新高一生物预习讲义第5章 第4节光合作用与能量转化2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

第5章 细胞的能量供应和利用(第4节) 课标要求 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。 第4节 光合作用与能量转化 一、捕获光能的色素和结构 (一)捕获光能的色素 1.绿叶中色素的提取和分离 实验异常现象分析 2.色素的分布和作用 (1)分布:叶绿体_上。 (2)作用:吸收、传递、转化光能。 (3)吸收光谱:一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光。叶绿素对_的吸收量大,类胡萝卜素对_的吸收量大,对其他波段的光并非不吸收,只是吸收量_。 [教材思考] 源于必修1 P99“图5-12”“旁栏思考” (1)从叶绿素吸收光谱图可知:叶绿素a在红光部分的吸收光谱带较叶绿素b偏向长波方面,且吸收光谱带比叶绿素b宽,叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a_(填“宽”或“窄”)。 (2)研究表明:在遮光条件下,以蓝紫光为主的散光占比增加。请预测:在适当遮光的条件下叶片(比如同一植物底层叶片)中叶绿素a/b_,弱光下的吸光能力_,有利于提高植物的捕光能力,是对弱光环境的一种适应。 (二)叶绿体的结构和功能 恩格尔曼实验设计的4点巧妙之处 (1)实验材料选得妙:实验材料选择水绵和需氧细菌。水绵的叶绿体呈螺旋带状,便于观察;利用需氧细菌可确定释放氧气多的部位。 (2)排除干扰的方法妙:没有空气的黑暗环境,排除了空气中氧气和光的干扰。 (3)观测指标设计得妙:用极细的光束点状投射,叶绿体上可分为获得光照多和光照少的部位,相当于一组对照实验。 (4)实验对照设计得妙:进行黑暗(局部光照)和曝光对照实验,明确实验结果完全是由光照引起的。 【典例1】下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述正确的是( ) A.在色素的提取过程中需向研钵中加入少量二氧化硅,目的是防止叶绿素被破坏 B.在滤纸条上划出一条滤液细线后紧接着重复划线2~3次,可使最后形成的色素带更清晰 C.叶绿素a在层析液中溶解度最大,分离后在滤纸条上形成的色素带最宽 D.若滤纸条上未见明显的色素带,可能是分离时层析液没过了滤液细线 【典例2】19世纪末,恩格尔曼用一个棱镜将阳光散射成七色光,并使之落在水绵上,再在系统里加入一群好氧性细菌,实验结果如下图,下列叙述正确的是( ) A.水绵细胞的叶绿体主要吸收红光和蓝紫光,不吸收绿光 B.好氧性细菌利用光合作用产生的氧气最终在线粒体内膜上产生水 C.水绵的叶绿体中含有叶绿素和藻蓝素 D.吸收光能的色素存在于叶绿体的类囊体薄膜上 二 光合作用的原理和应用 (一)光合作用的原理 1.光合作用的概念:绿色植物通过叶绿体,利用_,将_转化成储存着能量的_,并且释放出_的过程。 2.光合作用的反应式:CO2+H2O(CH2O)+O2。 3. 探索光合作用的部分实验 4.光合作用的过程 项目 光反应 暗反应 过程模型 实质 光能转化为化学能,并放出O2 同化CO2形成有机物 与光的关系 必须在_下进行 不直接依赖光 场所 在叶绿体内的_上进行 在叶绿体_中进行 物质转化 ①水的光解:H2O2H++O2+2e- ②NADPH的合成: NADP++H++2e-NADPH ③ATP的合成:ADP+Pi+能量ATP ①CO2的固定: CO2+C52C3 ②C3的还原: 2C3C5+(CH2O) ③ATP的水解: ATPADP+Pi+能量 ④NADPH的分解: NADPHNADP++H++2e- 能量转化 光能 _ ATP和NADPH中的化学能 _ 联系 ①光反应为暗反应提供ATP和NADPH; ②暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+ 5.化能合成作用与光合作用的对比 项目 光合作用 化能合成作用 条件 光、色素、酶 酶 原料 CO2和H2O等无机物 产物 _等有机物 能量来源 生物种类 绿色植物、蓝细菌等 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 如图中 表示光反应, 表示CO2的固定, 表示C3的还原,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: (2)“模型法”表示C3和C5等物质含量变化 (二)光合作用原理的应用 1.光合作用强度 (1)概念:植物在_内通过光合作用制造_的数量。 (2)表示方法:用一定时间内_来定量表示。 2.影响光合作用强度的因素 3.控制影响光合作用实验自变量的方法 4.探究光照强度对光合作用强度的影响 (1)实验原理:抽去圆形小叶片中的气体后,叶片在水中_,光照下叶片进行光合作用产生_,充满细胞间隙,叶片又会_。光合作用越强,单位时间内圆形小叶片上浮的数量_。 (2)实验中变量分析 自变量 不同_ 控制自变量 调节_进行控制 因变量 检测因变量 同一时间段内_ 对无关变量进行控制 叶片大小、溶液的量等保持一致 (3)实验流程:取材 排气 沉水 分组 光照 观察并记录。 (4)实验结果:在一定范围内,台灯与小烧杯的距离越近,单位时间内浮起的圆形小叶片也_。 (5)实验结论:在一定范围内,随着光照强度不断增强,光合作用强度也_(单位时间内圆形小叶片中产生的O2越多,浮起的圆形小叶片也越多)。 5.影响光合速率的主要外界环境因素 (1)光照强度 (2)CO2浓度 (3)温度 光抑制 植物的光合系统所接受的光能超过光合作用所能利用的量时,光合功能便降低,这就是光合作用的光抑制。 (1)光抑制机理:光合系统的破坏,PS 是光破坏的主要场所。发生光破坏后的结果:电子传递受阻,光合效率下降。 (2)光抑制的主要防御机制 ①减少光吸收,植物体也可以通过叶运动(减少叶片与主茎的夹角)或叶绿体运动这种对强光的快速响应以减少对光的吸收,从而避免光抑制。 ②增加热耗散:a.当依赖能量的叶绿素荧光猝灭增加时,通过增加激发能的热耗散可以部分避免光抑制。降低光饱和条件下的PS 的光化学效率,可以避免光抑制破坏的发生。b.在强光下非光辐射能量耗散增加的同时,玉米黄素含量增加,玉米黄素与激发态的叶绿素作用,从而耗散其激发能,保护光合机构免受过量光能破坏。 ③进行光呼吸:C3植物的光呼吸有很高的能量需求。光呼吸可以防止强光和CO2亏缺条件下发生光抑制。 【典例1】类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图如下。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 【典例2】如图是黑农5号大豆叶肉细胞光合作用过程示意图(字母代表物质),PSBS是一种类囊体膜蛋白,它能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活,从而抑制电子在类囊体膜上的传递,最终将过量的光能转换成热能释放,防止强光对叶肉细胞造成损伤,下列相关说法错误的是( ) A.H+经过Z蛋白外流的同时,细胞利用C物质来合成B物质 B.叶绿素分子中被光激发的e-,经传递到达D结合H+后生成NADPH C.提高Z蛋白的活性不利于PSBS发挥功能 D.物质F浓度降低至原浓度一半时,短时间内C5化合物的含量将升高 【典例3】某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为 25 和 30 。如图为该植物在恒温 30 时,光合速率与光照强度的关系,下列说法错误的是( ) A.a点时,叶肉细胞中产生 ATP 的唯一场所是线粒体 B.b点时,植物光合作用固定 CO2的量等于 a 点时CO2的释放量 C.限制d点光合作用速率的因素主要是温度和 CO2浓度 D.若将温度调节到 25 ,则 a 点应向上移动,b 点应向左移动 光(CO2)补偿点、饱和点的移动问题 (1)A点:代表呼吸速率,细胞呼吸增强,A点下移;反之,A点上移。 (2)B点与C点的变化(注:只有横坐标为自变量,其他条件不变) B点(补偿点) C点(饱和点) 适当增大CO2浓度(光照强度) 左移 右移 适当减小CO2浓度(光照强度) 右移 左移 土壤缺Mg2+ 右移 左移 提醒:细胞呼吸速率增加,其他条件不变时,CO2(或光)补偿点应右移,反之左移。 (3)D点:代表最大光合速率,若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时,D点向右上方移动;反之,移动方向相反。 随堂检测 1.下列用新鲜的菠菜叶片进行色素提取、分离实验的叙述,正确的是( ) A.应该在研磨叶片后立即加入 CaCO3,防止酸破坏叶绿素 B.为使光合色素充分溶解利于提取,无水乙醇要尽量加多一些 C.未加 SiO2不会影响滤纸条上的色素带条数 D.层析完毕后应迅速记录结果,否则叶绿素条带会很快随溶液挥发而消失 2.大豆、玉米等植物的2.恩格尔曼用水绵和需氧细菌做了两个实验,现象分别如图。有关说法不正确的是( ) A.选择水绵为材料,其叶绿体呈螺旋带状分布是重要因素之一 B.选择需氧细菌是为了证明光合作用释放的氧气来自水的分解 C.实验1可以证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气 D.实验2可以证明蓝紫光和红光是光合作用效率较高的光 3.叶绿体中存在一种Rubisco酶,参与卡尔文循环和光呼吸,Rubisco酶对CO2和O2都有亲和力。在较强光照下,Rubisco以五碳化合物(RuBP)为底物,在CO2/O2值高时,催化RuBP结合CO2发生羧化;在CO2/O2值低时,催化RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸,具体过程如图所示。下列有关说法正确的是( ) A.大豆、玉米等植物的叶片中消耗O2的场所有叶绿体、线粒体 B.光呼吸发生在叶肉细胞的细胞质基质和叶绿体中 C.有氧呼吸和光呼吸均产生ATP D.干旱、晴朗的中午,叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会降低 4.在强光下自然光合系统中光反应与暗反应不匹配,类囊体膜上产生大量过剩的还原力,诱发光抑制,科研人员通过向小球藻的培养液中添加人工电子梭(具有导出电子的作用),显著增强了小球藻在强光下的放氧能力,在一定范围内,这种增强效果随光强的升高而越发显著,光饱和点最大可提高7.1倍。下列相关说法正确的是( ) A.叶绿体具有双层生物膜,光系统位于内膜上 B.在强光下,光反应产生的NADPH只有部分用于固定二氧化碳 C.研究可知,强光下的光抑制可能是由于光合电子未能及时导出导致的 D.在添加人工电子梭之后,小球藻的最大光合作用速率可提升7倍以上 5.CAM(景天科)植物的气孔在夜间开放吸收CO2,白天关闭。下图为某CAM(景天科)植物叶肉细胞部分代谢过程示意图。下列叙述正确的是( ) A.由图可知,CAM植物白天和晚上均进行光合作用 B.图中C可能是丙酮酸,RuBP存在于叶绿体的基质中 C.CAM植物细胞白天产生CO2的具体部位是线粒体基质 D.晚上CAM植物将CO2以苹果酸的形式储存在叶绿体和液泡中 6.玉米称为C4植物,其光合作用的暗反应过程如图所示,酶1为PEP羧化酶,可固定低浓度的CO2形成C4,酶2为RuBP羧化酶。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程,固定CO2的能力较C4植物弱,称为C3植物。下列说法错误的是( ) A.酶1固定CO2的能力比酶2强 B.叶肉细胞中固定光能的色素位于类囊体薄膜上 C.酶1和酶2能催化同一个化学反应,但效率不同 D.与小麦相比,玉米更能适应高温、干旱的环境 7.下图是科研小组在探究环境因素对某植物完整幼苗光合作用影响时所得的实验结果。下列说法正确的是( ) A.环境中CO2浓度为a点时,叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体 B.环境中的CO2浓度为n点时,叶肉细胞的光合速率等于呼吸速率 C.限制bc段光合作用的主要环境因素是光照强度和CO2浓度 D.在相同的CO2浓度下,d点有机物的积累速率大于c点 8.将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率 如下图所示(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析,下列叙述正确的是( ) A.与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响 B.与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大 C.某些光照强度下间作提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率 D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作小于间作 9.(不定项)将一植株放在密闭玻璃罩内,置于室外一昼夜,获得实验结果如下图所示。下列说法正确是( ) A.图甲中的C点之前植物已经开始进行了光合作用 B.图甲中的F点对应图乙中的g点 C.到达图乙中的d点时,玻璃罩内的CO2浓度最高 D.经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会增加 10.下图为高等绿色植物光合作用和细胞呼吸之间关系的示意图,其中①~⑥代表不同物质。回答下列问题。 (1)为研究该植物绿叶中色素的种类,需将提取到的色素在滤纸上分离,色素分离依据的原理是 。 (2)③代表的物质是 。 ,其产生的场所是 。植物通过光反应把太阳能转变为活跃的化学能储存在 (填物质名称)中,通过暗反应把活跃的化学能转变为稳定的化学能储存于 (填写图中标号)中。 (3)请用“ ”和物质写出14CO2中的14C在光合作用中的转移途径: 。 (4)图中④ CO2的过程是细胞呼吸的 阶段,该过程在 中进行。 参考答案 1、 捕获光能的色素和结构 (一)捕获光能的色素 1.无水乙醇 层析液 高 二氧化硅 碳酸钙 溶于层析液中 橙黄色 叶黄素 黄色 叶绿素a 蓝绿色 黄绿色 2.(1)类囊体薄膜 (3)红光和蓝紫光 蓝紫光 较少 教材思考 (1)宽 (2)降低 增强 (二)叶绿体的结构和功能 椭球形 球形 双层膜 基质 暗反应 类囊体 色素 光合作用 被光束照射到的部位 所有受光部位 【典例1】【答案】D 【解析】二氧化硅的作用是使研磨更充分,而防止叶绿素被破坏的是碳酸钙,A错误;重复划线需等前一次滤液干燥后进行,否则会导致色素带重叠或扩散,无法清晰分离,B错误; 叶绿素a含量最高,故其色素带最宽,但叶绿素a的溶解度在层析液中低于类胡萝卜素,C错误;若层析液浸没滤液细线,色素会溶解于层析液而无法在滤纸条上分离,导致无色素带,D正确。 【典例2】【答案】D 【解析】水绵为低等植物,它含螺旋带状叶绿体,能进行光合作用,而叶绿体中的色素能够吸收红光和蓝紫光,也能吸收绿光,只是吸收量很少,A错误;好氧性细菌为原核生物,无线粒体,但可在细胞质和细胞膜上进行有氧呼吸,B错误;水绵细胞内能吸收光能的色素有叶绿素和类胡萝卜素,C错误;光合作用的光反应阶段需要色素的参与,类囊体薄膜因其上分布有许多吸收光能的色素分子,所以在此进行光反应,D正确。 二 光合作用的原理和应用 (一)光合作用的原理 1.光能 二氧化碳和水 有机物 氧气 3. 铁盐或其他氧化剂 CO2 水 4.光 类囊体薄膜 基质 ATP和NADPH中的化学能 有机物中的化学能 5.糖类 光能 某些无机物氧化时释放的能量 硝化细菌 (二)光合作用原理的应用 1.(1)单位时间 糖类 (2)原料消耗或产物生成的数量 2.酶 CO2浓度 温度 4.(1)下沉 氧气 上浮 越多 (2)光照强度 光源与烧杯的距离 光合作用强度 叶片浮起的数量 (4)越多 (5)增强 5.(1)光反应 ATP及NADPH 细胞呼吸 = > 光照强度 (2)暗反应 CO2补偿 光合速率与呼吸速率相等 进行光合作用所需CO2的最低浓度 CO2饱和 有机肥 CO2浓度 (3)酶的活性 增大 最适 酶的活性 光合速率与呼吸速率相等 昼夜温差 有机物积累 【典例1】【答案】A 【解析】水光解产生O2的场所是叶绿体的类囊体薄膜的内侧,若被有氧呼吸利用,则O2在线粒体内膜上被利用,O2从叶绿体类囊体薄膜开始,穿过叶绿体2层膜,然后进入同一细胞中的线粒体,再穿过线粒体的2层膜,所以至少要穿过5层膜,A错误。 【典例2】【答案】A 【解析】由图可知,C、E可用于C3的还原,故E是NADPH,B是ADP和Pi,C是ATP,当H+顺浓度梯度经过Z蛋白运输时,利用化学势能将ADP和Pi转化为ATP,即B物质被用来合成了C物质,A错误;叶绿素分子中被光激发的电子,经传递到达D(NADP+)同时结合H+合成NADPH,B正确;提高Z蛋白的活性会增加H+向外运输,导致类囊体腔H+浓度下降,PSBS能感应类囊体腔内H+的浓度而被激活,因此提高Z蛋白的活性不利于PSBS发挥功能,C正确;物质F是CO2,浓度降低至原浓度一半时,短时间内CO2的固定速率降低,但C3的还原速率基本不变,故C5化合物的含量将升高,D正确。 【典例3】【答案】A 【解析】a点时,光照强度为0,此时植物只有呼吸作用,叶肉细胞中产生ATP的场所为细胞质基质、线粒体,A错误;b点代表光补偿点,b点时,植物光合作用固定的CO2的量等于呼吸作用释放的CO2的量,即a点时CO2的释放量,B正确;c对应光的饱和点,cd段光照强度继续增强,但光合作用强度却不再改变,说明限制光合强度的因素不再是光照强度,限制d点光合作用速率的因素主要是温度和CO2浓度,C正确;若将温度调节到25 ,光合速率加快,呼吸速率减慢,图中a点代表呼吸速率,现呼吸速率减慢,则a点应向上移动,若将温度调节到25 ,呼吸速率减慢,而光合作用加快,所以在低于b点光照强度时,呼吸速率就等于光合速率,因此b点向左移动,D正确。 随堂检测 1.【答案】C 【解析】CaCO3的作用是防止研磨时叶绿素被细胞液中的有机酸破坏,需在研磨前与叶片、SiO2一同加入,若研磨后加入,叶绿素可能已被破坏,无法发挥保护作用,A错误;无水乙醇用于溶解色素,加入过多会导致色素溶液浓度过低,层析时色素带颜色过浅,难以观察,B错误;SiO2的作用是使研磨更充分,以提取更多色素。若未加 SiO2,只会减少色素提取量,层析后色素带颜色变浅,但不会影响色素种类和条带数量,C正确;叶绿素不稳定,易分解,需及时记录,即不是随溶液挥发而消失 2.【答案】B 【解析】恩格尔曼选择水绵和好氧细菌进行实验,是因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状分布,便于观察,而好氧细菌可确定释放氧气多的部位,A正确;实验通过观察好氧细菌的分布来确定氧气产生的位置,B错误;实验1中需氧细菌集中分布在有光束照射的叶绿体部位,可以证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气,C正确;实验2需氧细菌多集中分布在红光和蓝紫光区域,故可以证明蓝紫光和红光是光合作用效率较高的光,D正确。 3.【答案】A 【解析】玉米、大豆叶片中通过有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜,通过光呼吸消耗氧气的场所在叶绿体基质,A正确;在较强光照下,Rubisco以五碳化合物(RuBP)为底物,在CO2/O2值高时,使RuBP结合CO2发生羧化;在CO2/O2值低时,使RuBP结合O2发生氧化进行光呼吸,由以上可知,光呼吸和卡尔文循环发生场所一致,在叶绿体基质进行,B错误;由图可知,在CO2/O2的值低时,RuBP结合氧气发生光呼吸,光呼吸会消耗多余的ATP、NADPH,C错误;干旱、晴朗的中午,胞间CO2浓度会降低,叶肉细胞中光呼吸强度较通常条件下会增强,D错误。 4.【答案】C 【解析】光系统位于叶绿体的类囊体膜上,而非内膜,叶绿体内膜属于叶绿体自身结构,与光反应无关,A错误;NADPH在暗反应中用于C3的还原,而非CO2的固定,B错误;题干指出人工电子梭通过导出过剩电子缓解光抑制,说明强光下光抑制的直接原因是电子积累未被及时导出,导致活性氧积累破坏光系统,C正确;光饱和点提高7.1倍仅表示光合速率达到最大时所需的光强阈值提升,但最大光合速率是否提升7倍以上无法直接推断,D错误。 5.【答案】B 【解析】从图中可以看到,晚上CAM植物虽然吸收CO2,但没有光照,不能进行光反应,而光合作用包括光反应和暗反应,所以晚上不能进行光合作用,A错误;在细胞呼吸过程中,葡萄糖分解为丙酮酸,图中C可能是丙酮酸;RuBP是卡尔文循环中固定CO2的关键物质,存在于叶绿体的基质中,B正确;从图中可知,白天CAM植物产生CO2的部位不仅有线粒体基质(有氧呼吸第二阶段产生CO2),苹果酸分解也会产生CO2,C错误;由图可知,晚上CAM植物将CO2以苹果酸的形式储存在液泡中,并没有储存在叶绿体中,D错误。 6.【答案】C 【解析】、由图可知,酶 1 能固定低浓度的 ,说明酶 1 固定 的能力比酶 2 强,A 正确; 叶肉细胞中固定光能的色素位于类囊体薄膜上,B 正确;酶 1 和酶 2 催化的不是同一个化学反应,C 错误;、因为玉米能利用低浓度的CO2形成C4 ,所以与小麦相比,玉米更能适应高温、干旱的环境,D 正确。 7.【答案】D 【解析】环境中CO2浓度为a点时,二氧化碳为0,但光照强度不为0,光合作用光反应仍能进行,光反应可以产生ATP,所以叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体,产生ATP的细胞器为线粒体和叶绿体,A错误;环境中的CO2浓度为n点时,植物对于外界环境二氧化碳的吸收量为0,说明此时植物的呼吸作用强度等于光合作用强度,但所有植物细胞都进行呼吸作用产生二氧化碳,而只有植物的叶肉细胞能够固定二氧化碳进行光合作用,因此,对于叶肉细胞,此时光合速率大于呼吸速率,B错误;由图可知,bc段此时随二氧化碳浓度增加,但植物二氧化碳吸收量并没有增加,即光合速率没有提高,故限制bc段光合作用的主要环境因素是光照强度,而不是CO2浓度,C错误;据图分析,在相同的CO2浓度下,d点的光照强度大于c点,此时d点的光合速率大于c点,而两者呼吸速率相同,所以d点有机物的积累量大于c点,D正确。 8.【答案】C 【解析】由图示曲线可知,桑树的呼吸强度在间作时大于单作时,大豆的呼吸强度在间作时小于单作,说明间作或单作会影响两种植物的呼吸强度,A错误;由图示可知,桑树间作时的光饱和点明显大于单作时,而大豆在间作时的光饱和点小于单作时,B错误;由图可知,间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率,C正确;当光照强度大于光补偿点时植株开始积累有机物,由图示可知,大豆在单作时的光补偿点大于间作时,说明大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作,D错误。 9.【答案】ACD 【解析】图甲中的C点是玻璃罩内二氧化碳浓度升高和降低的临界点,此时光合速率与细胞呼吸速率相等,说明在此之前植物已经开始进行了光合作用,A正确;图甲中的F点是玻璃罩内二氧化碳浓度下降和升高的临界点,此时光合速率与细胞呼吸速率相等,此时二氧化碳吸收速率为0,对应乙图中的h点,B错误;乙图中d点表示光合速率与细胞呼吸速率相等,在此之前,光合速率小于细胞呼吸速率,二氧化碳浓度还在缓慢增加,一直到d点时,增加量为0,玻璃罩内的CO2浓度最高,之后开始减少,C正确;由图甲可知,G点小于A点,说明一昼夜后,密闭玻璃罩内二氧化碳浓度减少,减少的二氧化碳用于有机物的积累储存,D正确。 10.(1)不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢 (2) O2 类囊体薄膜 ATP和NADPH ④ (3)14CO2 三碳化合物 糖类 (3) 第一和第二 细胞质基质和线粒体基质 【解析】(1)色素的提取与分离实验中,色素分离的原理是不同色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢。 (2) 据上分析可知,③代表的物质是O2,其产生的场所是类囊体薄膜。植物通过光反应把太阳能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能,通过暗反应把ATP和NADPH中活跃的化学能转变为④糖类等有机物中稳定的化学能。 (3) 14CO2中的14C在光合作用中的转移途径为14CO2 三碳化合物 糖类。 (4) 图中葡萄糖生成CO2的过程是有氧呼吸的第一和第二阶段,该过程在细胞质基质和线粒体基质中进行。 1 学科网(北京)股份有限公司 $