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高中一年级生物

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    光合作用为几乎所有生物的生存提供了物质和能量来源,又对维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定有重要作用,所以研究光合作用有非常重要的意义。下列对于光合作用的发现及过程和意义的叙述正确的是
    [     ]

    A.普利斯特利通过将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内,小鼠不死亡的实验证明了植物光合作用可以产生氧气
    B.光反应为暗反应阶段二氧化碳的固定和三碳化合物的还原提供了必需的能量
    C.光合作用为生物由厌氧型到需氧型的进化提供了必要的条件
    D.在光反应阶段中,叶绿体中色素的用途就是吸收光能
    本题信息:2012年0108期末题生物单选题难度一般 来源:姚瑶
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本试题 “光合作用为几乎所有生物的生存提供了物质和能量来源,又对维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定有重要作用,所以研究光合作用有非常重要的意义。下列对于光...” 主要考查您对

光合作用的过程

光合作用的探究历程

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光合作用过程:

1、光合作用的概念:
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、光合作用图解:


3、光合作用的总反应式及各元素去向


光反应与暗反应的比较:

项目 光反应(准备阶段) 暗反应(完成阶段)
场所  叶绿体的类囊体薄膜上  叶绿体的基质中
条件 光、色素、酶、水、ADP、
Pi
 多种酶、[H]、ATP、CO2、C5
物质变化
能量的变化 光能转变成ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能转变成(CH2O)中稳定的化学能
相互联系 光反应产物[H]、ATP为暗反应提供还原剂和能量;暗反应产生的ADP、Pi为光反应形成ATP提供了原料
 
易错点拨:

1、光合作用总反应式两边的水不可轻易约去,因为反应物中的水在光反应阶段消耗,而产物中的水则在暗反应阶段产生。
2、催化光反应与暗反应的酶的分布场所不同,前者分布在类囊体薄膜上,后者分布在叶绿体基质中。
知识拓展:

1、氮能够提高光合作用的效率的原因是:氮是许多种酶的组成成分光合作用的场所:光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光才能进行。在类囊体的薄膜上进行;光合作用的第二个阶段中的化学反应,有没有光都可以进行。在叶绿体基质中进行。
2、玉米是C4植物,其维管束鞘细胞中含有没有基粒的叶绿体,能够进行光合作用的暗反应。C4植物主要是那些生活在干旱热带地区的植物。
①四碳植物能利用强日光下产生的ATP推动PEP与CO2的结合,提高强光、高温下的光合速率,在干旱时可以部分地收缩气孔孔径,减少蒸腾失水,而光合速率降低的程度就相对较小,从而提高了水分在四碳植物中的利用率。
②二氧化碳固定效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中;而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内,维管束鞘细胞不含叶绿体。

3、光合细菌:利用光能和二氧化碳维持自养生活的有色细菌。光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称,是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌,是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处,主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。

光合作用的探究历程:

1.普利斯特利的实验

(1)普利斯特利没有认识到光在植物更新空气中的作用,而将空气的更新归因于植物的生长。
(2)由于当时科学发展水平的限制,没有明确更新气体的成分。
2.萨克斯的实验

(1)该实验设置了自身对照,自变量为光的有无,因变量是颜色变化(有无淀粉生成)。
(2)该实验的关键是:饥饿处理,以使叶片中的营养物质消耗掉,增强了实验的说服力。为了使实验结果更明显,在用碘处理之前应用热酒精对叶片进行脱绿处理。
(3)本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外,还证明光是光合作用的必要条件。
3.恩格尔曼实验

(1)结论:叶绿体是光合作用的场所,光合作用过程能产生氧气。
(2)实验点评:
①设置极细光束和黑暗、完全曝光和黑暗两组对照。
②自变量为光照和黑暗,因变量为好氧菌聚集的部位。
4.鲁宾和卡门的实验
H218O+CO2   植物 18O2
H2O+C18O2植物O2

(l)该实验设置了对照,自变量是标记物质(H218O 和C18O2),因变量是O2的放射性。
(2)鲁宾和卡门的同位素标记法可以追踪CO2和 H2O中的C、H、O等元素在光合作用中的转移途径。


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