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1、考點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紫光，幾乎不吸收綠光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。 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，而對紅外光和紫外光等不吸收。 （2）葉綠素對紅光和藍紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍紫光的吸收量大，對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）生長旺盛時，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，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散得快，反之則慢。 2．實驗流程 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光的吸收 1．下列有關(guān)光合色素及其提取和分離實驗，敘述正確的是 A．可利用層析液對葉綠體中的色素進行提取 B．葉綠素 a 位于濾紙條的最下端，顏色為藍綠色 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溶劑而不溶于水．分離實驗的原理是不同的色素在層析液中溶解度不同，所以擴散速度也不同。 可利用層析液對葉綠體中的色素進行分離，用有機溶劑如

4、無水乙醇進行色素的提取，A錯誤；葉綠素 b位于濾紙條的最下端，B錯誤；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因?qū)游鲆簱]發(fā)而消失，D錯誤。 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內(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的合成場所是④，分解場所是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項錯誤；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項錯誤；光反應(yīng)的場所是類囊體膜③，產(chǎn)物是ATP和NADPH，用于碳反應(yīng)，碳反應(yīng)的場所是④葉綠體基質(zhì)，D項錯誤。 【歸納總結(jié)】 實驗中的注意事項及操作目的 項目 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，研磨時加入2～3 mL 95%的乙醇 溶解葉片中的色素 研磨時加入少許的二氧化硅和碳酸鈣 研磨充分和保護葉綠素 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散過快 濾液細線要細、齊、直 使分離的色素帶平齊，不重疊 濾液細線干燥后重復(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．提取色素時加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā) B．水稻在收獲時節(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散速度不同，從而分離色素，溶解度大，擴散速度快，溶解度小，擴散速度慢；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。提取色素時加入碳酸鈣是為了防止葉綠素分解，A錯誤；水稻在秋季收獲，此時葉片變黃，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，其中丁的擴散距離最遠，丁色素的溶解度最大，C錯誤；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，丙和丁主要吸收藍紫光，D錯誤。 4．在a、b、c 3個研缽中分別加入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，下列選項中說法錯誤的是 　　　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)組處理會造成濾液呈黃綠色，因為部分葉綠素會被破壞 B．b組處理會造成濾液幾乎呈無色，因為葉綠素不會溶解于蒸餾水中 C．c組處理會造成濾液呈深綠色，經(jīng)分離會得到4條色素帶，其中第三條的顏色為藍綠色 D．a(chǎn)組與b組相互對照，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組處理會造成濾液幾乎呈無色，因為葉綠素不會溶解于蒸餾水中，B正確；c組處理會造成濾液呈深綠色，經(jīng)分離會得到4條色素帶，其中第三條為葉綠素a，呈藍綠色，C正確；a組與b組相比，有兩個自變量，所以兩組實驗對照不能證明色素易溶于乙醇，D項錯誤。 【易錯警示】綠葉中色素的提取和分離實驗的異常現(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：濾液細線畫的過粗。 （3）濾紙條看不見色素帶 ①忘記畫濾液細線。 ②濾液細線接觸到層析液，且時間較長，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，以_________為縱坐標。 （2）圖 2 中的乙為______，乙 → 丙的過程需要光反應(yīng)中產(chǎn)生_______?？栁难h(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，最初形成的三碳糖都用于

13、RuBP的增生，有利于_____________________________________________________。 （3）RuBP 含量增加會提高卡爾文循環(huán)的速率直至達到穩(wěn)定。達到穩(wěn)定時，圖2中？處物質(zhì)的數(shù)目為___________。 【答案】（1）藍紫 （光的）波長 葉綠素a對不同波長光的吸收率 （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的吸收值有兩個波峰，主要集中于紅光和藍紫光區(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對藍紫光的作用光譜的峰值更高，說明藍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)該以波長為橫坐標，以葉綠素a對不同波長光的吸收率為縱坐標。 （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CO2進入卡爾文循環(huán)形成6個三碳糖，其中5個三碳糖再生成3個C5，另外1個三碳糖則離開卡爾文循環(huán)，轉(zhuǎn)變成糖類等

15、有機物。因此達到穩(wěn)定時，圖2中？處物質(zhì)的數(shù)目為25個。 【歸納總結(jié)】 光反應(yīng)與碳反應(yīng)的比較 比較項目 光反應(yīng) 碳反應(yīng) 場所 類囊體膜 葉綠體基質(zhì) 時間 短促，以微秒計 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個三碳酸分子 ②三碳酸分子的還原： 2個三碳

16、酸分子2個三碳糖 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―→有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能 完成標志 O2釋放、ATP和NADPH的生成 糖類等有機物的生成 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．植物能吸收一定強度的光驅(qū)動光合作用，后者的基本過程如下圖所示。過度光照可能會導(dǎo)致DNA損傷甚至細胞死亡，但是植物能借助一種光保護機制防止這種損傷。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，從而防止強光對植物造成損傷（即光保護效應(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)全部用于圖示細胞的細胞呼吸 D．物質(zhì)F可以在葉肉細胞的葉綠體基質(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，從而防止強光對植物造成損傷。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，暗反應(yīng)這段，光反應(yīng)受PSBS的影響也無法進行，沒有產(chǎn)生氧氣，C錯誤；蔗糖的合成應(yīng)該在細胞質(zhì)基質(zhì)中合成，D錯誤。 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．光強度由強變?nèi)鯐r，短時間內(nèi)RuBP含量會升高 【答案】C 【解析】ATP中的能量轉(zhuǎn)化到有機物中成為穩(wěn)定的化學(xué)能，不參與CO2的固定，A項錯誤；在碳反應(yīng)中，綠葉通過氣孔從外界吸收進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項錯誤；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項正確；光強度由強變?nèi)鯐r，會造成NADPH和ATP在短時間內(nèi)減少，

20、RuBP的合成速率下降，而其分解速率不變，所以RuBP的含量會下降，D項錯誤。 考向三 環(huán)境因素影響光合速率 一、光合速率（又稱光合強度） 1．含義：一定量的植物（如一定的葉面積）在單位時間內(nèi)進行多少光合作用（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/單位時間或消耗二氧化碳量/單位時間。 二、環(huán)境因素對光合速率的影響 1．光強度對光合速率的影響 ①圖像分析：A點時，只進行細胞呼吸；AB段隨著光強度的增強，光合作用強度也增強，但仍小于細胞呼吸強度；B點時，光合作用強度等于細胞呼吸強度即光補償點；BC段隨著光強度的增強，光合作用強度增強；C點對應(yīng)的光強

21、度為光飽和點，限制C點的環(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、AB段、B點和B點之后的O2和CO2轉(zhuǎn)移方向，但順序已打亂，請具體填出對應(yīng)區(qū)段。 ③應(yīng)用分析：欲使植物正常生長，則必須使光強度大于光補償點；適當(dāng)提高光強度可增加大棚作物產(chǎn)量。 2．CO2濃度 ①圖像分析：圖1中縱坐標表示凈光合速率，A點表示光合速率等于細胞呼吸速率時的CO2濃度，即CO2補償點，而圖2中縱坐標表示總光合速率，A′點表示進行光合作用所需CO2的最低濃度；兩圖中的B和B′點都表示CO2飽和點，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，植物無法進行光合作用；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而引起光合速率也增強；B點為酶的最適溫度，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，以降低細胞呼吸，保證植物有機物積累。 三、探究光強度對光合作用的影響 1．實驗假設(shè)：一定范圍內(nèi)，光合

23、速率隨光強度的增加而增強。 2．實驗過程 ①組裝下圖裝置三套，編號為甲、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，一段時間后，記錄液滴位置。 3．變量分析 ①自變量：光強度，通過100 W燈泡距實驗裝置的距離遠近控制。 ②因變量：光合速率，通過單位時間內(nèi)O2的釋放量測定，以單位時間內(nèi)有色液滴的移動距離作為檢測指標。 ③無關(guān)變量：各組實驗植物（如金魚藻、小球藻）的數(shù)量相同，溫度、CO2濃度相同。 4．實驗拓展 ①設(shè)置溫度作為自變量

24、 用上述裝置探究溫度對光合速率的影響，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．以相同樹齡的三個不同品種梨樹為實驗材料,研究在同等自然條件下、噴施不同濃度尿素溶液對梨樹某一特定生長期葉片光合速率的影響,統(tǒng)計得到光合速率增長率如圖所示。 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、大光強度可提高梨樹葉片的光飽和點來增大光合速率 D．梨樹品種丙更適合在氮元素相對貧瘠的地區(qū)栽種 【答案】A 【解析】由圖可知，與對照組相比，在施加尿素溶液后，甲、乙、丙三個梨樹品種的凈光合速率增長率均增大了，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，進而提高了光合速率增長率，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錯誤；適當(dāng)增大光強度不能提高梨樹

26、葉片的光飽和點，C錯誤；施加尿素溶液后甲組光合速率增長率最大，所以梨樹品種甲更適合在氮元素相對貧瘠的地區(qū)栽種，D錯誤。 9．科學(xué)家研究環(huán)境因素對某植物光合速率的影響如下圖，據(jù)圖判斷下列敘述錯誤的是 A．光強度超過a時，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濃度對植物的光飽和點有影響 D．光強度為0~a時，適當(dāng)提高CO2濃度和溫度對光合速率有促進作用 【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。 光強度超過a時，同一光照強度下，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濃度對植物的光飽和點有影響，C正確；光強度為0～a時，三條曲線重合，曲線處于上升階段，此時影響光合作用的主要因素是自變量光照強度，D錯誤

28、。 【歸納總結(jié)】 多因子對光合速率的影響 P點時，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標所表示的因子，隨其因子的不斷加強，光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點時，橫坐標所表示的因素，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度下，測得甲、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CO2濃度更敏感 B．當(dāng)CO2吸收量為c時，植物甲與植物乙合成有機物的量相等 C．d點時植物甲細胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細胞溶膠、線粒體、葉綠體 D．適當(dāng)降低光強度，b點將向右移動 【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CO2濃度更敏感，A項正確；當(dāng)CO2吸收量為c時，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，植物甲合成有機物的量比植物乙多，B項錯誤；d點時植物甲細胞既進行光合作用，又進行細胞呼吸，因此產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有細胞溶膠、線粒體、葉綠體，C項正確；根據(jù)題意可知，圖中曲線是在最適光強度條件下測得的，因此若光強度減弱，CO2吸收量降低，b點時光合作用強度與細胞呼吸強度相等，降低光強度后，需要環(huán)境中提供

30、較高濃度的CO2才能使光合作用強度與呼吸作用強度相等，因此b點將向右移動，D項正確。 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．為研究強光照對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．強光下的幼苗相比正常光照下的綠色更深 B．強光照可能抑制葉綠素的合成，促進類胡蘿卜素的合成 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，會縮短得到四條色素帶的時間 3．

31、植物葉肉細胞的部分代謝過程如圖所示。下列敘述正確的是 A．圖中H＋通過主動轉(zhuǎn)運從類囊體膜內(nèi)運到膜外 B．通常，在光強度達到全日照之前，物質(zhì)A的釋放速率已達到最大值 C．每個三碳酸分子接受來自物質(zhì)N的氫和來自ATP的磷酸基團 D．葉綠素呈綠色，是因為它大量吸收綠光，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某植物葉片光合作用的影響。其實驗結(jié)果如下表所示，下列分析錯誤的是 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胞呼吸的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃，如圖表示植物在25 ℃時光合作用強度與光強度的關(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)點的移動情況是 A．a(chǎn)點上移，b點右移，c點右移，d點上移 B．a(chǎn)點下移，b點右移，c點左移，d點下移 C．a(chǎn)點上移，b點左移，c點右移，d點上移 D．a(chǎn)點下移，b點左移，c點左移，d點下移 6．研究人員對日光溫室內(nèi)的番茄葉片補充等強度不同波長的光，測得番茄光合速率的日變化情況如圖。下列敘述錯誤的是 A

34、．據(jù)圖分析，在10：00左右適當(dāng)補充紅光，對番茄的生長最有效 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對照組CO2固定量比補藍光組多 D．12：30時，若適當(dāng)提高溫室內(nèi)CO2濃度，短時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對某種藍細菌生長的影響，結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于實驗的敘述，不正確的是 A．“●”和“▲”分別表示高濃度和低濃度CO2下的測量結(jié)果 B．若相同條件下測量O2的釋放量，可得到相似的實驗結(jié)果 C．低光強時，不同的CO2濃度對干重增加的影響不顯著 D．

35、高濃度CO2時，不同的光強對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)敘述錯誤?的是 A．土壤含水量對光合速率的影響和對番茄葉片氣孔導(dǎo)度影響的趨勢基本一致 B．土壤含水量為50%時，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，一段時間后，測定其葉綠素和 Rubisco 酶（該酶催化CO2和

36、 RuBP 反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。 請回答： （1）實驗表明，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，應(yīng)注意濾紙條上的濾液細線要__________（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)合實驗結(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\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驗結(jié)果，樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍藻經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是 A．研磨時加入CaCO3過量會破壞葉綠素 B．層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液 C．在敞開的燒杯中進行層析時，需通風(fēng)操作 D．實驗驗證了該種藍藻沒有葉綠素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)果檢測到有ATP的生成。根據(jù)實驗分析，下列敘述正確的是 A．實驗中溶液的H+均來自水的裂解 B．黑暗條件下植物葉肉細胞中的葉綠體可產(chǎn)生ATP C．光照條件下植物細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)境因素對光合作用的影響”活動中，正常光照下，用含有0．1%CO2的溶液培養(yǎng)小球藻一段時間。當(dāng)用綠光照射該

39、溶液，短期內(nèi)小球藻細胞中3-磷酸甘油酸的含量會______。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)小球藻細胞中RuBP的含量會______。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”活動中，提取新鮮菠菜葉片的色素并進行分離后，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)境因素對光合作用的影響，進行了相關(guān)實驗。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)境中進行實驗，實驗內(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）本實驗的可變因素是__________。 （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物的途徑為__________循環(huán)，其產(chǎn)物可運至葉綠體外轉(zhuǎn)變成__________，并運到植物體其

41、他部位供細胞利用。 （4）檢測結(jié)果表明離體葉肉細胞可直接利用葡萄糖合成淀粉。葉肉細胞合成淀粉的場所是__________。而在塊莖中，淀粉長期儲存在__________中 14．（2017浙江4月選考）為探究不同環(huán)境因素對某植物葉片中葉綠素含量的影響，進行了相關(guān)實驗，結(jié)果如圖所示。 回答下列問題： （1）本實驗的因變量是______________，由圖中曲線對比可知，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______________光減少從而降低了光合速率。由此推知，若遇到較低溫天氣，除升溫方法外，可對植物進行__

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，為防止色素被破壞，研磨時可加入適量的_____________，對上述四組色素提取液分別進行紙層析分離，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）若用不同波長的光照射葉綠素a提取液并測定____________________________，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可通過測定不同__________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℃的過程中光飽和點逐漸減小，推測該植物在光照充足時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．會產(chǎn)生氧氣 17．（2018·新課標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）光照強度達到一定數(shù)值時，A葉片的

45、凈光合速率開始下降，但測得放氧速率不變，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，常用的有機溶劑是______________。 18．（2018·江蘇卷）下圖為某植物葉肉細胞中有關(guān)甲、乙兩種細胞器的部分物質(zhì)及能量代謝途徑示意圖（NADPH指［H］），請回答下列問題： （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，細胞核編碼的參與光反應(yīng)中

46、心的蛋白，在細胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運到甲內(nèi)，在_______________（填場所）組裝；核編碼的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亞基轉(zhuǎn)運到甲內(nèi)，在_______________（填場所）組裝。 （3）甲輸出的三碳糖在氧氣充足的條件下，可被氧化為_______________后進入乙，繼而在乙的_______________（填場所）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，在細胞質(zhì)中合成NADPH，NADPH中的能量最終可在乙的_______________（填場所）轉(zhuǎn)移到ATP中。 （4）乙產(chǎn)生的ATP被甲利用時，可參與的代謝過程包括_______________（填序

47、號）。 ①C3的還原　 ②內(nèi)外物質(zhì)運輸　 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C3。水是光反應(yīng)的原料，不能與二氧化碳固定，A錯誤；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，強光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低，綠色變淺，A項錯誤；強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，可見強光照可能抑制葉綠素的合成，促進類胡蘿卜素的合

48、成，B項正確；四種色素在層析液中溶解度大小是Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅳ，C項錯誤；色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，色素會溶解在層析液中，無法得到色素帶，D項錯誤。 3．【答案】B 【解析】圖中H＋從類囊體膜內(nèi)運到膜外為易化擴散，A項錯誤；通常在光強度達到全日照之前，物質(zhì)A（O2）的釋放速率已達到最大值，B項正確；每個三碳酸分子接受來自物質(zhì)NADPH的氫和來自ATP的磷酸基團，C項錯誤；葉綠素呈綠色，是因為它大量吸收紅光和藍紫光，幾乎不吸收綠光，D項錯誤。 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項正確；

49、隨著氮素水平的增加，表觀光合速率不斷增加，促進了胞間CO2濃度的持續(xù)下降，B項錯誤，C項正確；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點代表呼吸速率，現(xiàn)呼吸速率加快，故a點下移；b點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點右移；c點表示光飽和點，現(xiàn)光合速率減慢，故c點將左移；d點表示最大光合速率，現(xiàn)光合速率減慢，故d點下移

50、。故選B項。 6．【答案】B 【解析】據(jù)圖分析可知，若采取在10：00前適當(dāng)補充紅光措施，對黃瓜的生長最有效，A正確；14～16時，三組的光照強度均下降，三組黃瓜光合速率均降低，B錯誤；9：00-11：00，對照組的光合速率高于藍光組，故對照組CO2固定量比補藍光組多，C正確；12：30時，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，高光強度下“●”有機物積累多于“▲”，因此“●”為高二氧化碳濃度下的測量結(jié)果，“▲”為低二氧化碳濃度下的測量結(jié)果，A項正確；凈光合速率也可用O2的釋

51、放量表示，可得到相似的實驗結(jié)果，B項正確；低光強時，限制光合作用的外界因素主要是光強度，不是二氧化碳濃度，因此不同的CO2濃度對干重增加的影響不顯著，C項正確；高二氧化碳濃度時，一定的范圍內(nèi)隨光強度增加，光合作用強度增強，干重增加速度增大，D項錯誤。 8．【答案】B 【解析】根據(jù)圖中的兩條曲線的趨勢可以看出，土壤含水量對甲、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錯誤；土壤含水量下降可能會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，可能是因為水分虧缺導(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）該實驗表明，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，濾液細線要高于層析液，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．實驗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)合實驗結(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CO2分子進入卡爾文循環(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個三碳糖分子在循環(huán)中再生為RuB

55、P，另一個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（藍綠色）、葉綠素b黃綠色。由圖可知，菠菜含有四種色素，藍藻（原核生物）只含有葉綠素a和胡蘿卜素。研磨時加入碳酸鈣是為了保護葉綠素，A錯誤；層析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成，也可以用92號汽油代替，B錯誤；層析時，為了防止層析液揮發(fā)，需要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯，C錯誤；由圖可知，藍藻只有兩條色素帶，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)過程的場所是類囊體薄膜，在光下水被分解為還原氫與氧氣，同時合成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錯誤；黑暗條件下，植物不能進行光合作用，葉綠體中不能產(chǎn)生ATP，B錯誤；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錯誤。 12．【答案】（1）增加 ATP和 NADPH 增加 基質(zhì) （2）類胡蘿卜素 藍紫光和紅 低溫 【解析】（1

57、）環(huán)境中的CO2含量增加，則會促進碳反應(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)，則會使CO2固定的速率降低，反應(yīng)消耗的RuBP會減少，故使得短期內(nèi)小球藻細胞中RuBP的含量會增加；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驗中，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）本實驗是為了探究環(huán)境因素對光合作用的影響，自變量應(yīng)該是植物體在實驗中所處的環(huán)境，根據(jù)表格分析應(yīng)該是液體成分和處理條件，即葡萄糖和光照。 （2）淀粉是植物在光下制造的有機物，植物的呼吸作用會消耗有機物，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，因為只有A、C組有光照，可以進行光合作用。在植物體內(nèi)，CO2轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物的途徑為卡爾文循環(huán)，其產(chǎn)物可運至葉綠體外轉(zhuǎn)變成蔗糖，并運到植物體其他部位供細胞利用。 （4）檢測結(jié)果表明離體葉肉細胞可直接利用葡萄糖合成淀粉

59、。葉肉細胞合成淀粉是光合作用的暗反應(yīng)階段，其場所是葉綠體基質(zhì)。而在塊莖中，淀粉長期儲存在白色體中。 14．【答案】（1）葉綠素相對含量 　低溫和光照　 藍紫光和紅 　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：自變量為光強度、溫度，因變量為葉綠素相對含量，由圖中曲線對比可知，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，可對植物進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）若用不同波長的光照射葉綠素a提取液并測定吸光率，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 （3）C1802中的部分氧轉(zhuǎn)移到H218O中 （4）光強度≥ 【解析】（1）光合作用的光反應(yīng)場所是葉綠體的基?；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可通過測定不同光強度下的光合速率來確定。某植物在溫度由25℃降為5℃ 的過程中光飽和點逐漸減小，推測該植物在光照充足時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，產(chǎn)生氧氣、NADPH和ATP，A錯誤；DCIP照光后由藍色逐漸變?yōu)闊o色，是因為DCIP被［H］還原成無色，B錯誤；光合作用光反應(yīng)階段需要光合色素吸收光能，C錯誤；光合作用光反應(yīng)階段會產(chǎn)生氧氣，D正確。 17．【答案】（1）下層 A葉片的凈光合速率達到最大時所需光照強度低于B葉片 （2）暗 （3）無水乙醇 【

62、解析】（1）由于上層葉片對陽光的遮擋，導(dǎo)致下層葉片接受的光照強度較弱，因此下層葉片凈光合速率達到最大值時所需要的光照強度較上層葉片低，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)兩個階段，氧氣產(chǎn)生于光反應(yīng)階段。光照強度達到一定數(shù)值時，A 葉片的凈光合速率開始下降，但測得放氧速率不變，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)的場所是類囊體薄膜，因此細胞核編碼的參與光反應(yīng)中心的蛋白，在細胞質(zhì)中合成后，轉(zhuǎn)運到葉綠體內(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)生的三碳糖在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，然后進入線粒體基質(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，如C3的還原、內(nèi)外物質(zhì)運輸、酶的合成等，而H2O裂解釋放O2屬于光反應(yīng)，故選①②④。 29