课时分层作业(15)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
A D D C A C B B B B C
12.(共13分,除注明外,每空3分)(1)C3化合物
(2)暗反应速率在该环境中已达到稳定,即C3和C5化合物的含量稳定,根据暗反应的特点,此时C3化合物的分子数是C5化合物的2倍(4分) 当CO2浓度突然降低时,C5化合物的合成速率不变,消耗速率却减慢,导致C5化合物积累 (3)高
1.叶绿体由内外双层膜、类囊体和基质三部分构成。类囊体是一种扁平的囊状结构,在类囊体膜上有进行光合作用必需的色素和酶。许多类囊体叠合成基粒,基粒之间充满着基质,其中含有与光合作用有关的酶。
2.叶绿体是光合作用的主要场所,有叶绿体可进行光合作用,但是有的生物没有叶绿体也可以进行光合作用,如蓝细菌。
3.光照条件下,叶绿体类囊体上的色素接受光能,进行光反应分解水产生[H]和ATP,释放氧气;光反应过程需要光合色素吸收光能,不需要ATP供能,DCIP被还原。
4.暗反应不需要光照,但暗反应的发生需要光反应为其提供NADPH和ATP,故在没有光照的环境中光合作用不能持续进行,更不能大量合成糖类等有机物,A错误。光合作用产生O2和ATP的场所均是叶绿体的类囊体膜,B错误。停止光照,光反应停止,NADPH和ATP不再合成,C3的还原受阻,但短时间内CO2的固定仍在正常进行,故C3含量增加;提高CO2浓度,CO2的固定加快,但短时间内C3的还原仍在正常进行,故C3含量增加,C正确。ADP是合成ATP的原料,而光合作用中ATP的合成是在类囊体膜上进行的,ATP合成后在叶绿体基质中参与暗反应过程,生成ADP和Pi,故ADP在叶绿体中的移动方向是由叶绿体基质到类囊体膜,D错误。
5.突然降低植物周围环境中的CO2浓度,则暗反应中CO2的固定受阻,短时间内C3的还原仍在正常进行,叶绿体中C3减少,而C5积累,故叶绿体中C5/C3的值上升,A正确;叶绿体中C3减少,导致C3的还原变慢,NADPH和ATP的消耗减少,ATP/ADP和NADPH/NADP+的值增大,B、C错误;NADPH和ATP的消耗减少,光反应的产物积累,进一步导致光反应速率变慢,D错误。
6.叶肉细胞通过暗反应固定14CO2,场所是叶绿体基质,A正确;用14CO2“饲喂”叶肉细胞,O~a段叶肉细胞中较多的五碳化合物参与固定14CO2,故其浓度有所下降,B正确;a~b段三碳化合物浓度基本不变的原因是其产生和消耗速率相等,C错误;黑暗处理后叶肉细胞叶绿体内无NADPH和ATP的供应,三碳化合物还原的速度减慢,导致曲线上升,D正确。
7.自然界中的少数细菌(如硝化细菌)不能像绿色植物那样通过光合作用利用光能产生糖,利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量,将CO2等无机物转变成有机物,并储存能量,这种合成作用就是化能合成作用;能进行化能合成作用的生物属于自养生物。
8.光照强度由强变弱时,ATP和NADPH合成减少,C3还原减慢,C5生成量减少,而C5的消耗(被CO2固定所消耗)暂时不变,所以短时间内C5含量会下降,A错误;C3化合物在有关酶的催化作用下,能形成糖类、水和C5,B正确;CO2的固定实质上是CO2与C5反应生成C3,ATP不参与CO2的固定,ATP用于C3的还原,C错误;CO2不能直接被NADPH还原,需要形成C3后才能被NADPH还原,再经过一系列的变化形成糖类,D错误。
9.判断光合作用产生的氧气的来源时需用同位素标记法,本实验无法判断光合作用产生的氧气的来源,A不符合题意;溶液由蓝色变成无色,说明产物中有还原剂,并放出氧气,故说明光合作用的过程中能产生还原剂和O2,B符合题意;题述实验不能判断光合作用的光反应的场所,C不符合题意;题述实验不能判断光合作用的暗反应的场所,D不符合题意。
10.解答本题时注意抓住题干中所给的信息,即“短期内检测到叶绿体中C3的含量下降,C5的含量上升”,再利用暗反应的过程图解来分析判断NaHSO3溶液的作用。若NaHSO3溶液促进叶绿体中CO2的固定,则CO2被C5固定形成的C3增加,即消耗的C5增加,而短时间内C3被还原的速率基本不变,故C5的含量将减少,C3的含量将增加,A不符合题意;若NaHSO3溶液促进叶绿体中ATP的合成,则被还原的C3增多,消耗的C3增加,生成的C5增多,而短时间内CO2被C5固定形成C3的速率基本不变,故C3的含量将减少,C5的含量将增加,B符合题意;若NaHSO3溶液抑制叶绿体中NADPH的形成,则被还原的C3减少,生成的C5减少,而短时间内CO2被C5固定形成C3的速率基本不变,故C3的含量将增加,C5的含量将减少,C不符合题意;若NaHSO3溶液抑制叶绿体中有机物的输出,则会导致暗反应中C3的还原过程变慢,生成的C5减少,而短时间内CO2被C5固定形成C3的速率基本不变,故C3的含量将增加,C5的含量将减少,D不符合题意。
11.若a能抑制ATP的合成,则叶绿体中C3的还原受阻,短时间内CO2的固定仍在正常进行,C3的来源正常,去路受阻,C3含量上升,A正确;若b能抑制CO2的固定,则CO2的固定受阻,C3含量下降,导致C3的还原受阻,NADPH和ATP的消耗量减少,NADPH和ATP的含量上升,B正确;若c能促进NADPH和ATP的产生,则C3的还原增强,短时间内CO2的固定仍在正常进行,C5的来源增多,去路正常,C5含量上升,C错误;因(CH2O)是C3还原的产物,若d能促进(CH2O)的合成,则C3的还原增强,NADPH 和ATP的消耗量增加,NADPH和ATP的含量下降,D正确。
12.(1)CO2浓度降低时,短时间内C3化合物产生减少而消耗基本不变,C3化合物的浓度降低,故物质A代表的是C3化合物。(2)在正常情况下,1 mol CO2与1 mol C5化合物结合形成2 mol C3化合物,即C3化合物的浓度是C5化合物浓度的2倍。CO2浓度迅速下降到0.003%后,C5化合物的产生量不变而消耗量减少,故C5化合物的浓度升高。(3)该植物继续处于CO2浓度为0.003%时,因光反应产物NADPH和ATP的积累而抑制光反应过程,在达到相对稳定时,C3化合物的浓度仍是C5化合物浓度的2倍。
1 / 3课时分层作业(15) 绿色植物光合作用的过程
题组一 叶绿体是绿色植物光合作用的场所
1.下列有关叶绿体的叙述,正确的是( )
A.叶绿体色素都分布在类囊体膜上
B.叶绿体的色素分布在外膜和内膜上
C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中
D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上
2.如图为叶绿体结构示意图,下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是( )
A.①和②具有选择透过性功能
B.③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶
C.③和④中都有与光合作用有关的酶
D.只有具有叶绿体的细胞才能进行光合作用
3.光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下,向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂DCIP,照光后DCIP由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中( )
A.需要ATP提供能量 B.DCIP被氧化
C.不需要光合色素参与 D.会产生氧气
题组二 光合作用的过程
4.光合作用过程根据是否需要光能,可以概括地分为光反应和暗反应。下列关于光合作用的叙述正确的是( )
A.暗反应不需要光照,植物在没有光照的环境中也能大量合成(CH2O)
B.光合作用产生O2和ATP的场所均是叶绿体基质
C.停止光照或提高CO2浓度均可在短时间内使C3含量增加
D.ADP在叶绿体中的移动方向是由叶绿体类囊体膜到叶绿体基质
5.正在进行光合作用的植物,若突然降低植物周围环境中的CO2浓度,则短时间内,下列有关生理变化的叙述,正确的是( )
A.叶绿体中C5/C3的值上升
B.叶绿体中ATP/ADP的值下降
C.叶绿体中NADPH/NADP+的值下降
D.光反应速率加快
6.用14CO2“饲喂”叶肉细胞,让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后,关闭光源,使叶肉细胞处于黑暗环境中,检测到含放射性的三碳化合物的浓度变化情况如图所示,下列相关叙述错误的是( )
A.叶肉细胞利用14CO2的场所是叶绿体基质
B.O~a段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降
C.a~b段三碳化合物浓度基本不变的原因是14CO2消耗殆尽
D.黑暗处理后叶肉细胞叶绿体内无NADPH和ATP的供应导致曲线上升
题组三 化能合成作用
7.下列有关化能合成作用的叙述,不正确的是( )
A.硝化细菌通过化能合成作用将CO2和H2O合成糖类等有机物
B.化能合成作用不储存能量,而是释放能量
C.自然界中少数种类的细菌能进行化能合成作用,属于自养生物
D.化能合成作用以周围物质氧化释放的能量来制造有机物
8.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( )
A.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高
B.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5
C.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能
D.CO2可直接被NADPH还原,再经过一系列的变化形成糖类
9.植物学家希尔将叶绿体分离后置于试管中,加入1%的DCPIP(DCPIP是一种可以接受氢的化合物,被氧化时是蓝色的,被还原时是无色的)后,将试管置于光下,发现溶液由蓝色变成无色并放出氧气,以上实验证明了( )
A.光合作用产生的氧气来自H2O
B.光合作用的过程中能产生还原剂和O2
C.光合作用的光反应在类囊体膜上进行
D.光合作用的暗反应在叶绿体基质中进行
10.用一定浓度的NaHSO3溶液喷洒到小麦的叶片上,短期内检测到叶绿体中C3的含量下降,C5的含量上升。则NaHSO3溶液的作用可能是( )
A.促进叶绿体中CO2的固定
B.促进叶绿体中ATP的合成
C.抑制叶绿体中NADPH的形成
D.抑制叶绿体中有机物的输出
11.向正进行光合作用的叶绿体悬液中分别加入a、b、c、d四种物质,则下列关于叶绿体中短时间内某些物质含量的变化,说法不正确的是( )
A.若a能抑制ATP的合成,则加入a可使C3含量上升
B.若b能抑制CO2的固定,则加入b可使NADPH、ATP含量上升
C.若c能促进NADPH和ATP的产生,则加入c可使C5含量下降
D.若d能促进(CH2O)的合成,则加入d可使NADPH、ATP含量下降
12.(13分)在光照等适宜条件下,将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为0.003%的环境中,其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图所示。请据图回答下列问题:
(1)图中物质A是__________(填“C3化合物”或“C5化合物”)。
(2)在CO2浓度为1%的环境中,物质B的浓度比物质A的浓度低,原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________,
将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后,物质B浓度升高的原因是_____________________________________________________________________。
(3)若使该植物继续处于CO2浓度为0.003%的环境中,暗反应中C3和C5化合物浓度达到稳定时,物质A的浓度将比物质B的浓度__________(填“低”或“高”)。
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