内容正文:
考点组题训练
考点5 光合作用的基本过程
真题演练
选择题Ⅰ
1.(2024年1月·广东学考)2004年,我国科学家在《自然》杂志上,以封面文章发表了《菠菜主要捕光复合物(LHC Ⅱ)2.72 λ分辨率的晶体结构》。该捕光复合物主要分布于 ( )
A.叶绿体基质 B.叶绿体基粒
C.叶绿体内膜 D.叶绿体外膜
2.(2023年1月·广东学考)下图是在夏季晴朗的白天,某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。b~c时间段内,细胞中C3和C5积累速率的变化分别是 ( )
A.增加、增加 B.增加、减少
C.减少、减少 D.减少、增加
3.(2022年7月·广东学考)下图是某高等植物叶绿体中光合作用过程的示意图,①②表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示化合物。下列叙述正确的是 ( )
A.Ⅰ和Ⅱ分别是ATP和 NADPH
B.过程①发生在叶绿体基质中
C.过程②在黑暗条件下才能进行
D.过程②为过程①提供能量
4.(2024年7月·广东学考)某同学根据光合作用原理画出下图,其中暗反应可为光反应提供 ( )
A.NADPH 和ATP
B.(CH2O) 和O2
C.NADP+和ADP+Pi
D.CO2 和H2O
光合作用的概念和过程
1.概念:指绿色植物通过 ,利用 将 转化成储存着能量的 ,并且释放出 的过程。
练基础
2.过程
项目
光反应
暗反应
条件
场所
过程
①水的光解:
H2O1/2O2+2H++2e-
②NADPH、ATP的合成:
H++NADP++2e-NADPH
ADP+Pi+能量ATP
①CO2的固定:
CO2+C52C3
②C3的还原:
2C3
(CH2O)+C5
能量
变化
光能→ATP和NADPH中活跃的化学能
ATP和NADPH中 的化学能→有机物中 的化学能
总反
应式
CO2+H2O(CH2O)+O2
实质
把 转变成 ,把 转变成有机物中的
参考答案
1.叶绿体 光能 二氧化碳和水 有机物 氧气
2.有光 有光或无光 叶绿体类囊体膜
叶绿体基质 活跃 稳定 无机物 有机物 光能 化学能
例题分析
例10 下表为鲁宾和卡门利用同位素标记法研究光合作用的实验记录,据表判断甲、乙分别是 ( )
组号
给植物提供
结果(产生的气体)
备注
Ⅰ
H2O和C18O2
甲
其他条
件相同
Ⅱ
O和CO2
乙
A.甲、乙都为18O2 B.甲、乙都为O2
C.甲为18O2、乙为O2 D.甲为O2、乙为18O2
【解析】 光合作用产生的O2来源于原料H2O。
【答案】 D
例11 光合作用的过程包括光反应和暗反应两个阶段。下列描述正确的是 ( )
A.光反应阶段固定CO2
B.暗反应阶段积累ATP
C.光反应阶段分解H2O
D.暗反应阶段释放O2
【解析】 暗反应阶段固定CO2,消耗ATP;光反应阶段分解H2O,生成O2。
【答案】 C
模拟训练
选择题Ⅰ
1.叶肉细胞中含有PSⅠ和PSⅡ两类光系统,是叶绿体吸收光能的功能单位。推测PSⅠ和PSⅡ在图中的分布位置是 ( )
A.1 B.2
C.3 D.4
2.叶绿体与线粒体的共性是 ( )
A.能分解水产生氧气和H+
B.能将葡萄糖彻底氧化分解
C.将能量储存于有机物中
D.含有磷脂分子和多种酶等
3.下列关于光反应与暗反应过程的叙述,正确的是 ( )
A.光反应和暗反应都产生ATP
B.光反应产生ATP和暗反应合成糖类都只是物质变化
C.光反应需要光而不需要酶,暗反应不需要光而需要酶
D.暗反应必须依靠光反应
4.下图为叶绿体结构与功能示意图,A、B、C、D表示叶绿体的结构,①②③④⑤表示有关物质。下列叙述中不正确的是 ( )
A.参与光合作用的色素位于图中的A部位
B.CO2进入叶绿体后,通过固定形成⑤物质
C.若突然停止光照,C3的含量会升高
D.用14C标记CO2进行光合作用,可在④⑤中测到
选择题Ⅱ
5.下图是某农作物叶肉细胞光合作用过程示意图,请据图完成(1)~(5)小题。
(1)图中数字①表示的物质是 ( )
A.O2 B.C3
C.C5 D.ATP
(2)光反应阶段和暗反应阶段进行的场所分别是 ( )
A.类囊体薄膜、叶绿体基质
B.叶绿体基质、类囊体薄膜
C.叶绿体外膜、叶绿体内膜
D.叶绿体内膜、叶绿体外膜
(3)美国科学家卡尔文等用小球藻做了这样的实验:用含有14C的CO2来追踪光合作用中碳原子的转移途径,下列选项正确的是 ( )
A.CO2→五碳化合物→糖类
B.CO2→类囊体→ATP
C.CO2→三碳化合物→糖类
D.CO2→NADPH→糖类
(4)光反应阶段为暗反应阶段提供的物质有 ( )
A.NADP+ B.ADP
C.NADPH和ATP D.O2
(5)图中物质⑦的作用是 ( )
A.固定CO2 B.还原C3
C.分解葡萄糖 D.合成ATP
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考点5 光合作用的基本过程
真题演练
1.B 2.D 3.A 4.C
模拟训练
1.B 【解析】 光合作用分为光反应和暗反应阶段,其中光系统PSⅠ和PSⅡ参与光反应过程,场所是叶绿体的类囊体薄膜(堆叠成基粒),对应图中的2。B符合题意。
2.D 【解析】 叶绿体能分解水产生氧气和H+,但线粒体不能,A不符合题意;线粒体能将葡萄糖彻底氧化分解,但叶绿体不能,B不符合题意;叶绿体能通过光合作用将能量储存于有机物中,而线粒体会消耗储存于有机物中的能量,C不符合题意;叶绿体和线粒体都含有磷脂分子和多种酶等,都是半自主性细胞器,D符合题意。
3.D 【解析】 光反应产生ATP,暗反应消耗ATP,A错误;光反应产生ATP和暗反应合成糖类都既有物质变化,又有能量变化,B错误;光反应需要光和酶,暗反应不需要光但需要酶,C错误;暗反应必须依靠光反应提供的NADPH和ATP才能进行,D正确。
4.B 【解析】 由题图可知,A为类囊体薄膜,B为基质,C为内膜,D为外膜,①为水,②为O2,③为CO2,④为C3,⑤为(CH2O)。参与光合作用的叶绿素位于类囊体薄膜上,A项正确;CO2进入叶绿体后,通过固定形成④物质,B项错误;若突然停止光照,光反应产生的NADPH和ATP减少,被还原的C3减少,而CO2被固定形成C3的过程不变,故C3的含量会升高,C项正确;用14C标记CO2进行光合作用,CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物,故可在④C3、⑤(CH2O)中测到放射性,D项正确。
5.(1)A (2)A (3)C (4)C (5)A
【解析】 题图是光合作用过程示意图,图中①是氧气,②是NADPH,③是ATP,④是ADP和Pi,⑤是NADP+;⑥是C3,⑦是C5,据此答题。
(1)由以上分析可知,图中数字①是水在光下分解的产物,表示的物质是O2,A项正确。
(2)光反应阶段需要色素吸收光能,发生在叶绿体类囊体薄膜;暗反应阶段进行的场所是叶绿体基质,A项正确。
(3)光合作用的暗反应阶段:CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。因此美国科学家卡尔文用含有14C的CO2来追踪光合作用中的碳原子,这种碳原子的转移途径是CO2→C3→糖类。C项正确。
(4)光反应阶段为暗反应阶段提供的物质有水光解产生的NADPH,还需要为其提供ATP,C项正确。
(5)图中物质⑦为C5,其作用是将CO2固定为C3,进行CO2的固定,A项正确。
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