生物浙科版必修一光合作用的重難點總結,例題和答案.光合作用太爛了

題目：

生物浙科版必修一光合作用的重難點總結,例題和答案.光合作用太爛了

解答：

生物光合作用複習學案
1、對光合作用產量的理
光合作用產量（光合速率）一般以單位時間、單位葉面積吸收CO2的量或放出O2的量或產生的有機物的量來表示.
黑暗條件下只進行呼吸作用,不進行光合作用,此時測得的氧氣吸收量或CO2的釋放量可直接反映植物的呼吸作用消耗量
光照條件下,植物在光合作用的同時,也在通過呼吸作用消耗O2放出CO2,此時測得的數值稱淨光合作用.
因此有：
淨光合作用=實際光合作用產量—呼吸作用消耗量
2、影響色素吸收光能的因素
(1) 光照強度　　 　
(2) 光　　質　　紅橙光＞藍紫光＞綠光
3、影響葉綠素合成的因素
　(1) 光照強度　　缺光黃化
　(2) 溫　　度　　秋天黃葉,早春的嫩葉
　(3) 礦質元素　　N、Mg——成分
4、影響酶催化作用的因素
(1) 溫　　度： 影響酶的活性 　
(2) 礦質元素： N ——成分； Fe、Mn、Zn、Cu——全酶的輔助因子
影響CO2固定的因素：CO2的濃度和氣孔開閉情況
光能利用率：是指植物光合作用所積累的有機物中所含的能量與照射到地面上的日光能量的比率.
光合作用效率：是指綠色植物通過光合作用製造的有機物中所含的能量與光合作用中吸收的光能的比值.
光能利用率=光合作用效率×光合作用中吸收的光能
農作物乾重的增長,約有90%～95%直接來自光合作用,因此運用一定的技術措施提高光能的利用率,就能增加作物產量.
一、影響光和作用的因素：
1、光照：
⑴、光照強弱的控制：陽生植物與陰生植物





項目陽生植物陰生植物
定義需較強的光照,才能良好發育 才能提高光合效率的植物.不需較強的光照,否則不利於生長發育,不利於提高光合效率的植物
葉綠體
結構基粒較小,基粒片層數目少,葉綠素含量少基粒較大,基粒片層數目較多葉綠素含量較多
舉例玉米、高粱、大豆胡椒、三七、人參
增效措施種植在陽光充裕的地方種植在隱蔽的地方
當植物在某一光照強度條件下,進行光合作用所吸收的
CO2與該溫度條件下植物進行呼吸作用所釋放的CO2
量達到平衡時,這一光照強度被稱爲光補償點,這時
光合作用強度主要受光反應產物的限制.
由於光合作用是一個光生物化學反應,
所以光合速度隨著光照強度的增加而加快.但達到一定
程度之後,光合速度不再隨著光照強度的增加而增加或
增加很少,這一光照強度被稱爲植物光合作用的光飽和點,
此時的光合作用強度是受暗反應系統中酶的活性和CO2
濃度的限制.
光補償點在不同的植物是不一樣的,主要與該植物的呼吸作用強度有關,與溫度也有關係.一般陽生植物的光補償點比陰生植物高.
光飽和點也是陽生植物高於陰生植物.
2001蘇浙理綜
右圖表示野外松樹（陽生植物）光合作用強度與光
照強度的關係.其中的縱坐標表示松樹整體表現出
的吸收二氧化碳和釋放二氧化碳量的狀況.
①當光照強度爲b時,光合作用強度
　　　　　　　　　　　　　 　.
②光照強度爲a時,光合作用吸收二氧化碳的量等於呼吸
作用放出的二氧化碳的量.如果白天光照強度較長時期爲a,植物能不能正常生長?爲什麼?
③如將該曲線改繪爲人參（陰生植物）光合作用強度與光照強度關係的曲線,b點的位置應如何移動,爲什麼?
⑵、光質的控制
光合效率：白光 >紅橙光 > 藍紫光 > 綠光
爲提高大棚蔬菜的產量,應採取的正確措施是
A.安裝紅色透光薄膜
B.安裝藍紫色透光薄膜
C.安裝綠色透光薄膜
D.安裝無色透光薄膜
⑶、光合速率的日變化


2、CO2的供應
CO2太低,農作物消耗光合產物；
隨CO2的濃度增加,光合作用強度增強；
CO2濃度再增加,光合作用強度保持不變；
CO2濃度超過一定限度,將引起原生質體
中毒或氣孔關閉,抑制光合作用.

一般來說,在一定的範圍內,植物光合作用的強度隨CO2濃度的增加而增加,但達到一定濃度後,光合作用強度就不再增加或增加很少了,這時的CO2濃度稱爲CO2的飽和點.如果CO2濃度繼續升高,光合作用不但不會增加,反而要下降,這是因爲光反應的產物是有限的（即受到光反應的限制）或CO2濃度過高抑制了植物的呼吸作用進而抑制了植物對礦質離子的吸收、利用和有關物質的合成等代謝過程,從而引起植物CO2中毒導致植物的光合作用產量降低.
右圖爲光合作用速率與溫度、
CO2濃度的關係圖,根據圖中資料來判斷,
下列敘述哪項是由圖中資料可獲得的結論（ ）
A)溫度越高,光合作用速率愈快,故光合作用速率與溫度成正比.
(B) CO2濃度愈高,光合作用速率愈快,故光合作用
速率與濃度成正比. 　　
(C) CO2濃度在0.4%以下時,光合作用速率隨CO2濃度的 增加而升高. 　　
(D)溫度40℃,CO2濃度爲0.6%時,光合作用速率約50. 　　
3、溫度的控制

溫度對光合作用、呼吸作用的影響
在一定的溫度範圍內,在正常的光照強度下,提高溫度會促進光合作用的進行,但提高溫度也會促進呼吸作用,所以提高植物淨光合作用產量的最適溫度不是植物體內酶的最適溫度,而是光合作用與呼吸作用差值的最大值.
4、必需礦質元素對光合作用效率的影響
1)肥料三要素：
N：是葉綠素、酶、ATP、NADPH的組分之一
P:組成生物膜的磷脂中含有磷;核酸、ATP、NADPH的組分之一
K：參與光合作用中糖類的合成及運輸
(2)參與酶活性的調節:Mg、Mn、Cl和Ca
5、水分
水分是光合作用原料之一,缺乏時可造成植物的葉肉細胞缺水,導致氣孔關閉,外界的CO2不能進入葉內,使暗反應原料不足,從而導致光合速度下降.
歸納：
影響光合作用的因素：光照（光照時間、光強、光質）、CO2含量、溫度、礦質元素、水等
提高光合作用效率的新途徑：
1、從生物工程的角度改變植物對光能的利用效率（轉化效率）.
2、通過基因工程,改造光合作用中起關鍵作用的CO2固定酶
下圖曲線可稱爲「表現光合速率」變化曲線.請分析曲線上各點或段的含義：

a點：光照強度爲0時,C O 2的釋放速率,即呼
吸速率.（可推算呼吸作用釋放C O 2量）
ab段（不含A．b點）：隨光照強度由O上升到b,
C O 2的表現釋放速率漸小.是由於光合速率
隨光照強度上升而上升,C O 2的吸收速率漸增；呼吸速率不變,C O 2的真正釋放速率
不變,兩者的代數和漸小導致的.表現光合速率爲負值.
b點：光照強度爲b時, C O 2的真正釋放速率剛好等於C O 2的真正吸收速率,是由於此
時的光合速率等於呼吸速率導致的.即表現光合速率爲0,把此時的光照強度（b）稱
爲「光補償點」.
bc段（不含B．c點）：光照強度大於光補償點以後,C O 2的真正吸收速率開始在大於C O 2
的真正釋放速率,是由於此時的光合速率開始大於呼吸速率導致的.表現光合速率漸增.
c點：光照強度爲d時（或大於d時）,C O 2的真正吸收速率達到最大值,不再變化；呼吸
速率也不變,C O 2的真正釋放速率不變；兩者的代數和不再變化.表現光合速率達最大值.把此時的光照強度（d）稱爲「光飽和點」.
【例1】 下列措施不能提高陽生植物光合作用效率的是( )
A合理密植
B保證適量的必需礦質元素
C延長光合作用時間
D強的光照
【解析】 光合作用效率是指綠色植物通過光合作用製造的有機物中所含有的能量,與光合作用中吸收的光能的比值,通過光照強弱的控制、二氧化碳的供應、必需元素的供應等可以提高光合作用的效率.而延長光合作用的時間、增加光合作用的面積可以提高光能的利用率,有助於提高光合作用產量.對於陽生植物來說,A、B、C、D四個選項都可以增加光合作用產物的積累,但延長光合作用的時間,不能提高光合作用的效率.
合理密植既有利於充分利用光能,又能確保農田中的農作物通風透光,使空氣不斷流過葉面,有助於提供較多的二氧化碳,從而提高光合作用的效率.如果種植過於稀疏,雖然光合作用的效率高,但對光能的利用率太低,不利於提高產量,反之,如果種植過密,農作物得不到充足的二氧化碳供應,光合作用效率低,雖然光能的利用率高,但植物的呼吸作用增加、種內競爭加劇、病蟲害增多等因素,也不利於提高產量.
【例4】 在下列哪種條件下栽培番茄,對增產有利( )
A日溫15°C、夜溫26°C
B晝夜恆溫26°C
C日溫26°C、夜溫15°C
D晝夜恆溫15°C
【解析】 此題考核光合作用和呼吸作用的關係及其在作物生產實踐中的應用.
作物生長發育有賴於光合作用積累乾物質.呼吸作用分解有機物,釋放能量,供生命活動之需.兩者相互聯繫、矛盾統一,兩者的強度必須配合適當.如光合作用弱,呼吸作用強,則有機物生產少,消耗多,就會影響作物生長而引起減產.一般植物的光合作用最適溫度爲25～30°C,日溫26°C是適合栽培番茄的.
夜間不進行光合作用,只有呼吸作用；溫度高了,有機物消耗多,所以,要減少有機物的消耗,夜間溫度應當比白天溫度低爲好,選項C「日溫26°C、夜溫15°C」對增產有利,是正確的.日溫15°C對光合作用不利,夜溫26°C太高,有機物消耗多,所以選項A是錯誤的.爲了保證體內有更多的乾物質積累,減少消耗,必須保持晝夜溫差,晝夜恆溫對乾物質積累不利,所以選項B和D都是錯誤的.
【例5】 葉綠素不溶於( )
A水 B石油醚
C丙酮 D苯
【解析】 本題考核葉綠素的理化性質的知識.課文中細胞部分和光合作用部分均沒有提到葉綠素能溶解於哪些溶劑中.但是在「葉綠體中色素的提取和分離」實驗的方法步驟中指出,用丙酮提取包括葉綠素在內的光合色素,這就說明了葉綠素能溶於有機溶劑丙酮而不溶於水；進行色素分離所用的層析液由石油醚、丙酮和苯配成,四種光合色素隨著層析液在濾紙上擴散,由於擴散速度不同而可達到使四種色素分離的目的.只有溶於該溶劑中的物質才能隨著溶劑的擴散而擴散.這說明葉綠素可溶解於石油醚、丙酮和苯中.
根據上述分析,可以得出結論,葉綠素溶解於石油醚、丙酮和苯,而不溶於水.
本題實際上是考核實驗內容.如果做過這個實驗,而且能理解其原理,就不難找出正確答案；
【例6】將某一綠色植物置於密閉的玻璃容器中,在一定條件下不會光照,二氧化碳的含量每小時增加8mg.給予充足光照後,容器內二氧化碳的含量每小時減少36mg.若上述光照條件下光合作用每小時能產生葡萄糖30mg.請回答：
（1）比較上述條件下,光照時呼吸作用的強度與黑暗時呼吸作用的強度差是多少mg?
（2）在光照時,該植物每小時葡萄糖經生產量是多少?
（3）若一晝夜中先光照4小時,接著放置在黑暗情況下20小時,該植物體內有機物含量變化是怎樣的?
根據上面的分析和題意可知,光照對葡萄糖淨（表觀）生產量是光合作用每小時產生的真正的（總的）葡萄糖量減去呼吸作用每小時消耗的葡萄糖量.而葡萄糖量與CO2量有直接關係,可通過CO2量的變化推測葡萄糖量的變化.
　　（1）先利用化學方程式計算出光照條件下,光合作用每小時真正產生30mg葡萄糖需要消耗的CO2量.
　　　　6×44 180
　　x 30
　　解得x=44（mg）
　　從上面的計算結果可知,植物真正產生30mg的葡萄糖,需要44mg的CO2,而實際上容器內CO2的含量每小時只減少36mg,還有44－36=8mg的CO2來自光照條件下的呼吸作用.與題干中不給光照時（只能進行呼吸作用）產生的CO2量相等.所以在該條件下,光照時呼吸作用強度與黑暗時呼吸作用強度是相等的.
　　（2）由呼吸作用每小時產生的CO2量是8mg,計算出消耗的葡萄糖量.
　　　　180 6×44
　　y 8
　　解得y=5.5（mg）
　　由題干知,植物每小時真正（總的）能產生葡萄糖30mg,呼吸作用消耗5.5mg,則淨生產量爲30－5.5=24.5mg.
　　解此問還可以根據CO2的實際減少量來計算.由題干知,在光照條件下容器內的CO2的含量每小時減少36mg,這是與植物的呼吸作用無關的,減少的CO2全部作爲光合作用的原料合成了葡萄糖,也就是淨產生的葡萄糖.
　　　　6×44 180
　　36 z
　　解得z=24.5（mg）
　　（3）根據上述（1）（2）的計算結果,可知一晝夜（24h）中,4h製造的葡萄糖總量爲4×30=120mg,消耗總量爲24×5.5=132mg,說明該植物體內有機物含量減少.或者先計算4h產生的葡萄糖量爲4×24.5=98mg,再計算20h黑暗條件下（只有呼吸作用）消耗的葡萄糖量爲20×5.5=110mg,然後再比較這兩個數據,可得出同樣結論.