浙江新高考备战2020年高考生物考点一遍过06光合作用含解析.pdf

考点 06 光合作用考点 06 光合作用 高考频度： 难易程度： 考向一 叶绿体色素的种类及提取与分离考向一 叶绿体色素的种类及提取与分离 一、叶绿素和其他色素一、叶绿素和其他色素 1叶绿体中的色素1叶绿体中的色素 （1）分布：在类囊体的膜上（叶绿体基粒上） 。 （2）种类Error! 2色素颜色与光的关系：2色素颜色与光的关系：其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光。 3叶绿体中的色素及色素的吸收光谱3叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 由图可以看出：由图可以看出：（1）叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 （2）叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，对其他波段 的光并非不吸收，只是吸收量较少。 3色素的功能：吸收、传递和转化光能。3色素的功能：吸收、传递和转化光能。 4色素与叶片的颜色4色素与叶片的颜色 （1）生长旺盛时，叶片颜色为绿色，类胡萝卜素的颜色常被叶绿素掩盖。 （2）深秋时，叶片变黄色，原因是气候变冷，叶绿素的合成速度变慢或停止，类胡萝卜素的颜色 显露出来。 二、光合色素的提取与分离二、光合色素的提取与分离 1原理1原理 （1）提取原理：绿叶中的光合色素能溶解在有机溶剂 95%的乙醇中。 （2）分离原理 ： 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之 则慢。 2实验流程2实验流程 提取色素：新鲜叶片烘干粉碎后，取 2 g 放入研钵中加入少量 SiO2、CaCO3和 23 mL 95%的乙醇放入 研钵研磨过滤收集到试管内并塞紧管口 制备滤纸条Error! 画滤液细线Error! 色素分离Error! 观察结果：滤纸条上色素带有四条 2滤纸条上色素的分布和对光的吸收2滤纸条上色素的分布和对光的吸收 1下列有关光合色素及其提取和分离实验，叙述正确的是 A可利用层析液对叶绿体中的色素进行提取 B叶绿素 a 位于滤纸条的最下端，颜色为蓝绿色 C类胡萝卜素是叶绿体中许多种黄色、橙色、红色色素的合称 D通过纸层析法，分离得到的色素条带会因层析液挥发而消失 【答案】C 【解析】叶绿体色素的提取的原理是色素溶于有机溶剂而不溶于水分离实验的原理是不同的色素在层 析液中溶解度不同，所以扩散速度也不同。 可利用层析液对叶绿体中的色素进行分离，用有机溶剂如无水乙醇进行色素的提取，A 错误；叶绿素 b 位于滤纸条的最下端， B 错误 ； 类胡萝卜素是叶绿体中许多种黄色、 橙色、 红色色素的合称， 如胡萝卜素、 叶黄素，C 正确；分离得到的色素条带不会因层析液挥发而消失，D 错误。 2如图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是 A图甲中生物膜的面积主要靠内膜向内折叠形成嵴而增大 B图乙所示的结构来自图甲中的 C含有 4 种色素，其中叶绿素 b 的含量最多 DATP 的合成场所是，分解场所是 【答案】B 【解析】叶绿体通过形成大量的片层结构类囊体增大膜面积，A 项错误；甲图是类囊体膜，乙图含有 光合色素，光合色素分布在类囊体膜上，所以乙图也是类囊体膜，B 项正确；中的色素是叶绿素和类 胡萝卜素，其中叶绿素 a 的含量最多，C 项错误；光反应的场所是类囊体膜，产物是 ATP 和 NADPH， 用于碳反应，碳反应的场所是叶绿体基质，D 项错误。 【归纳总结】【归纳总结】 实验中的注意事项及操作目的 项目操作过程操作目的 选取新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高 将新鲜的菠菜叶烘干、 粉碎成干粉， 研磨时加入 23 mL 95%的乙醇 溶解叶片中的色素 研磨时加入少许的二氧化硅和碳酸 钙 研磨充分和保护叶绿素 迅速充分研磨防止溶剂挥发并充分溶解色素 提取 色素 盛放滤液的小试管口加棉塞防止色素分子被氧化 滤纸条预先干燥处理使层析液在滤纸条上的扩散速度快 滤纸条的一端剪去两角 防止层析液在滤纸条的边缘处扩散过 快 滤液细线要细、齐、直使分离的色素带平齐，不重叠 滤液细线干燥后重复画 34 次使分离的色素带清晰便于观察 分离 色素 滤液细线不能触及层析液 防止色素直接溶解到烧杯内的层析液 中 3如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是 A提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发 B水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲乙)(丙丁) C四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大 D四种色素中，丙和丁主要吸收红光 【答案】B 【解析】绿叶中色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快，溶解度 小，扩散速度慢；故滤纸条上甲丁依次是：叶绿素 b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜素，据此分析。提 取色素时加入碳酸钙是为了防止叶绿素分解， A 错误 ； 水稻在秋季收获， 此时叶片变黄， 叶绿素总量降低， 类胡萝卜素含量增加，故叶片中色素量的变化是(甲乙)(丙丁)，B 正确；四种色素都能溶解在层 析液中，其中丁的扩散距离最远，丁色素的溶解度最大，C 错误 ； 由图可知甲为叶绿素 b、乙为叶绿素 a、 丙为叶黄素、丁为胡萝卜素，丙和丁主要吸收蓝紫光，D 错误。 4在 a、b、c 3 个研钵中分别加入 2 g 剪碎的新鲜菠菜绿叶，并用 3 种不同方法按下表所示添加试剂，经 过研磨、提取、过滤得到了 3 种不同颜色的溶液，有深绿色、黄绿色和几乎无色 3 种情况，下列选项中 说法错误的是 组别 试剂 abc 二氧化硅加入加入加入 碳酸钙不加加入加入 乙醇(3 mL)加入不加加入 蒸馏水(3 mL)不加加入不加 Aa 组处理会造成滤液呈黄绿色，因为部分叶绿素会被破坏 Bb 组处理会造成滤液几乎呈无色，因为叶绿素不会溶解于蒸馏水中 Cc 组处理会造成滤液呈深绿色，经分离会得到 4 条色素带，其中第三条的颜色为蓝绿色 Da 组与 b 组相互对照，可以证明叶绿体中的色素易溶于乙醇 【答案】D 【解析】a 组未加碳酸钙，会导致部分叶绿素被破坏，使滤液呈黄绿色，A 正确；b 组处理会造成滤液几 乎呈无色，因为叶绿素不会溶解于蒸馏水中，B 正确；c 组处理会造成滤液呈深绿色，经分离会得到 4 条色素带，其中第三条为叶绿素 a，呈蓝绿色，C 正确；a 组与 b 组相比，有两个自变量，所以两组实验 对照不能证明色素易溶于乙醇，D 项错误。 【易错警示】【易错警示】绿叶中色素的提取和分离实验的异常现象分析 （1）收集到的滤液绿色过浅的原因分析 未加石英砂（二氧化硅） ，研磨不充分。 使用放置数天的菠菜叶，滤液色素（叶绿素）太少。 一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低。 未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。 （2）滤纸条色素带重叠：滤液细线画的过粗。 （3）滤纸条看不见色素带 忘记画滤液细线。 滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。 考向二 光合作用的原理及其应用考向二 光合作用的原理及其应用 一、光合作用概述一、光合作用概述 1概念1概念 指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把 CO2和 H2O 转化成贮存着能量的有机物，并且释放出氧气的 过程。 2总反应式2总反应式 6CO212H2OC6H12O66H2O6O2。 酶 3光合作用的过程3光合作用的过程 二、光反应和碳反应二、光反应和碳反应 1光反应1光反应 （1）过程 光能被吸收并转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能。 水在光下裂解为 H、O2和电子。 水中的氢（He）在光下将 NADP还原为 NADPH。 （2）场所：类囊体膜中。 （3）反应物：H2O、ADP、Pi、NADP等。 （4）生成物：O2、NADPH、ATP 等。 （5）条件：色素、光、酶。 （6）能量变化：光能ATP 与 NADPH 中的化学能。 2碳反应2碳反应 （1）过程 CO2的固定：CO2RuBP2 三碳酸分子。 2 三碳酸分子2 三碳糖。 还原 （2）场所：叶绿体基质。 （3）反应物：CO2、ATP、NADPH 等。 （4）产物：三碳糖 （5）能量变化：ATP、NADPH 中的化学能三碳糖中的化学能。 3联系：光反应为碳反应提供 NADPH、ATP，碳反应为光反应提供 ADP、Pi 和 NADP3联系：光反应为碳反应提供 NADPH、ATP，碳反应为光反应提供 ADP、Pi 和 NADP ，如图所示。 ，如图所示。 5光合作用的作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率，图 1 为正常绿色植物的叶绿素 a 的作用光 谱，图 2 表示卡尔文循环的基本过程。据图回答下列问题： （1）根据叶绿素 a 的作用光谱，可知_（填“红” 、 “蓝紫” ）光的光合作用效率高。若绘制叶绿素 a 的吸收光谱，则以_为横坐标，以_为纵坐标。 （2）图 2 中的乙为_，乙 丙的过程需要光反应中产生_。卡尔文循环产生的中间产物是 维持循环所必需的， 当RuBP含量低时， 最初形成的三碳糖都用于RuBP的增生， 有利于_ _。 （3） RuBP 含量增加会提高卡尔文循环的速率直至达到稳定。 达到稳定时， 图 2 中？处物质的数目为_ _。 【答案】 （1）蓝紫 （光的）波长 叶绿素 a 对不同波长光的吸收率 （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） 2 5 【解析】根据光合作用过程分析，叶绿体色素吸收光能用于光反应阶段并产生氧气，因此图 1 中氧气的 释放速率代表了光合速率，图中显示叶绿素 a 的吸收值有两个波峰，主要集中于红光和蓝紫光区；图 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）据图分析，叶绿素 a 对蓝紫光的作用光谱的峰值更高，说明蓝紫光的光合作用效率高；若绘制叶 绿素 a 的吸收光谱，则应该以波长为横坐标，以叶绿素 a 对不同波长光的吸收率为纵坐标。 （2）根据以上分析已知图 2 中乙是三磷酸（3磷酸甘油酸） ，其还原生成三碳糖的过程需要光反应提 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 个 CO2进入卡尔文循环形成 6 个三碳糖，其中 5 个三碳糖再生成 3 个 C5，另外 1 个三碳糖则离 开卡尔文循环，转变成糖类等有机物。因此达到稳定时，图 2 中？处物质的数目为 25 个。 【归纳总结】【归纳总结】 光反应与碳反应的比较 比较项目光反应碳反应 场所类囊体膜叶绿体基质 时间短促，以微秒计较缓慢 条件光、色素、酶、水多种酶、CO2、NADPH、ATP 过程 利用光能使水光解产生O2， 同时产生A TP 和 NADPH 将 CO2还原为糖的一系列反应 物质变化 水的光解：H2O2H2e 光 叶绿体 1 2 O2 ATP 的合成：ADPPi能量 酶 ATP NADPH 的合成：NADPH2e CO2的固定：CO2RuBP2 酶 个三碳酸分子 三碳酸分子的还原： 2 个三碳酸分子2 ATP、NADPH 酶 个三碳糖 NADPH 酶 RuBP 的再生 ： 三碳糖RuBP 酶 能量变化光能ATP、 NADPH 中活跃的化学能 活跃的化学能有机物中稳定 的化学能 完成标志O2释放、ATP 和 NADPH 的生成糖类等有机物的生成 联系 光反应能为碳反应提供 ATP、NADPH、碳反应为光反应提供 ADP、Pi、NADP。 二者紧密联系，缺一不可 示意图 6植物能吸收一定强度的光驱动光合作用，后者的基本过程如下图所示。过度光照可能会导致 DNA 损伤甚 至细胞死亡，但是植物能借助一种光保护机制防止这种损伤。近来研究发现，类囊体膜蛋白 PSBS 感应 类囊体腔内的高质子浓度而被激活，激活了的 PSBS 抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能 转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤（即光保护效应） 。下列有关说法正确的是 A抑制 A 物质释放有利于 PSBS 发挥功能 B降低 ATP 合成酶活性和阻断反应 II 都有利于 PSBS 发挥功能 C若该植株既不吸收也不释放 CO2，则所产生的 A 物质全部用于图示细胞的细胞呼吸 D物质 F 可以在叶肉细胞的叶绿体基质中合成蔗糖 【答案】B 【解析】 结合题意， 据图分析可知， 光照过强类囊体膜蛋白 PSBS 感应类囊体腔内的高质子浓度而被激活， 激活了的 PSBS 抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植 物造成损伤。物质 A 是氧气，氧气是否释放与 PSBS 释放被激活都无直接关系，所以 A 错误；降低 ATP 合成酶活性则 ATP 无法快速合成，有利于类囊体腔内的质子浓度积累，而高浓度质子有利于激活 PSBS 发挥作用；阻断暗反应都有利于阻断 H+的消耗，同样可以激活 PSBS 而发挥功能，B 正确；根据题意，若 该植株既不吸收也不释放 CO2，有可能是光照过强，暗反应这段，光反应受 PSBS 的影响也无法进行，没 有产生氧气，C 错误；蔗糖的合成应该在细胞质基质中合成，D 错误。 7如图为大豆叶片光合作用碳反应阶段的示意图。下列叙述正确的是 ACO2的固定实质上是将 ATP 中的化学能转变为三碳酸分子中的化学能 BCO2可直接被 NADPH 还原，再经过一系列的变化形成糖类 C被还原的三碳酸分子在相关酶的催化作用下，可再形成 RuBP D光强度由强变弱时，短时间内 RuBP 含量会升高 【答案】C 【解析】ATP 中的能量转化到有机物中成为稳定的化学能，不参与 CO2的固定，A 项错误；在碳反应中， 绿叶通过气孔从外界吸收进来的二氧化碳不能直接被还原，它首先与 RuBP 结合形成三碳酸分子，三碳 酸分子接受ATP释放的能量并被NADPH还原， 再经一系列变化形成糖类， 在该过程中一部分三碳糖形成RuB P，B 项错误；三碳酸分子被 NADPH 还原后可再形成 RuBP，此过程中需要酶参与，C 项正确；光强度由强 变弱时，会造成 NADPH 和 ATP 在短时间内减少，RuBP 的合成速率下降，而其分解速率不变，所以 RuBP 的含量会下降，D 项错误。 考向三 环境因素影响光合速率考向三 环境因素影响光合速率 一、光合速率（又称光合强度）一、光合速率（又称光合强度） 1含义：1含义：一定量的植物（如一定的叶面积）在单位时间内进行多少光合作用（如释放多少氧气、消耗 多少二氧化碳） 。 2表示方法：2表示方法：产生氧气量/单位时间或消耗二氧化碳量/单位时间。 二、环境因素对光合速率的影响二、环境因素对光合速率的影响 1光强度对光合速率的影响1光强度对光合速率的影响 图像分析：A点时，只进行细胞呼吸；AB段随着光强度的增强，光合作用强度也增强，但仍小于 细胞呼吸强度；B点时，光合作用强度等于细胞呼吸强度即光补偿点；BC段随着光强度的增强，光 合作用强度增强 ；C点对应的光强度为光饱和点， 限制C点的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度等。 下面的四幅图表示A点、AB段、B点和B点之后的 O2和 CO2转移方向，但顺序已打乱，请具体填 出对应区段。 应用分析：欲使植物正常生长，则必须使光强度大于光补偿点；适当提高光强度可增加大棚作物 产量。 2CO2CO2 2浓度浓度 图像分析：图 1 中纵坐标表示净光合速率，A点表示光合速率等于细胞呼吸速率时的 CO2浓度， 即 CO2补偿点，而图 2 中纵坐标表示总光合速率，A点表示进行光合作用所需 CO2的最低浓度；两 图中的B和B点都表示 CO2饱和点，两图都表示在一定范围内，光合速率随 CO2浓度增加而增大。 应用分析：大气中的 CO2浓度处于OA段时，植物无法进行光合作用；在农业生产中可通过“正 其行，通其风”和增施农家肥等措施增加 CO2浓度，提高光合速率。 3温度3温度 原理分析：通过影响酶活性进而影响光合作用。 图像分析：低温导致酶的活性降低，引起植物的光合速率降低，在一定范围内（AB段）随着温度 的升高酶活性升高进而引起光合速率也增强 ；B点为酶的最适温度， 光合速率最大 ；BC段随温度升高， 酶的活性下降，植物光合速率降低。 应用分析：温室中白天调到光合作用最适温度，以提高光合速率；晚上适当降低温室的温度，以 降低细胞呼吸，保证植物有机物积累。 三、探究光强度对光合作用的影响三、探究光强度对光合作用的影响 1实验假设：一定范围内，光合速率随光强度的增加而增强。1实验假设：一定范围内，光合速率随光强度的增加而增强。 2实验过程2实验过程 组装下图装置三套，编号为甲、乙、丙； 分别向三支试管内加入等量的小球藻和 5%的 NaHCO3溶液； 记录有色液滴的起始位置； 取三只 100 W 灯泡， 分别置于距甲、 乙、 丙 10 cm、 20 cm、 50 cm 处， 一段时间后， 记录液滴位置。 3变量分析3变量分析 自变量：光强度，通过 100 W 灯泡距实验装置的距离远近控制。 因变量：光合速率，通过单位时间内 O2的释放量测定，以单位时间内有色液滴的移动距离作为检 测指标。 无关变量：各组实验植物（如金鱼藻、小球藻）的数量相同，温度、CO2浓度相同。 4实验拓展4实验拓展 设置温度作为自变量 用上述装置探究温度对光合速率的影响，可通过将试管分别置于装有不同温度水的烧杯中控制自变 量温度； 设置 CO2浓度作为自变量 用上述装置探究 CO2浓度对光合作用的影响，可通过往试管内分别加入不同浓度的 NaHCO3溶液来控 制自变量CO2浓度。 8以相同树龄的三个不同品种梨树为实验材料,研究在同等自然条件下、喷施不同浓度尿素溶液对梨树某 一特定生长期叶片光合速率的影响,统计得到光合速率增长率如图所示。 据图分析,下列叙述正确的是 A喷施 0.5%尿素溶液提高了梨树叶片的光反应速率和碳反应速率 B喷施 1.0%尿素溶液的条件下,叶片光合速率最大的是梨树品种甲 C适当增大光强度可提高梨树叶片的光饱和点来增大光合速率 D梨树品种丙更适合在氮元素相对贫瘠的地区栽种 【答案】A 【解析】由图可知，与对照组相比，在施加尿素溶液后，甲、乙、丙三个梨树品种的净光合速率增长率 均增大了，其中品种甲增加最为明显。且随着尿素溶液的浓度增大，净光合速率增长率增加的较大。 N 是合成光合色素、酶等的原料，喷施 0.5%尿素溶液提高了梨树叶片的光反应速率和碳反应速率，进而 提高了光合速率增长率，A 正确；由图可知，喷施 1.0%尿素溶液的条件下,叶片光合速率增长率最大的 是梨树品种甲，由于不同品种的光合速率不同，所以不是叶片光合速率最大的是梨树品种甲，B 错误； 适当增大光强度不能提高梨树叶片的光饱和点，C 错误；施加尿素溶液后甲组光合速率增长率最大，所 以梨树品种甲更适合在氮元素相对贫瘠的地区栽种，D 错误。 9科学家研究环境因素对某植物光合速率的影响如下图，据图判断下列叙述错误的是 A光强度超过 a 时，造成曲线 II 和光合速率差异的原因是 CO2浓度不同 B曲线 I、II、III 表明，光合速率受光强度、温度和 CO2浓度的综合影响 C曲线 I、II、III 表明，改变温度和 CO2浓度对植物的光饱和点有影响 D光强度为 0a 时，适当提高 CO2浓度和温度对光合速率有促进作用 【答案】D 【解析】影响光合作用的主要环境因素有光照强度、温度、二氧化碳浓度等。由于图中涉及自变量较多， 因此可分组探究：曲线和、曲线和；确定光照强度后曲线和的自变量为温度；而曲线和 的自变量为二氧化碳浓度。 光强度超过 a 时，同一光照强度下，曲线 II 和的光合速率不同，造成曲线 II 和光合速率差异的原 因是 CO2浓度不同， A 正确 ； 图示表明， 影响光合作用的因素主要有光照强度、 温度、 和二氧化碳浓度等， B 正确；曲线和对照说明，适当提高温度可以提高光合速率，曲线和对照说明，适当提高二氧化 碳浓度可以提高光合速率，由图示可知，改变温度和 CO2浓度对植物的光饱和点有影响，C 正确；光强 度为 0a 时，三条曲线重合，曲线处于上升阶段，此时影响光合作用的主要因素是自变量光照强度，D 错误。 【归纳总结】【归纳总结】 多因子对光合速率的影响 P 点时，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子，随其因子的不断加强，光合速率不断提高。当 到 Q 点时，横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，要想提高光合速率，可采取适当提高图示 中其他因子。 10如图为在最适温度和光强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中 CO2浓度的变化情况。下列说 法中，不正确的是 A植物乙比植物甲对 CO2浓度更敏感 B当 CO2吸收量为 c 时，植物甲与植物乙合成有机物的量相等 Cd 点时植物甲细胞内产生 ATP 的结构有细胞溶胶、线粒体、叶绿体 D适当降低光强度，b 点将向右移动 【答案】B 【解析】 由图可知， 环境中 CO2浓度升高到一定程度后， 植物乙的 CO2吸收量降低幅度较大， 植物甲的 CO2 吸收量基本保持不变，可见植物乙比植物甲对 CO2浓度更敏感，A 项正确；当 CO2吸收量为 c 时，植物甲 与植物乙的净光合速率相等，由于植物甲比植物乙的呼吸速率大，由真正光合速率净光合速率呼吸 速率可知，植物甲合成有机物的量比植物乙多，B 项错误；d 点时植物甲细胞既进行光合作用，又进行 细胞呼吸，因此产生 ATP 的结构有细胞溶胶、线粒体、叶绿体，C 项正确；根据题意可知，图中曲线是 在最适光强度条件下测得的，因此若光强度减弱，CO2吸收量降低，b 点时光合作用强度与细胞呼吸强度 相等，降低光强度后，需要环境中提供较高浓度的 CO2才能使光合作用强度与呼吸作用强度相等，因此 b 点将向右移动，D 项正确。 1光合作用碳反应中，与 CO2固定有关的物质是 A水 BNADPH CATP D核酮糖二磷酸 2为研究强光照对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图 为滤纸层析的结果（、为色素条带） 。下列叙述正确的是 A强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深 B强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝卜素的合成 C四种色素在层析液中溶解度大小是 D色素分离过程中如果滤液线触及石油醚，会缩短得到四条色素带的时间 3植物叶肉细胞的部分代谢过程如图所示。下列叙述正确的是 A图中 H通过主动转运从类囊体膜内运到膜外 B通常，在光强度达到全日照之前，物质 A 的释放速率已达到最大值 C每个三碳酸分子接受来自物质 N 的氢和来自 ATP 的磷酸基团 D叶绿素呈绿色，是因为它大量吸收绿光，而几乎不吸收其他颜色的光 4科研人员研究了不同氮素水平对某植物叶片光合作用的影响。其实验结果如下表所示，下列分析错误的是 组 别 氮素水平(mm ol·L-1) 叶绿素含 量(g·cm -2) 气孔导度(mmo l·m-2·s-1) 胞间 CO2浓度 (L·L-1) 表观光合速率 (mol·m-2· s-1) 15(低氮)860.6830819.4 210(中氮)990.8430420.7 315(偏高)1030.8530121.4 420(高氮)1030.8429522.0 （注：气孔导度指气孔开放程度；表观光合速率是指在光照条件下，一定量的植物在单位时间内释放到 外界的 O2量） A氮是叶绿素的组成元素，适当增施氮肥有利于叶绿素的合成 B随着氮素水平的增加，胞间 CO2浓度的持续下降促进了表观光合速率不断增加 C一定范围内增大氮素浓度，可提高该植物叶片的表观光合速率 D第 4 组的表观光合速率高于第 3 组，而叶绿素含量相同，推测其主要原因可能是高氮条件下，氮素 参与合成的光合作用有关酶的数量增多 5已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为 25 和 30 ，如图表示植物在 25 时光合作用强 度与光强度的关系，若将温度提高到 30 的条件下，其他条件不变，理论上图中相应点的移动情况是 Aa 点上移，b 点右移，c 点右移，d 点上移 Ba 点下移，b 点右移，c 点左移，d 点下移 Ca 点上移，b 点左移，c 点右移，d 点上移 Da 点下移，b 点左移，c 点左移，d 点下移 6研究人员对日光温室内的番茄叶片补充等强度不同波长的光，测得番茄光合速率的日变化情况如图。下 列叙述错误的是 A据图分析，在 10：00 左右适当补充红光，对番茄的生长最有效 B14：0016：00，引起三组黄瓜光合速率均降低的主要因素是室内 CO2浓度过低 C9：00-11：00 对照组 CO2固定量比补蓝光组多 D12：30 时，若适当提高温室内 CO2浓度，短时间番茄植株中三碳酸的合成速率不变 7研究者探究不同光照条件下，两种不同浓度 CO2对某种蓝细菌生长的影响，结果如图所示。下列关于实 验的叙述，不正确的是 A “”和“”分别表示高浓度和低浓度 CO2下的测量结果 B若相同条件下测量 O2的释放量，可得到相似的实验结果 C低光强时，不同的 CO2浓度对干重增加的影响不显著 D高浓度 CO2时，不同的光强对干重增加的影响不显著 8科研工作者研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合作用的影响，结果如图所示。有关叙述错误 的是 A土壤含水量对光合速率的影响和对番茄叶片气孔导度影响的趋势基本一致 B土壤含水量为 50%时，限制番茄光合速率的主要因素为气孔导度 C土壤含水量的下降，可能影响番茄叶片光合产物的输出，从而限制了其碳反应的速率 D土壤含水量的下降，可能引起了番茄叶绿体片层结构的不可逆改变，从而限制了其光反应的速率 9在高光强环境下，将某突变型植株与野生型植株分别施以低氮肥和高氮肥，一段时间后，测定其叶绿素 和 Rubisco 酶（该酶催化 CO2和 RuBP 反应）的含量，结果如图所示。 请回答： （1）实验表明，突变型的_含量比野生型低，采用_法分离突变型植株叶片色素，与野生型 相比滤纸条上有的色素带颜色变浅。分离时，应注意滤纸条上的滤液细线要_（高、低） 于层析液的液面，滤纸条上最宽色素带所含的色素是_。 （2）氧气在_反应中产生，同时光能被转化为 ATP 和 NADPH 中的活跃的_。 （3）高氮肥下，突变型植株的光合速率大于野生型植株。结合实验结果分析，限制野生型植株光合速 率的因素是_。 （4）卡尔文循环过程中，RuBP 与_结合形成六碳分子,六碳分子分解成三碳酸。三碳 酸还原为三碳糖。 _（大/小）部分运至叶绿体外，转变为_（淀 粉/蔗糖） 。 10（2019江苏卷·17）（2019江苏卷·17）如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻 经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是 A研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素 B层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液 C在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作 D实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b 11（2017 浙江 11 月选考） 在黑暗条件下， 将分离得到的类囊体放在 pH=4 的缓冲溶液中， 使类囊体内外的 pH 相等， 然后迅速转移到含有 ADP 和 Pi 的 pH=8 的缓冲溶液中， 结果检测到有 ATP 的生成。 根据实验分析， 下列叙述正确的是 A实验中溶液的 H+均来自水的裂解 B黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体可产生 ATP C光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内 H+浓度较高 D若使类囊体的脂双层对 H+的通透性增大，ATP 生成量不变 12（2019 浙江 4 月选考·30）（2019 浙江 4 月选考·30）回答与光合作用有关的问题： （1）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下，用含有 01%CO2的溶液培养小球藻 一段时间。当用绿光照射该溶液，短期内小球藻细胞中 3-磷酸甘油酸的含量会_。为 3-磷 酸甘油酸还原成三碳糖提供能量的物质是_。若停止 CO2供应，短期内小球藻细胞中 RuBP 的 含量会_。研究发现 Rubisco 酶是光合作用过程中的关键酶，它催化 CO2被固定的反应，可 知该酶存在于叶绿体_中。 （2）在“光合色素的提取与分离”活动中，提取新鲜菠菜叶片的色素并进行分离后，滤纸条自上而下 两条带中的色素合称为_。 分析叶绿素 a 的吸收光谱可知， 其主要吸收可见光中的_光。 环境条件会影响叶绿素的生物合成，如秋天叶片变黄的现象主要与_抑制叶绿素的合成有关。 13 （2017 浙江 11 月选考）（2017 浙江 11 月选考）为探究环境因素对光合作用的影响，进行了相关实验。取去除淀粉的某植物叶 片打成大小相等的圆片，并将相同数量的叶圆片分别放入 AD 四组烧杯中，在 25环境中进行实验， 实验内容与结果见下表。 注：“+”表示检出淀粉， “+”表示检出淀粉含量较高， “-”表示未检出淀粉 回答下列问题: （1）本实验的可变因素是_。 （2）如何去除植物叶片中的淀粉？_ （3） 据表分析， 将CO2作为光合作用原料的是_组。 在植物体内， CO2转变为有机物的途径为_ _循环，其产物可运至叶绿体外转变成_，并运到植物体其他部位供细胞利用。 （4）检测结果表明离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉。叶肉细胞合成淀粉的场所是_。 而在块茎中，淀粉长期储存在_中 14 （2017 浙江 4 月选考）（2017 浙江 4 月选考）为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响，进行了相关实验，结果 如图所示。 回答下列问题： （1）本实验的因变量是_，由图中曲线对比可知，经_处理的该植物叶片 中叶绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的_光减少从而降 低了光合速率。由此推知，若遇到较低温天气，除升温方法外，可对植物进行_处 理以减少叶绿素的损失。 （2）提取上述四组该植物叶片中的色素时，为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的_， 对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离， 结果发现， 第 4 组得到的色素带中， 从上到下的第_ _条色素带均明显变窄。 （3）若用不同波长的光照射叶绿素 a 提取液并测定_，可得到叶绿素 a 的吸收光谱。 15 （2016 浙江理综）（2016 浙江理综）下面是关于植物光合作用的问题。请回答： （1）光反应发生在叶绿体的_中，H20 在光反应中裂解为_。 （2）若以 14CO2作为光合作用的原料，在卡尔文循环中首先出现含14C 的三碳化合物是_。该 三碳化合物在 NADPH 的氢和 ATP 的_等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。 （3）给某植物提供 C1802和 H20，释放的氧气中含有 18O。氧气中含有18O 是由于_，H218O 又作 为原料参与了光合作用之故。 （4）植物光合作用光饱和点可通过测定不同_下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物 在温度由 25降为 5的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温 度_（选填:、）25。 16 （2018·北京卷）（2018·北京卷） 光反应在叶绿体类囊体上进行。 在适宜条件下， 向类囊体悬液中加入氧化还原指示剂 DCIP， 照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中 A需要 ATP 提供能量 BDCIP 被氧化 C不需要光合色素参与 D会产生氧气 17（2018·新课标 II 卷）（2018·新课标 II 卷）为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同 层的 A、B 两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图回答问题： （1） 从图可知， A 叶片是树冠_（填 “上层” 或 “下层”） 的叶片， 判断依据是_。 （2）光照强度达到一定数值时，A 叶片的净光合速率开始下降，但测得放氧速率不变，则净光合速率 降低的主要原因是光合作用的_反应受到抑制。 （3）若要比较 A、B 两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中，常用的有机溶剂是_ _。 18 （2018·江苏卷）（2018·江苏卷） 下图为某植物叶肉细胞中有关甲、 乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图 （NAD PH 指H），请回答下列问题： （1）甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为_，其中大多数高等植 物的_需在光照条件下合成。 （2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内， 在_（填场所）组装 ； 核编码的 Rubisco（催化 CO2固定的酶）小亚基转运到甲内， 在_（填场所）组装。 （3） 甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下， 可被氧化为_后进入乙， 继而在乙的_ _（填场所） 彻底氧化分解成CO2； 甲中过多的还原能可通过物质转化， 在细胞质中合成NADP H，NADPH 中的能量最终可在乙的_（填场所）转移到 ATP 中。 （4）乙产生的 ATP 被甲利用时，可参与的代谢过程包括_（填序号）。 C3的还原 内外物质运输 H2O 裂解释放 O2 酶的合成 1 【答案】D 【解析】碳反应发生在叶绿体的基质中，碳反应中 C5（核酮糖二磷酸）与 CO2首先固定形成两个 C3。水是 光反应的原料，不能与二氧化碳固定，A 错误；NADPH、ATP 是光反应的产物，二者参与碳反应中三碳化 合物的还原，BC 错误；碳反应中二氧化碳和核酮糖二磷酸反应生成两分子三碳化合物，D 正确。 2 【答案】B 【解析】根据题图来看，强光照导致了该植物叶绿素含量降低，绿色变浅，A 项错误；强光照和正常光 照相比，叶绿素含量明显降低，类胡萝卜素含量增加，可见强光照可能抑制叶绿素的合成，促进类胡萝 卜素的合成，B 项正确；四种色素在层析液中溶解度大小是，C 项错误；色素分离过程 中如果滤液线触及石油醚，色素会溶解在层析液中，无法得到色素带，D 项错误。 3 【答案】B 【解析】 图中H从类囊体膜内运到膜外为易化扩散， A项错误 ； 通常在光强度达到全日照之前， 物质A（