- 能量之源——光与光合作用
- 共7595题
如图是绿色植物体内能量转换过程的示意图，请据图回答：
（1）图中①表示光合作用过程的______，此过程发生的场所是在______．
（2）图中②表示的过程为______，ATP分解释放的化学能将转换为______．
（3）图中③表示的过程为______，该过程中产生的CO2在第______阶段形成．
（4）③过程中释放能量最多的阶段是第______阶段，该阶段发生在______．
正确答案
解：（1）据图分析，①表示光合作用的光反应阶段，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜．
（2）图中②表示暗反应阶段．暗反应将光反应产生的ATP转化为葡萄糖中稳定的化学能（或葡萄糖中的能）．
（3）图中③表示的过程为有氧呼吸过程，二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段产生的．
（4）有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，发生的场所是线粒体内膜上．
故答案为：
（1）光反应 叶绿体类囊提膜
（2）暗反应 葡萄糖中稳定的化学能（或葡萄糖中的能）
（3）有氧呼吸 二
（4）三 线粒体内膜上
解析
解：（1）据图分析，①表示光合作用的光反应阶段，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜．
（2）图中②表示暗反应阶段．暗反应将光反应产生的ATP转化为葡萄糖中稳定的化学能（或葡萄糖中的能）．
（3）图中③表示的过程为有氧呼吸过程，二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段产生的．
（4）有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，发生的场所是线粒体内膜上．
故答案为：
（1）光反应 叶绿体类囊提膜
（2）暗反应 葡萄糖中稳定的化学能（或葡萄糖中的能）
（3）有氧呼吸 二
（4）三 线粒体内膜上
注：乙、丙两组的弱光照均为15%的正常光照；丙组减少供水为50%的正常供水
（1）图一中a代表的物质名称是______．②过程进行的场所是______．①过程产生的[H]用于③过程作用是______．
（2）上表中甲、乙二组实验中的自变量是______；为验证黄瓜幼苗叶片色素含量的变化情况，可用______提取黄瓜幼苗叶片色素，然后利用______（填试剂）分离所提取的色素．丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带（从上向下）为第______条．
研究发现一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失，则该突变体相对于正常品系吸收______ 光的能力减弱，吸收______光的能力基本不变．
（3）乙、丙两组黄瓜幼苗的光合作用强度较强的是______，据上表可知，其内在原因之一是该组黄瓜幼苗叶片中的______．根据上述实验结果，当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节，光照减弱，可适当______，以提高其光合作用强度．
正确答案
解：（1）①是光反应阶段，a物质经过光反应产生了氧气和还原氢，a是水；②是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上；光反应产生的还原氢由于还原三碳化合物形成糖类．
（2）分析图实验中的信息可知，甲、乙二组实验中的自变量是光照强度不同，甲是正常光照，乙是弱光照；叶绿素的提取和分离，由于色素可以溶于有机溶剂，一般利用无水乙醇进行提取；分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上随层析液扩散的速度不同，因此可以用层析液分离提取的色素．分析表格可知，丙组的叶绿素a和叶绿素b的含量均高于b甲组，因此丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带为第三、四条．
在色素的吸收光谱中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光．一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失（叶黄素），则该突变体相对于正常品系吸收蓝紫光的能力减弱，吸收红光的能力基本不变．
（3）分析表格中的信息可知，乙丙两组实验的自变量是供水量不同，丙组供水较少，乙组供水较多，光饱和时净光合速率是丙组大于乙组，因此丙组光合作用强度较强；分析表格中信息可知，丙组的叶绿素a、b含量较乙组高，这可能是丙组光合作用较强的原因；根据表格中的信息当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节，光照减弱，可适当减少供水，以提高其光合作用强度．
故答案为：
（1）H2O 线粒体（内膜） 将三碳化合物（C3）还原成糖类（有机物）
（2）光照强度 无水乙醇 层析液 三、四 蓝紫 红
（3）丙组 叶绿素a、叶绿素b的含量较多 减少供水
解析
解：（1）①是光反应阶段，a物质经过光反应产生了氧气和还原氢，a是水；②是有氧呼吸的第三阶段，发生在线粒体内膜上；光反应产生的还原氢由于还原三碳化合物形成糖类．
（2）分析图实验中的信息可知，甲、乙二组实验中的自变量是光照强度不同，甲是正常光照，乙是弱光照；叶绿素的提取和分离，由于色素可以溶于有机溶剂，一般利用无水乙醇进行提取；分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上随层析液扩散的速度不同，因此可以用层析液分离提取的色素．分析表格可知，丙组的叶绿素a和叶绿素b的含量均高于b甲组，因此丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带为第三、四条．
在色素的吸收光谱中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光．一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失（叶黄素），则该突变体相对于正常品系吸收蓝紫光的能力减弱，吸收红光的能力基本不变．
（3）分析表格中的信息可知，乙丙两组实验的自变量是供水量不同，丙组供水较少，乙组供水较多，光饱和时净光合速率是丙组大于乙组，因此丙组光合作用强度较强；分析表格中信息可知，丙组的叶绿素a、b含量较乙组高，这可能是丙组光合作用较强的原因；根据表格中的信息当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节，光照减弱，可适当减少供水，以提高其光合作用强度．
故答案为：
（1）H2O 线粒体（内膜） 将三碳化合物（C3）还原成糖类（有机物）
（2）光照强度 无水乙醇 层析液 三、四 蓝紫 红
（3）丙组 叶绿素a、叶绿素b的含量较多 减少供水
如图为植物的某个叶肉细胞中的两种膜结构以及膜上发生的生化反应．下列有关叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、甲膜能发生水的光解场所是叶绿体的类囊体薄膜上，乙膜发生的是还原氢的氧化，发生在线粒体的内膜上，A正确；
B、甲乙生物膜上发生的生化反应分别是光合作用和呼吸作用的某一阶段，在有光的条件下，叶肉细胞既能进行光合作用又进行呼吸作用，所以可以同时进行两种膜上的生化反应，B正确；
C、甲生物膜是类囊体薄膜，其上的色素分子可吸收光能将水光解产生[H]；乙生物膜为线粒体的内膜，不能产生[H]，C正确；
D、图甲中的[H]将要用于C3的还原，图乙中的[H]一部分来自葡萄糖分解为丙酮酸的过程，另一部分来自丙酮酸和水形成为CO2的过程中，D错误．
故选：D．
如图是绿色植物体内能量转换过程的示意图
（1）图中A表示的过程为______，其中生成的ATP所需能量来自______．
（2）图中B表示的过程为______，此过的成进行的场所是______．
正确答案
解：（1）图中A表示的过程为光反应，其中生成的ATP所需能量来自太阳光能．
（2）图中B表示的过程为暗反应，此过程进行的场所是叶绿体基质．
故答案为：
（1）光反应光能
（2）暗反应叶绿体基质
解析
解：（1）图中A表示的过程为光反应，其中生成的ATP所需能量来自太阳光能．
（2）图中B表示的过程为暗反应，此过程进行的场所是叶绿体基质．
故答案为：
（1）光反应光能
（2）暗反应叶绿体基质
（2014秋•上海校级期末）如图是植物代谢过程示意图，请据图回答下列问题：
（1）图中Ⅰ-Ⅶ所表示的物质中，Ⅰ表示______Ⅱ表示______Ⅴ表示______．在叶绿体中，ADP的转移途径是______．
（2）若植物体在含C18O2的环境中生长，一段时间后植物体周围空气中有没有可能出现18O2．？______．理由：______．
（3）与乳酸菌的发酵相比，图中植物呼吸过程中特有的步骤是______（填数字），这些过程发生的部位______（细胞器）．
正确答案
解：（1）图中Ⅰ-Ⅶ所表示的物质中，Ⅰ表示NADPH，Ⅱ表示氧气，Ⅴ表示[H]．在叶绿体中，暗反应产生ADP，光反应消耗ADP，故ADP的转移途径是从叶绿体基质中转移到类囊体膜上．
（2）该C18O2参与光合作用生成了H218O，H218O再参与光合作用就可生成18O2，故植物体在含C18O2的环境中生长，一段时间后植物体周围空气中有可能出现18O2．
（3）与乳酸菌的发酵相比，图中植物呼吸过程中特有的步骤是②有氧呼吸第二阶段和③有氧呼吸第三阶段．这些过程发生的部位是线粒体．
故答案为：
（1）NADPH 氧气[H]从叶绿体基质中转移到类囊体膜上
（2）有可能 该C18O2参与光合作用生成了H218O，H218O再参与光合作用就可生成18O2
（3）②③线粒体（内膜和基质）
解析
解：（1）图中Ⅰ-Ⅶ所表示的物质中，Ⅰ表示NADPH，Ⅱ表示氧气，Ⅴ表示[H]．在叶绿体中，暗反应产生ADP，光反应消耗ADP，故ADP的转移途径是从叶绿体基质中转移到类囊体膜上．
（2）该C18O2参与光合作用生成了H218O，H218O再参与光合作用就可生成18O2，故植物体在含C18O2的环境中生长，一段时间后植物体周围空气中有可能出现18O2．
（3）与乳酸菌的发酵相比，图中植物呼吸过程中特有的步骤是②有氧呼吸第二阶段和③有氧呼吸第三阶段．这些过程发生的部位是线粒体．
故答案为：
（1）NADPH 氧气[H]从叶绿体基质中转移到类囊体膜上
（2）有可能 该C18O2参与光合作用生成了H218O，H218O再参与光合作用就可生成18O2
（3）②③线粒体（内膜和基质）
一只小白鼠和一盆栽的天竺葵在光下共同生活于一个密闭的透明玻璃罩中．已知小白鼠每星期产生6molCO2，天竺葵每星期消耗1.2mol葡萄糖．该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是1.8mol，则玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是（ ）
正确答案
解析
解：由题意可知，小白鼠每星期产生6molCO2，故小白鼠每周消耗的葡萄糖是1mol，天竺葵每星期消耗1.2mol葡萄糖，小白鼠和天竺葵每周消耗的葡萄糖是1+1.2=2.2mol，该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是1.8mol，每星期葡萄糖的净产量为0.3mol，根据总光合作用量=净光合作用量+呼吸作用消耗量，可知玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是2.2+0.3=2.5mol．
故选：A．
研究人员将生长状况相同的黑藻叶片分成4等份，在不同的温度下分别暗处理1h，再光照1小时（光照强度相同），测其重量变化，得到如下数据．以下说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、氧气的释放量代表净光合作用，第一组的净光合作用强度为3+1=4，第二组3+2=5，第三组3+3=6，第四组1+1=2，净光合作用强度最大的是第三组，也就是释放的氧气最多，A正确．
B、黑藻真正的光合作用强度为：第一组真正的光合作用强度是3+1+1=5，第二组3+2+2=7，第三组3+3+3=9，第四组1+1+1-3，每一组的光合作用强度都不相同，B错误．
C、第一组的呼吸作用强度是1，第四组的呼吸作用强度也是1，C正确．
D、呼吸作用强度最大时就是呼吸作用酶的最适温度，四组中只有第三组的呼吸作用强度最大，D正确．
故答案为B．
图（一）为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；图（二）为标准状况下的不同光照强度时，测定绿色植物每小时对CO2的吸收速率并绘制成的相应曲线，请据图回答问题．
（1）当图（一）中细胞有d过程发生而没有e过程发生时，该细胞处于的生理状态是______，若要d过程也不发生，则对该细胞处理的方法是______，此时测得的CO2的变化值代表______．
（2）适当提高CO2浓度时，D点将______（填“上移”、“下移”或“不动”）；当植物缺镁时，B点将______（左移或右移）．
（3）在1klx光照条件下，该植物6小时光合作用利用CO2______mL．若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在4klx光照条件下，该植物2小时积累葡萄糖______克．
正确答案
解：（1）有d过程说明存在光合作用，但没有e过程说明光合作用强度比呼吸强度弱或刚好相等，产生的O2全部被线粒体利用进行了有氧呼吸；在黑暗条件下，光合作用不再进行，只存在细胞呼吸过程，这时可以测出细胞呼吸强度，可以细胞从外界环境吸收的O2量或释放的CO2量等为指标．
（2）适当提高CO2浓度，光合作用增强，光饱和点（D点）应上移．当植物缺镁时，叶绿素的合成受到影响，光合作用减弱，B点要增加光照强度，从而保证此时的光合作用强度等于细胞呼吸强度，故B点将右移．
（3）在1klx光照条件下，该植物的净光合速率为0，故真光合作用速率=呼吸速率=22.4mL/h，故6h共利用CO2为6×22.4=134.4mL．若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在4klx光照条件下，该植物的净光合速率为44.8mL/h，44.8ml=0.0448L，0.0448L÷22.4L/mol=0.002mol，由于要求的葡萄糖的积累量单位是克，故将0.002mol CO2换算为g的方法是：0.002mol×44（CO2的相对分子质量）=0.088g，根据光合作用产生葡萄糖的反应式中1葡萄糖～6CO2，可以计算出净光合作用吸收0.088gCO2可以净产生0.06g的葡萄糖．该植物2小时积累葡萄糖为0.12g．
故答案为：
（1）光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 遮光 呼吸作用强度
（2）上移 右移
（3）134.4 0.12
解析
解：（1）有d过程说明存在光合作用，但没有e过程说明光合作用强度比呼吸强度弱或刚好相等，产生的O2全部被线粒体利用进行了有氧呼吸；在黑暗条件下，光合作用不再进行，只存在细胞呼吸过程，这时可以测出细胞呼吸强度，可以细胞从外界环境吸收的O2量或释放的CO2量等为指标．
（2）适当提高CO2浓度，光合作用增强，光饱和点（D点）应上移．当植物缺镁时，叶绿素的合成受到影响，光合作用减弱，B点要增加光照强度，从而保证此时的光合作用强度等于细胞呼吸强度，故B点将右移．
（3）在1klx光照条件下，该植物的净光合速率为0，故真光合作用速率=呼吸速率=22.4mL/h，故6h共利用CO2为6×22.4=134.4mL．若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在4klx光照条件下，该植物的净光合速率为44.8mL/h，44.8ml=0.0448L，0.0448L÷22.4L/mol=0.002mol，由于要求的葡萄糖的积累量单位是克，故将0.002mol CO2换算为g的方法是：0.002mol×44（CO2的相对分子质量）=0.088g，根据光合作用产生葡萄糖的反应式中1葡萄糖～6CO2，可以计算出净光合作用吸收0.088gCO2可以净产生0.06g的葡萄糖．该植物2小时积累葡萄糖为0.12g．
故答案为：
（1）光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 遮光 呼吸作用强度
（2）上移 右移
（3）134.4 0.12
如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、三碳化合物的还原的实质上是将ATP中的化学能转变为（CH2O）中的化学能，A错误；
B、C3可直接被[H]和ATP还原，再经过一系列的变化形成糖类，B错误；
C、据图分析，被还原的C3在有关酶的催化作用下，可再形成C5，C正确；
D、光照减弱时，ATP和[H]合成减少，三碳化合物还原受阻，C5生成减少，短时间内C5去路不变，最终导致C5含量降低，D错误．
故选：C．
（1）图中C是______，它被传递到叶绿体的______，用于三碳化合物的______，最终形成（CH2O）．
（2）图中D是在有关酶的催化下，利用______将______与______结合形成的．
（3）图中D是（写中文）______，它含______个高能磷酸键．
（4）图中F是______，它是由CO2和______结合后又分解而成，从而使化学性质不活泼的二氧化碳能够直接参与化学反应，这一过程叫做二氧化碳的______．
（5）H是______阶段，此阶段是在叶绿体的______上进行的；I是______阶段，此阶段是在叶绿体的______中进行的．
正确答案
解：（1）C表示的是[H]，它被运输到叶绿体基质，参与三碳化合物的还原，最终形成（CH2O）．
（2）D表示的是ATP，在有关酶的催化下，利用色素分子吸收和传递的能量将ADP和Pi转化而来的．
（3）图中D是ATP，中文名称为腺嘌呤核苷三磷酸，含有2个高能磷酸键．
（4）F表示的是三碳化合物，是由二氧化碳和五碳化合物结合形成的，这一过程叫做二氧化碳的固定．
（5）H代表的是光反应阶段，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜．I代表的是暗反应阶段，发生的场所是叶绿体基质．
故答案为：
（1）[H]基质 还原
（2）光能 ADP 磷酸
（3）腺嘌呤核苷三磷酸 2
（4）三碳化合物 五碳化合物 固定
（5）光反应 叶绿体类囊体薄膜 暗反应 基质
解析
解：（1）C表示的是[H]，它被运输到叶绿体基质，参与三碳化合物的还原，最终形成（CH2O）．
（2）D表示的是ATP，在有关酶的催化下，利用色素分子吸收和传递的能量将ADP和Pi转化而来的．
（3）图中D是ATP，中文名称为腺嘌呤核苷三磷酸，含有2个高能磷酸键．
（4）F表示的是三碳化合物，是由二氧化碳和五碳化合物结合形成的，这一过程叫做二氧化碳的固定．
（5）H代表的是光反应阶段，发生的场所是叶绿体类囊体薄膜．I代表的是暗反应阶段，发生的场所是叶绿体基质．
故答案为：
（1）[H]基质 还原
（2）光能 ADP 磷酸
（3）腺嘌呤核苷三磷酸 2
（4）三碳化合物 五碳化合物 固定
（5）光反应 叶绿体类囊体薄膜 暗反应 基质
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