;课标要求;考情分析;;3.光合作用的过程;项目;项目;4.化能合成作用与光合作用的对比;(1)植物细胞产生的O2只能来自光合作用(2021·山东,16C)();(3)在暗反应阶段,CO2不能直接被还原(2021·湖南,7B)()
(4)在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗,叶片的光合速率会暂时下降
(2021·湖南,7C)()
(5)光合作用的解析促进花期控制技术的成熟(2024·广东,4C)();光合作用原理的拓展
光合作用涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤,对实现自然界的能量转换、维持大气的碳—氧平衡具有重要意义,请结合以下信息深度认知光合作用相关原理。;1.如图为类囊体薄膜上发生的光反应示意图,其中PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收利用光能进行电子的传递。其中PQ、Cytbf、PC是传递电子的蛋白质,PQ在传递电子的同时能将H+运输到类囊体腔中,图中实线为电子的传递过程,虚线为H+的运输过程,ATP合成酶由CF0和CF1两部分组成,则:;(1)少数处于特殊状态的叶绿素分子在光能激发下失去高能e-,失去e-的叶绿素分子,能够从水分子中夺取e-,使水分解为;电子(e-)由水释放出来后,经过一系列的传递体形成电子流,最终传递给_______
(电子的最终受体)合成NADPH。PSⅠ和PSⅡ吸收的光能储存在________
中。;(2)据图分析,使类囊体膜两侧H+浓度差增加的过程有________________
。
(3)由图可知,图中ATP合成酶的作用有。合成ATP依赖于形成的电化学势能。;2.如图1为番茄叶肉细胞进行光合作用的过程及磷酸丙糖的转化和运输情况。
(1)其中磷酸丙糖转运器发挥作用时,并不会直接改变叶绿体内磷酸丙糖和Pi的;3.如图2中T0~T1表示的是适宜条件下生长的番茄叶绿体中某两种化合物(NADPH、ADP、C3或C5)的含量,T1~T3则表示改变其生长条件后两种化合物的含量变化。若T1时刻降低了培养液中NaHCO3的浓度,则物质甲、乙分别指的是。若T1时刻降低了光照强度,则物质甲、乙分别指的是。;4.科研人员利用“间隙光”来测定番茄的光合作用,每次光照20秒,黑暗20秒,交替进行12小时,并用灵敏传感器记录环境中氧气和二氧化碳的变化,实验结果部分记录如图3所示。据;环境改变时光合作用各物质含量的变化分析
(1)“过程法”分析各物质变化
如图中Ⅰ表示光反应,Ⅱ表示CO2的固定,Ⅲ表示C3的还原,当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时,分析相关物质含量在短时间内的变化:;(2)“模型法”表示C3和C5等物质含量变化;考向一光合作用的原理
1.(2021·重庆,6)类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图如下。据图分析,下列叙述错误的是
A.水光解产生的O2若被有氧呼吸
利用,最少要穿过4层膜
B.NADP+与电子(e-)和质子(H+)
结合形成NADPH
C.产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应
D.电子(e-)的有序传递是完成光能转换的重要环节;水光解产生O2的场所是叶绿体的类囊体薄膜的内侧,若被有氧呼吸利用,则O2在线粒体内膜上被利用,O2从叶绿体类囊体薄膜开始,穿过叶绿体2层膜,然后进入同一细胞中的线粒体,再穿过线粒体的2层膜,所以至少要穿过5层膜,A错误。;2.(2022·重庆,23)科学家发现,光能会被类囊体转化为“某种能量形式”,并用于驱动产生ATP(如图Ⅰ)。为探寻这种能量形式,他们开展了后续实验。;(2)在图Ⅰ实验基础上进行图Ⅱ实验,发现该实验条件下,也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差,原因是_________________________________________________________
________________________________。;(3)为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因,对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理,结果如图Ⅲ所示,悬液的pH在光照处理时升高,原因是_________________________________________