《2025年创新教程高考总复习高三生物全一册人教版》

1. (2025·广西来宾高三第一次质检)在光合作用发现过程中，科学家卡尔文做出了重要贡献。1945年，卡尔文等人在小球藻培养液中通入$^{14}CO_{2}$，再给予不同的光照时间，然后用甲醇(可杀死小球藻)分别处理并取样，最后根据标记化合物出现情况，确定生成物质的先后次序。下列有关说法，正确的是(D)

A.在卡尔文的实验过程中，不产生氧气，也不消耗氧气
B.该实验过程应该在无氧环境中进行，以排除干扰
C.若要确定第一个生成的物质，光照时间应延长
D.含有$^{14}C$的物质，主要存在于叶绿体基质中

答案： D

2. (2025·安徽六安一中第二次月考)在探索光合作用过程中有很多科学家作出了贡献。
(1) 1881年，德国科学家恩格尔曼实验一的实验材料为水棉和需氧细菌，其优点是水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察，用需氧细菌可确定释放氧气的部位。恩格尔曼实验二是将光透过三棱镜照射水绵临时装片，好氧菌聚集在红光和蓝紫光区域中。如果有人将光透过三棱镜后再照射水绵临时装片，乳酸菌聚集在绿光区域中。
(2) 1937年，英国植物学家希尔发现，在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂(悬浮液中有$H_{2}O$，没有$CO_{2}$)，在光照下可以释放出氧气。希尔的实验说明水的光解与糖类的合成不是同一个化学反应，请解释原因____。
(3) 1941年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气来源于$H_{2}O$。有人给某植物提供$C^{18}O_{2}$和$H_{2}O$，释放的氧气中含有$^{18}O$。氧气中含有$^{18}O$是由于____，其又作为原料参与了光合作用之故。
(4) 20世纪40年代，卡尔文及其同事用$CO_{2}$饲养单细胞小球藻，观察光合作用过程中碳的转化和去向，从而揭示了光合作用暗反应的过程。如图为卡尔文等研究的主要流程，请回答下列问题。

①卡尔文等用$^{14}CO_{2}$处理小球藻不同时间，随后用沸腾的乙醇杀死细胞，目的是终止细胞内的化学反应（或固定代谢产物）。
②随后通过双向纸层析分离小球藻中的有机物。点样处位于滤纸的左下角；双向纸层析是第一次层析后，将滤纸旋转$90^{\circ}$进行第二次层析的方法；层析液中溶解度越大的物质在滤纸上扩散得越快。据图分析两次层析过程中使用了____(填“相同”或“不同”)的层析液。与单向纸层析相比，双向纸层析的优点是____。
③叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。请设计相互实验来证明，完善实验思路：将生长状况良好且相同的叶片均分为甲乙两组，两组植物的叶片均进行黑暗(或饥饿)处理一段时间。____，分别加入碘液后观察。
考点2 光合作用的原理

答案：
(1)螺旋带状；绿光
(2)希尔实验中，离体叶绿体在有H₂O、无CO₂的条件下光照即可释放O₂，说明水的光解不需要CO₂参与，而糖类合成需要CO₂，因此二者不是同一个化学反应
(3)C¹⁸O₂中的¹⁸O通过光合作用转移到H₂O中
(4)①终止细胞内的化学反应（或固定代谢产物）；②不同；能更有效地分离光合作用的中间产物（或提高分离效果）；③甲组置于光照条件下，乙组置于黑暗条件下，一段时间后分别提取叶片中的有机物