第四章植物的光合作用复习思考题与答案

第三章植物的光合作用复习思考题与答案

（一）解释名词

1、光合作用(photosynthesis)

通常是指绿色植物吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。从广义上讲，光合作用是光养生物利用光能把二氧化碳合成有机物的过程。

2、希尔反应(Hill reaction)

希尔(Robert.Hill)发现在分离的叶绿体(实际是被膜破裂的叶绿体)悬浮液中加入适当的电子受体(如草酸铁)，照光时可使水分解而释放氧气，这个反应称为希尔反应(Hill reaction) 。其中的电子受体被称为希尔氧化剂(Hill oxidant)。

3、光反应(light reaction)

光合作用中需要光的反应。为发生在类囊体上的光的吸收、传递与转换、电子传递和光合磷酸化等反应的总称。

4、暗反应(dark reaction)

光合作用中的酶促反应，即发生在叶绿体间质中的同化CO2反应。

5、同化力(assimilatory power)

ATP和NADPH是光合作用光反应中由光能转化来的活跃的化学能，具有在黑暗中同化CO2为有机物的能力，所以被称为"同化力"。

6、量子效率(quantum efficiency) 又称量子产额(quantum yield)

是指光合作用中吸收一个光量子所能引起的光合产物量的变化，如放出的氧分子数或固定的CO2的分子数。

7、量子需要量(quantum requirement)

量子效率的倒数，即释放1个O2和还原1个CO2所需吸收的光量子数。一般认为最低量子需要量为8～10，这个数值相当于0.12～0.08的量子效率。

8、光合单位(photosynthetic unit)

最初是指释放1个O2分子所需要的叶绿素数目，测定值为2500chl/O2。若以吸收1个光量子计算，光合单位为300个叶绿素分子；若以传递1个电子计算，光合单位为600个叶绿素分子。而现在把存在于类囊体膜上能进行完整光反应的最小结构单位称为光合单位。它应是包括两个反应中心的约600个叶绿素分子(300×2)以及连结这两个反应中心的光合电子传递链。它能独立地捕集光能，导致氧的释放和NADP的还原。

9、光合膜(photosynthetic membrane)

即为类囊体膜，这是因为光合作用的光反应是在叶绿体中的类囊体膜上进行的。

10、红降现象(red drop)

光合作用的量子产额在波长大于680nm时急剧下降的现象。

11、双光增益效应或爱默生增益效应(Emerson enhancement effect)-

在用远红光照射时补加一点稍短波长的光(例如650nm的光)，则量子产额大增，比用这两种波长的光单独照射时的总和还要高。这种在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象被称为双光增益效应，因这一现象最初由爱默生(Emerson)发现的，故又叫爱默生增益效应。

12、原初反应(primary reaction)

指光合作用中最初的反应，从光合色素分子受光激发起到引起第一个光化学

反应为止的过程，它包括光能的吸收、传递与光化学反应。原初反应的结果使反应中心发生电荷分离。

13、荧光(fluorescence)和磷光(phosphorescence)

激发态的叶绿素分子回到基态时，可以光子形式释放能量。处在第一单线态的叶绿素分子回至基态时所发出的光称为荧光，而处在三线态的叶绿素分子回至基态时所发出的光称为磷光。

14、激子传递(exciton transfer)

激子通常是指非金属晶体中由电子激发的量子，它能转移能量但不能转移电荷。在由相同分子组成的聚光色素系统中，其中一个色素分子受光激发后，高能电子在返回原来轨道时也会发出激子，此激子能使相邻色素分子激发，即把激发能传递给了相邻色素分子，激发的电子可以相同的方式再发出激子，并被另一色素分子吸收，这种在相同分子内依靠激子传递来转移能量的方式称为激子传递。

15、共振传递(resonance transfer)

在色素系统中，一个色素分子吸收光能被激发后，其中高能电子的振动会引起附近另一个分子中某个电子的振动(共振)，当第二个分子的电子振动被诱导起来，就发生了电子激发能的传递，第二个分子又能以同样的方式激发第三、第四个分子，这种依靠电子振动在分子内传递能量的方式称共振传递。

16、反应中心(reaction center)

发生原初反应的最小单位，它是由反应中心色素分子、原初电子受体、次级电子受体与次级电子供体等电子传递体，以及维持这些电子传递体的微环境所必需的蛋白质等组分组成的。

17、反应中心色素分子(reaction center pigment)

处于反应中心中的一种特殊性质的叶绿素a分子，它不仅能捕获光能，还具有光化学活性，能将光能转换成电能。

18、聚(集)光色素(light harvesting pigment) 又称天线色素(antenna pigment)

指在光合作用中起吸收和传递光能作用的色素分子，它们本身没有光化学活性。

19、原初电子供体(primary electron donor)

反应中心色素分子是光化学反应中最先向原初电子受体供给电子的，因此反应中心色素分子又称原初电子供体。

20、原初电子受体(primary electron acceptor)

直接接收反应中心色素分子传来电子的电子传递体。PSⅠ的原初电子受体是叶绿素分子(A0)，PSⅡ的原初电子受体是去镁叶绿素分子(Pheo)。

21、光合链(photosynthetic chain)

定位在光合膜上的，由多个电子传递体组成的电子传递的总轨道。"Z"方案("Z" scheme) 指光合电子传递途径由两个光系统串联起来的方案。由于此光合电子传递途径中的电子传递体按氧化还原电位高低排列时呈侧写的"Z"字形，故称此方案为"Z"方案。

22、非环式电子传递(noncyclic electron transport)

指水中的电子经PSⅡ与PSⅠ一直传到NADP＋的电子传递途径。

23、环式电子传递(cyclic electron transport)

一般指PSⅠ中电子由经Fd、PQ、Cytb6/f等电子递体返回到PSⅠ的循环电子传递途经。

假环式电子传递(pseudocyclic electron transport) 指水中的电子经PSⅡ与PSⅠ传

给Fd后再传给O2的电子传递途径。

24、光合磷酸化(photosynthetic phosphorylation，photophosphorylation)

光下在叶绿体(或载色体)中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应。

25、非环式光合磷酸化(noncyclic photophosphorylation)

与非环式电子传递偶联产生的磷酸化反应。在反应中，体系除生成ATP外，同时还有NADPH的产生和氧的释放。

26、环式光合磷酸化(cyclic photophosphorylation)

与环式电子传递偶联产生ATP的反应。环式光合磷酸化是非光合放氧生物光能转换的唯一形式，主要在基质片层内进行。

27、假环式光合磷酸化(pseudocyclic photophosphorylation)

与假环式电子传递偶联产生ATP的反应。此种光合磷酸化既放氧又吸氧，还原的电子受体最后又被氧所氧化。

28、解偶联剂(uncoupler)

能消除类囊体膜或线粒体内膜内外质子梯度，解除磷酸化反应与电子传递之间偶联的试剂。

29、光能转化效率

光合产物中所贮存的化学能占光合作用所吸收的有效辐射能的百分率。30、C3途径(C3 pathway)和C3植物(C3 plant)

C3途径亦称卡尔文-本森(Calvin-Benson)循环。整个循环由RuBP开始至RuBP再生结束，共有14步反应，均在叶绿体的基质中进行。全过程分为羧化、还原、再生3个阶段。由于这条光合碳同化途径中CO2固定后形成的最初产物3-磷酸甘油酸(PGA)为三碳化合物，所以称C3途径，也叫做C3光合碳还原循环(C３photosynthetic carbon reduction cycle，C3-PCR循环)，并把只具有C3途径的植物称为C3植物。C3植物大多为温带和寒带植物。水稻、小麦、棉花、大豆、油菜等为C3植物。

31、C4途径(C4 pathway) 和C4植物(C4 plant)

C4途径亦称哈奇-斯莱克(Hatch-Slack)途径，整个循环由PEP开始至PEP 再生结束，要经叶肉细胞和维管束鞘细胞两种细胞，循环反应虽因植物种类不同而有差异，但基本上可分为羧化、还原或转氨、脱羧和底物再生四个阶段。由于这条光合碳同化途径中CO2固定后形成的最初产物草酰乙酸(OAA)为C4-二羧酸化合物，所以叫做C4双羧酸途径(C4 dicarboxylic acid pathway)，简称C4途径，并把具有C4途径的植物称为C4植物。C4植物大多为热带和亚热带植物，如玉米、高梁、甘蔗、稗草、苋菜等。

32、景天科酸代谢途径（Crassulacean acid metabolism pathway，CAM途径）和CAM 植物(CAM plant)

景天科、仙人掌科等科中的植物，夜间固定CO2产生有机酸，白天有机酸脱羧释放CO2，进行CO2固定，这种与有机酸合成日变化有关的光合碳代谢途径称为景天科酸代谢途径。把具有CAM 途径的植物称为CAM植物。常见的CAM植物有菠萝、剑麻、兰花、百合、仙人掌、荟芦等。

32、光能利用率(efficiency for solar energy utilization)

植物光合作用积累的有机物中所含的化学能占光能投入量的百分比。

33、C3- C4中间植物

指形态解剖结构和生理生化特性介于C3植物和C4植物之间的植物。C3-C4中间型可能是由C3植物演化到C4植物的过渡类型。C3-C4中间植物都有一个含

叶绿体的维管束鞘细胞层，PEPC和Rubisco两类羧化酶在叶肉细胞和维管束鞘细胞中均有分布，主要途径仍是C3途径，但具有一个"有限的C4循环"(limited C4 cycle)起着CO2浓缩作用。C3-C4中间植物CO2补偿点显著地高于C4植物，而低于C3植物，约在5～40 μl·L－１之间。C3-C4中间植物光呼吸速率和光合速率被21%氧的抑制率也介于C3植物与C4植物之间。

34、光呼吸(photorespiration)

植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程，由于这种反应仅在光下发生，需叶绿体参与，并与光合作用同时发生，故称作为光呼吸。因为光呼吸的底物乙醇酸和其氧化产物乙醛酸，以及后者经转氨作用形成的甘氨酸皆为C2化合物，因此光呼吸途径又称为C2光呼吸碳氧循环(C2photorespiration carbon oxidation cycle，PCO循环)，简称C2循环。

35、光合速率(photosynthetic rate) 亦称光合强度。

通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。实际所测到的光合速率称表观光合速率(apparent photosynthetic rate)或净光合速率(net phosynthetic rate) 。如把表观光合速率加上光、暗呼吸速率，便得到总光合速率(gross photosyntheticrate)或真光合速率(true photosynthetic rate)。

36、光补偿点(light compensation point)

随着光强的增高，光合速率相应提高，当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于O2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。

37、光饱和点(light saturation point)

当达到某一光强时，光合速率就不再随光强的增高而增加，这种现象称为光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点。

38、光抑制(photoinhibition)

当光合机构接受的光能超过它所能利用的量时，光会引起光合效率的降低，这个现象就叫光合作用的光抑制。

39、光合滞后期(lag phase of photosynthesis)

置于暗中的植物材料(叶片或细胞)照光，起初光合速率很低或为负值，要光照一段时间后，光合速率才逐渐上升，并趋于稳态。从照光开始至光合速率达到稳态值这段时间，称为光合滞后期，又称光合诱导期。

40、CO2补偿点(CO2 compensation point)

指光合速率与呼吸速率相等时，也就是净光合速率为零时环境中的CO2浓度。

41、CO2饱和点(CO2 saturation point)

当CO2达到某一浓度时，光合速率达到最大值，开始达到光合最大速率时的CO2浓度称为CO2饱和点。

42、"午睡现象"(midday depression)

指植物的光合速率在中午前后下降的现象。引起光合"午睡"的主要因素是大气干旱和土壤干旱。另外，中午及午后的强光、高温、低CO2浓度等条件也会使光合速率在中午或午后降低。

（二）写出下列符号的中文名称，并简述其主要功能或作用

1、ATPase

ATP酶(腺苷三磷酸酶adenosine triphosphatase) ,又叫ATP合成酶(ATP synthase)，ATPase的功能是催化ADP和Pi合成ATP，另外ATP酶还可水解ATP，释放能量。

2、BSC

维管束鞘细胞(bundle sheath cell)。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体，还含有Rubisco等参与C3途径的酶，BSC与相邻叶肉细胞间的胞间连丝丰富。这些结构特点有利于C4植物的叶肉细胞与BSC间的物质交换，以及光合产物向维管束的就近转运。

3、CAM

景天科酸代谢(Crassulacean acid metabolism)，是景天科等植物的特殊的CO2同化方式：夜间固定CO2产生有机酸，白天有机酸脱羧释放CO2，用于光合作用，这样的光合碳代谢途径使CAM植物能适应高温、干旱的环境。

4、Chl

叶绿素(chlorophyll)是使植物呈现绿色的色素，也是最主要的光合色素，在光能吸收、传递和转化方面起重要作用。

5、CF1-CFo

偶联因子(coupling factor)也称CF1-CFo复合体，即ATP酶，由两个蛋白复合体组成：一个是突出于膜表面的亲水性的CF1，是合成或水解ATP的部位；另一个是埋置于膜中的疏水性的CFo ，为质子转移的通道。

6、Cyt b6/f

Cyt b6/f复合体(cytochrome b6/f complex)，它作为连接PSⅠ与PSⅡ两个光系统的中间电子载体系统，含有Cyt f、Cyt b6(2个，为电子传递循环剂)和〔Fe-S〕R，主要催化PQH2的氧化和PC的还原，并把质子从类囊体膜外间质中跨膜转移到膜内腔中。因此Cyt b６/f复合体又称PQH2·PC氧还酶。

7、DCMU

二氯苯基二甲基脲(dichlorophenyl dimethylures)，电子传递抑制剂，一种除草剂，商品名为敌草隆(diuron)，它能抑制PSⅡ的QB到PQ的电子传递，因而也是非环式光合磷酸化与假环式光合磷酸化的抑制剂。

8、F6P

果糖-6-磷酸(fructose-6-phosphate)，光合碳代谢和呼吸代谢中的重要中间产物，在叶绿体中是淀粉合成的起始物，在细胞质中F6P是蔗糖合成的前体。

9、FBP

果糖-1，6-二磷酸(fructose-1，6-bisphosphate)，光合碳代谢和呼吸的重要中间产物，参于淀粉和蔗糖的合成。

10、Fd

铁氧还蛋白(ferrdoxin)，是存在类囊体膜表面的蛋白质。通过它的2铁-2硫活性中心中的铁离子的氧化还原传递电子，是电子传递的分岔点。

11、(Fe-S)R Rieske

铁硫蛋白，是由Rieske发现的非血红素的Fe蛋白质，它是Cyt b6/f复合体中的电子传递体。

12、FNR

铁氧还蛋白-NADP＋还原酶(ferrdoxin-NADP＋reductase )，是存在类囊体膜表面的蛋白质，也是光合电子传递链的末端氧化酶，接收Fd传来的电子和基质

中的H＋，还原NADP＋为NADPH。

13、LHC 聚光色素复合体( light harvesting pigment complex)

为色素与蛋白质结合的复合体，它接受光能，并把光能传给反应中心。14、Mal

苹果酸(malate)，在C4途径中由OAA还原而成,是重要的中间产物。

15、OAA

草酰乙酸(oxaloacetic acid)，C4途径中光合碳同化形成的最初产物。

16、P700、P680

PSⅠ和PSⅡ反应中心色素，即原初电子供体，分别用P700、P680来表示，都是由两个叶绿素a分子组成的二聚体。这里P代表色素(pigment)，700、680则代表P氧化时其吸收光谱中变化最大的波长位置是近700nm或680nm处，也即用氧化态吸收光谱与还原态吸收光谱间的差值最大处的波长来作为反应中心色素的标志。

17、PC

质蓝素(plastocyanin)，是位于类囊体膜内侧表面的含铜的蛋白质，氧化时呈蓝色。它是介于Cyt b6/f复合体与PSⅠ之间的电子传递成员。通过蛋白质中铜离子的氧化还原变化来传递电子。

18、PEP

磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpruvate)，C4途径中CO2的受体。

19、PEPC

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase),主要存在C4植物叶肉细胞的细胞质中，催化PEP与HCO-3形成草酰乙酸的反应。

20、PGA

3-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate )，C3途径中光合碳同化形成的最初产物。

21、

Pheo 去镁叶绿素(pheophytin),叶绿素的卟啉环中的镁可被H+、Cu2+、Zn2+等所置换。当为H+所置换后，即形成褐色的去镁叶绿素，它也是PSⅡ的原初电子受体。

22、Pmf

质子动力(proton motive force)，它是电化学势差与法拉第常数的比值(pmf=△μH+/F = 0.0238RT△pH + △E)，其单位为电势（V）。质子动力是磷酸化反应、以及其它离子、分子跨膜转移的推动力。

23、Pn

净光合速率(net photosynthetic rate) 或称表观光合速率(apparent photosynthetic rate), 指实际所测到的光合速率，它等于总光合速率(gross photosyntheticrate)或真光合速率(true photosynthetic rate)减去光、暗呼吸速率。24、PQ

质醌(plastoquinon)也叫质体醌，是PSⅡ反应中心的末端电子受体，也是介于PSⅡ复合体与Cyt b６/f复合体间的电子传递体。质体醌为脂溶性分子，在膜中含量很高，能在类囊体膜中自由移动，它是双e-和双H+传递体，在光合膜上转运电子与质子,对类囊体膜内外建立质子梯度起着重要的作用。另外,PQ库作为电子、质子的缓冲库，能均衡两个光系统间的电子传递，可使多个PSⅡ复合体与多个Cyt b６/f复合体发生联系，使得类囊体膜上的电子传递成网络式地进行。

25、PSⅠ

光系统Ⅰ（photosystem Ⅰ），高等植物的PSⅠ由反应中心、LHCⅠ、铁硫蛋白、Fd、FNR等组成。PSⅠ的生理功能是吸收光能，进行光化学反应，产生强的还原剂，用于还原NADP+，实现PC到NADP+的电子传递。

25、PSⅡ

光系统Ⅱ（photosystem Ⅱ），是含有多亚基的蛋白复合体，它由聚光色素复合体Ⅱ、中心天线、反应中心、放氧复合体、细胞色素和多种辅助因子组成。PS Ⅱ的生理功能是吸收光能，进行光化学反应，产生强的氧化剂，使水裂解释放氧气，并把水中的电子传至质体醌。

26、RuBP

核酮糖-1，5 -二磷酸(ribulose-1，5-bisphosphate)，C3途径中CO2的受体。

27、Rubisco

1，5 -二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(ribulose-1，5-bisphosphate carboxylase/oxygenase)，该酶具有双重功能，既能使RuBP与CO2起羧化反应，推动C3碳循环，又能使RuBP与O2起加氧反应, 而引起C2氧化循环即光呼吸的进行。

28、TP

磷酸丙糖(triose phosphate)，光合作用初产物，包括甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸，它们是光合产物输出叶绿体的形式。

29、LAI

叶面积系数(leaf area index)，指作物的总叶面积和土地面积的比值，是衡量作物群体大小的指标。

(三) 问答题

1.根据光合作用的总反应式(式4-2)，试述光合作用的重要意义。

答：光合作用的总反应式：

CO2 +H2O 光叶绿体CH2O＋O2（ΔG0‘＝4.8×105J）

此反应式指出，植物光合作用是利用光能同化CO2和释放O2的过程，每固定1molCO2（12克碳）就转化与贮存了约480kJ的能量，并指出光合作用进行的场所是叶绿体．

由于食物、能量和氧气是人类生活的三大要素，它们都与光合作用密切有关，所以光合作用对人类的生存和发展具有重要的意义，主要表现在三方面：

(1) 光合作用把CO2转化为碳水化合物。

(2) 光合作用将太阳能转变为可贮存的化学能。

(3)光合作用中释放氧气，维持了大气中CO2和氧气的平衡。

2.如何证实光合作用中释放的O2来自水?

答：以下三方面的研究可证实光合作用中释放的O2来自水。

(1)尼尔(C.B.Van Niel)假说尼尔将细菌光合作用与绿色植物的光合作用加以比较，提出了以下光合作用的通式：

CO2 + 2H2A 光光养生物(CH2O) + 2A + H2O 这里的H2A代表一种还原剂，可以是H2S、有机酸等，对绿色植物而言，H2A就是H2O，2A就是O2。

(2)希尔反应希尔(Robert.Hill)发现在叶绿体悬浮液中加入适当的电子受体(如草酸铁)，照光时可使水分解而释放氧气：

4Fe3＋＋2H2O 光破碎的叶绿体4Fe2＋＋4H＋＋Ｏ２

这个反应称为希尔反应。此反应证明了氧的释放与CO2还原是两个不同的过程，O2的释放来自于水。

(3)18O的标记研究用氧的稳定同位素18O标记H2O或CO2进行光合作用的实验，发现当标记物为H218O时，释放的是18O2，而标记物为C18O2时，在短期内释放的则是Ｏ2。这清楚地指出光合作用中释放的Ｏ2来自于H2O。

CO2+ 2H218O 光光合细胞（CH2O)+ 18O2 + H2O

3.如何证明叶绿体是光合作用的细胞器?

答：从叶片中提取出完整的叶绿体，在叶绿体的悬浮液中加入CO2底物，给予照光，若有氧气的释放，并且光合放氧速率接近于活体光合速率的水平，这就证明叶绿体是进行光合作用的细胞器。

4.如何证明光合电子传递由两个光系统参与?

答：以下几方面的事例可证明光合电子传递由两个光系统参与。

⑴红降现象和双光增益效应红降现象是指用大于680nm的远红光照射时，光合作用量子效率急剧下降的现象；而双光效应是指在用远红光照射时补加一点稍短波长的光(例如650nm的光)，量子效率大增的现象，这两种现象暗示着光合机构中存在着两个光系统，一个能吸收长波长的远红光，而另一个只能吸收稍短波长的光。

⑵光合放氧的量子需要量大于8 从理论上讲一个量子引起一个分子激发，放出一个电子，那么释放一个O2，传递4个电子只需吸收4个量子(2H2O→4H ↑)而实际测得光合放氧的最低量子需要量为8～12。这也证实了光合＋+4e+Ｏ

２

作用中电子传递要经过两个光系统，有两次光化学反应。

⑶类囊体膜上存在PSⅠ和PSⅡ色素蛋白复合体现在已经用电镜观察到类囊体膜上存在PSⅠ和PSⅡ颗粒，能从叶绿体中分离出PSⅠ和PSⅡ色素蛋白复合体,在体外进行光化学反应与电子传递,并证实PSⅠ与NADP+的还原有关，而PSⅡ与水的光解放氧有关。

5.根据图4-37所示，简述光合作用过程以及光反应与暗反应的关系?

答：根据对光的需要情况，把光合作用可以分为需光的光反应和不需光的暗反应两个阶段。光反应是在叶绿体的类囊体膜上进行的，而暗反应是在叶绿体的基质中进行的。

位于叶绿体的类囊体膜上的光系统受光激发，引起电子传递。电子传递的结果，是引起水的裂解放氧，并产生类囊体膜内外的H+电化学势差。依H+电化学势差，H+从ATP酶流出类囊体时，发生磷酸化作用。光反应的结果产生了ATP 和NADPH，这两者被称为同化力。依靠这种同化力，在叶绿体基质中发生CO2的固定，暗反应的初产物是磷酸丙糖(TP)，TP是光合产物运出叶绿体的形式。

可见，光反应的实质在于产生同化力去推动暗反应的进行，而暗反应的实质在于利用同化力将无机碳(CO2)转化为有机碳(CH2O)。当然，光暗反应对光的需求不是绝对的，在光反应中有不需光的过程(如电子传递与光合磷酸化)，在暗反应中也有需要光调节的酶促反应。现在认为，光反应不仅产生同化力，而且产生

调节暗反应中酶活性的调节剂，如还原性的铁氧还蛋白。

6.电子传递为何能与光合磷酸化偶联?

答：根据化学渗透学说，ATP的合成是由质子动力(或质子电化学势差)推动形成的，而质子动力的形成是H+跨膜转移的结果。在光合作用过程中随着类囊体膜上的电子传递会伴随H+从基质向类囊体膜腔内转移，形成质子动力，由质子动力推动光合磷酸化的进行。

用以下实验也可证实电子传递是与光合磷酸化偶联的：在叶绿体体系中加入电子传递抑制剂如DCMU，光合磷酸化就会停止；如果在体系中加入ADP与Pi 磷酸化底物则会促进电子传递。

7.为什么说光呼吸与光合作用是伴随发生的?光呼吸有何生理意义?

答：光呼吸是植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的反应，这种反应需叶绿体参与，仅在光下与光合作用同时发生，光呼吸底物乙醇酸主要由光合作用的碳代谢提供。

光呼吸与光合作用伴随发生的根本原因主要是由Rubisco的性质决定的，Rubisco是双功能酶，它既可催化羧化反应，又可以催化加氧反应，即CO2和O2竞争Rubisco同一个活性部位，并互为加氧与羧化反应的抑制剂。因此在O2和CO2共存的大气中，光呼吸与光合作用同时进行，伴随发生，既相互抑制又相互促进，如光合放氧可促进加氧反应，而光呼吸释放的CO2又可作为光合作用的底物。

光呼吸在生理上的意义推测如下：

⑴回收碳素通过C2碳氧化环可回收乙醇酸中3/4的碳(2个乙醇酸转化1个PGA，释放1个CO2)。

⑵维持C3光合碳还原循环的运转在叶片气孔关闭或外界CO2浓度低时，光呼吸释放的CO2能被C3途径再利用，以维持光合碳还原环的运转。

⑶防止强光对光合机构的破坏作用在强光下，光反应中形成的同化力会超过CO2同化的需要，从而使叶绿体中NADPH/NADP、ATP/ADP的比值增高。同时由光激发的高能电子会传递给O2，形成的超氧阴离子自由基会对光合膜、光合器有伤害作用，而光呼吸却可消耗同化力与高能电子，降低超氧阴离子自由基的形成，从而保护叶绿体，免除或减少强光对光合机构的破坏。

8.C3途径可分为哪三个阶段? 各阶段的作用是什么? C4植物与CAM植物在碳代谢途径上有何异同点?

答：C3途径可分为羧化、还原、再生3个阶段。

(1) 羧化阶段指进入叶绿体的CO2与受体RuBP结合，生成PGA的过程。

(2) 还原阶段指利用同化力将3-磷酸甘油酸还原为甘油醛-3-磷酸的反应过程。

(3) 再生阶段甘油醛-3-磷酸重新形成核酮糖-1，5-二磷酸的过程。

CAM植物与C４植物固定与还原CO2的途径基本相同，二者都是由C4途径固定CO2，C3途径还原CO2，都由PEP羧化酶固定空气中的CO2，，由Rubisco 羧化C4二羧酸脱羧释放的CO2，二者的差别在于：C4植物是在同一时间(白天)和不同的空间(叶肉细胞和维管束鞘细胞)完成CO2固定(C4途径)和还原(C3途径)两个过程；而CAM植物则是在不同时间(黑夜和白天)和同一空间(叶肉细胞)完成上述两个过程的。

9. C4植物叶片在结构上有哪些特点?采集一植物样本后，可采用什么方法来鉴别它属哪类植物?

答：C4植物的光合细胞有两类：叶肉细胞和维管束鞘细胞(BSC)。C4植物维管束分布密集，间距小(每个叶肉细胞与BSC邻接或仅间隔1个细胞)，每条维管束都被发育良好的大型BSC包围，外面又为一至数层叶肉细胞所包围，这种呈同心圆排列的BSC与周围的叶肉细胞层被称为克兰兹(Kranz)解剖结构，又称花环结构。C4植物的BSC中含有大而多的叶绿体，线粒体和其它细胞器也较丰富。BSC 与相邻叶肉细胞间的壁较厚，壁中纹孔多，胞间连丝丰富。这些结构特点有利于叶肉细胞与BSC间的物质交换，以及光合产物向维管束的就近转运。此外，C4植物的两类光合细胞中含有不同的酶类，叶肉细胞中含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶以及与C4二羧酸生成有关的酶；而BSC中含有Rubisco等参与C3途径的酶、乙醇酸氧化酶以及脱羧酶。在这两类细胞中进行不同的生化反应。

采集一植物样本后，可根据C3、C4和CAM植物的主要特征来鉴别它是属于哪类植物。如可根据植物的地理分布、分类学上的区别、叶片的形态结构、背腹两面颜色、光合速率和光呼吸的大小以及两者的比值、CO2补偿点、叶绿素a/b 比、羧化酶的活性以及碳同位素比等来区分（参见教材表4-4）。

10.试述光、温、水、气与氮素对光合作用的影响。

答：(1)光光是光合作用的动力，也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件，光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度，因此光直接制约着光合速率的高低。光能不足可成为光合作用的限制因素，光能过剩会引起光抑制使光合活性降低。光合作用还被光照诱导,即光合器官要经照光一段时间后，光合速率才能达正常范围。

(2)温度光合过程中的暗反应是由酶所催化的化学反应，因而受温度影响。光合作用有一定的温度范围和三基点，即最低、最高和最适温度。光合作用只能在最低温度和最高温度之间进行。

(3)水分①直接影响：水为光合作用的原料，没有水不能进行光合作用。②间接影响：水分亏缺会使光合速率下降。因为缺水会引起气孔导度下降，从而使进入叶片的CO2减少；光合产物输出变慢；光合机构受损，光合面积扩展受抑等。水分过多会使叶肉细胞处于低渗状态，另外土壤水分太多，会导致通气不良而妨碍根系活动等，这些也都会影响光合作用的正常进行。

(4)气体CO2是光合作用的原料，CO2不足往往是光合作用的限制因子，对C3植物光合作用的影响尤为显著。O2对光合作用有抑制作用，一方面O2促进光呼吸的进行，另一方面高氧下形成超氧阴离子自由基，对光合膜、光合器有伤害作用。

(5)氮素氮素是叶绿体叶绿素的组成成分，也是Rubisco 等光合酶以及构成同化力的ATP和NADPH等物质的组成成分。在一定范围内，叶的含N量、叶绿素含量、Rubisco 含量分别与光合速率呈正相关。

11.产生光合作用"午睡"现象的可能原因有哪些?如何缓和"午睡"程度?

答：引起光合"午睡"的主要因素是大气干旱和土壤干旱。在干热的中午，叶片蒸腾失水加剧，如此时土壤水分也亏缺，使植株的失水大于吸水，就会引起萎蔫与气孔导性降低，进而使CO2吸收减少。另外，中午及午后的强光、高温、低CO2浓度等条件都会使光呼吸激增，光抑制产生，这些也都会使光合速率在中午或午

后降低。

光合"午睡"是植物中的普遍现象，也是植物对环境缺水的一种适应方式。但是"午睡"造成的损失可达光合生产30%，甚至更多，在生产上可采用适时灌溉、选用抗旱品种、增强光合能力、遮光等措施以缓和"午睡"程度。

12.光对CO2同化有哪些调节作用?

答：(1)光通过光反应对CO2同化提供同化力。

(2)调节着光合酶的活性C3循环中的Rubisco、PGAK、GAPDH、FBPase，SBPase，Ru5PK都是光调节酶。光下这些酶活性提高，暗中活性降低或丧失。光对酶活性的调节大体可分为两种情况，一种是通过改变微环境调节，即光驱动的电子传递使H+向类囊体腔转移，Mg2+则从类囊体腔转移至基质，引起叶绿体基质的pH从7上升到8，Mg2+浓度增加。较高的pH与Mg2+浓度使Rubisco等光合酶活化。另一种是通过产生效应物调节，即通过Fd-Td(铁氧还蛋白-硫氧还蛋白)系统调节。FBPase、GAPDH、Ru5PK等酶中含有二硫键(－S－S－)，当被还原为2个巯基(－SH)时表现活性。光驱动的电子传递能使基质中Fd还原，进而使Td还原，被还原的Td又使FBPase和Ru5PK等酶的相邻半胱氨酸上的二硫键打开变成2个巯基，酶被活化。在暗中则相反，巯基氧化形成二硫键，酶失活。

13.在缺乏CO2的情况下，对绿色叶片照光能观察到荧光，然后在供给CO2的情况下，荧光立即被猝灭，试解释其原因。

答：激发态的叶绿素分子处于能量不稳定的状态，会发生能量的转变，或用于光合作用，或用于发热、发射荧光与磷光。荧光即是激发态的叶绿素分子以光子的形式释放能量的过程。在缺乏CO2的情况下，光反应形成的同化力不能用于光合碳同化，故光合作用被抑制，叶片中被光激发的叶绿素分子较多式以光的方式退激。故在缺乏CO2的情况下，给绿色叶片照光能观察到荧光，而当供给CO2时，被叶吸收的光能用于光合作用,故使荧光猝灭。

14.为什么C4植物的光呼吸速率低?

答：(1)维管束鞘细胞中有高的CO2浓度C4植物的光呼吸代谢是发生在BSC中,由于C4途径的脱羧使BSC中CO2浓度提高，这就促进了Rubisco 的羧化反应，抑制了Rubisco 的加氧反应。

(2) PEPC对CO2的亲和力高由于C4植物叶肉细胞中的PEPC对CO2的亲和力高, 即使BSC中有光呼吸的CO2释放，CO2在未跑出叶片前也会被叶肉细胞中的PEPC再固定。

15.影响光能利用率的因素有哪些?如何提高光能利用率?

答：影响光能利用率的因素大体有以下几方面：

⑴光合器官捕获光能的面积占土地面积的比例，作物生长初期植株小，叶面积不足，日光的大部分直射于地面而损失。

⑵光合有效幅射照射能占整个辐射能的比例只有53%，其余的47%不能用于光合作用。

⑶照射到光合器官上的光不能被光合器官全部吸收，要扣除反射、透射及非叶绿体组织吸收的部分。

⑷吸收的光能在传递到光合反应中心色素过程中会损失，如发热、发光的损耗。

⑸光合器将光能转化为同化力，进而转化为稳定化学能过程中的损耗。

⑹光、暗呼吸消耗以及在物质代谢和生长发育中的消耗。

⑺内外因素对光合作用的影响，如作物在生长期间，经常会遇到不适于作物生长与进行光合的逆境，如干旱、水涝、低温、高温、阴雨、缺CO2、缺肥、盐渍、病虫草害等。在逆境条件下，作物的光合生产率要比顺境下低得多，这些也会使光能利用率大为降低。

提高作物光能利用率的主要途径为:

⑴提高净同化率如选择高光效的品种、增施CO2、控制温湿度、合理施肥等。

⑵增加光合面积通过合理密植或改变株型等措施，可增大光合面积。

⑶延长光合时间如提高复种指数、适当延长生育期，补充人工光源等。

16.假定中国长江流域年总辐射量为 5.0×106kJ·m-2，一年二熟，水稻产量每100m2为75kg，小麦产量每100m2为60kg。经济系数水稻为0.5，小麦为0.4，含水量稻谷13%，小麦籽粒为12%，干物量含能均按1.7×10４kJ·kg -1计算，试求该地区的光能利用率。

答：光能利用率= (光合产物中积累的能量/辐射总量)×100%

光合产物中积累的能量= [ 75 kg·100m-2÷0.5×(1-13%) + 60 kg·100m-2÷0.4×(1-12%)] × 1.7×10４kJ·kg -1= 4.4625×10４kJ· m-2

光能利用率=(4.4625×10４kJ·m-2/ 5.0×106kJ·m-2) ×100% = 0.89%

光合作用发现历史

光合作用发现历史资料整理 一、传统史料---光合作用反应式的发现 1.过去，人们一直以为，小小的种子之所以能够长成参天大树，古希腊哲学家亚里士多德认为，植物生长所需的物质完全依靠于土壤。 2. 1648年，一位荷兰科学家范·赫尔蒙特对此产生了怀疑，于是他设计了盆栽柳树称重实验，得出植物的重量主要不是来自土壤而是来自水的推论。虽然他没有认识到空气中的物质参与了有机物的形成，但从此拉开了光合作用的研究史。赫尔蒙特把90千克的土壤放在花盆中，然后种上2千克重的柳树，并经常浇水，5年过去了，柳树长到76千克重，而花盆中的土壤只少了60克。 3.早在1637年，我国明代科学家宋应星在《论气》一文中，已注意到空气和植物的关系，提出“人所食物皆为气所化，故复于气耳”。可惜因受当时科学技术水平的限制，未能用实验来证明这一精辟的论断。直到1727年，英国植物学家斯蒂芬·黑尔斯才提出植物生长时主要以空气为营养的观点。而最先用实验方法证明绿色植物从空气中吸收养分的是英国著名的化学家约瑟夫·普利斯特利。在1771年发现植物可以恢复因蜡烛燃烧而变“坏”了的空气。 4. 1779年,荷兰科学家英恩豪斯（Jan Ingenhousz）进一步证明只有植物的绿色部分在光下才能起使空气变“好”的作用，而其他所有器官即使在白天也会使空气变坏。这些实验结果为后来人们认识植物绿色部分和光在植物光合作用中的重要性奠定了基础。 5.1872年，科学家塞尼比尔（J.Senebier）如何做实验证明光和CO2的必要性。 6.1804年，瑞士学者德·索苏尔研究了植物光合作用过程中吸收的二氧化碳与放出的氧之间的数量关系，结果发现植物制造的有机物和释放出的氧的总量，远远超过它们所吸收的二氧化碳的量。由于实验中只使用植物、空气和水，别无他物，因此，他断定植物在 进行光合作用合成有机物时不仅需要二氧化碳，水也必然是光合作用的原料。他认为是CO 2 O乃是植物体有机物之来源。此结论不仅证实了海尔蒙脱关于柳树生长过程中合成植物和H 2 体的物质主要来自水的推论，而且把人们对光合作用本质的认识提高到一个崭新的阶段。德·索叙尔实验告诉我们，定量分析法在科学研究中的重要性，

植物学课后思考题

《植物学》教材中的主要复习思考题 [9987] 绪论 一、地球上的生命是如何产生的？有哪些主要因素影响地球上生命的起源？生物进化是否仍在进行？答：1、太阳系云团分散出地球云团冷却(H和O结合)地壳和原始海洋放电、紫外线等在原始海洋里形成了“有机物”（含蛋白质、核酸、脂肪和碳水化合物）原始生命体 光合自养细菌。 2、原始海洋、太阳光、有机物的形成、臭氧层。 3、仍在进化。 二、自氧植物与异氧植物的主要区别是什么？各自在地球上的作用如何？ 答：1、自养植物光合色素能进行光合作用，将光能转变成化学能贮存于有机物中；异养植物靠分解现成的有机物作为生活的能量来源。 2、自养植物是地球上有机物质的生产者，异养植物是分解者。 三、您认为“五界系统”划分的优缺点是什么？有无更好的划分方法？ 答：1、五界系统将生物划分为原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界，其优点是在纵向显示了生物进化的三大阶段，即原核生物、单细胞真核生物（原生生物）和多细胞真核生物（植物界、真菌界、动物界）；同时又从生物演化的三大方向，即光合自养的植物，吸收方式的真菌和摄合方式的动物，其缺点是它的原生生物界归入的生物比较庞杂、混乱。 2、1974年黎德尔（Leedale）提出了一个新的四界系统，他将五界系统中的原生生物分别归到植物界，

真菌界和动物界中，解决了原生生物界庞杂、混乱的缺点，近年来不少学者提出三原界系统（古细菌原界、真细菌原界、真核生物原界）正受到人们的重视。 四、什么是植物？动植物有何主要区别？ 答：1、具细胞壁，含叶绿体，终生具分生组织能不断产生新器官，不能对外界环境的变化迅速做出运动反应的生物。 2、具运动性和吞食性者为动物，行固着生活能自养者为植物。 五、您认为今后植物学的发展趋势如何？ 答：在宏观方面，已由植物的个体生态进入到种群、群落以及生态系统的研究，甚至采用卫星遥感技术研究植物群落在地球表面的空间分布和演化规律，进行植物资源的调查。 在微观方面，将与生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、生物物理学、量子力学等相互渗透，将在新的水平上进一步相互交叉、融合，向着综合性的方向发展。 植物学还将在更高层次上和更广的范围内，探索植物生命的奥秘和发展的规律。 六、怎样才能学好植物学？ 答：应以辩证的观点去分析有关内容，深入理解细胞与细胞间、细胞与组织间、组织与组织间、组织与宇宙间、器官与器官间、形态结构与生理功能间、营养生长与生殖发育间、植物与环境间的协调性和一致性，要特别注意建立动态发展的观点。在学习的过程中，要善于运用观察法、比较法和实验法。 第一章植物细胞 一、细胞是怎样被发现的？细胞学说的主要内容是什么？有何意义？ 答：1、1665年，英人胡克（）利用自制的显微镜，在观察软木（栎树皮）的切片时发现了细胞，而真正观察到活细胞的是荷兰科学家列文虎克（—hook，1677年）。 2、一切生物都是由细胞组成的；细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位；细胞来源于细胞。 3、为生物学的迅猛发展奠定了基础。

植物的光合作用复习题复习课程

植物的光合作用复习 题

植物的光合作用复习题 一、名词解释 1、光反应与暗反应； 2、C3途径与C4途径； 3、光系统； 4、反应中心； 5、光合午休现象； 6、原初反应； 7、磷光现象； 8、荧光现象； 9、红降现象；10、量子效率；11、量子需要量；12、爱默生增益效应；13、PQ循环；14、光合色素；15、光合作用；16、光合作用单位；17、反应中心色素；18、聚光色素； 19、激子传递；20、共振传递；21、解偶联剂；22、水氧化钟；23、希尔反应；24、光合磷酸化；25、光呼吸；26、光补偿点；27、CO2补偿点；28、光饱和点；29、光能利用率；30、光合速率；31、C3-C4中间植物；32、光合滞后期；33、叶面积系数；34、共质体与质外体；35、压力流动学说；36、细胞质泵动学说；37、代谢源与代谢库；38、比集转运速率（SMTR）；39、运输速率；40、溢泌现象；41、P-蛋白；42、有机物质装载；43、有机物质卸出；44、收缩蛋白学说；45、协同转移；46、磷酸运转器；47、界面扩散；48、可运库与非运库；49、转移细胞；50、出胞现象；51、生长中心；52、库－源单位；53、供应能力；54、竞争能力；55、运输能力。 二、缩写符号翻译 1、Fe-S； 2、Mal； 3、OAA； 4、BSC； 5、CFl-Fo； 6、NAR； 7、PC； 8、CAM； 9、NADP＋；10、Fd；11、PEPCase；12、RuBPO；13、P680，P700；14、PQ； 15、PEP；16、PGA；17、Pn；18、Pheo；19、PSP；20、Q；21、RuBP；22、RubisC(RuBPC)；23、Rubisco(RuBPCO)；24、LSP；25、LCP；26、DCMU；27、FNR；28、LHC；29、pmf；30、TP；31、PSI；32、PSII。 三、填空题

(完整版)光合作用练习题

验证绿叶在光下制造淀粉练习题 一、单项选择 1、关于植物制造淀粉的实验，下列说法不正确的是（） A、将天竺葵在黑暗中放置1昼夜是为了将淀粉运走耗尽 B、将天竺葵在黑暗中放置1昼夜是为了进行光合作用 C、将叶片放到酒精中，水浴加热是为了让叶片褪色 D、滴加碘液的目的是为了检验有无淀粉生成 2、下列关于光合作用意义的叙述中，不正确的是（） A、为植物自身提供营养物质和能量 B、为动物和人提供物质和能量 C、吸收二氧化碳，放出氧气，为动、植物和人的呼吸提供氧气 D 、吸收氧气，放出二氧化碳，使大气中两种气体的含量比较稳定 3、绿叶在光下制造淀粉的实验中，把天竺葵放在暗处一昼夜，其目的是（） A、有利于除去叶绿素 B、便于检验淀粉的多少 C、使天竺葵只进行呼吸，耗尽原有的淀粉便于用碘液检验 D、方便进行实验 4、做“绿叶在光下制造淀粉”的实验中，将实验用的叶片放在酒精中隔水加热后，实验的结果是（） A、叶片黄白色，酒精绿色 B、叶片黄白色，酒精无色 C、叶片绿色，酒精绿色 D、叶片蓝色，酒精无色

5、天竺葵叶制造有机物所需要的原料有（ A、光和二氧化碳 B、叶绿素和二氧化碳 C、有机物和氧二氧化碳 D、水和二氧化碳 6、植物进行光合作用的场所是（） A、叶绿体 B、表皮 C、叶绿素 D、细胞膜 6、在鱼缸里放养适量的金鱼藻等水草，金鱼将生活得更好，其主要原因是（） A、增加了鱼的食物C、增加了水中二氧化碳的含量 B、美化了环境D、增加水中氧气的含量 7.养鱼缸里经常要放一些新鲜的水草，这样做的主要目的是（） A、水草呼吸作用增加鱼缸内二氧化碳的含量 B、新鲜的水草可以美化养鱼缸 C、水草是鱼的重要饵料 D、水草光合作用增加鱼缸内氧气的含量 8、关于植物光合作用制造淀粉的实验，下列说法正确的 是.............. （） A .实验前天竺葵要在光亮处中放置24小时以上 B.光合作用时应确保周围空气中没有CO2，以免干扰实验 C.叶片放到酒精中加热是为了给叶片消毒 D .滴加碘酒的目的是为了检验有无淀粉生成 9.叶绿素在光合作用中的作用是（）

初中生物《绿色植物的光合作用复习》优质课教案、教学设计

第三单元《绿色植物的光合作用复习》教学设计 【知识目标】 1.说出绿色植物光合作用的条件、场所、原料和产物。 2.说出光合作用的实质。 3.掌握光合作用的过程表达式。 4.说出光合作用对整个生物圈的意义。 【能力目标】 1.通过探究光合作用的条件、场所、原料和产物，培养学生设计实验的能力。 2.通过复习回顾光合作用的相关知识，培养学生逻辑思维和构建知识网络的能力。 【情感目标】 形成不断探究新知识的精神，养成实事求是的科学态度。 【教学重、难点】 教学重点：说出绿色植物光合作用的条件、场所、原料和产物。 教学难点：探究绿色植物光合作用的条件、场所、原料和产物。 教学突破： 1.利用小组合作学习，探究光合作用的条件、场所、原料和产物。 2.利用典型题例，落实学生对知识的把握情况。 教学准备 【教师准备】《绿色植物的光合作用》的多媒体课件 【学生准备】 七年级上册课本、自主学习指导课程、绿色植物的光合作用学案的材料等。教法和学法 1.梳理知识法、构建知识网络、讨论法、探究法等。

2.自主学习、小组合作、交流展示等。 课时安排 1 课时教 学过程 一.导入多媒体出示三副图片一道美食醋溜藕片、一份莲藕和荷叶。 师：今天来给大家分享一份美食醋溜藕片，原料是什么？莲藕中的有机物来自哪里？ 生：绿色植物的光合作用 师请一位同学上黑板写出光合作用表达式，其他同学写到学案的相应位置。引导学生说出光合作用的原料、产物、条件和场所。 从而引出本节课复习的内容《第三单元绿色植物的光合作用》 二.多媒体出示考点扫描 学生对照考点扫描，通过阅读课本相关知识梳理考点，利用小组合作学习完成学案。 三. 生展示交流，师补充完善 师引导生总结出检验二氧化碳、水是光合作用的原料；淀粉是光合作用的产物；光是光合作用的条件；叶绿体是光合作用的场所的方法步骤： 1.黑暗处理一昼夜； 2.设置对照实验，照光若干小时； 3.摘叶，酒精脱色； 4.清水漂洗； 5.滴加碘液； 6.清水漂洗，观察叶片颜色变化。 四．师再次引导生回到光合作用表达式，让生说出光合作用的实质和意义。

(精选)植物学名词解释及复习思考题

细胞器；散布在细胞质内具有一定结构和功能的亚细胞结构称为细胞器。如各种质体、线粒体、内质网、核糖体、高尔基体、微管等。 胞间连丝；胞间连丝是穿过细胞壁的原生质细丝，它连接相邻细胞间的原生质体。它是细胞原生质体之间物质和信息直接联系的桥粱．是多细胞植物体成为一个结构和功能上统一的有机体的重要保证。 纹孔；在细胞壁的形成过程中，局部不进行次生增厚。从而形成薄壁的凹陷区域，此区域称为纹孔。 初生纹孔场；在植物细胞壁的初生壁上，存在初生壁较薄的凹陷区域，这个区域称为初生纹孔场。一般情况下，一个初生纹孔场可以产生多个纹孔。 单位膜；在电子显微镜下显示出由三层结构（两侧呈两个暗带，中间夹有一个明带）组成为一个单位的膜。 显微结构和亚显微结构；在光学显微镜下，呈现的细胞结构称为显微结构,而在电子显微镜下看到的更为精细的结构称为亚显微结构或超微结构。 糊粉粒；无定形的蛋白质被一层膜包裹成圆球状的颗粒；是储存细胞后含物的结构。糊粉粒是储藏蛋白的颗粒状态。 成膜体；细胞分裂末期，当染色体移向两极，两极的纺锤丝消失，位于两子核之间的纺锤丝向赤道面周围离心的扩展，形成桶状的构形。这种在染色体离开赤道面后变了形的纺锤体，称为成膜体。 细胞分化；生物有机体是由一个细胞经过一系列的细胞分裂、细胞生长最后形成的。把生物细胞由一个母细胞演变成形态、结构、功能各不相同的几类细胞群的过程称为细胞分化。角质化、木质化、栓质化； 角质化细胞壁表面沉积一层明显的角质层的过程； 木质化细胞壁内填充和附加了木质素，可使细胞壁的硬度增加，细胞群的机械力增加。 这样填充木质素的过程就叫做木质化； 栓质化细胞壁中增加了脂肪性化合物木栓质过程； 传递细胞；：一种特化了的薄壁组织，传递细胞的细胞壁向内形成很多不规则的内褶，与细胞壁相连的细胞膜由于细胞壁的内褶而增加了表面积，同时增加了相邻两个细胞之间的接触面积，这有利于细胞间的物质运输。把具有这种结构的细胞称为传递细胞筛板和筛域；筛管分子具筛孔的端壁特称筛板； 筛管分子的侧壁具许多特化的初生纹孔场称筛域 简单组织和复合组织；由许多形态、结构、功能不同的细胞组合而成，担负相关功能的紧密连接的组织的组合，称为复合组织。如表皮、周皮、木质部、韧皮部和维管束等。 皮孔；周皮上的构造，木栓形成层发育形成周皮的时候，在某些部位，木栓形成层细胞向外分裂并不形成木栓层，而是形成薄壁细胞，那么，这个部位就全部由薄壁细胞构成，它成为植物体和外界气体、物质交流的通道，把这个部位就称为皮孔。 直根系和须根系；有明显的主根和侧根区别的根系称直根系。无明显的主根和侧根区分的根系，或根系全部由不定根和它的分枝组成，粗细相近，无主次之分，而呈须状、根系，称须根糸。 初生生长和次生生长；项端分生组织经过分裂、生长、分化三个阶段产生各种成熟组织。这整个生长过程称为初生生长。在初生生长结束后，在初生木质部和初生韧皮部之间，有一种侧生分生组织，即维管形成层发生并开始切向分裂的活动，活动过程中经过分裂、生长、分化而使根的维管组织数量增加，这种由维管形成层的活动结果，使根加粗的生长过程称为次生组织。 凯氏带；裸于植物和双子叶植物根内皮层细胞的部分初生壁上，常有栓质化和木质化增 厚成带状的壁结构，环绕在细胞的径向壁和横向壁上，成一整圈，称凯氏带。 中柱鞘；中柱鞘；中柱鞘是维管柱的外层组织，向外紧贴着皮层。它是由原形成层的细胞发育而成，保持着潜在的分生能力，通常由一层薄壁细胞组成，也有由两层或多层细胞组

5第五章 植物的光合作用复习题参考答案

第五章植物的光合作用复习题参考答案 一、名词解释 1、光反应( light reaction)与暗反应(dark reaction )：光合作用中需要光的反应过程，是一系列光化学反应过程，包括水的光解、电子传递及同化力的形成；暗反应是指光合作用中不需要光的反应过程，是一系列酶促反应过程，包括CO2的固定、还原及碳水化合物的形成。 2、C 3途径(C 3 pathway )与C 4 途径(C 4 pathway )：以RUBP为CO 2 受体、CO 2 固定后的最初产物为PGA的光合途径为C 3途径；以PEP为CO 2 受体、CO 2 固定后 的最初产物为四碳双羧酸的光合途径为C 4 途径。 3、光系统(photosystem, PS )：由不同的中心色素和一些天线色素、电子供体和电子受体组成的蛋白色素复合体，其中PSI的中心色素为叶绿素a P700，PSII的中心色素为叶绿素a P680. 4、反应中心( reaction center)：由中心色素、原初电子供体及原初电子受体组成的具有电荷分离功能的色素蛋白复合体结构。 5、光合午休现象(midday depression )：光合作用在中午时下降的现象。 6、原初反应(primary reaction )：包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变，即由光所引起的氧化还原过程。 7、磷光现象(phosphorescence phenomenon )：当去掉光源后，叶绿素溶液还能继续辐射出极微弱的红光，它是由三线态回到基态时所产生的光。这种发光现象称为磷光现象。 8、荧光现象(fluorescence phenomenon )：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红色，这种现象称为荧光现象。 9、红降现象(red drop )：当光波大于685nm时，虽然仍被叶绿素大量吸收，但量子效率急剧下降，这种现象被称为红降现象。 10、量子效率(quantum efficiency )：又称量子产额或光合效率。指吸收一个光量子后放出的氧分子数目或固定二氧化碳的分子数目。 11、量子需要量(quantum requirement )：同化1分子的CO 2 或释放1分子 的0 2 所需要的光量子数目。 12、爱默生增益效应( Emerson enhancement effect)：如果在长波红光(大于685nm)照射时，再加上波长较短的红光(650nm)，则量子产额大增，比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。 13、PQ循环(plastoquinone cycle )：伴随PQ的氧化还原，可使2H+从间质移至类囊体膜内空间，即质子横渡类囊体膜，在搬运2H+的同时也传递2e至Fe-S，PQ的这种氧化还原往复变化称PQ循环。 14、光合色素(photosynthetic pigment)：指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素，包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素等。 15、光合作用(photosynthesis )：绿色植物吸收光能，同化C0 2和H 2 0，制 造有机物质，并释放0 2 的过程。 16、光合作用单位( photosynthetic unit)：结合在类囊体膜上，能进行光合作用的最小结构单位。 17、反应中心色素(reaction center pigment )：指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。

肖倩倩 植物光合作用的发现教案

第六章绿色植物的光合作用和呼吸作用 第一节植物光合作用的发现 一、教材分析： 本节内容位于第六章第一节，共一课时。主要内容为绿色植物光合作用的发现历程探究和植物光合作用的概念及意义的教学。本节内容的学习为下一节植物的光合作用实质的学习奠定基础。 二、学生分析 学生学习了植物基本层次结构中的细胞组织器官，了解了植物的基本组成，但是对植物的生理活动不是很了解，许多同学在小学阶段大概了解植物的光合作用，有一定的知识背景，但是具体光合作用是如何被发现的，以及光合作用如何进行，学生没有掌握。因此学生带有一定的好奇心和求知欲去学习本节内容。对下一节的学习也很有帮助。 三、教学目标 知识目标： 1、举例说出绿色植物光合作用的发现过程 2、说出绿色植物光合作用过程 能力目标： 在学习前人探究学习的过程中锻炼自己的探究能力。小组合作学习锻炼学生的合作精神。收集材料，锻炼学生的收集资料的能力。 情感目标： 在了解绿色植物光合作用的过程中，培养学生的探究精神和敢于修正前人科学成果的精神。 四、教学重难点 重点：说出光合作用的发现过程 说出光合作用过程 难点：理解光合作用的过程 五、教学准备 学生准备：收集关于绿色植物光合作用的有光探究资料 教师准备：绿色植物光合作用发现的有关视频，挂图和课件 绿色植物光合作用探究的实验材料 六、教学过程： 教学阶段教师活动学生活动 导入1、〖引言〗“世界万物靠太阳”这句话对吗？ 对于植物来说太阳有什么样的作用呢？ 2、你了解光合作用吗？它是怎么被发现的 呢？具有怎样的过程呢？教师通过谚语，引 出本节课题。 1、对的，植物需要太阳进行 光合作用。 2、带着兴趣进入新课学习 一、绿色植物的光合作用发 现历程（一）范海尔蒙特实验1、教师出示PPT，展示出范海尔蒙特的实 验图，并呈现学生思考的问题。引导学生描 述实验过程，思考实验结论 2、对于范海尔蒙特的实验，大家有没有自 己想说的话？他的实验严谨吗？引导学生 思考实验的不足，自然过渡到下一个实验的 学习。 1、学生看图讲述实验过程， 思考讨论实验的结论。 2、学生对该实验进行思考， 意识到范海尔蒙特没有考虑 到阳光等其他因素。

植物学复习思考题(后附答案)

植物学复习思考题 植物细胞和组织 一、名词解释 1．细胞和细胞学说2．原生质3．原生质体4．细胞器5．胞基质6．纹孔7．胞间连丝8．染色质和染色体9．后含物10．细胞周期11．细胞分化12．细胞全能性13．组织14．维管束15．维管组织16．维管系统17．质体18．侵填体19．胼质体20．细胞骨架 二、判断与改错(对的填“+”，错的填“-”) 1．构成生物体结构和功能的基本单位是组织。 2．生物膜的特性之一是其具有选择透性。 3．电镜下质膜呈现三层结构。 4．细胞是由细胞分裂或细胞融合而来的。 5．有丝分裂间期的细胞核可分为核膜、核仁和核质三部分。 6．线粒体是细胞内主要的供能细胞器。 7．原生质的各种化学成分中，蛋白质所占比例最大。 8．质体是植物特有的细胞器，一切植物都具有质体。 9．所有植物细胞的细胞壁都具有胞间层、初生壁和次生壁三部分。 10．质体是一类与碳水化合物合成及贮藏相关的细胞器。 11．胞质运动是胞基质沿一个方向作循环流动。 12．只有多细胞生物才有细胞分化现象。 13．有丝分裂过程中，每一纺锤丝都与染色体的着丝粒相连。 14．细胞有丝分裂后期无核膜。 15．有丝分裂中DNA复制在G1期进行。 16．细胞分裂可分为核分裂，胞质分裂和减数分裂三种。 17．细胞分裂时，染色体数目减半发生在分裂后期。 18．减数分裂的结果总是使子细胞染色质只有母细胞的一半。 19．借助光学显微镜，可详细观察生活细胞有丝分裂的全过程。 20．纺锤丝由微丝组成。 21．皮孔是表皮上的通气组织。 22．水生植物储水组织很发达。 23．成熟的导管分子和筛管分子都是死细胞。 24．活的植物体并非每一个细胞都是有生命的。 25．输导组织是植物体内运输养料的管状结构。 26．筛域即筛管分子的侧壁上特化的初生纹孔场。 27．成熟的筛管分子是无核、无液泡、管状的生活细胞。 28．分泌道和分泌腔均由细胞中层溶解而形成。 29．维管植物的主要组织可归纳为皮系统、维管系统和基本系统。 30．细胞生命活动的调控中心是线粒体。 31．糊粉粒贮藏的物质是淀粉。

植物学复习思考题

普通生物学上半部分复习思考题 1.细胞中分布有哪些细胞器？并简要说明它们的超微结构和功能？ 2.什么叫组织？植物有哪些主要的组织类型？各自在植物体内的分布和功能？ 3. 简述双子叶植物根的初生结构，并指出中柱鞘细胞的功能有哪些？ 4.单子叶植物与双子叶植物根的初生结构有何不同？ 5.为什么植物移植时要浇水和修剪枝叶？ 6.茎尖的结构与根尖相比有什么异同？ 7.叶和芽的起源于什么？与侧根形成相比有何不同？ 8.试比较双子叶植物茎和根初生结构的异同。 9.单子叶植物茎与双子叶植物茎结构的区别？ 10.详述双子叶植物茎次生生长的过程和次生结构。 11.树皮与周皮有何不同？为什么“树怕剥皮”？ 12.从器官结构和功能上说明一棵空心的大树为何还能活着，并继续生长？ 13.详述双子叶植物异面叶的结构，并指出与等面叶的异同。 14.试举例说明叶的结构与生态环境的关系。 15.什么是胎座？有哪几种类型？它与心皮数目的关系如何？ 16.什么是花序？有哪些类型？各有什么特点？ 17.详述从花药开始至花粉粒形成的发育过程。 18.试述花粉囊壁的发育过程和结构，指出各层结构在花粉发育过程中的作用。 19.详述蓼型胚囊的发育过程。 20.试述植物在形态结构上对自花传粉、异花传粉、风媒花和虫媒花的适应。 21.以荠菜为例说明胚的发育过程。 22.胚乳的发育有几种类型？各类型的发育过程如何？ 23.图示从花发育到果实各部分的变化。 24.果实有哪些类型？各有什么特点？ 25.了解果实和种子对传播的适应，如何防止外来杂草的入侵？ 26.概述藻类植物各门的分类依据。 27.比较苔藓植物和蕨类植物的异同，并说明后者比前者进化的理由。 28.试述裸子植物与被子植物的共同特征和区别，后者有哪些进化特征？ 29.指出高等植物各门首先出现的进化特征及其意义所在。 30．试述拉马克进化论和达尔文进化论的区别 31．生物进化的证据有哪些？ 32．五界系统及其划分依据是什么？

第四章植物的光合作用复习思考题与答案

第三章植物的光合作用复习思考题与答案 （一）解释名词 1、光合作用(photosynthesis) 通常是指绿色植物吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。从广义上讲，光合作用是光养生物利用光能把二氧化碳合成有机物的过程。 2、希尔反应(Hill reaction) 希尔(Robert.Hill)发现在分离的叶绿体(实际是被膜破裂的叶绿体)悬浮液中加入适当的电子受体(如草酸铁)，照光时可使水分解而释放氧气，这个反应称为希尔反应(Hill reaction) 。其中的电子受体被称为希尔氧化剂(Hill oxidant)。 3、光反应(light reaction) 光合作用中需要光的反应。为发生在类囊体上的光的吸收、传递与转换、电子传递和光合磷酸化等反应的总称。 4、暗反应(dark reaction) 光合作用中的酶促反应，即发生在叶绿体间质中的同化CO2反应。 5、同化力(assimilatory power) ATP和NADPH是光合作用光反应中由光能转化来的活跃的化学能，具有在黑暗中同化CO2为有机物的能力，所以被称为"同化力"。 6、量子效率(quantum efficiency) 又称量子产额(quantum yield) 是指光合作用中吸收一个光量子所能引起的光合产物量的变化，如放出的氧分子数或固定的CO2的分子数。 7、量子需要量(quantum requirement) 量子效率的倒数，即释放1个O2和还原1个CO2所需吸收的光量子数。一般认为最低量子需要量为8～10，这个数值相当于0.12～0.08的量子效率。 8、光合单位(photosynthetic unit) 最初是指释放1个O2分子所需要的叶绿素数目，测定值为2500chl/O2。若以吸收1个光量子计算，光合单位为300个叶绿素分子；若以传递1个电子计算，光合单位为600个叶绿素分子。而现在把存在于类囊体膜上能进行完整光反应的最小结构单位称为光合单位。它应是包括两个反应中心的约600个叶绿素分子(300×2)以及连结这两个反应中心的光合电子传递链。它能独立地捕集光能，导致氧的释放和NADP的还原。 9、光合膜(photosynthetic membrane) 即为类囊体膜，这是因为光合作用的光反应是在叶绿体中的类囊体膜上进行的。 10、红降现象(red drop) 光合作用的量子产额在波长大于680nm时急剧下降的现象。 11、双光增益效应或爱默生增益效应(Emerson enhancement effect)- 在用远红光照射时补加一点稍短波长的光(例如650nm的光)，则量子产额大增，比用这两种波长的光单独照射时的总和还要高。这种在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象被称为双光增益效应，因这一现象最初由爱默生(Emerson)发现的，故又叫爱默生增益效应。 12、原初反应(primary reaction) 指光合作用中最初的反应，从光合色素分子受光激发起到引起第一个光化学

植物光合作用的发现教案

《植物光合作用的发现》教学设计 一、教材分析 植物光合作用的发现是苏教版七年级上册第六章第一节，共1课时。主要内容为绿色植物光合作用的发现历程探究和植物光合作用的概念及意义的教学。本节内容的学习为下一节植物的光合作用实质的学习奠定了坚实的基础。 二、学情分析 学生学习了植物基本层次结构中的细胞组织器官，了解了植物的基本组成，但是对植物的生理活动不是很了解，学生在小学阶段大概了解植物的光合作用，有一定的知识背景，但是具体光合作用是如何被发现的，以及光合作用如何进行，学生没有掌握。因此学生带有一定的好奇心和求知欲去学习本节内容。为学习下一节《植物的光合作用的场所》做了铺垫。 三、教学目标 知识与技能： 通过对经典实验的探究，认识科学家发现光合作用的过程；了解经典实验的方法及结论理解光合作用的原料、产物、场所、条件并归纳出光合作用的概念。 过程与方法： 在模拟和分析实验的过程中，体会前人设计实验的思维方法；经历科学探究的一般过程，分析解决实验中遇到的各种问题，初步培养学生设计实验的能力。 情感态度与价值观： 通过发现光合作用的经典实验，培养学生实事求是的科学态度和坚忍不拔的意志品格，并进行科学史的教育，使学生认识到科学发现过程的艰辛和科学研究方法的重要性。 通过了解光合作用对于人类的重大意义，培养学生爱护环境、爱护植物的情操。 教学重难点

重点： 通过实验探究，理解光合作用的原料、产物、场所、条件并归纳出光合作用的概念。 难点： 通过探究发现过程，建构光合作用概念。 教学方法：探究法、讨论法 四、教学准备 教师准备：绿色植物光合作用发现的有关图片和课件。 五、教学过程

最新植物学试题-及答案

植物学试题 一、单选（本大题共30题，每小题0.5分，共15分） 1.列那种细胞器具有双层膜结构 A 内质网 B 线粒体C高尔基体D 液泡 2.脂肪用苏丹Ⅲ染色后变成 A 黑色 B 黄金色 C 蓝紫色D橙红色 3.植物细胞壁初生壁的主要成分 A纤维素、半纤维素、果胶质B 果胶质、木栓质、角质 C木质素、纤维素、半纤维素D角质、纤维素、木质素 4.下列导管，那种的输导效率最高 A梯纹导管B 螺纹导管C环纹导管D孔纹导管 5.“雨后春笋”现象主要是由------的分裂活动所引起 A 居间分生组织B顶尖分生组织C侧生分生组织D表面分生组织 6.细胞有丝分裂后期的主要特点是 A形成细胞版B染色体排列在赤道面上C染色体向细胞两极移动D纺锤丝消失7.减数分裂中同源染色体联会和交换发生在那个时期？ A前期Ⅱ B 中期ⅠC前期ⅠD后期Ⅱ 8.侧根发生从起源的位置看，属于： A外始式B 内始式C外起源D内起源 9.次生射线中，位于木质部的称木射线，位于韧皮部的称韧皮射线，两者合称A髓射线B维管射线C初生射线D联合射线 10.下列营养器官的变态中，属于同源器官的变态类型是 A块根，块茎，根状茎B茎卷须，叶卷须，叶状茎 C叶刺，茎刺，鳞叶D茎刺，根状茎，鳞茎 11.大多数双子叶植物的根中凯氏带存在于内皮层细胞的 A横向壁和径向壁上B横向壁和切向壁上 C径向壁和切向壁上D 所有方向的细胞壁上 12.根瘤是豆科植物的根与哪种生物形成的共生结构 A细菌B真菌C粘菌D放线菌

13.双子叶植物木本茎中失去输导能力的部分是 A早材B晚材C心材C边材 14.起到木本植物老茎内部和外界之间气体交换的结构是 A气孔B皮孔C穿孔D纹孔 15.被子植物韧皮部有 A导管和筛管B木纤维和筛胞C管胞和伴胞D筛管和伴胞 16.被子植物花粉粒二细胞（二核）时期含有： A一个人营养细胞和一个精子B两个精子 C一个营养细胞和一个生殖细胞D两个生殖细胞 17大多数被子植物胚乳细胞是 A单倍体B二倍体C三倍体D四倍体 18.下列果实的果皮单纯是由子房壁发育而来的果实是 A桃B梨C葫芦D南瓜 19.下列花特征不属于虫媒花的特征是 A花色鲜艳B具有气味或蜜腺C花粉粒具粘性D柱头羽毛状 20.下列叶特征不属于旱生植物特征的是 A表皮具厚的角质层B叶通常较小C气孔下陷D发达的通气组织21.向日葵的花序类型属于 A总状花序B头状花序C有限花序D伞形花序 22.具有离心皮雌蕊的是 A马尾松B菠萝C菜心D玫瑰 23.小麦小穗的基部有两片 A颖片B浆片C外稃和内稃D萼片 24.生姜食用部分主要是 A变态的根B变态的茎C变态的叶D变态的花 25.苔藓植物的生活史特点是 A孢子体占优势，配子体寄生于孢子体上B配子体和孢子体独立生存C配子体占优势，孢子体寄生于配子体上，只有配子体 26.下列植物属于维管植物的一组是

植物生理学考研复习资料第三章 植物的光合作用

第四章植物的光合作用 一、名词解释 1．原初反应 2．磷光现象 3．荧光现象 4．红降现象 5．量子效率 6．量子需要量 7．爱默生效应 8．PQ穿梭 9．光合色素 10．光合作用 11．光合单位 12．作用中心色素 13．聚光色素 14．希尔反应 15．光合磷酸化 16．同化力 17．共振传递18．光抑制 19．光合“午睡”现象 20．光呼吸 21．光补偿点 22．CO2补偿点 23．光饱和点24．光能利用率 25．复种指数 26．光合速率 27．叶面积系数 二、写出下列符号的中文名称 1．ATP 2．BSC 3．CAM 4．CF1—CFo 5．Chl 6．CoI(NAD+) 7．CoⅡ(NADP+) 8．DM 9．EPR 10．Fd 11．Fe—S 12．FNR 13．Mal 14．NAR 15．OAA 16．PC 17．PEP 18．PEPCase 19．PGA 20．PGAld 21．P680 22．Pn 23．PQ 24．Pheo 25．PSI II 26．PCA 27．PSP 28．Q 29．RuBP 30．RubisC(RuBPC) 31．RubisCO(RuBPCO) 32．RuBPO 33．X 34． LHC 三、填空题 1．光合作用是一种氧化还原反应，在反应中被还原，被氧化。 2．叶绿体色素提取液在反射光下观察呈色，在透射光下观察呈色。 3．影响叶绿素生物合成的因素主要有、、和。 4．P700的原初电子供体是，原初电子受体是。P680的原初电子供体是，原初电子受体是。 5．双光增益效应说明。 6．根据需光与否，笼统地把光合作用分为两个反应：和。 7．暗反应是在中进行的，由若干酶所催化的化学反应。 8．光反应是在进行的。 9．在光合电子传递中最终电子供体是，最终电子受体是。 10．进行光合作用的主要场所是。 11．光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体亦称为。 12．早春寒潮过后，水稻秧苗变白，是与有关。 13．光合作用中释放的O2，来自于。 14．离子在光合放氧中起活化作用。 15．水的光解是由于1937年发现的。 16．被称为同化能力的物质是和。 17．类胡萝素除了收集光能外，还有的功能。 18．光子的能量与波长成。 19．叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在，另一个在。 20．类胡萝卜素吸收光谱的最强吸收区在。 21．一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为。 22．一般来说，正常叶子的叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。 23．与叶绿素b相比较，叶绿素a在红光部分的吸收带偏向方向，在蓝紫部分的吸收带偏向 方向。 24．光合磷酸化有三个类型：、和。 25．卡尔文循环中的CO2的受体是。 26．卡尔文循环的最初产物是。 27．卡尔文循环中，催化羧化反应的酶是。

2019年中考生物专题复习三生物圈中的绿色植物课时训练09绿色植物的光合作用新人教版(含答案)

课时训练(九) 绿色植物的光合作用 (限时:30分钟) |基础达标| 1.[2018·临沂]在探究“绿叶在光下制造有机物”时,黎明同学对实验过程和结果的分析错误的是 ( ) 图K9-1 A.甲是为了消耗掉叶片中原有的淀粉 B.丙中b烧杯中的酒精可溶解叶绿素 C.丁中叶片滴加碘液后c遮光部分变蓝 D.实验结论是绿叶在光下能制造淀粉 2.光合作用的发现是众多科学家不断实验探索的结果,下列有关实验的表述,正确的是( ) 图K9-2 A.海尔蒙特的实验说明,柳树生长增重的物质来自土壤和水 B.普利斯特利的实验证明,植物每时每刻都能更新污浊的空气

C.萨克斯的实验中,照光后的叶片放入盛有酒精的小烧杯中直接加热,脱色后呈黄白色 D.萨克斯的实验中,脱色后再用碘蒸气熏蒸黄白色的叶片,见光部分呈蓝色,遮光部分不变蓝 3. [2018·台州]某同学将天竺葵放在暗处一段时间后,用铝箔把一张叶片的一部分遮光,经光照、褪色、漂洗,再滴上碘液,发现整张叶片呈棕黄色。出现这种现象的原因可能是( ) A.褪色时间过短 B.光照时间过短 C.植株在暗处时间过短 D.铝箔遮光不严 4.[2017·枣庄]马铃薯露出地面的部分常常会变成绿色,而地下部分则不会。下列是为探究叶绿素是否只有在光下才能合成而进行的实验设计,符合要求的是( ) A.甲组置于光照高温环境,乙组置于黑暗低温环境 B.甲组置于光照环境,乙组置于黑暗环境 C.甲组用弱光照射,乙组用强光照射 D.甲组光照时间长,乙组光照时间短 5.[2017·太原]绿色植物的光合作用过程可用下边的式子表示,其中的物质X和物质Y分别是( ) X+水有机物+Y A.氧气和二氧化碳 B.淀粉和氧气 C.二氧化碳和氧气 D.二氧化碳和淀粉 6.[2018·十堰] 2017年十堰当选魅力中国城,“蓝天白云青山绿水”是十堰特色,夏季走进青山绿水的怀抱,我们感到清新凉爽,这主要与植物的什么生理作用相关( ) A.光合作用、呼吸作用 B.光合作用、蒸腾作用 C.呼吸作用、蒸腾作用 D.植物的碳、氧平衡 7.[2018·广东]有人说:“包括人类在内的其他生物是‘攀附’着植物的茎蔓才站在这个星球上的。”依据是光合作用( ) ①消耗二氧化碳②产生氧气③消耗水④产生有机物 A.①③ B.②③

光合作用发现史

光合作用发现史 1、早在两千多年前，古希腊著名哲学家亚里士多德认为，植物是由“土壤汁”构成的。这一观点一直沿用到18世纪中期。17 世纪上半叶，比利时学者海尔蒙特所做的柳树试验，使他自然而然地相信：柳树生长所需要的物质，来自于浇灌的水。这个结论首次提出了水参与植物有机物制造，但没有考虑到空气对植物体物质形成的作用。 2、我国明代学者宋应星、英国植物学家斯蒂芬.黑尔斯也曾指出：植物在生长时主要用空气当养分。但他们并未用实验证明这一判断。 3、1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实，植物可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。由于普里斯特利所做的这个出色的实验，人们把1771 年定为发现光合作用的年代。但是，他并没有发现光在植物更新空气中的作用，而是将空气的更新归因于植物的生长。当时有人重复他的实验，却得到完全相反的结论。因此这个实验引起人们的关注。 4、1779年，荷兰科学家英格豪斯做了500多次植物更新空气的实验，得出结论：绿色植物只有在光下才能更新空气。直到1785年，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。 5、1782年，瑞士牧师吉恩.谢尼伯证实了英格豪斯的发现，并指出植物“净化”空气的活性，除光合作用外，还取决于“所固定的空气”。 6、1804年，瑞士学者索热尔研究植物光合作用过程中，二氧化碳吸收量、有机物生成量、氧气释放量之间的数量关系。他发现，植物制造的有机物质总量和氧气释放量，远远超过二氧化碳吸收量。根据实验中除植物、空气和水以外，没有其他物质，他断定光合作用除吸收二氧化碳外，二氧化碳水也是光合作用的反应物。 7、1817年，法国的两位植物学家，佩利蒂欧和卡文陶从叶片中分离出叶绿素。后来有人证明叶绿素对于光能的吸收、传递和转化起着极为重要的作用。 8、1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。当时人们用下式表示光合作用： 绿色植物 CO2 + H2O + 光——→O2 + 有机物质+ 能量 9、1864 年，法国植物生理学家鲍辛高特根据阿伏伽德罗定律，精密地测定多种陆生植物，发现它们在进行光合作用时，放出的氧气和吸收的二氧化碳体积的比值接近1。 10、1864 年，德国著名植物生理学家朱利叶斯.萨克斯用实验成功地证明植物叶片在光合作用中形成淀粉。他先把绿叶放在黑暗中数小时，在这段时间内，由于叶片中的物质的输出和呼吸代谢的结果，使原先存在于叶片里的淀粉消失。然后把经黑暗处理的叶片一半曝光，另一半叶片仍然置于黑暗中，经过一定时间后，用碘蒸汽处理叶子，结果发现处于黑暗的一半叶片无颜色变化，而曝光的一半叶片显示出深蓝色。这是由于碘与淀粉形成淀粉-碘络合物的结果。 11、1880 年，德国科学家恩吉尔曼把装有水绵和嗜氧细菌悬浮液的载玻片置于没有空气的小室里，然后照光。通过显微镜观察发现，嗜氧细菌向被光照射到的水绵的叶绿体部位集中，从而证明了植物光合作用的放氧结构是叶绿体。在另一组实验中，他把一个棱镜放在光源与显微镜台之间，用光照射水绵，结果发现位于蓝、红光下的叶绿体周围细菌最多。藻中的叶绿素吸收蓝光和红光，恩吉尔曼得出结论：叶绿素是光合作用的接收光的色素。 12、1939 年，英国的希尔发现从破碎的叶子中分离出来的叶绿体，一旦加入人工电子受体（如高铁氰化钾），照光后便会释放出氧气，这就更直接证明了氧气是从叶绿体释放出来的。 13、1938年，美国的科学家鲁宾和卡门首先采用同位素示踪法研究氧气的来源，它们

植物学思考题

1. 苔藓植物有何主要特征（包括生活史过程）？为什么列入高等植物范畴？ 答：( 1 )苔藓植物的一般特征: ①、植物体为小型多细胞绿色植物，生于阴湿环境。比较高等的类群，植物体有假根和类似茎、叶的分化。 ②、配子体产生多细胞的生殖器官，雌性生殖器官称为颈卵器，雄性生殖器官称为精子器。 ( 2 )高等植物包括苔藓植物门、蕨类植物门和种子植物门，是进化系统上较为高级的一类植物。绝大多数陆生，其植物体有根、茎、叶的分化，都有适应陆生环境的维管系统，世代交替明显。生殖器官是由多细胞构成的。受精卵形成胚，再长成植物体，所以称为有胚植物。苔藓植物是一类小型的多细胞绿色植物，多生于阴湿的环境中。植物体有假根和类似茎、叶的分化，简单的种类呈扁平的叶状体。植物体的内部构造简单，假根是由单细胞或单列细胞组成。无中柱，只有在较高等的种类中，有类似输导组织的细胞群.所以把苔藓植物列入高等植物范畴。 2. 苔类与藓类植物的主要区别？ 3. 蕨类植物包含哪些主要类群，各大类群的主要区别？ 根据蕨类植物的孢了体（包括根、茎、叶、孢了囊）、配了体、生长习性以及受精作用和生活史特点等特点加以分类。 主要类型 根据我国蕨类植物家秦仁吕先生（1978）的意见分松叶蕨亚门、石松亚门、水韭亚门、楔叶亚门（木贼亚门）、真蕨亚门。检索区别如下： l. 植物体无真根，仅具假根， 2-3 个孢子囊形成聚囊；茎常能进行光合作用。…………………………………………………………………………………………松叶蕨亚门

1.植物体具有真正的根，不形成聚囊。 2茎具有明显的节和节间，常能进行光合作用；叶退化成鳞片状，不能进行光合作用孢子具有弹丝……………………………………………………………………楔叶亚门（木贼亚门） 2.植物体非上述状，叶绿色，小型叶或大型叶，可进行光合作用，孢子没有弹丝． 3.小型叶，幼叶无拳卷现象． 4.茎多为二叉分枝，叶小形鳞片状，孢子叶在枝顶端聚集成孢子叶穗，孢子同型或异型，精子具2 条鞭毛………………………………………………………………………………石松亚门 4.茎粗壮似块茎，叶长条形似韭菜叶，不形成孢子叶穗，孢子异型，精子具多鞭毛，生长于水湿环境…………………………………………………………………………………水韭亚门 水韭亚门 3.大型叶，幼叶有拳卷现象，孢子囊在孢子叶有背面或边缘聚集成孢子囊群……………………………………………………………………………………………真蕨亚门 5.孢子囊壁多层，由多个原始细胞发育而成………………………………………厚囊蕨纲 5.孢子囊壁一层，由一个原始细胞发育而成 6.孢子囊柄由多个原始细胞发育而成，孢子同型…………………………原始薄囊蕨纲 6.孢子囊柄由一个原始细胞发育而成异型………………………………………薄囊蕨纲 4. 举例说明真蕨亚门植物的主要特点（包括生活史过程）？ 主要特点：1）孢子体发达。茎除了树蕨外，均为根状茎，有各式中柱。叶大型，幼叶拳卷状，分化为叶柄和叶片二部分。叶片为单叶或一至多回羽状分裂或复叶。 2）孢子囊常聚集成孢子囊群生于叶边缘或背面，也有的生于特化了的孢子叶上，孢子同型，一些水生真蕨的孢子囊则生于特化的孢子果内，孢子异型。 3）配子体为心脏形的叶状体，长宽一般不超过1cm，绿色，有假根。精子器和颈卵器均生于腹面。 5. 裸子植物包括哪些主要类群？各大类群的主要区别？ 裸子植物门的主要类群 裸子植物门主要包括苏铁纲（铁树纲）1科、9 属、110 种；银杏纲1科、1 属、1 种；松柏纲（球果纲）4科、44属、400余种；红豆杉纲（紫衫纲）3科、14属、162种；盖子植物纲（买麻藤纲）（倪藤纲）3科、3属、80种五大类。 检索区别： 1.花无假花被；茎的次生木质部无导管，乔木，少灌木 2.叶为大型羽状复叶，聚生于茎顶端，茎通常不分枝，雌雄异株……………………苏铁纲 2.叶为单叶，不聚生于茎顶端，茎通常具分枝，单性花，雌雄同或异株 3.叶扇形，叉状脉，精子具多数纤毛…………………………………………………银杏纲 3.叶针、条或鳞形等，无叉状脉；花粉萌发时精子无纤毛 4.具球果，大孢子叶鳞片状，种子有翅或无，无假种皮…………………………松柏纲 4.不具球果，大孢子叶常特化为珠托或套被，具假种皮………………………红豆杉纲1.花具假花被（盖被）；茎的次生木质部具导管，小灌木或亚灌木……………………盖子植物纲