第三章 植物的光合作用
【主要教学目标】
★ 掌握叶绿体的基本结构；
★ 掌握光合色素的主要种类和性质； ★ 了解叶绿素的生物合成及其影响因子； ★ 初步弄清光合作用的机理；
★ 了解光呼吸的基本过程和主要生理功能； ★ 弄清光合作用的影响因素。
【习题】
一、名词解释
1．光合色素 2．原初反应 3．红降现象 4．爱默生效应 5．光合链 6．光合作用单位
7．作用中心色素 8．聚光色素 9．希尔反应 10．光合磷酸化 11．光呼吸
12．光补偿点 13．CO2 补偿点 14．光饱和点
二、填空题
1．光合生物所含的光合色素可分为四类，即 、 、 、 。 2．合成叶绿素分子中吡咯环的起始物质是 。光在形成叶绿素时的作用是使 还原成 。
3．根据需光与否，笼统地把光合作用分为两个反应： 和 。前者是在叶绿体的 上进行的，后者在叶绿体的 中途行的，由若干酶所催化的化学反应。
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 ，
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原初电子受体是 。
5．在光合电子传递中最终电子供体是 ，最终电子受体是 。 6．水的光解是由 于1937年发现的。
7．在光合放氧反应中不可缺少的元素是 和 。
8．叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在 ，另一个在 ；类胡萝卜素吸收光谱
的最强吸收区在 。
9．一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素分子比例为 ，叶黄素和胡萝卜素分子比例为 。
10．光合磷酸化有三个类型： 、 和 ，通常情况下 占主导地位。
11．光合作用中被称为同化能力的物质是 和 。
12．卡尔文循环中的CO2的受体是 ，最初产物是 ，催化羧化反应的酶是 。
13．C4途径中CO2的受体是 ，最初产物是 。C4植物的C4途径是在 中进行的，卡尔文循环是在 中进行的。
14．光合作用中，淀粉的形成是在 中进行的，蔗糖的形成是在 中进行的。
15．C4植物的CO2补偿点比C3植物 。
16．农作物中主要的C3植物有 、 、 等，C4植物有 、 、 等，CAM植物有 、 等。
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17．光呼吸的底物是 ，光呼吸中底物的形成和氧化分别在 、 和 等这三种细胞器中进行的。 18．群体植物的光饱和点比单株 。
三、选择题
1．从进化角度看，在能够进行碳素同化作用的三个类型中，在地球上最早出现的是( ）
A．细菌光合作用 B．绿色植物光合作用 C. 化能合成作用 2．光合产物主要以什么形式运出叶绿体：( )
A．蔗糖 B．淀粉 C. 磷酸丙糖 3．引起植物发生红降现象的光是( )
A．450nm的蓝光 B．650nm的红光 C. 大于685nm的远红光 4．引起植物发生双光增益效应的两种光的波长是( ) A． 450nm B．650nm C.大于665nm 5．光合作用中释放的氧来源于( )
A．CO2 B．H2O C.RuBP 6．叶绿体色素中，属于作用中心色素的是( )
A. 少数特殊状态的叶绿素a B．叶绿素b C. 类胡萝卜素 7．指出下列三组物质中。哪一组是光合碳同化所必须的：（ ）
A. 叶绿素、类胡萝卜素、CO2 B．CO2、NADPH2、ATP C. CO2、H2O、ATP
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8．发现光合作用固定CO2 的C4途径的植物生理学家是：（ ） A．Hatch B．Calvin C. Arnon 9．光呼吸调节与外界条件密切相关，氧对光呼吸( ) A．有抑制作用 B．有促进作用 C. 无作用
10．光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2达到动态平衡时，此时外界的CO2浓度称为：（ ）
A．CO2 饱和点 B．O2饱和点 C. CO2 补偿点
11．在高光强、高温及相对湿度较低的条件下，C4植物的光合速率：（ ） A. 稍高于C3植物 B．远高于C3植物 C. 低于C3植物 12．维持植物正常生长所需的最低日光强度应：（ ）
A．等于光补偿点 B．大于光补偿点 C. 小于光补偿点
四、是非判断与改正
1．叶绿素分子的头部是金属卟啉环，呈极性，因而具有亲水性。( ) 2．叶绿素具有荧光现象，即在透射光下呈红色，而在反射下呈绿色。( ) 3．类胡萝卜素具有收集光能的作用，还有防护温度伤害叶绿素的功能。( ) 4．聚光色素包括大部分叶绿素a和全部的叶绿素b、及类胡萝卜素、藻胆素。( )
5．叶绿体色素主要集中在叶绿体的间质中。( )
6．高等植物的最终电子受体是水，最终电子供体为NADP+。( ) 7．PS II 的光反应是短波光反应，其主要特征是ATP的形成。( )
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8．C4途径中CO2固定酶PEP羧化酶对CO2的亲和力高于RuBP羧化酶。( ) 9．植物生活细胞，在光照下可以吸收氧气，释放CO2过程，就是光呼吸。( ) 10． C4植物的CO2补偿点比C3植物高。( )
11．绿色植物的气孔都是白天开放，夜间闭合。 ( )
12．提高光能利用率，主要通过延长光合时间，增加光合面积和提高光合效率等途径。（ ）
五、问答题
1．植物的叶片为什么是绿色的？秋天树叶为什么会呈现黄色或红色？ 2．简要介绍测定光合速率的三种方法及原理？ 3．简述叶绿体的结构和功能。
4．光合作用的全过程大致分为哪三大步骤？
5．光合作用电子传递中，PQ有什么重要的生理作用? 6．应用米切尔的化学渗透学说解释光合磷酸化机理。
7．C3途径是谁发现的？分哪几个阶段？每个阶段的作用是什么？ 8．C3途径的调节方式有哪几个方面？ 9．如何解释C4植物比C3植物的光呼吸低？ 10．如何评价光呼吸的生理功能？ 11．简述CAM植物同化CO2 的特点。 12．作物为什么会出现“午休”现象？
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