植物生物學光合作用知識考查點姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.光合作用的基本過程是什么？

A.光能轉化為化學能

B.水和二氧化碳轉化為葡萄糖和氧氣

C.植物吸收二氧化碳并釋放氧氣

D.植物吸收光能并儲存能量

2.光合作用中，光反應和暗反應分別發生在植物的哪個部位？

A.光反應在葉片的葉綠體，暗反應在葉片的細胞質

B.光反應在葉片的細胞質，暗反應在葉片的葉綠體

C.光反應和暗反應都在葉片的葉綠體

D.光反應和暗反應都在葉片的細胞質

3.光合作用中，水的分解產生的氧氣主要存在于哪個化合物中？

A.水（H2O）

B.二氧化碳（CO2）

C.葡萄糖（C6H12O6）

D.氧氣（O2）

4.光合作用中，ATP和NADPH的主要作用是什么？

A.儲存能量

B.轉移電子

C.作為能量和還原力的載體

D.促進水的分解

5.光合作用中，CO2的固定發生在哪個過程中？

A.光反應

B.暗反應

C.呼吸作用

D.脂肪的合成

6.光合作用中，C3途徑和C4途徑的區別是什么？

A.C3途徑在葉綠體中進行，C4途徑在葉片的細胞質中進行

B.C3途徑在葉片的細胞質中進行，C4途徑在葉綠體中進行

C.C3途徑使用三個碳原子，C4途徑使用四個碳原子

D.C3途徑使用四個碳原子，C4途徑使用三個碳原子

7.光合作用中，什么是光合效率？

A.植物吸收光能的效率

B.植物利用光能轉化為化學能的效率

C.植物產生氧氣的效率

D.植物固定二氧化碳的效率

8.光合作用中，什么是光飽和點？

A.植物光合速率不再隨光照強度增加而增加的點

B.植物光合速率達到最大值的點

C.植物呼吸速率與光合速率相等的點

D.植物吸收二氧化碳的速率與釋放氧氣的速率相等的點

答案及解題思路：

1.B.水和二氧化碳轉化為葡萄糖和氧氣

解題思路：光合作用的基本過程是植物通過吸收光能將水和二氧化碳轉化為葡萄糖和氧氣。

2.C.光反應和暗反應都在葉片的葉綠體

解題思路：光反應和暗反應都是光合作用的過程，它們都在葉綠體中進行。

3.D.氧氣（O2）

解題思路：水的分解是光反應的一部分，產生的氧氣以分子形式存在。

4.C.作為能量和還原力的載體

解題思路：ATP和NADPH在光合作用中提供能量和還原力，用于暗反應中的碳固定。

5.B.暗反應

解題思路：CO2的固定是光合作用暗反應中的一個關鍵步驟，稱為卡爾文循環。

6.C.C3途徑使用三個碳原子，C4途徑使用四個碳原子

解題思路：C3和C4途徑是植物對二氧化碳固定的不同方式，C4途徑在葉片細胞質中進行，使用四個碳原子。

7.B.植物利用光能轉化為化學能的效率

解題思路：光合效率是指植物將吸收的光能轉化為化學能的效率。

8.A.植物光合速率不再隨光照強度增加而增加的點

解題思路：光飽和點是植物光合速率達到最大后，再增加光照強度光合速率不再增加的點。二、填空題1.光合作用分為光反應和暗反應兩個階段。

2.光反應過程中，光能被葉綠素a吸收，產生ATP和NADPH。

3.暗反應過程中，二氧化碳被還原，產生有機物。

4.光合作用中，ATP和NADPH是能量轉換的關鍵物質。

5.光合作用中，NADPH是還原力的主要來源。

6.光合作用中，葡萄糖是光合作用的產物。

7.光合作用中，二氧化碳是光合作用的底物。

8.光合作用中，光照強度是光合作用的限制因素。

答案及解題思路：

答案：

1.光反應、暗反應

2.葉綠素a、ATP和NADPH

3.二氧化碳、有機物

4.ATP和NADPH

5.NADPH

6.葡萄糖

7.二氧化碳

8.光照強度

解題思路：

1.光合作用分為兩個階段，光反應發生在葉綠體的類囊體膜上，暗反應發生在葉綠體基質中。

2.光反應過程中，光能被葉綠素a吸收，通過光合磷酸化作用產生ATP和NADPH。

3.暗反應中，二氧化碳與五碳糖結合，在ATP和NADPH的作用下被還原，形成有機物。

4.ATP和NADPH在暗反應中提供能量和還原力，是能量轉換的關鍵物質。

5.NADPH在暗反應中提供還原力，是還原力的主要來源。

6.光合作用的最終產物是葡萄糖，是植物進行生長發育的物質基礎。

7.二氧化碳是光合作用的底物，通過暗反應轉化為有機物。

8.光照強度是影響光合作用效率的關鍵因素，當光照強度不足時，光合作用會受到限制。

：三、判斷題1.光合作用中，光反應和暗反應可以同時進行。（）

2.光合作用中，光能可以轉化為化學能。（）

3.光合作用中，水的分解產生的氧氣可以參與呼吸作用。（×）

4.光合作用中，ATP和NADPH可以直接用于植物的生長發育。（√）

5.光合作用中，C3途徑和C4途徑都是植物固定的CO2途徑。（√）

6.光合作用中，光合效率越高，植物的生長越快。（×）

7.光合作用中，光飽和點是光合作用的最大速率。（×）

8.光合作用中，光照強度對光合作用的影響是線性的。（×）

答案及解題思路：

答案解題思路內容：

1.（）

判斷題答案為錯誤（×）。在光合作用過程中，光反應（光合磷酸化）和暗反應（碳同化）不能同時進行，而是分別在不同部位和不同時間發生的。光反應需要光照條件下，水分子在葉綠體中的類囊體薄膜上分解產生氧氣，并ATP和NADPH；暗反應則在光照結束后或暗條件下，利用光反應的ATP和NADPH以及從空氣中吸收的二氧化碳合成糖類等有機物質。

2.（）

判斷題答案為正確（√）。光合作用是一個將光能轉化為化學能的過程。光能通過光反應轉換為電能，然后通過電子傳遞鏈釋放的能量合成ATP和NADPH，最終ATP和NADPH的能量用于暗反應中的糖類合成，從而將光能轉化為化學能。

3.（×）

判斷題答案為錯誤（×）。光合作用中，水分解產生的氧氣用于供植物自身呼吸，不能參與呼吸作用。在呼吸作用中，植物需要氧氣作為最終電子受體，通過細胞色素呼吸鏈中的酶類參與有機物質的氧化，從而產生能量。

4.（√）

判斷題答案為正確（√）。光合作用的ATP和NADPH可以直接參與植物生長發育的許多代謝過程。ATP為植物生命活動提供能量，NADPH則是某些生物合成反應中的重要還原劑。

5.（√）

判斷題答案為正確（√）。C3途徑和C4途徑都是植物通過固定CO2的過程，分別在不同類型的植物中發生。C3途徑在溫帶和熱帶的廣譜植物中占主導地位，而C4途徑主要存在于熱帶地區的C4植物中。

6.（×）

判斷題答案為錯誤（×）。光合效率是單位時間、單位葉面積吸收光能所轉換的化學能。光合效率的提高不一定導致植物生長速度的提高，因為植物生長速度受到多種因素的影響，如環境因素、資源利用、生物力學等。

7.（×）

判斷題答案為錯誤（×）。光飽和點是植物在光合作用過程中，當光照強度超過某一臨界點時，光合作用速率不再光照強度增加而增加，此時的光照強度。它并不代表光合作用的最大速率，而是光照強度不再增加速率的那個點。

8.（×）

判斷題答案為錯誤（×）。光照強度對光合作用的影響不是線性的，而是呈指數關系。在一定的光照范圍內，光照強度的增加，光合速率逐漸加快；但超過某一閾值后，光合速率的加快趨勢變緩，直至趨于平穩。

：四、簡答題1.簡述光合作用的基本過程。

光合作用是綠色植物利用太陽光能將二氧化碳和水轉化為有機物質和氧氣的過程。其基本過程可以分為光反應和暗反應兩個階段。

光反應：在光合體系II（PSII）中，光能被吸收，電子傳遞鏈產生能量，并使水分子分解，產生氧氣、ATP和NADPH。

暗反應：在光合體系I（PSI）中，ATP和NADPH的能量被用于固定CO2，三碳糖（3phosphoglycerate，簡稱3PGA），并通過一系列酶促反應葡萄糖和其他碳水化合物。

2.簡述光反應和暗反應的區別。

光反應和暗反應的區別主要在于能量的來源和作用物：

能量來源：光反應直接吸收太陽光，將光能轉化為化學能（ATP和NADPH），而暗反應利用這些化學能進行CO2的固定和碳水化合物的合成。

作用物：光反應中涉及的是水分子，通過光解水產生氧氣和電子，而暗反應涉及的是CO2，將其固定成碳水化合物。

3.簡述光合作用中水的分解過程。

在光合作用的光反應階段，水分子被光能激發的電子所裂解，這個過程被稱為水的光解。光解水的反應

\[2H_2O\rightarrow4H^4e^O_2\]

此過程產生的氧氣被釋放到大氣中，電子傳遞到電子傳遞鏈中，ATP和NADPH。

4.簡述光合作用中ATP和NADPH的作用。

ATP：光反應中通過電子傳遞鏈的ATP是一種能量儲存形式，在暗反應中用于驅動碳水化合物的合成反應。

NADPH：光反應中的NADPH是一種還原力，在暗反應中用于將CO2還原成三碳糖，并為碳氫化合物的合成提供氫原子。

5.簡述光合作用中CO2的固定過程。

在光合作用的暗反應階段，CO2的固定通過一個被稱為卡爾文循環（CalvinCycle）的過程來完成。CO2首先與5碳糖磷酸（ribulose1,5bisphosphate，簡稱RuBP）反應，6碳的中間產物，然后迅速分解為兩分子的3PGA。

6.簡述C3途徑和C4途徑的區別。

C3途徑和C4途徑都是光合作用的固定二氧化碳途徑，但它們在CO2的固定機制和效率上有區別：

C3途徑：植物在葉綠體的基質中直接將CO2固定成3PGA，適用于大多數溫帶和熱帶植物。

C4途徑：植物先將CO2固定成一個四碳的酸（如蘋果酸），然后將四碳酸分解為CO2和3PGA，這種途徑更適應高溫和干旱環境。

7.簡述光合效率的概念及其影響因素。

光合效率是指單位時間、單位葉面積或單位生物量所固定的二氧化碳量。影響因素包括：

光照強度：在一定范圍內，光照強度與光合效率呈正相關。

溫度：光合效率溫度的升高而增加，但過高的溫度會抑制光合作用。

水分：水分不足會導致氣孔關閉，影響CO2的供應和碳水化合物的運輸。

營養元素：氮、磷、鉀等營養元素的供應會影響葉綠素和酶的合成，從而影響光合效率。

8.簡述光飽和點的概念及其影響因素。

光飽和點是指光合速率達到最大值時的光照強度。影響因素包括：

光照強度：光飽和點是光照強度超過一定閾值后的穩定值。

光譜成分：不同顏色的光對光合作用的效率不同，因此光譜成分會影響光飽和點。

環境因素：如溫度、CO2濃度、水分等。

答案及解題思路：

1.光合作用的基本過程分為光反應和暗反應，光反應吸收光能分解水產生氧氣、ATP和NADPH，暗反應利用這些能量固定CO2碳水化合物。

2.光反應利用光能將水光解氧氣和ATP，暗反應利用ATP和NADPH將CO2固定成碳水化合物，兩者的作用物和能量來源不同。

3.光的分解過程是在光反應中通過光解水產生的，產生氧氣、電子和質子。

4.ATP作為能量儲存形式用于暗反應中的合成反應，NADPH作為還原力用于還原CO2碳水化合物。

5.CO2的固定是通過卡爾文循環在暗反應中進行的，首先與RuBP反應6碳的中間產物，然后分解成3PGA。

6.C3途徑和C4途徑在CO2的固定機制上不同，C3途徑直接將CO2固定，C4途徑先將CO2轉化為四碳酸，然后分解為CO2。

7.光合效率是單位時間、單位葉面積或單位生物量所固定的二氧化碳量，受光照強度、溫度、水分和營養元素等因素的影響。

8.光飽和點是光合速率達到最大值時的光照強度，受光照強度、光譜成分和環境因素的影響。

：五、論述題1.論述光合作用在植物生長發育中的重要性。

解題思路：

概述光合作用的基本過程及其對植物提供能量的意義。接著，詳細說明光合作用在植物生長、發育過程中的作用，包括促進細胞的分裂、伸長和分化，提高植物抗逆能力等。

2.論述光合作用與呼吸作用的關系。

解題思路：

首先解釋光合作用和呼吸作用的定義及其在植物生命活動中的作用。論述光合作用與呼吸作用的相互聯系，包括能量供應、物質循環、相互依存和相互調節等方面。

3.論述光合作用中能量轉換的過程。

解題思路：

概述光合作用中能量轉換的基本過程，包括光能吸收、光反應和暗反應。詳細說明光能轉換為電能、電能轉換為活躍化學能和活躍化學能轉換為穩定的化學能的過程。

4.論述光合作用中還原力的來源和作用。

解題思路：

解釋還原力的概念，說明還原力的來源（NADPH和ATP）。接著，闡述還原力在光合作用中的重要作用，包括還原CO2形成有機物、為植物生長發育提供能量等。

5.論述光合作用中CO2的固定過程及其意義。

解題思路：

概述CO2固定過程（碳同化過程），包括C3途徑和C4途徑。詳細闡述CO2固定過程的意義，如為植物提供有機物質、影響植物生長和發育等。

6.論述C3途徑和C4途徑的適應環境。

解題思路