得分策略
1. 模型法表示C3 和C5等物质含量的变化
图1 图2 图3 图4
①图1中曲线甲表示C3,曲线乙表示C5、NADPH、ATP。
②图2中曲线甲表示C5、NADPH、ATP,曲线乙表示C3。
③图3中曲线甲表示C5、NADPH、ATP,曲线乙表示C3。
④图4中曲线甲表示C3,曲线乙表示C5、NADPH、ATP。
2. 过程法分析C3和C5等物质含量的变化
【口诀】“光”利、“暗”不利—C5增C3减;“暗”利、“光”不利—C5减C3增。
特别提示:(1) “光”“暗”分别对应光反应和暗反应阶段;“利”“不利”为条件变化对不同阶段有利或不利。
(2) 物质变化中,C5、ATP和NADPH的变化相同;C3的变化与C5相反。
1 在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中C3和C5含量的变化是( )
A. C3和C5都迅速减少 B. C3和C5都迅速增加
C. C3迅速增加,C5迅速减少 D. C3迅速减少,C5迅速增加
2 (2024盐城响水中学学情检测)如图为在CO2浓度一定的条件下改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内的含量变化曲线。下列说法正确的是( )
A. 曲线a表示C3含量的变化,曲线b表示C5含量的变化
B. 曲线a表示C5含量的变化,曲线b表示C3含量的变化
C. 有无光照对光合作用过程基本无影响
D. 改变CO2浓度不影响光合作用过程
3 (2024淮安期末)如图为植物叶肉细胞光合作用过程示意图,甲、乙为叶绿体内的相关结构。下列叙述错误的是( )
A. 叶绿体具有双层膜
B. 光合作用需要的色素只分布在甲上
C. 光合作用需要的酶只分布在乙上
D. 若突然停止光照,短时间内C3的含量会增加
4 (2024淮安淮阴中学模拟)如果改变光合作用的反应条件会引起相应的变化,下列说法正确的是( )
A. 突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加
B. 突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值增加
C. 突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减少
D. 突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值减少
5 (2024常德一中质量检测)下图表示某植物叶片暗反应中C3和C5微摩尔浓度的变化趋势,该植物在Ⅰ阶段处于适宜环境条件下,Ⅱ阶段改变的环境条件是降低光照强度或者降低CO2浓度中的某一项。下列分析正确的是( )
A. 图中物质甲转变成乙需要消耗光反应提供的ATP
B. 图中Ⅱ阶段所改变的环境条件是降低了光照强度
C. Ⅱ阶段甲上升是因为叶绿体中NADPH和ATP的积累
D. Ⅱ阶段光合速率最大时所需光照强度比Ⅰ阶段低
【巩固强化】
1 C 突然停止光照,光反应停止,NADPH和ATP产生停止,由于暗反应中C3还原继续进行,消耗NADPH和ATP,随着NADPH和ATP的减少,C3还原减慢甚至停止,但CO2的固定依然进行,因此在短时间内C3积累,C5减少。
2 A 曲线a表示C3含量的变化,曲线b表示C5含量的变化,A正确,B错误;光合作用需要光,故光照对光合作用过程有影响,C错误;改变CO2浓度会影响光合作用过程:在一定范围内,光合作用强度随CO2浓度的增加而增强,当CO2浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强,D错误。
3 C 叶绿体具有双层膜结构,A正确;光合作用需要的色素只分布在甲(类囊体薄膜)上,B正确;光合作用需要的酶分布在甲和乙上,C错误;若突然停止光照,光反应提供的ATP和NADPH将减少,C3还原生成C5的量减少,CO2固定形成C3不变,故在短时间内C3含量会增加,D正确。
4 A 突然中断CO2供应,使C3减少,因此C3还原利用的ATP减少,导致ATP积累增多,而ADP含量减少,因此会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加,A正确;由于色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少,突然将红光改变为绿光,会导致光反应产生的ATP和NADPH减少,这将抑制暗反应中C3的还原,导致C5减少,C3增多,因此会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减少,B错误;突然中断CO2供应,使暗反应中CO2固定减少,而C3还原仍在进行,导致C3减少,C5增多,因此会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值增加,C错误;突然将绿光改变为红光会导致光反应吸收的光能增加,光反应产生的ATP和NADPH增加,而ADP相对含量减少,因此暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加,D错误。
5 D 因为暗反应中1 mol C5和1 mol CO2可生成2 mol C3,所以在适宜条件下,叶肉细胞内C3是C5的2倍,因此图中甲是C5,乙是C3。图中物质甲与CO2结合形成乙,该过程只需要酶的催化,不需要消耗ATP,A错误;植物在Ⅰ阶段处于适宜环境条件下,如果Ⅱ阶段改变的环境条件是降低光照强度,那么C3含量增加,C5含量减少,与题图不符合,而如果改变的条件是降低CO2浓度,那么C3含量减少,C5含量增加,与题图符合,所以本题改变的条件是降低CO2浓度,B错误;CO2浓度降低,由于CO2供应量减少,C5消耗减少,而C3还原正常,所以C5(甲)含量会上升,C错误;低CO2浓度下的光饱和点也低,D正确。