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1、考點(diǎn)06 光合作用 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★☆☆☆ 考向一 葉綠體色素的種類及提取與分離 一、葉綠素和其他色素 1．葉綠體中的色素 （1）分布：在類囊體的膜上（葉綠體基粒上）。 （2）種類 2．色素顏色與光的關(guān)系：其中葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，幾乎不吸收綠光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。 3．葉綠體中的色素及色素的吸收光譜 由圖可以看出：（1）葉綠體中的色素只吸收可見光，而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。 （2）葉綠素對(duì)紅光和藍(lán)紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對(duì)藍(lán)紫光的吸收量大，對(duì)其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少。 3．色素的功能：吸收、傳遞

2、和轉(zhuǎn)化光能。 4．色素與葉片的顏色 （1）生長(zhǎng)旺盛時(shí)，葉片顏色為綠色，類胡蘿卜素的顏色常被葉綠素掩蓋。 （2）深秋時(shí)，葉片變黃色，原因是氣候變冷，葉綠素的合成速度變慢或停止，類胡蘿卜素的顏色顯露出來。 二、光合色素的提取與分離 1．原理 （1）提取原理：綠葉中的光合色素能溶解在有機(jī)溶劑95%的乙醇中。 （2）分離原理：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。 2．實(shí)驗(yàn)流程 提取色素：新鮮葉片烘干粉碎后，取2 g放入研缽中加入少量SiO2、CaCO3和2～3 mL 95%的乙醇→放入研缽→研磨→過濾→收集到試管內(nèi)并塞緊管口 ↓ 制備濾紙

3、條 ↓ 畫濾液細(xì)線 ↓ 色素分離 觀察結(jié)果：濾紙條上色素帶有四條 2．濾紙條上色素的分布和對(duì)光的吸收 1．下列有關(guān)光合色素及其提取和分離實(shí)驗(yàn)，敘述正確的是 A．可利用層析液對(duì)葉綠體中的色素進(jìn)行提取 B．葉綠素 a 位于濾紙條的最下端，顏色為藍(lán)綠色 C．類胡蘿卜素是葉綠體中許多種黃色、橙色、紅色色素的合稱 D．通過紙層析法，分離得到的色素條帶會(huì)因?qū)游鲆簱]發(fā)而消失 【答案】C 【解析】葉綠體色素的提取的原理是色素溶于有機(jī)溶劑而不溶于水．分離實(shí)驗(yàn)的原理是不同的色素在層析液中溶解度不同，所以擴(kuò)散速度也不同。 可利用層析液對(duì)葉綠體中的色素進(jìn)行分離，用有機(jī)溶劑如

4、無水乙醇進(jìn)行色素的提取，A錯(cuò)誤；葉綠素 b位于濾紙條的最下端，B錯(cuò)誤；類胡蘿卜素是葉綠體中許多種黃色、橙色、紅色色素的合稱，如胡蘿卜素、葉黃素，C正確；分離得到的色素條帶不會(huì)因?qū)游鲆簱]發(fā)而消失，D錯(cuò)誤。 2．如圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是 A．圖甲中生物膜的面積主要靠?jī)?nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴而增大 B．圖乙所示的結(jié)構(gòu)來自圖甲中的③ C．③含有4種色素，其中葉綠素b的含量最多 D．ATP的合成場(chǎng)所是④，分解場(chǎng)所是③ 【答案】B 【解析】葉綠體通過形成大量的片層結(jié)構(gòu)類囊體增大膜面積，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲圖③是類囊體膜，乙圖含有光合色素，光合色

5、素分布在類囊體膜上，所以乙圖也是類囊體膜，B項(xiàng)正確；③中的色素是葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素a的含量最多，C項(xiàng)錯(cuò)誤；光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體膜③，產(chǎn)物是ATP和NADPH，用于碳反應(yīng)，碳反應(yīng)的場(chǎng)所是④葉綠體基質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【歸納總結(jié)】 實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作目的 項(xiàng)目 操作過程 操作目的 提取色素 選取新鮮綠色的葉片 使濾液中色素含量高 將新鮮的菠菜葉烘干、粉碎成干粉，研磨時(shí)加入2～3 mL 95%的乙醇 溶解葉片中的色素 研磨時(shí)加入少許的二氧化硅和碳酸鈣 研磨充分和保護(hù)葉綠素 迅速充分研磨 防止溶劑揮發(fā)并充分溶解色素 盛放濾液的小試管口加棉塞 防止色素分子被氧

6、化 分離色素 濾紙條預(yù)先干燥處理 使層析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度快 濾紙條的一端剪去兩角 防止層析液在濾紙條的邊緣處擴(kuò)散過快 濾液細(xì)線要細(xì)、齊、直 使分離的色素帶平齊，不重疊 濾液細(xì)線干燥后重復(fù)畫3～4次 使分離的色素帶清晰便于觀察 濾液細(xì)線不能觸及層析液 防止色素直接溶解到燒杯內(nèi)的層析液中 3．如圖是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法正確的是 A．提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā) B．水稻在收獲時(shí)節(jié)，葉片中色素量的變化是(甲＋乙)＜(丙＋丁) C．四種色素都能溶解在層析液中，乙色素的溶解度最大 D．四種色素中，丙和丁

7、主要吸收紅光 【答案】B 【解析】綠葉中色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素，溶解度大，擴(kuò)散速度快，溶解度小，擴(kuò)散速度慢；故濾紙條上甲～丁依次是：葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素，據(jù)此分析。提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止葉綠素分解，A錯(cuò)誤；水稻在秋季收獲，此時(shí)葉片變黃，葉綠素總量降低，類胡蘿卜素含量增加，故葉片中色素量的變化是(甲＋乙)＜(丙＋丁)，B正確；四種色素都能溶解在層析液中，其中丁的擴(kuò)散距離最遠(yuǎn)，丁色素的溶解度最大，C錯(cuò)誤；由圖可知甲為葉綠素b、乙為葉綠素a、丙為葉黃素、丁為胡蘿卜素，丙和丁主要吸收藍(lán)紫光，D錯(cuò)誤。 4．在a、b、c 3個(gè)研缽中分別加入2 g剪碎的

8、新鮮菠菜綠葉，并用3種不同方法按下表所示添加試劑，經(jīng)過研磨、提取、過濾得到了3種不同顏色的溶液，有深綠色、黃綠色和幾乎無色3種情況，下列選項(xiàng)中說法錯(cuò)誤的是 　　　組別 試劑 a b c 二氧化硅 加入 加入 加入 碳酸鈣 不加 加入 加入 乙醇(3 mL) 加入 不加 加入 蒸餾水(3 mL) 不加 加入 不加 A．a(chǎn)組處理會(huì)造成濾液呈黃綠色，因?yàn)椴糠秩~綠素會(huì)被破壞 B．b組處理會(huì)造成濾液幾乎呈無色，因?yàn)槿~綠素不會(huì)溶解于蒸餾水中 C．c組處理會(huì)造成濾液呈深綠色，經(jīng)分離會(huì)得到4條色素帶，其中第三條的顏色為藍(lán)綠色 D．a(chǎn)組與b組相互對(duì)照，可以證明葉

9、綠體中的色素易溶于乙醇 【答案】D 【解析】a組未加碳酸鈣，會(huì)導(dǎo)致部分葉綠素被破壞，使濾液呈黃綠色，A正確；b組處理會(huì)造成濾液幾乎呈無色，因?yàn)槿~綠素不會(huì)溶解于蒸餾水中，B正確；c組處理會(huì)造成濾液呈深綠色，經(jīng)分離會(huì)得到4條色素帶，其中第三條為葉綠素a，呈藍(lán)綠色，C正確；a組與b組相比，有兩個(gè)自變量，所以兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)照不能證明色素易溶于乙醇，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【易錯(cuò)警示】綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的異?，F(xiàn)象分析 （1）收集到的濾液綠色過淺的原因分析 ①未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分。 ②使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素（葉綠素）太少。 ③一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低。 ④未加碳酸

10、鈣或加入過少，色素分子被破壞。 （2）濾紙條色素帶重疊：濾液細(xì)線畫的過粗。 （3）濾紙條看不見色素帶 ①忘記畫濾液細(xì)線。 ②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中。 考向二 光合作用的原理及其應(yīng)用 一、光合作用概述 1．概念 指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把CO2和H2O轉(zhuǎn)化成貯存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。 2．總反應(yīng)式 6CO2＋12H2OC6H12O6＋6H2O＋6O2。 3．光合作用的過程 二、光反應(yīng)和碳反應(yīng) 1．光反應(yīng) （1）過程 ①光能被吸收并轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH中的化學(xué)能。 ②水在光下裂解為H＋、O2和電

11、子。 ③水中的氫（H＋＋e－）在光下將NADP＋還原為NADPH。 （2）場(chǎng)所：類囊體膜中。 （3）反應(yīng)物：H2O、ADP、Pi、NADP＋等。 （4）生成物：O2、NADPH、ATP等。 （5）條件：色素、光、酶。 （6）能量變化：光能→ATP與NADPH中的化學(xué)能。 2．碳反應(yīng) （1）過程 ①CO2的固定：CO2＋RuBP→2三碳酸分子。 ②2三碳酸分子2三碳糖。 （2）場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)。 （3）反應(yīng)物：CO2、ATP、NADPH等。 （4）產(chǎn)物：三碳糖 （5）能量變化：ATP、NADPH中的化學(xué)能―→三碳糖中的化學(xué)能。 3．聯(lián)系：光反應(yīng)為碳反應(yīng)提供NADPH

12、、ATP，碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NADP＋，如圖所示。 5．光合作用的作用光譜代表各種波長(zhǎng)下植物的光合作用效率，圖 1 為正常綠色植物的葉綠素 a 的作用光譜，圖 2 表示卡爾文循環(huán)的基本過程。據(jù)圖回答下列問題： （1）根據(jù)葉綠素 a 的作用光譜，可知____（填“紅”、 “藍(lán)紫”）光的光合作用效率高。若繪制葉綠素 a 的吸收光譜，則以___________為橫坐標(biāo)，以_________為縱坐標(biāo)。 （2）圖 2 中的乙為______，乙 → 丙的過程需要光反應(yīng)中產(chǎn)生_______。卡爾文循環(huán)產(chǎn)生的中間產(chǎn)物是維持循環(huán)所必需的，當(dāng)RuBP含量低時(shí)，最初形成的三碳糖都用于

13、RuBP的增生，有利于_____________________________________________________。 （3）RuBP 含量增加會(huì)提高卡爾文循環(huán)的速率直至達(dá)到穩(wěn)定。達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，圖2中？處物質(zhì)的數(shù)目為___________。 【答案】（1）藍(lán)紫 （光的）波長(zhǎng) 葉綠素a對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收率 （2）三碳酸（3—磷酸甘油酸） ATP和NADPH 加速CO2的固定（加速CO2的同化、加快光合作用）（3）25 【解析】根據(jù)光合作用過程分析，葉綠體色素吸收光能用于光反應(yīng)階段并產(chǎn)生氧氣，因此圖1中氧氣的釋放速率代表了光合速率，圖中顯示

14、葉綠素a的吸收值有兩個(gè)波峰，主要集中于紅光和藍(lán)紫光區(qū)；圖2中甲是二氧化碳，乙是三磷酸（3—磷酸甘油酸），丙是三碳糖。 （1）據(jù)圖分析，葉綠素a對(duì)藍(lán)紫光的作用光譜的峰值更高，說明藍(lán)紫光的光合作用效率高；若繪制葉綠素 a 的吸收光譜，則應(yīng)該以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)，以葉綠素a對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收率為縱坐標(biāo)。 （2）根據(jù)以上分析已知圖2中乙是三磷酸（3—磷酸甘油酸），其還原生成三碳糖的過程需要光反應(yīng)提供ATP和NADPH。最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生，有利于加快CO2的固定。 （3）每3個(gè)CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)形成6個(gè)三碳糖，其中5個(gè)三碳糖再生成3個(gè)C5，另外1個(gè)三碳糖則離開卡爾文循環(huán)，轉(zhuǎn)變成糖類等

15、有機(jī)物。因此達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，圖2中？處物質(zhì)的數(shù)目為25個(gè)。 【歸納總結(jié)】 光反應(yīng)與碳反應(yīng)的比較 比較項(xiàng)目 光反應(yīng) 碳反應(yīng) 場(chǎng)所 類囊體膜 葉綠體基質(zhì) 時(shí)間 短促，以微秒計(jì) 較緩慢 條件 光、色素、酶、水 多種酶、CO2、NADPH、ATP 過程 利用光能使水光解產(chǎn)生O2，同時(shí)產(chǎn)生ATP和NADPH 將CO2還原為糖的一系列反應(yīng) 物質(zhì)變化 ①水的光解：H2O2H＋＋2e－＋O2 ②ATP的合成：ADP＋Pi＋能量ATP ③NADPH的合成：NADP＋＋H＋＋2e－NADPH ①CO2的固定：CO2＋RuBP2個(gè)三碳酸分子 ②三碳酸分子的還原： 2個(gè)三碳

16、酸分子2個(gè)三碳糖 ③RuBP的再生：三碳糖RuBP 能量變化 光能―→ATP、NADPH中活躍的化學(xué)能 活躍的化學(xué)能―→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能 完成標(biāo)志 O2釋放、ATP和NADPH的生成 糖類等有機(jī)物的生成 聯(lián)系 光反應(yīng)能為碳反應(yīng)提供ATP、NADPH、碳反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi、NADP＋。二者緊密聯(lián)系，缺一不可 示意圖 6．植物能吸收一定強(qiáng)度的光驅(qū)動(dòng)光合作用，后者的基本過程如下圖所示。過度光照可能會(huì)導(dǎo)致DNA損傷甚至細(xì)胞死亡，但是植物能借助一種光保護(hù)機(jī)制防止這種損傷。近來研究發(fā)現(xiàn)，類囊體膜蛋白PSBS感應(yīng)類囊體腔內(nèi)的高質(zhì)子濃度而被激活，激活了的PS

17、BS抑制電子在類囊體膜上的傳遞，最終將過量的光能轉(zhuǎn)換成熱能釋放，從而防止強(qiáng)光對(duì)植物造成損傷（即光保護(hù)效應(yīng)）。下列有關(guān)說法正確的是 A．抑制A物質(zhì)釋放有利于PSBS發(fā)揮功能 B．降低ATP合成酶活性和阻斷反應(yīng)II都有利于PSBS發(fā)揮功能 C．若該植株既不吸收也不釋放CO2，則所產(chǎn)生的A物質(zhì)全部用于圖示細(xì)胞的細(xì)胞呼吸 D．物質(zhì)F可以在葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)中合成蔗糖 【答案】B 【解析】結(jié)合題意，據(jù)圖分析可知，光照過強(qiáng)類囊體膜蛋白PSBS感應(yīng)類囊體腔內(nèi)的高質(zhì)子濃度而被激活，激活了的PSBS抑制電子在類囊體膜上的傳遞，最終將過量的光能轉(zhuǎn)換成熱能釋放，從而防止強(qiáng)光對(duì)植物造成損傷。物質(zhì)A是

18、氧氣，氧氣是否釋放與PSBS釋放被激活都無直接關(guān)系，所以A錯(cuò)誤；降低ATP合成酶活性則ATP無法快速合成，有利于類囊體腔內(nèi)的質(zhì)子濃度積累，而高濃度質(zhì)子有利于激活PSBS發(fā)揮作用；阻斷暗反應(yīng)都有利于阻斷H+的消耗，同樣可以激活PSBS而發(fā)揮功能，B正確；根據(jù)題意，若該植株既不吸收也不釋放CO2，有可能是光照過強(qiáng)，暗反應(yīng)這段，光反應(yīng)受PSBS的影響也無法進(jìn)行，沒有產(chǎn)生氧氣，C錯(cuò)誤；蔗糖的合成應(yīng)該在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成，D錯(cuò)誤。 7．如圖為大豆葉片光合作用碳反應(yīng)階段的示意圖。下列敘述正確的是 A．CO2的固定實(shí)質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槿妓岱肿又械幕瘜W(xué)能 B．CO2可直接被NADPH還原

19、，再經(jīng)過一系列的變化形成糖類 C．被還原的三碳酸分子在相關(guān)酶的催化作用下，可再形成RuBP D．光強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，短時(shí)間內(nèi)RuBP含量會(huì)升高 【答案】C 【解析】ATP中的能量轉(zhuǎn)化到有機(jī)物中成為穩(wěn)定的化學(xué)能，不參與CO2的固定，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在碳反應(yīng)中，綠葉通過氣孔從外界吸收進(jìn)來的二氧化碳不能直接被還原，它首先與RuBP結(jié)合形成三碳酸分子，三碳酸分子接受ATP釋放的能量并被NADPH還原，再經(jīng)一系列變化形成糖類，在該過程中一部分三碳糖形成RuBP，B項(xiàng)錯(cuò)誤；三碳酸分子被NADPH還原后可再形成RuBP，此過程中需要酶參與，C項(xiàng)正確；光強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，會(huì)造成NADPH和ATP在短時(shí)間內(nèi)減少，

20、RuBP的合成速率下降，而其分解速率不變，所以RuBP的含量會(huì)下降，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 考向三 環(huán)境因素影響光合速率 一、光合速率（又稱光合強(qiáng)度） 1．含義：一定量的植物（如一定的葉面積）在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光合作用（如釋放多少氧氣、消耗多少二氧化碳）。 2．表示方法：產(chǎn)生氧氣量/單位時(shí)間或消耗二氧化碳量/單位時(shí)間。 二、環(huán)境因素對(duì)光合速率的影響 1．光強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響 ①圖像分析：A點(diǎn)時(shí)，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸；AB段隨著光強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也增強(qiáng)，但仍小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度；B點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度即光補(bǔ)償點(diǎn)；BC段隨著光強(qiáng)度的增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)

21、度為光飽和點(diǎn)，限制C點(diǎn)的環(huán)境因素可能有溫度或二氧化碳濃度等。 ②下面的四幅圖表示A點(diǎn)、AB段、B點(diǎn)和B點(diǎn)之后的O2和CO2轉(zhuǎn)移方向，但順序已打亂，請(qǐng)具體填出對(duì)應(yīng)區(qū)段。 ③應(yīng)用分析：欲使植物正常生長(zhǎng)，則必須使光強(qiáng)度大于光補(bǔ)償點(diǎn)；適當(dāng)提高光強(qiáng)度可增加大棚作物產(chǎn)量。 2．CO2濃度 ①圖像分析：圖1中縱坐標(biāo)表示凈光合速率，A點(diǎn)表示光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時(shí)的CO2濃度，即CO2補(bǔ)償點(diǎn)，而圖2中縱坐標(biāo)表示總光合速率，A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度；兩圖中的B和B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)，兩圖都表示在一定范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增加而增大。 ②應(yīng)用分析：大氣中的CO

22、2濃度處于OA′段時(shí)，植物無法進(jìn)行光合作用；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可通過“正其行，通其風(fēng)”和增施農(nóng)家肥等措施增加CO2濃度，提高光合速率。 3．溫度 ①原理分析：通過影響酶活性進(jìn)而影響光合作用。 ②圖像分析：低溫導(dǎo)致酶的活性降低，引起植物的光合速率降低，在一定范圍內(nèi)（AB段）隨著溫度的升高酶活性升高進(jìn)而引起光合速率也增強(qiáng)；B點(diǎn)為酶的最適溫度，光合速率最大；BC段隨溫度升高，酶的活性下降，植物光合速率降低。 ③應(yīng)用分析：溫室中白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當(dāng)降低溫室的溫度，以降低細(xì)胞呼吸，保證植物有機(jī)物積累。 三、探究光強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響 1．實(shí)驗(yàn)假設(shè)：一定范圍內(nèi)，光合

23、速率隨光強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。 2．實(shí)驗(yàn)過程 ①組裝下圖裝置三套，編號(hào)為甲、乙、丙； ②分別向三支試管內(nèi)加入等量的小球藻和5%的NaHCO3溶液； ③記錄有色液滴的起始位置； ④取三只100 W燈泡，分別置于距甲、乙、丙10 cm、20 cm、50 cm處，一段時(shí)間后，記錄液滴位置。 3．變量分析 ①自變量：光強(qiáng)度，通過100 W燈泡距實(shí)驗(yàn)裝置的距離遠(yuǎn)近控制。 ②因變量：光合速率，通過單位時(shí)間內(nèi)O2的釋放量測(cè)定，以單位時(shí)間內(nèi)有色液滴的移動(dòng)距離作為檢測(cè)指標(biāo)。 ③無關(guān)變量：各組實(shí)驗(yàn)植物（如金魚藻、小球藻）的數(shù)量相同，溫度、CO2濃度相同。 4．實(shí)驗(yàn)拓展 ①設(shè)置溫度作為自變量

24、 用上述裝置探究溫度對(duì)光合速率的影響，可通過將試管分別置于裝有不同溫度水的燒杯中控制自變量——溫度； ②設(shè)置CO2濃度作為自變量 用上述裝置探究CO2濃度對(duì)光合作用的影響，可通過往試管內(nèi)分別加入不同濃度的NaHCO3溶液來控制自變量——CO2濃度。 8．以相同樹齡的三個(gè)不同品種梨樹為實(shí)驗(yàn)材料,研究在同等自然條件下、噴施不同濃度尿素溶液對(duì)梨樹某一特定生長(zhǎng)期葉片光合速率的影響,統(tǒng)計(jì)得到光合速率增長(zhǎng)率如圖所示。 據(jù)圖分析,下列敘述正確的是 A．噴施0.5%尿素溶液提高了梨樹葉片的光反應(yīng)速率和碳反應(yīng)速率 B．噴施1.0%尿素溶液的條件下,葉片光合速率最大的是梨樹品種甲 C．適當(dāng)增

25、大光強(qiáng)度可提高梨樹葉片的光飽和點(diǎn)來增大光合速率 D．梨樹品種丙更適合在氮元素相對(duì)貧瘠的地區(qū)栽種 【答案】A 【解析】由圖可知，與對(duì)照組相比，在施加尿素溶液后，甲、乙、丙三個(gè)梨樹品種的凈光合速率增長(zhǎng)率均增大了，其中品種甲增加最為明顯。且隨著尿素溶液的濃度增大，凈光合速率增長(zhǎng)率增加的較大。 N是合成光合色素、酶等的原料，噴施0.5%尿素溶液提高了梨樹葉片的光反應(yīng)速率和碳反應(yīng)速率，進(jìn)而提高了光合速率增長(zhǎng)率，A正確；由圖可知，噴施1.0%尿素溶液的條件下,葉片光合速率增長(zhǎng)率最大的是梨樹品種甲，由于不同品種的光合速率不同，所以不是葉片光合速率最大的是梨樹品種甲，B錯(cuò)誤；適當(dāng)增大光強(qiáng)度不能提高梨樹

26、葉片的光飽和點(diǎn)，C錯(cuò)誤；施加尿素溶液后甲組光合速率增長(zhǎng)率最大，所以梨樹品種甲更適合在氮元素相對(duì)貧瘠的地區(qū)栽種，D錯(cuò)誤。 9．科學(xué)家研究環(huán)境因素對(duì)某植物光合速率的影響如下圖，據(jù)圖判斷下列敘述錯(cuò)誤的是 A．光強(qiáng)度超過a時(shí)，造成曲線II和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同 B．曲線 I、II、III表明，光合速率受光強(qiáng)度、溫度和CO2濃度的綜合影響 C．曲線I、II、III表明，改變溫度和CO2濃度對(duì)植物的光飽和點(diǎn)有影響 D．光強(qiáng)度為0~a時(shí)，適當(dāng)提高CO2濃度和溫度對(duì)光合速率有促進(jìn)作用 【答案】D 【解析】影響光合作用的主要環(huán)境因素有光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等。由于圖中涉及

27、自變量較多，因此可分組探究：曲線Ⅰ和Ⅱ、曲線Ⅱ和Ⅲ；確定光照強(qiáng)度后曲線Ⅰ和Ⅱ的自變量為溫度；而曲線Ⅱ和Ⅲ的自變量為二氧化碳濃度。 光強(qiáng)度超過a時(shí)，同一光照強(qiáng)度下，曲線II和Ⅲ的光合速率不同，造成曲線II和Ⅲ光合速率差異的原因是CO2濃度不同，A正確；圖示表明，影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度、和二氧化碳濃度等，B正確；曲線Ⅰ和Ⅱ?qū)φ照f明，適當(dāng)提高溫度可以提高光合速率，曲線Ⅱ和Ⅲ對(duì)照說明，適當(dāng)提高二氧化碳濃度可以提高光合速率，由圖示可知，改變溫度和CO2濃度對(duì)植物的光飽和點(diǎn)有影響，C正確；光強(qiáng)度為0～a時(shí)，三條曲線重合，曲線處于上升階段，此時(shí)影響光合作用的主要因素是自變量光照強(qiáng)度，D錯(cuò)誤

28、。 【歸納總結(jié)】 多因子對(duì)光合速率的影響 P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因素，不再是影響光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取適當(dāng)提高圖示中其他因子。 10．如圖為在最適溫度和光強(qiáng)度下，測(cè)得甲、乙兩種植物的光合速率隨環(huán)境中CO2濃度的變化情況。下列說法中，不正確的是 A．植物乙比植物甲對(duì)CO2濃度更敏感 B．當(dāng)CO2吸收量為c時(shí)，植物甲與植物乙合成有機(jī)物的量相等 C．d點(diǎn)時(shí)植物甲細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞溶膠、線粒體、葉綠體 D．適當(dāng)降低光強(qiáng)度，b點(diǎn)將向右移動(dòng) 【答案】B

29、 【解析】由圖可知，環(huán)境中CO2濃度升高到一定程度后，植物乙的CO2吸收量降低幅度較大，植物甲的CO2吸收量基本保持不變，可見植物乙比植物甲對(duì)CO2濃度更敏感，A項(xiàng)正確；當(dāng)CO2吸收量為c時(shí)，植物甲與植物乙的凈光合速率相等，由于植物甲比植物乙的呼吸速率大，由真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率可知，植物甲合成有機(jī)物的量比植物乙多，B項(xiàng)錯(cuò)誤；d點(diǎn)時(shí)植物甲細(xì)胞既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行細(xì)胞呼吸，因此產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞溶膠、線粒體、葉綠體，C項(xiàng)正確；根據(jù)題意可知，圖中曲線是在最適光強(qiáng)度條件下測(cè)得的，因此若光強(qiáng)度減弱，CO2吸收量降低，b點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，降低光強(qiáng)度后，需要環(huán)境中提供

30、較高濃度的CO2才能使光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，因此b點(diǎn)將向右移動(dòng)，D項(xiàng)正確。 1．光合作用碳反應(yīng)中，與CO2固定有關(guān)的物質(zhì)是 A．水 B．NADPH C．ATP D．核酮糖二磷酸 2．為研究強(qiáng)光照對(duì)移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進(jìn)行紙層析，如圖為濾紙層析的結(jié)果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶）。下列敘述正確的是 A．強(qiáng)光下的幼苗相比正常光照下的綠色更深 B．強(qiáng)光照可能抑制葉綠素的合成，促進(jìn)類胡蘿卜素的合成 C．四種色素在層析液中溶解度大小是Ⅰ＜Ⅱ＜Ⅲ＜Ⅳ D．色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，會(huì)縮短得到四條色素帶的時(shí)間 3．

31、植物葉肉細(xì)胞的部分代謝過程如圖所示。下列敘述正確的是 A．圖中H＋通過主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)從類囊體膜內(nèi)運(yùn)到膜外 B．通常，在光強(qiáng)度達(dá)到全日照之前，物質(zhì)A的釋放速率已達(dá)到最大值 C．每個(gè)三碳酸分子接受來自物質(zhì)N的氫和來自ATP的磷酸基團(tuán) D．葉綠素呈綠色，是因?yàn)樗罅课站G光，而幾乎不吸收其他顏色的光 4．科研人員研究了不同氮素水平對(duì)某植物葉片光合作用的影響。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示，下列分析錯(cuò)誤的是 組 別 氮素水平(mmol·L-1) 葉綠素含量(μg·cm-2) 氣孔導(dǎo)度(mmol·m-2·s-1) 胞間CO2濃度(μL·L-1) 表觀光合速率 (μmol·m-2·s-1)

32、 1 5(低氮) 86 0.68 308 19.4 2 10(中氮) 99 0.84 304 20.7 3 15(偏高) 103 0.85 301 21.4 4 20(高氮) 103 0.84 295 22.0 （注：氣孔導(dǎo)度指氣孔開放程度；表觀光合速率是指在光照條件下，一定量的植物在單位時(shí)間內(nèi)釋放到外界的O2量） A．氮是葉綠素的組成元素，適當(dāng)增施氮肥有利于葉綠素的合成 B．隨著氮素水平的增加，胞間CO2濃度的持續(xù)下降促進(jìn)了表觀光合速率不斷增加 C．一定范圍內(nèi)增大氮素濃度，可提高該植物葉片的表觀光合速率 D．第4組的表觀光合速率高于第3

33、組，而葉綠素含量相同，推測(cè)其主要原因可能是高氮條件下，氮素參與合成的光合作用有關(guān)酶的數(shù)量增多 5．已知某植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃，如圖表示植物在25 ℃時(shí)光合作用強(qiáng)度與光強(qiáng)度的關(guān)系，若將溫度提高到30 ℃的條件下，其他條件不變，理論上圖中相應(yīng)點(diǎn)的移動(dòng)情況是 A．a(chǎn)點(diǎn)上移，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)右移，d點(diǎn)上移 B．a(chǎn)點(diǎn)下移，b點(diǎn)右移，c點(diǎn)左移，d點(diǎn)下移 C．a(chǎn)點(diǎn)上移，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)右移，d點(diǎn)上移 D．a(chǎn)點(diǎn)下移，b點(diǎn)左移，c點(diǎn)左移，d點(diǎn)下移 6．研究人員對(duì)日光溫室內(nèi)的番茄葉片補(bǔ)充等強(qiáng)度不同波長(zhǎng)的光，測(cè)得番茄光合速率的日變化情況如圖。下列敘述錯(cuò)誤的是 A

34、．據(jù)圖分析，在10：00左右適當(dāng)補(bǔ)充紅光，對(duì)番茄的生長(zhǎng)最有效 B．14：00～16：00，引起三組黃瓜光合速率均降低的主要因素是室內(nèi)CO2濃度過低 C．9：00-11：00對(duì)照組CO2固定量比補(bǔ)藍(lán)光組多 D．12：30時(shí)，若適當(dāng)提高溫室內(nèi)CO2濃度，短時(shí)間番茄植株中三碳酸的合成速率不變 7．研究者探究不同光照條件下，兩種不同濃度CO2對(duì)某種藍(lán)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響，結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是 A．“●”和“▲”分別表示高濃度和低濃度CO2下的測(cè)量結(jié)果 B．若相同條件下測(cè)量O2的釋放量，可得到相似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 C．低光強(qiáng)時(shí)，不同的CO2濃度對(duì)干重增加的影響不顯著 D．

35、高濃度CO2時(shí)，不同的光強(qiáng)對(duì)干重增加的影響不顯著 8．科研工作者研究了土壤含水量對(duì)番茄品種甲和乙光合作用的影響，結(jié)果如圖所示。有關(guān)敘述錯(cuò)誤?的是 A．土壤含水量對(duì)光合速率的影響和對(duì)番茄葉片氣孔導(dǎo)度影響的趨勢(shì)基本一致 B．土壤含水量為50%時(shí)，限制番茄光合速率的主要因素為氣孔導(dǎo)度 C．土壤含水量的下降，可能影響番茄葉片光合產(chǎn)物的輸出，從而限制了其碳反應(yīng)的速率 D．土壤含水量的下降，可能引起了番茄葉綠體片層結(jié)構(gòu)的不可逆改變，從而限制了其光反應(yīng)的速率 9．在高光強(qiáng)環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株分別施以低氮肥和高氮肥，一段時(shí)間后，測(cè)定其葉綠素和 Rubisco 酶（該酶催化CO2和

36、 RuBP 反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。 請(qǐng)回答： （1）實(shí)驗(yàn)表明，突變型的________含量比野生型低，采用_____法分離突變型植株葉片色素，與野生型相比濾紙條上有的色素帶顏色變淺。分離時(shí)，應(yīng)注意濾紙條上的濾液細(xì)線要__________（高、低）于層析液的液面，濾紙條上最寬色素帶所含的色素是_________。 （2）氧氣在________________反應(yīng)中產(chǎn)生，同時(shí)光能被轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH 中的活躍的__________。 （3）高氮肥下，突變型植株的光合速率大于野生型植株。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，限制野生型植株光合速率的因素是___________________。

37、 （4）卡爾文循環(huán)過程中，RuBP 與__________________結(jié)合形成六碳分子,六碳分子分解成三碳酸。三碳酸還原為三碳糖。 _________________（大/?。┎糠诌\(yùn)至葉綠體外，轉(zhuǎn)變?yōu)開______________（淀粉/蔗糖）。 10．（2019江蘇卷·17）如圖為某次光合作用色素紙層析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍(lán)藻經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是 A．研磨時(shí)加入CaCO3過量會(huì)破壞葉綠素 B．層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液 C．在敞開的燒杯中進(jìn)行層析時(shí)，需通風(fēng)操作 D．實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)藻沒有葉綠素b 11．（2017浙江

38、11月選考）在黑暗條件下，將分離得到的類囊體放在pH=4的緩沖溶液中，使類囊體內(nèi)外的pH相等，然后迅速轉(zhuǎn)移到含有ADP和Pi的pH=8的緩沖溶液中，結(jié)果檢測(cè)到有ATP的生成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，下列敘述正確的是 A．實(shí)驗(yàn)中溶液的H+均來自水的裂解 B．黑暗條件下植物葉肉細(xì)胞中的葉綠體可產(chǎn)生ATP C．光照條件下植物細(xì)胞葉綠體中類囊體的腔內(nèi)H+濃度較高 D．若使類囊體的脂雙層對(duì)H+的通透性增大，ATP生成量不變 12．（2019浙江4月選考·30）回答與光合作用有關(guān)的問題： （1）在“探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響”活動(dòng)中，正常光照下，用含有0．1%CO2的溶液培養(yǎng)小球藻一段時(shí)間。當(dāng)用綠光照射該

39、溶液，短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中3-磷酸甘油酸的含量會(huì)______。為3-磷酸甘油酸還原成三碳糖提供能量的物質(zhì)是______。若停止CO2供應(yīng)，短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中RuBP的含量會(huì)______。研究發(fā)現(xiàn) Rubisco酶是光合作用過程中的關(guān)鍵酶，它催化CO2被固定的反應(yīng)，可知該酶存在于葉綠體______中。 （2）在“光合色素的提取與分離”活動(dòng)中，提取新鮮菠菜葉片的色素并進(jìn)行分離后，濾紙條自上而下兩條帶中的色素合稱為______。分析葉綠素a的吸收光譜可知，其主要吸收可見光中的______光。環(huán)境條件會(huì)影響葉綠素的生物合成，如秋天葉片變黃的現(xiàn)象主要與_____抑制葉綠素的合成有關(guān)。 13．（2017

40、浙江11月選考）為探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。取去除淀粉的某植物葉片打成大小相等的圓片，并將相同數(shù)量的葉圓片分別放入A~D四組燒杯中，在25℃環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果見下表。 注：“+”表示檢出淀粉，“++”表示檢出淀粉含量較高，“-”表示未檢出淀粉 回答下列問題: （1）本實(shí)驗(yàn)的可變因素是__________。 （2）如何去除植物葉片中的淀粉？__________ （3）據(jù)表分析，將CO2作為光合作用原料的是_________組。在植物體內(nèi)，CO2轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物的途徑為__________循環(huán)，其產(chǎn)物可運(yùn)至葉綠體外轉(zhuǎn)變成__________，并運(yùn)到植物體其

41、他部位供細(xì)胞利用。 （4）檢測(cè)結(jié)果表明離體葉肉細(xì)胞可直接利用葡萄糖合成淀粉。葉肉細(xì)胞合成淀粉的場(chǎng)所是__________。而在塊莖中，淀粉長(zhǎng)期儲(chǔ)存在__________中 14．（2017浙江4月選考）為探究不同環(huán)境因素對(duì)某植物葉片中葉綠素含量的影響，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。 回答下列問題： （1）本實(shí)驗(yàn)的因變量是______________，由圖中曲線對(duì)比可知，經(jīng)______________處理的該植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯，這將直接導(dǎo)致光反應(yīng)中葉綠素吸收的______________光減少?gòu)亩档土斯夂纤俾?。由此推知，若遇到較低溫天氣，除升溫方法外，可對(duì)植物進(jìn)行__

42、____________處理以減少葉綠素的損失。 （2）提取上述四組該植物葉片中的色素時(shí)，為防止色素被破壞，研磨時(shí)可加入適量的_____________，對(duì)上述四組色素提取液分別進(jìn)行紙層析分離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，第4組得到的色素帶中，從上到下的第______________條色素帶均明顯變窄。 （3）若用不同波長(zhǎng)的光照射葉綠素a提取液并測(cè)定____________________________，可得到葉綠素a的吸收光譜。 15．（2016浙江理綜）下面是關(guān)于植物光合作用的問題。請(qǐng)回答： （1）光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的______________中，H20在光反應(yīng)中裂解為_____________

43、_。 （2）若以14CO2作為光合作用的原料，在卡爾文循環(huán)中首先出現(xiàn)含14C的三碳化合物是__________。該三碳化合物在NADPH的氫和ATP的___________等物質(zhì)存在的情況下，被還原為三碳糖磷酸。 （3）給某植物提供C1802和H20，釋放的氧氣中含有18O。氧氣中含有18O是由于__________，H218O又作為原料參與了光合作用之故。 （4）植物光合作用光飽和點(diǎn)可通過測(cè)定不同__________下的光合速率來確定。在一定條件下，某植物在溫度由25℃降為5℃的過程中光飽和點(diǎn)逐漸減小，推測(cè)該植物在光照充足時(shí)的光合作用最適溫度______（選填:＜、≤、＝、≥、＞）25

44、℃。 16．（2018·北京卷）光反應(yīng)在葉綠體類囊體上進(jìn)行。在適宜條件下，向類囊體懸液中加入氧化還原指示劑DCIP，照光后DCIP由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。該反應(yīng)過程中 A．需要ATP提供能量 B．DCIP被氧化 C．不需要光合色素參與 D．會(huì)產(chǎn)生氧氣 17．（2018·新課標(biāo)II卷）為了研究某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性，某同學(xué)選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片，分別測(cè)定其凈光合速率，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖回答問題： （1）從圖可知，A葉片是樹冠_________（填“上層”或“下層”）的葉片，判斷依據(jù)是_______________。 （2）光照強(qiáng)度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，A葉片的

45、凈光合速率開始下降，但測(cè)得放氧速率不變，則凈光合速率降低的主要原因是光合作用的_____________反應(yīng)受到抑制。 （3）若要比較A、B兩種新鮮葉片中葉綠素的含量，在提取葉綠素的過程中，常用的有機(jī)溶劑是______________。 18．（2018·江蘇卷）下圖為某植物葉肉細(xì)胞中有關(guān)甲、乙兩種細(xì)胞器的部分物質(zhì)及能量代謝途徑示意圖（NADPH指［H］），請(qǐng)回答下列問題： （1）甲可以將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，參與這一過程的兩類色素為_______________，其中大多數(shù)高等植物的_______________需在光照條件下合成。 （2）在甲發(fā)育形成過程中，細(xì)胞核編碼的參與光反應(yīng)中

46、心的蛋白，在細(xì)胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運(yùn)到甲內(nèi)，在_______________（填場(chǎng)所）組裝；核編碼的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亞基轉(zhuǎn)運(yùn)到甲內(nèi)，在_______________（填場(chǎng)所）組裝。 （3）甲輸出的三碳糖在氧氣充足的條件下，可被氧化為_______________后進(jìn)入乙，繼而在乙的_______________（填場(chǎng)所）徹底氧化分解成CO2；甲中過多的還原能可通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化，在細(xì)胞質(zhì)中合成NADPH，NADPH中的能量最終可在乙的_______________（填場(chǎng)所）轉(zhuǎn)移到ATP中。 （4）乙產(chǎn)生的ATP被甲利用時(shí)，可參與的代謝過程包括_______________（填序

47、號(hào)）。 ①C3的還原　 ②內(nèi)外物質(zhì)運(yùn)輸　 ③H2O裂解釋放O2　 ④酶的合成 1．【答案】D 【解析】碳反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中，碳反應(yīng)中C5（核酮糖二磷酸）與CO2首先固定形成兩個(gè)C3。水是光反應(yīng)的原料，不能與二氧化碳固定，A錯(cuò)誤；NADPH、ATP是光反應(yīng)的產(chǎn)物，二者參與碳反應(yīng)中三碳化合物的還原，BC錯(cuò)誤；碳反應(yīng)中二氧化碳和核酮糖二磷酸反應(yīng)生成兩分子三碳化合物，D正確。 2．【答案】B 【解析】根據(jù)題圖來看，強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低，綠色變淺，A項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)光照和正常光照相比，葉綠素含量明顯降低，類胡蘿卜素含量增加，可見強(qiáng)光照可能抑制葉綠素的合成，促進(jìn)類胡蘿卜素的合

48、成，B項(xiàng)正確；四種色素在層析液中溶解度大小是Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ，C項(xiàng)錯(cuò)誤；色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，色素會(huì)溶解在層析液中，無法得到色素帶，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．【答案】B 【解析】圖中H＋從類囊體膜內(nèi)運(yùn)到膜外為易化擴(kuò)散，A項(xiàng)錯(cuò)誤；通常在光強(qiáng)度達(dá)到全日照之前，物質(zhì)A（O2）的釋放速率已達(dá)到最大值，B項(xiàng)正確；每個(gè)三碳酸分子接受來自物質(zhì)NADPH的氫和來自ATP的磷酸基團(tuán)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；葉綠素呈綠色，是因?yàn)樗罅课占t光和藍(lán)紫光，幾乎不吸收綠光，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．【答案】B 【解析】氮是葉綠素的組成元素，據(jù)表可知，隨氮素水平的提高，葉綠素含量逐漸增加，說明適當(dāng)增施氮肥有利于葉綠素的合成，A項(xiàng)正確；

49、隨著氮素水平的增加，表觀光合速率不斷增加，促進(jìn)了胞間CO2濃度的持續(xù)下降，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；影響光合作用的內(nèi)部因素包括色素和酶的含量，第4組的表觀光合速率高于第3組，而葉綠素含量相同，推測(cè)其主要原因可能是高氮條件下，氮素參與合成的光合作用有關(guān)酶的 數(shù)量增多，D項(xiàng)正確。 5．【答案】B 【解析】根據(jù)題意和圖示分析可知：溫度從25 ℃提高到30 ℃后，光合速率減慢，呼吸速率加快。圖中a點(diǎn)代表呼吸速率，現(xiàn)呼吸速率加快，故a點(diǎn)下移；b點(diǎn)呼吸速率等于光合速率，現(xiàn)呼吸速率加快，光合作用減慢，故b點(diǎn)右移；c點(diǎn)表示光飽和點(diǎn)，現(xiàn)光合速率減慢，故c點(diǎn)將左移；d點(diǎn)表示最大光合速率，現(xiàn)光合速率減慢，故d點(diǎn)下移

50、。故選B項(xiàng)。 6．【答案】B 【解析】據(jù)圖分析可知，若采取在10：00前適當(dāng)補(bǔ)充紅光措施，對(duì)黃瓜的生長(zhǎng)最有效，A正確；14～16時(shí)，三組的光照強(qiáng)度均下降，三組黃瓜光合速率均降低，B錯(cuò)誤；9：00-11：00，對(duì)照組的光合速率高于藍(lán)光組，故對(duì)照組CO2固定量比補(bǔ)藍(lán)光組多，C正確；12：30時(shí)，番茄氣孔關(guān)閉出現(xiàn)了光合午休現(xiàn)象，若適當(dāng)提高溫室內(nèi)CO2濃度，短時(shí)間番茄植株中三碳酸的合成速率不變，D正確。 7．【答案】D 【解析】分析題圖曲線可知，高光強(qiáng)度下“●”有機(jī)物積累多于“▲”，因此“●”為高二氧化碳濃度下的測(cè)量結(jié)果，“▲”為低二氧化碳濃度下的測(cè)量結(jié)果，A項(xiàng)正確；凈光合速率也可用O2的釋

51、放量表示，可得到相似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B項(xiàng)正確；低光強(qiáng)時(shí)，限制光合作用的外界因素主要是光強(qiáng)度，不是二氧化碳濃度，因此不同的CO2濃度對(duì)干重增加的影響不顯著，C項(xiàng)正確；高二氧化碳濃度時(shí)，一定的范圍內(nèi)隨光強(qiáng)度增加，光合作用強(qiáng)度增強(qiáng)，干重增加速度增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．【答案】B 【解析】根據(jù)圖中的兩條曲線的趨勢(shì)可以看出，土壤含水量對(duì)甲、乙兩種番茄光合作用速率的影響和氣孔導(dǎo)度的影響基本一致，A正確；番茄在土壤含水量為50%的條件下，氣孔導(dǎo)較低，但胞間二氧化碳濃度升高，說明光合速率下降的主要影響因素不是氣孔導(dǎo)度，B錯(cuò)誤；土壤含水量下降可能會(huì)影響到葉綠體中光合產(chǎn)物的輸出，從而抑制了暗反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致光合速率

52、下降，C正確；土壤含水量降低，氣孔導(dǎo)度降低，胞間CO2濃度逐漸升高，可能是因?yàn)樗痔澣睂?dǎo)致類囊體結(jié)構(gòu)破壞，可以影響光合作用的光反應(yīng)進(jìn)行，D正確；故選B。 9．【答案】（1）葉綠素a 紙層析 高 葉綠素a （2）光 化學(xué)能 （3）Rubisco酶含量 （4）CO2 大 蔗糖 【解析】該題目主要考查光合作用，光合作用的過程：1．光反應(yīng)階段 a條件：葉綠體色素、酶、光和水；b場(chǎng)所：葉綠體類囊體膜；c產(chǎn)物：NADPH、ATP、O2；d物質(zhì)轉(zhuǎn)變①水在光下裂解為H＋、O2和電子；②水中的氫（H＋＋e－）在光下將NADP＋還原為N

53、ADPH；e能量轉(zhuǎn)變：光能被吸收并轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH中的化學(xué)能。2．碳反應(yīng)a條件：多種酶、ATP、NADPH；b場(chǎng)所：葉綠體基質(zhì)；c產(chǎn)物：三碳糖；d主要變化①CO2＋RuBP―→2三碳酸分子；②三碳酸分子的還原：三碳酸分子接受NADPH中的氫和ATP中的磷酸基團(tuán)及能量，被還原成三碳糖，這是碳反應(yīng)形成的產(chǎn)物。 （1）該實(shí)驗(yàn)表明，低氮肥和高氮肥處理的突變型的葉綠素a 含量比野生型低．用紙層析法提取色素時(shí)，濾液細(xì)線要高于層析液，防止色素在層析液中溶解，色素帶由上到下的色素為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，據(jù)題目圖所示葉綠素a含量最多，色素帶最寬。 （2）在光合作用的光反應(yīng)中在葉綠體的

54、類囊體薄膜上產(chǎn)生氧氣，以及能量的轉(zhuǎn)換，光能被轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH 中的活躍的化學(xué)能。 （3）據(jù)圖分析，突變體的Rubisco酶含量高，故突變體葉綠素含量低但產(chǎn)量與野生型差別不大．實(shí)驗(yàn)表明突變體更傾向于將氮素用于Rubisco酶的合成，而不是葉綠素的合成．結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，限制野生型植株光合速率的因素是Rubisco酶的含量。 （4）卡爾文循環(huán)主要是指暗反應(yīng)，暗反應(yīng)階段，二氧化碳首先與五碳化合物結(jié)合而被固定為三碳化合物，在[H]、ATP和Rubisco 酶的作用下被還原；每3個(gè)CO2分子進(jìn)入卡爾文循環(huán)，就形成6分子的三碳酸分子，后者都被還原為三碳糖，其中5個(gè)三碳糖分子在循環(huán)中再生為RuB

55、P，另一個(gè)三碳糖分子則離開循環(huán)，或在葉綠體內(nèi)合成淀粉、蛋白質(zhì)或脂質(zhì)，或運(yùn)出葉綠體，轉(zhuǎn)變成蔗糖。 10．【答案】D 【解析】綠色植物的葉綠體中含有四種色素，紙層析后，形成的色素帶從上到下依次是：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b黃綠色。由圖可知，菠菜含有四種色素，藍(lán)藻（原核生物）只含有葉綠素a和胡蘿卜素。研磨時(shí)加入碳酸鈣是為了保護(hù)葉綠素，A錯(cuò)誤；層析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成，也可以用92號(hào)汽油代替，B錯(cuò)誤；層析時(shí)，為了防止層析液揮發(fā)，需要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯，C錯(cuò)誤；由圖可知，藍(lán)藻只有兩條色素帶，不含有葉綠色b，D正確。 11．【答案】C 【解析】解答

56、本題需要學(xué)生掌握光合作用的光反應(yīng)過程的場(chǎng)所是類囊體薄膜，在光下水被分解為還原氫與氧氣，同時(shí)合成ATP，且其合成ATP與膜內(nèi)外存在H+梯度（H+濃度差）有關(guān)。黑暗條件下，植物不能吸收光能將水裂解出H+，A錯(cuò)誤；黑暗條件下，植物不能進(jìn)行光合作用，葉綠體中不能產(chǎn)生ATP，B錯(cuò)誤；據(jù)題意可知類囊體腔內(nèi)ph=4，類囊體外pH=8，故葉綠體類囊體膜內(nèi)H+濃度高，C正確；類囊體對(duì)H+的通透性增大，其內(nèi)的H+到類囊體外，使pH減小，ATP生成量減少，D錯(cuò)誤。 12．【答案】（1）增加 ATP和 NADPH 增加 基質(zhì) （2）類胡蘿卜素 藍(lán)紫光和紅 低溫 【解析】（1

57、）環(huán)境中的CO2含量增加，則會(huì)促進(jìn)碳反應(yīng)中CO2的固定這一環(huán)節(jié)，使3-磷酸甘油酸的含量增加；3-磷酸甘油酸還原成三碳糖是還原反應(yīng)且消耗能量，所以提供能量的物質(zhì)是ATP和NADPH；若停止CO2供應(yīng)，則會(huì)使CO2固定的速率降低，反應(yīng)消耗的RuBP會(huì)減少，故使得短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中RuBP的含量會(huì)增加；CO2被固定的反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，故Rubisco酶也是存在于葉綠體基質(zhì)中。（2）光合色素的分離和提取實(shí)驗(yàn)中，濾紙條自上而下兩條帶中的色素分別為胡蘿卜素和葉黃素，合稱類胡蘿卜素；葉綠素a主要吸收藍(lán)紫光和紅光；秋天葉片變黃主要是由于溫度降低導(dǎo)致葉綠素的合成受到抑制。 13．【答案】（1）葡萄糖和光照

58、 （2）暗處理 （3）A、C 卡爾文 蔗糖 （4）葉綠體基質(zhì) 白色體 【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)是為了探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，自變量應(yīng)該是植物體在實(shí)驗(yàn)中所處的環(huán)境，根據(jù)表格分析應(yīng)該是液體成分和處理?xiàng)l件，即葡萄糖和光照。 （2）淀粉是植物在光下制造的有機(jī)物，植物的呼吸作用會(huì)消耗有機(jī)物，所以可以暗處理。 （3）據(jù)表分析，將CO2作為光合作用原料的是A、C組，因?yàn)橹挥蠥、C組有光照，可以進(jìn)行光合作用。在植物體內(nèi)，CO2轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物的途徑為卡爾文循環(huán)，其產(chǎn)物可運(yùn)至葉綠體外轉(zhuǎn)變成蔗糖，并運(yùn)到植物體其他部位供細(xì)胞利用。 （4）檢測(cè)結(jié)果表明離體葉肉細(xì)胞可直接利用葡萄糖合成淀粉

59、。葉肉細(xì)胞合成淀粉是光合作用的暗反應(yīng)階段，其場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)。而在塊莖中，淀粉長(zhǎng)期儲(chǔ)存在白色體中。 14．【答案】（1）葉綠素相對(duì)含量 　低溫和光照　 藍(lán)紫光和紅 　遮光　 （2）碳酸鈣　 3、4　 （3）吸光率 【解析】（1）根據(jù)曲線圖分析可知：自變量為光強(qiáng)度、溫度，因變量為葉綠素相對(duì)含量，由圖中曲線對(duì)比可知，4曲線（經(jīng)低溫和光照處理）的植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯，葉綠素吸收藍(lán)紫光和紅光。由此推知，若遇到較低溫天氣，除升溫方法外，可對(duì)植物進(jìn)行遮光處理以減少葉綠素的損失。 （2）為防止色素被破壞，研磨時(shí)可加入適量的碳酸鈣，第4組得到的色素帶中，葉綠素含量較少，因

60、此從上到下的第3、4條色素帶均明顯變窄。 （3）若用不同波長(zhǎng)的光照射葉綠素a提取液并測(cè)定吸光率，可得到葉綠素a的吸收光譜。 15．【答案】（1）類囊體膜H+、O2和電子 （2）三碳酸磷酸基團(tuán) （3）C1802中的部分氧轉(zhuǎn)移到H218O中 （4）光強(qiáng)度≥ 【解析】（1）光合作用的光反應(yīng)場(chǎng)所是葉綠體的基?；蝾惸殷w，水在光反應(yīng)中裂解為O2、H+和電子。 （2）卡爾文循環(huán)的第一個(gè)反應(yīng)是RuBP和二氧化碳結(jié)合形成三碳酸，然后三碳酸在NADPH中的氫和ATP的磷酸基團(tuán)的作用下被還原為三碳糖磷酸。 （3）碳反應(yīng)的過程也有水的產(chǎn)生，所以C18O2參與光合作用會(huì)產(chǎn)生部分帶有放射性的水，水又作為原

61、料參與了光合作用。 （4）植物光合作用光飽和點(diǎn)可通過測(cè)定不同光強(qiáng)度下的光合速率來確定。某植物在溫度由25℃降為5℃ 的過程中光飽和點(diǎn)逐漸減小，推測(cè)該植物在光照充足時(shí)的光合作用最適溫度≥25℃。 16．【答案】D 【解析】光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體類囊薄膜上，有光時(shí)，產(chǎn)生氧氣、NADPH和ATP，A錯(cuò)誤；DCIP照光后由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色，是因?yàn)镈CIP被［H］還原成無色，B錯(cuò)誤；光合作用光反應(yīng)階段需要光合色素吸收光能，C錯(cuò)誤；光合作用光反應(yīng)階段會(huì)產(chǎn)生氧氣，D正確。 17．【答案】（1）下層 A葉片的凈光合速率達(dá)到最大時(shí)所需光照強(qiáng)度低于B葉片 （2）暗 （3）無水乙醇 【

62、解析】（1）由于上層葉片對(duì)陽光的遮擋，導(dǎo)致下層葉片接受的光照強(qiáng)度較弱，因此下層葉片凈光合速率達(dá)到最大值時(shí)所需要的光照強(qiáng)度較上層葉片低，據(jù)此分析圖示可推知：A葉片是樹冠下層的葉片。（2）光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，氧氣產(chǎn)生于光反應(yīng)階段。光照強(qiáng)度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，A 葉片的凈光合速率開始下降，但測(cè)得放氧速率不變，說明光反應(yīng)速率不變，則凈光合速率降低的主要原因是光合作用的暗反應(yīng)受到抑制。（3）綠葉中的葉綠素等光合色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，可以用無水乙醇提取葉綠素。 18．【答案】（1）葉綠素、類胡蘿卜素　　葉綠素 （2）類囊體膜上　　基質(zhì)中 （3）丙酮酸 基質(zhì)中　　內(nèi)膜上

63、 （4）①②④ 【解析】（1）分析圖示可知，甲表示葉綠體，是光合作用的場(chǎng)所，參與光合作用的兩類色素是葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素需要在光照條件下合成。（2）光反應(yīng)的場(chǎng)所是類囊體薄膜，因此細(xì)胞核編碼的參與光反應(yīng)中心的蛋白，在細(xì)胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運(yùn)到葉綠體內(nèi)，在囊體薄膜上組裝；二氧化碳的 固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因此核編碼的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亞基轉(zhuǎn)運(yùn)到葉綠體內(nèi)，在葉綠體基質(zhì)中組裝。（3）在氧氣充足的條件下，葉綠體產(chǎn)生的三碳糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，然后進(jìn)入線粒體基質(zhì)中，徹底氧化分解成CO2；據(jù)圖分析，圖中葉綠體中過多的還原能可通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化，在細(xì)胞質(zhì)中合成NADPH，NADPH中的能量最終可在線粒體內(nèi)膜上轉(zhuǎn)移到ATP中。（4）葉綠體光反應(yīng)產(chǎn)生ATP，因此圖中線粒體為葉綠體提供的ATP用于光反應(yīng)以外的生命活動(dòng)，如C3的還原、內(nèi)外物質(zhì)運(yùn)輸、酶的合成等，而H2O裂解釋放O2屬于光反應(yīng)，故選①②④。 29