶绿体的运动作为标志
DNA、酶、核
双层膜
叶绿体基质:
基粒:
决定
证明
类囊体堆叠而成,分布有酶、光合色素
吸收(捕获)光能
进行光合作用的场所
恩格尔曼的实验及其他实验证据
叶绿体功能的实验验证
(1)恩格尔曼实验在实验材料的选取上有什么巧妙之处?
水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;
好氧细菌可以确定释放氧气多的部位。
(2)恩格尔曼实验要在没有空气的黑暗环境中进行的原因是什么?
排除氧气和极细光束外的其他光的干扰
(3)实验设计中是如何形成对照的?
照光部位与不照光部位、黑暗局部光照与完全曝光(再验证)
(4)由此实验能得出什么结论?
叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
实验:用透过三棱镜的光照射水绵临时装片,发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域
问:从这实验得出的实验结论是?
自变量:
因变量:
透过三棱镜的光照射水绵临时装片
观察好氧细菌聚集的光区域
不同的波长光
光合作用的强度
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光进行光合作用,释放O2.
无关变量:其他条件(实验材料、除了自变量以外的环境条件等)相同且适宜
好氧细菌聚集在红光和蓝光区域
红光和蓝光区域放出O2多
红光和蓝光区域光合作用强度较强
叶绿体主要吸收红光和蓝光进行光合作用
结论:
②实验二
思考:
1.叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础?
类囊体的薄膜上——色素
类囊体薄膜和基质中——酶
2.众多的基粒和类囊体,极大得扩展了受光面积,扩大色素和酶的附着位点( )
3.没有叶绿体的生物不能进行光合作用( )
4.恩格尔曼的实验直接证明了叶绿体是光合作用的场所( )
5.恩格尔曼选用叶绿体呈双螺旋带状的水绵做材料,便于观察( )
√
×
×
×
B
考点二
探索光合作用原理的部分实验和光合作用的过程
(1)19世纪末,科学家普遍认为,在光合作用中,CO2分子的C和O被分开,O2被释放,C和H2O结合成甲醛,然后甲醛分子缩合成糖。
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。
CO2
O2
C + H2O
甲醛
(CH2O)
一、光合作用的探索历程
(2)1937年,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H2O,没有CO2),在光照下可以释放出氧气。像这样,离体叶绿体在适当条件下发生水的光解,产生氧气的化学反应称作希尔反应。
离体的叶绿体悬浮液
1.希尔的实验可以得出什么结论?
2.希尔的实验能否确定氧气全部来源于水?
不能。该实验仅能证明离体的叶绿体在适当条件下能够发生水的光解产生氧气,没有排除叶绿体中其他物质的干扰,也没有直观观察到氧气的转移。
水的光解产生氧气
3: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?
能,因为悬浮液中没有CO2,糖类合成时需要CO2中的碳元素。氧气产生和糖类合成不是同一个化学反应,而是分阶段进行的。
思考
尝试用示意图来表示ATP的合成与希尔反应的关系。
H2O O2 + H + + 能量
光照
叶绿体
ADP+Pi ATP
(4)1954年,美国科学家阿尔农(D.Arnon)发现,在光照下,叶绿体可合成ATP。1957年,他发现这一过程总是与水的光解相伴随。
结论:
叶绿体中水的光解过程伴随ATP合成
(3)1941年,鲁宾和卡门用同位素示踪法,研究光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记成H218O和C18O2,进行了两组实验:第一组给植物提供H2O和C18O2,第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下,第一组释放的氧气都是O2,第二组释放的都是18O2。
相互对照(对比实验)
光合作用产生的O2来自于H2O
结论
方法:
同位素示踪法(O和N不具有放射性)
1.思考能对同一实验中的CO2和H2O同时进行标记吗?为什么?
不能,若CO2和H2O中的氧均标记,则无法分辨氧气的来源。
题1:H2O 和 CO₂是植物进行光合作用的原料。设计实验验证光合作用释放的 02来源于 H20而不是 CO2,简要写出实验思路和预期结果。
实验思路:
用18O分别标记H2O和CO2,使他们分别变成C180 2和 H2180 ,将生长状况一致的若干植物平均分为A、B两组,A组给予 H2O和 C180 2,A组给予 H2180 和 CO2,其他条件相同且适宜,一段时间后,检测两组植物释放的氧气是否含有18O。
预期结果:
A组释放的氧气都是O2,B组实验的氧气都是18O2
自变量:
因变量:
C180 2和 H2180
释放的氧气是否含有18O
因变量检测的指标?
释放出的O2的质量
(5)用14C标记的CO2供小球藻实验进行光合作用,追踪检测其放射性。探明CO2中的C的转移途径。
14CO2
14C3
(14CH2O)
③结论:
探明了CO2中碳转化为有机物中的碳的途径
①实验的方法:
放射性同位素示踪法
②实验的自变量是 ,因变量是
时间
14C标记的化合物
和14C5
8.卡尔文给小球藻提供14CO2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(如下表)。下列推论不合理的是( )
A.推论①:C3是CO2被还原得到的第一个产物
B.推论②:C3进一步反应会生成葡萄糖
C.推论③:C3是暗反应的中间产物,糖类是终产物
D.推论④:C3转化为C5需要依赖光反应的产物
A
二、光合作用的原理(过程)
1.定义:
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把CO2和H2O转化成储存能量的有机物,并释放出O2的过程。
2.光合作用总反应式:
CO2 +H2O (CH2O)+O2
光能
叶绿体
反应物、条件、场所、生成物
3.实质:
合成有机物,储存能量。
将无机物合成有机物,光能转换为有机物中稳定的化学能。
问:提供小球藻提供18O2,其光合作用制造的有机物中会出现18O吗?写出理由?
18O2+
[H]
有氧呼吸第三阶段
H218O
有氧呼吸第二阶段
C18O2
暗反应
(CH218O)
4.光合作用总过程:
线粒体(O2的吸收量)
外界环境(O2的释放量)
细胞呼吸(黑暗CO2的释放量)
外界环境(CO2的吸收量)
O2的去向?
CO2的来源?
蔗糖
淀粉
4.光合作用总过程:
条件:
场所:
物质变化:
能量变化:
光、色素、酶、H2O、ADP、Pi、NADP+
叶绿体类囊体薄膜
①水的光解:
②ATP的合成:
2H2O
O2 +4H+4e-
光
ADP+Pi
ATP
酶
光能
ATP、NADPH中活跃的化学能
酶、CO2、ATP、NADPH、C5
叶绿体基质
①CO2的固定:
②C3的还原:
有机物中稳定的化学能
CO2+C5
2C3
2C3
(CH2O)+C5
ATP
NADPH
③NADPH合成:
H++2e-+NADP +
NADPH
4. 光反应与暗反应的关系
(2)没有光反应,暗反应无法进行;没有暗反应,有机物无法合成。
(1)光反应为暗反应提供 ,暗反应为光反应提供 。
ATP和NADPH
ADP、Pi、NADP+
光合作用过程中,NADPH和ATP、ADP+Pi和NADP+等物质如何转移(方向)?
NADPH和ATP
类囊体薄膜到叶绿体基质
叶绿体基质到类囊体薄膜
ADP+Pi和NADP+
1.活细胞所需要能量的最终源头是:
来自太阳的光能
2.叶绿体中光合色素吸收的光能有什么用途:
①
②
将水分解成氧和H+
在有关酶的催化作用下,促成ADP与Pi发生化学反应,形成ATP
3.C3的还原消耗的能量不只来自ATP,还可由NADPH提供( )
√
写出光合作用的四个反应式
①水的光解: ②ATP的合成:
③CO2的固定: ④C3的还原:
4.在光合作用中,NADPH有什么作用?
5.光合作用中ATP的作用:
为C3的还原提供能量
作为还原剂,还原C3,并提供能量
2H2O
4H++O2+4e-
光
CO2+C5
2C3
2C3
(CH2O)+C5
ATP
[H]
3.美国生化学家卡尔文为了探究CO2和什么物质结合生成C3化合物,在实验时将反应中1%的 CO2浓度突然降低到0.003%浓度,然后检测部分物质的含量变化,结果见右图。据图判断,与CO2结合的物质是
A.乙醇酸
B.1,5-二磷酸核酮糖
C.苹果酸
D.3-磷酸甘油酸
短时间内
CO2+物质→产物
CO2来源减少,短时间内物质消耗较少,剩余量相对增多
B
p104
2025届桂林三模
减少
增加
减少
减少
增加
减少
增加
增加
减少
增加
减少
增加
增多
减少
减少
增加
从合成和消耗两方面进行分析
5.环境改变时光合作用各物质含量的变化
II
I
III
1.C3的起始值高于C5,约是其2倍
2. C5和C3的变化总是相反的
3.ATP、NADPH与C5的变化一致
4.(CH2O)的变化与改变因素是否有利有关
5.各物质含量变化是短时间
模型:“来路→某物质→去路”
物质含量变化分析策略
技巧方法
分析方法:需从物质的生成和消耗两个方向综合分析。
1.光照强度由弱变强时,短时间内C3含量会降低,原因是?
光反应产生的NADPH和ATP增加,致使C3的还原速率增强,进而导致C3的消耗增加,而短时间内CO2与C5结合形成C3的速率不变,
原因分析:摆条件+逻辑关系+说结论
光照强度增强时,
即短时间内C3的含量会下降。
注意合成速率与含量不同
如增加光照强度,C3的合成速率会 。
增强
2.光照强度不变,CO2突然供应不足,ATP和NADPH的含量会 ,原因是
增多
原因分析:摆条件+逻辑关系+说结论
CO2突然供应不足
CO2的固定速率降低,C3的还原速率下降,(暗反应速率降低)消耗ATP和NADPH减少,
而光反应速率短时间内不变,生成的ATP和NADPH不变
因此ATP和NADPH的含量增加
CO2突然供应充足,暗反应速率升高,消耗ATP和NADPH增加,而光反应速率短时间内不变,生成的ATP和NADPH不变因此ATP和NADPH的含量减少
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,说法正确的是 ( )
A.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3 比值减小
B.突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加
C.突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C3/C5比值减小
D.突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值减小
B
p78
6.连续光照与间隔光照下有机物合成量分析
(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,当光反应停止时,暗反应仍可持续一段时间,有机物仍可继续合成,但持续的时间不长,因为光反应停止,无法合成NADPH和ATP,暗反应因缺乏NADPH和ATP而无法进行
(2)CO2不足暗反应减弱后光反应也无法正常进行,原因是光反应需要暗反应提供的ADP、Pi和NADP+,CO2不足使暗反应减弱后,光反应在缺少原料的情况下无法正常进行。
(3)在总光照时间相同,光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多,因为[H]、ATP基本不积累,利用充分;但一直光照会造成[H]、ATP的积累,利用不充分。
若同一植物先持续光照15分钟,有机物制造量为A;后光照5秒,黑暗5秒,持续15分钟,有机物制造量为B,则A B
例如:若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用,甲一直光照10分钟,黑暗处理10分钟;乙光照5秒,黑暗5秒,持续20分钟,则光合作用制造的有机物:甲 乙(暗反应时间长)。
<
>
光合作用产物相对含量100%
光合作用产物相对含量94%
单位光照时间内B组合成有机物的量 (填“等于”、“高于”、“低于”)A组合成有机物的量,原因是
B组只用了A组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是A组的94%
6.连续光照与间隔光照下有机物合成量分析
C
S1+S2=S2+S3
p78
15、科研人员利用“间除光”(光照20秒、黑暗20秒交替进行)处理叶肉细胞一段时间后,检测叶肉细胞O2释放速率和 CO2吸收速率,部分实验结果如图6所示。下列叙述正确的是( )
A.在AB 段,产生O2的部位是叶绿体内膜
B.在BC段,叶绿体中没有 ATP 消耗
C.在CD段,光合作用强度等于呼吸作用强度
D.在 EF 段,叶绿体能利用CO2合成有机物
D
——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的合成作用
例如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类的细菌
2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2 2HNO3+能量
化能合成作用:
光合作用:
7.化能合成作用与光合作用
CO2+H2O (CH2O)+ O2
化学能
硝化细菌
光能
CO2+H2O (CH2O)+ O2
叶绿体
p106
重点突破
p77
类囊体两侧H+的电化学势能推动了ATP的生成
一、光系统及电子传递链
呼吸链:线粒体内膜用H+浓度差来合成ATP ,
H+的浓度差建立的能量来自有机物分解
知识拓展
光系统及电子传递链
线粒体外模
琥珀酸
延胡酸
①水的光解产生H+
②蛋白质在传递电子的同时将H+运
输到类囊体腔
③H+在膜外与NADP+结合形成NADPH
线粒体外膜
琥珀酸
延胡酸
①水的光解产生H+
②蛋白质在传递电子的同时将H+运
输到类囊体腔
③H+在膜外与NADP+结合形成NADPH
(高考真题)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O2若被有氧呼吸利用,最少要穿过4层膜
B.NADP+与电子(e-)和质子(H+)结合形成NADPH
C.产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应
D.电子(e-)的有序传递是完成光能转换的重要环节
A
17.(10 分)高等植物依赖光系统I(PSI)和光系统II(PSII)完成光反应。图甲中的PQ、Cytb6f、PC是电子传递载体,实线为电子传递过程,虚线为H+运输过程。科研人员用低温光胁迫(0℃,100μmol·m-2·s-1)处理黄瓜新叶6h(-6~0 h)后,在室温(25℃)、不同光照条件下测得PSI和PSII活性的变化如图乙。
(1)PSI和PSⅡ位于 ,其主要功能是
(2)图甲中的电子供体和最终电子受体分别为 ,通过光反应,光能最终转移到 中。合成ATP依赖于类囊体膜两侧的H+浓度差,图中使膜两侧H+浓度差变大的过程有
叶绿体的类囊体膜上
吸收、传递和转化光能
H2O、NADP+
NADPH、ATP
水光解产生H+;
PQ在传递电子的同时将H+运输到类囊体中;
H+在膜外与NADP+形成NADPH
(3)低温光胁迫对黄瓜新叶 (填“PSI”或“PSⅡ”)的活性影响较大。在PSII早期恢复(0~48h)过程中,较强光照 (填“利于”或“不利于”)其活性恢复。
(4)光反应的运作是以PSII和PSI为中心的线性模式。光照初期(0~3h),光反应速率并
没有上升,从电子传递的角度分析,出现上述现象的原因是
(答出2点)。
PS I
不利于
光照初期PSI的活性较低,电子的传递受阻
PSⅡ的活性继续下降,电子的生成不足;
(补充)PSII将水分解释放的电子用于 ,形成NADPH。该过程中发生的能量转化
NADP+和 H+结合
光能转化为化学能
17.(10分)如图为某细胞内发生的生理过程,3 ﹣磷酸甘油酸、甘油酸﹣1,3﹣二磷酸、甘油醛-3﹣磷酸、核酮糖﹣5﹣磷酸、核酮糖﹣1,5﹣二磷酸是该过程中依次生成的重要化合物。
(1)该生理过程被称为循环 。能进行该过程的原核生物有 (答出1个即可)。
(2)RuBP是图中物质 的简称。①过程称作 。图示过程中,消耗前一阶段提供的能量的过程有 ,脱磷酸的过程有
卡尔文
蓝细菌
核酮糖-1,5-二磷酸
CO2的固定
③④⑥
②③⑤
p104
(3)通过对该过程分析发现,固定一分子CO2平均会消耗ATP和NADPH的分子数分别是 。1分子甘油酸﹣1,3﹣二磷酸和1分子核酮糖﹣5﹣磷酸分别含有的碳原子数是
(4)据图分析,能提高葡萄糖含量的措施有
(答两条)若想验证图中各种有机物出现的先后顺序 ,实验设计思路是
3和5
3 和 2
提高CO2的浓度、适当提高温度以提高酶的活性、补充矿质元素促进酶的合成、提高光照强度以提高ATP和NADPH的含量
给该过程提供用14C标记的二氧化碳,追踪14C的去向,从而弄清14C在有机物中出现的先后顺序
17.(12分)“桂味”是广西著名荔枝品种,其果实的果肉细嫩、香甜多汁。某兴趣小组发现有的荔枝果皮非常红,口感却微酸。这种果实成熟后含糖量降低的现象称为退糖现象。对退糖现象,他们查阅资料得到了果实的糖代谢过程图解(图4-1)、对荔枝喷施不同叶面肥开花后果肉细胞中糖含量的变化坐标图(图4-2)。请回答下列问题:
(1)荔枝果实的果皮和假种皮形态结构不同的根本原因是
(2)图4-1中①过程为 _;②过程中的还原剂为 _;影响叶肉细胞暗反应过程的因素有 (写出2个)。荔枝属于糖直接积累型果实,糖分主要贮藏在 (填细胞器)中;若在荔枝果实生长发育早期,光照不足,荔枝果实甜度下降,据图4-1分析,原因是
基因的选择性表达(或遗传信息的表达情况不同)
NADPH
CO2的固定
CO2浓度、温度、气孔导度、酶的数量(活性)
液泡
通过韧皮部运输到果肉的蔗糖减少,导到果肉细胞中果糖等减少而不甜
光照不足使叶肉细胞光合作用合成的蔗糖减少,
柳州一模
(3)糖是影响水果营养风味品质的基本物质,据图4-2分析:自然状态下,花后第
天是采摘荔枝的最佳时间;缓解“退糖”效果最好喷施的叶面肥是
(4)为了荔枝的科学栽种、采摘提供依据,结合以上资料分析,请你提出一个可以进一步探究的课题:
56
0.3%CaCl2+ 0.3%MgCl2混合水溶液
探究CaCl2+MgCl2, 混合水溶液延缓退糖的最佳浓度组合(或探究荔枝果肉超过最佳采摘期会变酸的原因,合理即可)
柳州一模
18.(12分)水稻是我国重要的粮食作物之一,开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。水稻进行光合作用和呼吸作用的过程如图所示,①~④表示生理过程。回答下列问题:
(1)在水稻叶肉细胞中,过程①发生在 (填场所)上,产生的NADPH能为过程②的进行提供 ,过程④发生在 (填场所)上。
叶绿体类囊体薄膜
还原氢和能量
线粒体内膜
(2)光照强度是影响水稻产量的关键因素之一。甲、乙两个水稻品种在进入灌浆期后的光合作用相关数据如表所示。光补偿点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度。在一定范围内,光合速率随光照强度的增加而增加,光合速率不再增大时的光照强度即光饱和点。
光补偿点 光饱和点 最大净光合速率
甲 乙 甲 乙 甲 乙
75 72 1732 1365 12.63 19.17
①水稻通过光合作用,将无机物转化为有机物并储存能量。水稻种子储存能量的物质主要是 。根据表中的数据推测,品种 需要更强的光照。品种 能获得的产量更高,判断依据是 。
淀粉
甲
乙
乙品种的最大净光合速率大,积累的有机物多
2023年10月摸底考
Lavf58.20.100
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