一輪復(fù)習(xí) 人教版 光與光合作用 （102張） 課件

1、第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第9講光與光合作用課標(biāo)要求素養(yǎng)目標(biāo)說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲存為糖分子中的化學(xué)能從物質(zhì)與能量視角，探索光合作用，闡明細(xì)胞生命活動過程中貫穿著物質(zhì)與能量的變化(生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究)【知識框架】考點(diǎn)一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1核心概念(1)類囊體：每個基粒都由一個個圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成，這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。(必修1 P100)(2)葉綠素a和葉綠素b：主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。(必修1 P99)2捕獲光能的色素(1)葉綠體中色素的種類和顏色。(2)葉綠體中色素的

2、吸收光譜。3葉綠體(1)結(jié)構(gòu)模式圖。(3)功能：葉綠體除吸收光能外，恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)直接證明了葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧，結(jié)合其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)，科學(xué)家們得出葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所這一結(jié)論。判斷正誤。1(2019全國卷)葉綠體中含氮的光合色素是葉綠素。()2(經(jīng)典高考題)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在葉綠體的類囊體薄膜上，該物質(zhì)主要捕獲可見光中的藍(lán)紫光和紅光。()3(經(jīng)典高考題)生長在同一植株上綠色葉片和黃色葉片的葉綠體中均含有葉綠素a。()提示：綠色葉片的葉綠體中都含有葉綠素a，而黃色葉片中不含。4光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。()提示：光合作用需要的色素只分布在

3、類囊體薄膜上，與光合作用有關(guān)的酶分布在類囊體薄膜上和基質(zhì)中。5(2021河北卷)紙層析法分離葉綠體色素時，以多種有機(jī)溶劑的混合物作為層析液。()6(2020海南高三調(diào)研)分離色素時，濾液細(xì)線浸入層析液中會導(dǎo)致色素帶變淺。()提示：分離色素時，濾液細(xì)線浸入層析液中會導(dǎo)致色素溶解在層析液中。1葉綠體增大膜面積的方式是_。答案：類囊體通過堆疊形成基粒來增大膜面積2在寒冷環(huán)境下，植物會積累較多可溶性糖，形成紅色的花青素，此時就呈現(xiàn)了“霜葉紅于二月花”的美麗景色。請簡述說明葉片正常呈現(xiàn)綠色的原因是_，葉片變紅的原因是_。答案：正常葉片中葉綠素含量高于類胡蘿卜素的含量受溫度影響，植物體內(nèi)形成了紅色的花青素

4、，同時葉綠素在低溫下逐漸降解3海洋中的藻類，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布大致依次是淺、中、深。這種現(xiàn)象與_有關(guān)，如何關(guān)聯(lián)？答案：光能捕獲不同顏色的藻類吸收不同波長的光。透射到不同水深的光的波長不同，一般而言，透射得越深，光的波長越短。因此，吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深層。1細(xì)胞中的色素不一定都參與光合作用綠色植物中參與光合作用的色素只存在于葉綠體類囊體薄膜上，液泡中的色素不參與光合作用。液泡內(nèi)含有糖類、無機(jī)鹽和色素(花青素)等物質(zhì)，其中溶解著的花青素常與花瓣和果實(shí)的顏色有關(guān)。2光合作用不一定需要葉綠體葉綠體是進(jìn)

5、行光合作用的場所，而非光合作用的必要條件，如原核生物中藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠體，也能進(jìn)行光合作用。3不同波長的光不是全部吸收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。考向圍繞光合色素的種類與功能，考查生命觀念典型例題(2019海南卷)下列關(guān)于高等植物光合作用的敘述，錯誤的是()A光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能B紅光照射時，胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素aC光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能需要有ADP的參與D紅光照射時，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用解析：光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能，但需要利用光反應(yīng)階段形成的NADPH和ATP，A正確；胡蘿卜素不能吸收紅光，B錯誤；光反應(yīng)中

6、，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，需要有ADP和Pi及ATP合成酶的參與，C正確；紅光照射時，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用，光能可以轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，D正確。答案：B1(經(jīng)典高考題)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(yīng)(如 O2 的釋放) 來繪制的。下列敘述錯誤的是()A類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成B葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制C光合作用的作用光譜也可用 CO2 的吸收速率隨光波長的變化來表示D葉片在 640660 nm 波長光下釋放 O2 是由葉綠素參與光合作用引起的解析：類胡蘿卜素只吸收藍(lán)紫光，基本不

7、吸收紅光，所以不能利用紅光的能量合成ATP，A錯誤；葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，其吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制，B正確；由于光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP能用于暗反應(yīng)，暗反應(yīng)要吸收CO2，所以光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示，C正確；根據(jù)吸收光譜可知，葉片在640660 nm波長(紅光區(qū)域)光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的，D正確。答案：A2(2020浙江卷節(jié)選)以洋蔥和新鮮菠菜為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：取新鮮菠菜葉片烘干粉碎，提取光合色素時，若甲組未加入碳酸鈣，與加入碳酸鈣的乙組相比，甲組的提取液會偏_色。分離光合色素時，由于不同色素

8、在層析液中的溶解度不同及在濾紙上的吸附能力不同，導(dǎo)致4種色素隨層析液在濾紙條上的_不同而出現(xiàn)色素帶分層的現(xiàn)象。若用不同波長的光照射葉綠素a提取液，測量并計(jì)算葉綠素a對不同波長光的吸收率，可繪制出該色素的_。解析：未加碳酸鈣，葉綠素更易被破壞，呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色，類胡蘿卜素偏黃，故甲的提取液偏黃。溶于酒精的四種光合色素，被附著在濾紙條的濾液細(xì)線上，隨著層析液在濾紙條上的擴(kuò)散而被擴(kuò)散，且溶解度大的色素?cái)U(kuò)散得最快，因此可以利用四種色素的擴(kuò)散速率而將四種色素分離開來。以某種物質(zhì)對不同波長光的吸收率為縱坐標(biāo)，以波長為橫坐標(biāo)作圖，所得的曲線就是該物質(zhì)的吸收光譜。答案：黃移動速率吸收光譜考點(diǎn)二(實(shí)驗(yàn))綠葉

9、中色素的提取和分離【實(shí)驗(yàn)原理】【實(shí)驗(yàn)步驟】【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】【實(shí)驗(yàn)技巧】(生命觀念)綠葉中色素提取和分離實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象分析。(1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析：未加SiO2，研磨不充分；使用放置數(shù)天的綠葉，濾液色素(葉綠素)太少；一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇提取色素)；未加CaCO3或加入過少，色素分子被破壞。(2)濾紙條色素帶重疊：沒有經(jīng)過干燥處理；濾液線不能達(dá)到細(xì)、齊、直的要求，使色素?cái)U(kuò)散不一致造成的。(3)濾紙條看不到色素帶：忘記畫濾液細(xì)線；濾液細(xì)線接觸到層析液，且時間較長，色素全部溶解到層析液中。(4)濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶：忘記加碳酸鈣導(dǎo)

10、致葉綠素被破壞；所用葉片為“黃葉”?？枷驀@色素的提取和分離，考查科學(xué)探究典型例題(2019江蘇卷) 下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)細(xì)菌經(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(jìn)行層析時，需通風(fēng)操作D實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠素b解析：研磨時加入碳酸鈣是為了保護(hù)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，生理鹽水或磷酸鹽緩沖液起不到層析的效果，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；綠色植物的葉

11、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)細(xì)菌只有兩條色素帶，不含有葉黃素和葉綠素b，D正確。答案：D(2021茂名三模改編)水綿屬于雙星藻科水綿屬水生藻類植物，又叫水青苔。某同學(xué)利用水綿進(jìn)行以下生物學(xué)實(shí)踐活動，無法達(dá)成目的的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃迷噭〢觀察葉綠體蒸餾水B觀察細(xì)胞質(zhì)流動健那綠染液C觀察質(zhì)壁分離及復(fù)原0.3 g/mL蔗糖溶液、清水D提取葉綠體中的色素?zé)o水乙醇、碳酸鈣、二氧化硅解析：葉綠體本身有顏色，不需染色，用蒸餾水制片即可，A正確；觀察細(xì)胞質(zhì)流動時，一般借助

12、葉綠體的流動作為參照，無須染色，B錯誤；30%蔗糖溶液可使植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，用清水處理觀察質(zhì)壁分離復(fù)原，C正確；提取葉綠體色素要用到無水乙醇、碳酸鈣、二氧化硅，無水乙醇用于葉綠素色素的提取，碳酸鈣防止色素被破壞，二氧化硅使研磨充分，利于色素釋放，D正確。答案：B考點(diǎn)三光合作用的原理1核心概念(1)光合作用：指綠色植物通過葉綠體，利用光能，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。(必修1 P102)(2)光反應(yīng)階段：光合作用第一個階段的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個階段叫作光反應(yīng)階段。(必修1 P103)(3)暗反應(yīng)階段：也稱為碳反應(yīng)，光合作用第二個階段的化學(xué)反應(yīng)，有

13、沒有光都能進(jìn)行，這個階段叫作暗反應(yīng)階段。(必修1 P104)2光合作用原理的實(shí)驗(yàn)探索(1)19世紀(jì)末，科學(xué)界普遍認(rèn)為在光合作用中，O2來自CO2，糖是由甲醛分子縮合成的。(2)1928年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛不能通過光合作用轉(zhuǎn)化成糖。(3)1937年，英國希爾發(fā)現(xiàn)離體葉綠體在適當(dāng)條件下發(fā)生水的光解、釋放氧氣。(4)1941年，美國魯賓和卡門用同位素示蹤的方法，研究出光合作用中O2來源于水。(5)1954年，美國阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn)，光照下，葉綠體可合成ATP。1957年，他發(fā)現(xiàn)這一過程總是與水的光解相伴隨。上述實(shí)驗(yàn)表明，光合作用釋放的氧氣中的氧元素來自水，氧氣的產(chǎn)生和糖類的合成不是同一個化學(xué)反應(yīng)，而是分階段進(jìn)

14、行的。3光合作用的原理(1)過程：光反應(yīng)階段。(3)暗(碳)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明。美國科學(xué)家卡爾文等用小球藻(一種單細(xì)胞的綠藻)做的實(shí)驗(yàn)：用經(jīng)過14C標(biāo)記的14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤放射性14C的去向，最終探明了CO2中的碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的碳的途徑。(2)過程：暗反應(yīng)階段。(4)光反應(yīng)和暗反應(yīng)的聯(lián)系。光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi、NADP。(5)光合作用的意義。光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物，不僅供植物體自身利用，還養(yǎng)活了包括你我在內(nèi)的所有異養(yǎng)生物。光能通過驅(qū)動光合作用而驅(qū)動生命世界的運(yùn)轉(zhuǎn)。1(教材必修1 P102“思考討論”)(1)19世紀(jì)末，科學(xué)界普

15、遍認(rèn)為，在光合作用中，CO2分子的_被分開，O2被釋放，C與_結(jié)合成_，然后_分子縮合成_。(2)希爾反應(yīng)：在離體葉綠體的懸浮液中加入_(懸浮液中有_，沒有_)，在光照下可以發(fā)生水的光解，并且釋放氧氣。(3)阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn)，在光照下，葉綠體_的過程總是與_相伴隨。答案：(1)C和OH2O甲醛甲醛糖(2)鐵鹽或其他氧化劑H2OCO2(3)合成ATP水的光解2(教材必修1 P103“正文”)光反應(yīng)階段，水分解為_和H，H與氧化型輔酶(_)結(jié)合，形成_(NADPH)。NADPH作為活潑的_，參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)，同時也儲存_供暗反應(yīng)階段利用。答案：氧NADP還原型輔酶還原劑部分能量3(教材必修1 P

16、104“相關(guān)信息”)C3是指_3磷酸甘油酸，C5是指五碳化合物核酮糖1，5二磷酸(_)。答案：三碳化合物RuBP4(教材必修1 P104“相關(guān)信息”)光合作用的產(chǎn)物有一部分是_，還有一部分是_。蔗糖可以進(jìn)入_，再通過_運(yùn)輸?shù)街仓旮魈?。答案：淀粉蔗糖篩管韌皮部判斷正誤。1(2019全國卷)將一株質(zhì)量為20 g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中，一段時間后植株達(dá)到40 g，其增加的質(zhì)量來自水、礦質(zhì)元素和土壤。()提示：黃瓜幼苗可吸收水，增加鮮重；可從土壤中吸收礦質(zhì)元素，合成相關(guān)的化合物；此外，可從大氣中吸收二氧化碳進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物增加干重。故其增加的質(zhì)量來自水、礦質(zhì)元素和空氣。2(經(jīng)典高考

17、題)光照下葉綠體中的ATP主要是由光合作用合成的糖經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的。()提示：光照下葉綠體中的ATP來自光反應(yīng)，而不是來自有氧呼吸。3(2021山東卷)光合作用產(chǎn)生的O2中的氧元素只能來自H2O。()4(2021湖南卷)藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)含葉綠體，能進(jìn)行光合作用。()提示：藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，原核細(xì)胞中沒有葉綠體，但含有藻藍(lán)素和葉綠素，能夠進(jìn)行光合作用。5(經(jīng)典高考題)離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反應(yīng)。()1恩格爾曼實(shí)驗(yàn)要在沒有空氣的黑暗環(huán)境中進(jìn)行，原因是_。答案：排除氧氣和極細(xì)光束外的其他光的干擾2(2020全國卷)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中，照光后有氧氣釋

18、放；如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂后再照光，_(填“有”或“沒有”)氧氣釋放，原因是_。答案：有類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所，葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能3(2020浙江卷)若將黑藻從適宜溫度移到高溫的溶液環(huán)境，一段時間后，其光合作用的強(qiáng)度和呼吸作用的強(qiáng)度將分別_，其主要原因是_。答案：減弱、減弱高溫導(dǎo)致酶的結(jié)構(gòu)改變，活性下降1(生命觀念)利用 “一、二、三、四”巧記光合作用的過程答案：葉綠體化學(xué)能2(生命觀念)利用同位素標(biāo)記法分析光合作用過程中各元素的去向答案：(C3H2O)14C33(科學(xué)思維)利用模型解決環(huán)境條件驟變時光合作用各物質(zhì)的變化分析當(dāng)外界條件改變時，光合作

19、用中C3、C5及ATP和ADP含量變化可以采用以下過程分析：(1)建立模型。需在繪制光合作用模式簡圖的基礎(chǔ)上借助圖形進(jìn)行分析。(2)含量變化分析過程與結(jié)果。條件過程變化NADPH和ATPC3C5(CH2O)合成速率光照由強(qiáng)到弱，CO2供應(yīng)不變過程減弱，NADPH、ATP減少，導(dǎo)致過程減弱，過程正常進(jìn)行減少增加減少減小光照由弱到強(qiáng)，CO2供應(yīng)不變過程增強(qiáng)，NADPH、ATP增加，導(dǎo)致過程增強(qiáng)，過程正常進(jìn)行增加減少增加增大續(xù)上表 光照不變，CO2由充足到不足過程減弱，C5增加，C3減少，導(dǎo)致過程減弱，過程正常進(jìn)行增加減少增加減小光照不變，CO2由不足到充足過程增強(qiáng)，C3增加，C5減少，導(dǎo)致過程增強(qiáng)

20、，過程正常進(jìn)行減少增加減少增大(1)光合作用中的NADPH細(xì)胞呼吸中的NADH(H) 。(2)綠色植物中參與光合作用的酶存在于葉綠體類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中。(3)不要認(rèn)為暗反應(yīng)不需要光。光合作用的過程可以分為兩個階段，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。前者在光下才能進(jìn)行，并在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)；后者在有光、無光條件下都能進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物NADPH和ATP，因此在無光條件下不可以長期進(jìn)行?？枷蛞粐@光合作用歷程，考查科學(xué)探究典型例題1(2020江蘇卷)同位素可用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。在生物科學(xué)史中，下列科學(xué)研究未采用同位素標(biāo)記法的是()A卡爾文(M.Calvin)等探明CO2中

21、的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑B赫爾希(A.D.Hershey)等利用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質(zhì)C梅塞爾森(M.Meselson)等證明DNA進(jìn)行半保留復(fù)制D溫特(F.W.Went)證明胚芽鞘產(chǎn)生促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)解析：卡爾文用同位素標(biāo)記法探明了CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑，A錯誤；利用T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)中用了同位素標(biāo)記法，B錯誤；證明DNA的半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中用了同位素標(biāo)記法，C錯誤；溫特證明胚芽鞘產(chǎn)生促進(jìn)生長的化學(xué)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中未采用同位素標(biāo)記法，D正確。答案：D考向二圍繞光合作用過程，考查科學(xué)思維典型例題2(2021廣東卷)在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催

22、化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco。下列敘述正確的是()ARubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B激活Rubisco需要黑暗條件CRubisco催化CO2固定需要ATPDRubisco催化C5和CO2結(jié)合解析：Rubisco參與植物光合作用過程中的暗反應(yīng)，暗反應(yīng)場所在葉綠體基質(zhì)，故Rubisco存在于葉綠體基質(zhì)中，A錯誤；暗反應(yīng)在有光和無光條件下都可以進(jìn)行，故參與暗反應(yīng)的酶Rubisco的激活對光無要求，B錯誤；Rubisco催化CO2固定不需要ATP，C錯誤；Rubisco催化二氧化碳的固定，即C5和CO2結(jié)合生成C3的過程，D正確。答案：D考向三圍繞環(huán)境改變對光合作用中物質(zhì)變化的影響，

23、考查科學(xué)思維典型例題3(2020佛山二模)研究人員將某植物的綠色果肉薄片與NaHCO3溶液混合置于密閉反應(yīng)室，提供一定的光照，水浴加熱保持恒溫，測定反應(yīng)室中O2濃度，結(jié)果如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()ANaHCO3溶液的作用是提供光合作用的原料CO2B1520 min O2濃度不變，表明光合作用已經(jīng)停止C若在15 min時停止光照，則短時間內(nèi)葉綠體中C3化合物含量增多D若在20 min后停止光照，推測2025 min范圍內(nèi)曲線斜率為負(fù)值解析：NaHCO3分解可產(chǎn)生CO2，故為光合作用提供原料CO2，A正確；1520 min O2濃度不變，原因是光合產(chǎn)氧量與呼吸耗氧量相等，B錯誤；若在15

24、 min時停止光照，則光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH減少，而光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH用于暗反應(yīng)C3的還原，所以C3含量增多，C正確；若在20 min后停止光照，光合作用產(chǎn)生氧氣速率減慢，而呼吸速率消耗氧氣速率不受影響，因此氧氣不斷減少，曲線將下降，即曲線斜率為負(fù)值，D正確。答案：B1(2019浙江卷)實(shí)驗(yàn)中常用希爾反應(yīng)來測定除草劑對雜草光合作用的抑制效果。希爾反應(yīng)基本過程：將黑暗中制備的離體葉綠體加到含有DCIP(氧化型)、蔗糖和pH 7.3磷酸緩沖液的溶液中并照光。水在光照下被分解，產(chǎn)生氧氣等，溶液中的DCIP被還原，顏色由藍(lán)色變成無色。用不同濃度的某除草劑分別處理品種甲和品種乙雜草的

25、離體葉綠體并進(jìn)行希爾反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A相同濃度除草劑處理下，單位時間內(nèi)溶液顏色變化快的品種受除草劑抑制效果更顯著B與品種乙相比，除草劑抑制品種甲類囊體的功能較強(qiáng)C除草劑濃度為K時，品種乙的葉綠體能產(chǎn)生三碳糖D不用除草劑處理時，品種乙的葉綠體放氧速率高于品種甲解析：相同濃度除草劑處理下，單位時間內(nèi)溶液顏色變化快的品種生成的氫較多，說明其受除草劑抑制效果較差，A錯誤；相同濃度除草劑處理下，品種乙的葉綠體放氧速率高于品種甲，說明除草劑抑制品種甲類囊體的功能較強(qiáng)，B正確；除草劑濃度為K時，品種乙的葉綠體雖能為暗反應(yīng)階段提供NADPH和ATP，但缺乏二氧化碳，無法合成三碳糖，

26、C錯誤；由題圖可知，不用除草劑處理時，品種乙的葉綠體放氧速率等于品種甲，D錯誤。答案：B2(2021深圳二模)為了探究光合作用的光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的相互關(guān)系，科學(xué)家進(jìn)行了下表中的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。組別材料條件現(xiàn)象或結(jié)果含葉綠體的葉片提取液二氯酚靛酚(氧化態(tài)為藍(lán)色，還原態(tài)為無色)光照，無CO2藍(lán)色變無色黑暗，無CO2不變色葉肉細(xì)胞光照，有CO2產(chǎn)生糖類黑暗，有CO2不產(chǎn)生糖類(1)組中，材料由藍(lán)色變?yōu)闊o色的原因是_。組研究的主要目的是證明_。(2)組中，細(xì)胞合成糖類的具體場所是_，合成糖類的過程叫_，組不能產(chǎn)生糖類的具體原因是_。(3)請對和組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解析：_。續(xù)上表 答案：(1)光

27、反應(yīng)產(chǎn)生NADPH，NADPH將二氯酚靛酚還原光合作用中的光反應(yīng)階段可以不依賴于暗反應(yīng)而單獨(dú)進(jìn)行(光反應(yīng)可以單獨(dú)進(jìn)行)(2)葉綠體基質(zhì)暗反應(yīng)沒有光照，無法產(chǎn)生ATP和NADPH用于還原C3(3)光照和黑暗交替進(jìn)行，可以讓暗反應(yīng)更充分利用光反應(yīng)的產(chǎn)物(ATP和NADPH)從而產(chǎn)生更多的糖類3(2021惠州一模)將某植物的葉肉細(xì)胞置于適宜溫度和充足的14CO2條件下，先給予一段時間光照，然后再停止光照，檢測整個過程葉肉細(xì)胞的葉綠體中放射性C3濃度的變化情況，結(jié)果如圖所示。據(jù)此，回答下列問題：(1)葉肉細(xì)胞以14CO2為原料，生成C3的場所是 _。圖中ab段放射性C3濃度基本不變，原因是 _。 (2

28、)圖示結(jié)果顯示，停止光照后的bc時間段內(nèi)，葉肉細(xì)胞中放射性C3的濃度并沒有上升，原因是_。 (3)某實(shí)驗(yàn)小組對葉肉細(xì)胞交替進(jìn)行光照和黑暗處理(先光照后黑暗處理，每次光照與黑暗處理的時間相同；各組光照強(qiáng)度和處理的總時間也相同)，隨著光照和黑暗交替頻率的增加，推測葉肉細(xì)胞光合作用中CO2的同化總量最可能 _ (填“增加”或“減少”或“不變”)，原因是 _。解析：(1)葉肉細(xì)胞以14CO2為原料，生成C3的反應(yīng)是暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因?yàn)楣潭–O2生成C3的速率與還原C3的速率相等，導(dǎo)致a點(diǎn)后14C3濃度不再增加。(2)圖示，停止光照后的bc時間段內(nèi)，葉肉細(xì)胞中放射性C3的濃度并沒有上升，原因

29、葉綠體基質(zhì)中還有光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH，還能維持較短時間的三碳化合物還原反應(yīng)。(3)隨著光照和黑暗交替頻率的增加，由于光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH能及時利用和再生，推測葉肉細(xì)胞光合作用中CO2的同化總量最可能增加。答案：(1)葉綠體基質(zhì)固定CO2生成C3的速率與還原C3的速率相等(2)葉綠體基質(zhì)中還有光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH，還能持續(xù)較短時間的C3還原反應(yīng)(3)增加光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH能及時利用和再生， 從而產(chǎn)生更多的糖類考點(diǎn)四影響光合作用的因素及應(yīng)用1核心概念光合作用強(qiáng)度：是指植物在單位時間內(nèi)通過光合作用制造糖類的數(shù)量。(必修1 P105)2外部因素(1)依據(jù)：據(jù)光

30、合作用的反應(yīng)式可以知道，光合作用的原料水、CO2，動力光能，場所葉綠體，都是影響光合作用強(qiáng)度的因素。(2)舉例分析：環(huán)境中的CO2濃度，葉片氣孔開閉情況，都會影響CO2的供應(yīng)量而影響光合作用的進(jìn)行；無機(jī)營養(yǎng)、病蟲害會影響葉綠體的形成和結(jié)構(gòu)，從而影響光合作用強(qiáng)度；光合作用需要眾多酶參與，因此影響酶活性的因素(如溫度)，也是影響因子。3內(nèi)部因素(1)植物自身的遺傳特性(如植物品種不同)。(2)植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶。4制造有機(jī)物的另外一種方式(1)原理：少數(shù)種類的細(xì)菌，細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是卻能利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時所釋放的能量來制造有機(jī)物。(2)舉例。生活在土

31、壤中的硝化細(xì)菌，能將土壤中的氨(NH3)氧化成亞硝酸(HNO2)，進(jìn)而將亞硝酸氧化成硝酸(HNO3)。這兩個化學(xué)反應(yīng)中釋放出的化學(xué)能，就被硝化細(xì)菌用來將CO2和H2O合成糖類。判斷正誤。1(2019海南卷)遮光培養(yǎng)可使植物葉肉細(xì)胞的葉綠素含量下降。()2光合作用中的產(chǎn)物和反應(yīng)物中沒有N、P等元素，因此土壤中N、P等無機(jī)鹽的含量對光合作用無影響。()提示：NADPH、葉綠素等物質(zhì)的合成都需要N等無機(jī)鹽的參與，土壤中缺乏N、P等無機(jī)鹽會影響光合作用。3(經(jīng)典高考題)在適宜反應(yīng)條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后，突然改用光照強(qiáng)度與白光相同的綠光照射，則NADPH下降。()4農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“正

32、其行，通其風(fēng)”，目的是以提高CO2濃度來提高光合作用強(qiáng)度。()5土壤中氮元素不足，會使棉花光合作用強(qiáng)度下降。()1(2020山東卷)干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是：_。答案：葉片氣孔開放程度降低，CO2的吸收量減少2在北方的冬暖大棚中施用有機(jī)肥的好處有：_。答案：有機(jī)肥中的有機(jī)物被土壤中的微生物分解成各種礦質(zhì)元素，增加了土壤的肥力，另外還釋放出熱量和CO2，增加了大棚內(nèi)的溫度和CO2濃度，有利于光合作用1(科學(xué)思維)利用模型解讀單因素對光合作用的影響(1)光照強(qiáng)度。曲線模型：曲線模型分析：曲線對應(yīng)點(diǎn)細(xì)胞生理活動ATP產(chǎn)生場所植物組織外觀表現(xiàn)A點(diǎn)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不進(jìn)行光合作用只

33、在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體從外界吸收O2，向外界排出CO2AB段開始有光合作用，但呼吸速率光合速率細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體從外界吸收O2，向外界排出CO2，CO2釋放量逐漸減少B點(diǎn)B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，呼吸速率光合速率既不向外界吸收O2，也不釋放CO2BC段光合速率呼吸速率從外界吸收CO2，向外界排出O2D點(diǎn)D點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，光合速率達(dá)到最大值從外界吸收CO2，向外界排出O2原理：光照強(qiáng)度通過影響植物的光反應(yīng)進(jìn)而影響光合速率。光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，使暗反應(yīng)中C3的還原過程加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。應(yīng)用：a溫室生產(chǎn)中，適當(dāng)增強(qiáng)光照強(qiáng)度，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)。b

34、陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較陽生植物低，間作套種農(nóng)作物，可合理利用光能。(2)CO2濃度。曲線模型曲線模型分析A點(diǎn)表示CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合速率等于呼吸速率時CO2濃度。B點(diǎn)表示CO2飽和點(diǎn)A表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B點(diǎn)表示CO2飽和點(diǎn)原理：CO2濃度影響暗反應(yīng)階段，制約C3的形成。應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過“正其行，通其風(fēng)”，增加農(nóng)家肥等措施增大CO2濃度，提高光合速率。(3)溫度。曲線模型曲線模型分析低于或高于光合作用相關(guān)酶的最適溫度，光合速率都將下降。在相關(guān)酶最適溫度時，光合速率最大原理：溫度通過影響酶的活性影響光合作用。應(yīng)用：溫室栽培植物時，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以

35、提高光合速率；晚上適當(dāng)降低溫室內(nèi)溫度，以降低細(xì)胞呼吸速率，保證植物有機(jī)物的積累。(4)水分。曲線模型曲線模型分析隨水分增加，光合速率逐漸上升，A點(diǎn)之后限制光合速率的因素則為水分以外的其他因素原理：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，植物缺水會導(dǎo)致反應(yīng)物和生成物運(yùn)輸速率減慢，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)。應(yīng)用：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物的需水規(guī)律，合理灌溉。2(科學(xué)思維)利用模型解讀光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度對光合作用的綜合作用(1)常見曲線模型。(2)曲線模型分析。P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著該因子的不斷加強(qiáng)，光合速

36、率不斷提高。Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因素，影響因素主要為各曲線所表示的因子。(3)應(yīng)用：溫室栽培時，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當(dāng)增加CO2濃度，進(jìn)一步提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。1并非有光就能進(jìn)行光反應(yīng)用光照射葉綠體中提取的色素不一定能發(fā)生光反應(yīng)。葉綠體中的色素具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的作用，發(fā)生光反應(yīng)除色素、光照之外，還需要ADP、Pi、水、NADP、酶等。2土壤中缺乏N、P某些元素也會影響光合作用N、P參與合成NADPH、NADP，N、Mg參與合成葉綠素。故土壤中缺乏礦質(zhì)元

37、素，會影響光合作用有關(guān)的化合物的合成，對光合作用產(chǎn)生直接或間接的影響。3各影響因素在一定范圍內(nèi)對光合作用強(qiáng)度產(chǎn)生影響如達(dá)到光飽和點(diǎn)后，此時影響光合作用強(qiáng)度的因素應(yīng)考慮除光照強(qiáng)度外的其他因素(如CO2濃度、溫度等)。考向一圍繞光合作用的影響因素，考查生命觀念典型例題1(2021廣東卷)與野生型擬南芥WT相比，突變體t1和t2在正常光照條件下，葉綠體在葉肉細(xì)胞中的分布及位置不同(圖1)，造成葉綠體相對受光面積的不同(圖2)，進(jìn)而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其他性狀基本一致。在不考慮葉綠體運(yùn)動的前提下，下列敘述錯誤的是()At2比t1具有更高的光飽和點(diǎn)(光合速率不再隨光強(qiáng)增加而增加時的光照強(qiáng)度)

38、Bt1比t2具有更低的光補(bǔ)償點(diǎn)(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強(qiáng)度)C三者光合速率的高低與葉綠素的含量無關(guān)D三者光合速率的差異隨光照強(qiáng)度的增加而變大解析：由圖1可知，t1有較多的葉綠體分布在光照下，t2有較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，t2比t1具有更高的光飽和點(diǎn)(光合速率不再隨光強(qiáng)增加而增加時的光照強(qiáng)度)，A正確；由圖1可知，t1有較多的葉綠體分布在光照下，t2有較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，t1比t2具有更低的光補(bǔ)償點(diǎn)(光合吸收CO2與呼吸釋放CO2等量時的光照強(qiáng)度)，B正確；通過題干信息可知，三者的葉綠素含量及其他性狀基本一致，由此推測，三者光合速率的高低與葉綠

39、素的含量無關(guān)，C正確；三者光合速率的差異，在一定光照強(qiáng)度下，隨光照強(qiáng)度的增加而變大，但是超過光的飽和點(diǎn)，再增大光照強(qiáng)度三者光合速率的差異不再變化，D錯誤。答案：D典型例題2(2021佛山二模)20世紀(jì)以來，CO2的大量排放引起全球氣候變暖，為研究增溫、增CO2對植物光合速率的影響，科研小組以玉米(生長周期為120天)為實(shí)驗(yàn)材料，在三組不同條件下種植，一段時間后分別測定光合速率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示： 組別實(shí)驗(yàn)條件光合速率/( mol CO2m2s1)種植34天種植82天A組環(huán)境溫度，大氣CO2濃度37.624.9B組環(huán)境溫度2 ，大氣CO2濃度40.018.7C組環(huán)境溫度2 ， 兩倍大氣CO2濃

40、度42.622.9回答下列問題：(1)溫度會通過影響_，從而影響光合速率和呼吸速率。分析增溫對植物光合速率的影響，應(yīng)對比上表中 _組的數(shù)據(jù)。(2)種植34天時，CO2濃度升高導(dǎo)致光合速率提高的原因是_ , C組CO2濃度倍增，但光合速率并未倍增，此時起限制作用的環(huán)境因素是 _(答出兩點(diǎn))。 (3)有研究表明，長期處于高濃度CO2環(huán)境下的植物，在低CO2濃度下對CO2的利用能力會下降，請利用上述材料和實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)驗(yàn)證這一結(jié)論的方案，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和結(jié)果。解析：(1)溫度影響光合作用和呼吸作用時，主要通過影響酶活性進(jìn)而影響光合作用和呼吸作用。分析增溫對植物光合速率的影響，應(yīng)對比A組和B組，因?yàn)檫@

41、兩組CO2濃度相同，但溫度有差異。(2)由于CO2是光合作用的原料，CO2濃度升高使暗反應(yīng)速率加快，故種植34天時，CO2濃度升高導(dǎo)致光合速率提高。C組CO2濃度倍增，但光合速率并未倍增，此時起限制作用的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度和溫度。(3)本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證長期處于高濃度CO2環(huán)境下的植物，在低CO2濃度下對CO2的利用能力會下降，則實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)選C組植物，然后放在低CO2濃度條件下，也就是將種植了82天的C組玉米植株移植于B組實(shí)驗(yàn)條件下種植，同時將種植了82天的B組玉米植株在原條件下繼續(xù)種植，種植相同時間后分別測定二者的光合速率。由于長期處于高濃度CO2環(huán)境下的植物，在低CO2濃度下對CO2的利用能力會

42、下降，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為前者的光合速率低于后者。答案：(1)酶活性A和B(2)CO2是光合作用的原料，CO2濃度升高使暗反應(yīng)速率加快光照強(qiáng)度、溫度(3)實(shí)驗(yàn)思路：將種植了82天的C組玉米植株移植于B組實(shí)驗(yàn)條件下種植，同時將種植了82天的B組玉米植株在原條件下繼續(xù)種植，種植相同時間后分別測定二者的光合速率(實(shí)驗(yàn)設(shè)三個重復(fù))。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：前者的光合速率低于后者?？枷蚨@農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，考查社會責(zé)任、科學(xué)思維典型例題3(2021湖南卷)綠色植物的光合作用是在葉綠體內(nèi)進(jìn)行的一系列能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。下列敘述錯誤的是()A弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進(jìn)行光合作用B在暗反應(yīng)階段，CO2不能直接被還原C

43、在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，葉片的光合速率會暫時下降D合理密植和增施有機(jī)肥能提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度解析：弱光條件下植物有可能是光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度，此時植物雖然進(jìn)行了光合作用，但是沒有氧氣的釋放，A錯誤；暗反應(yīng)階段，一個CO2分子被一個C5分子固定以后，很快形成兩個C3分子，在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP釋放的能量并且被NADPH還原，因此CO2不能直接被還原，B正確；在禾谷類作物開花期減掉部分花穗，光合作用產(chǎn)物輸出受阻，葉片的光合速率會暫時下降，C正確；合理密植可以充分利用光照，增施有機(jī)肥可以為植物提供礦質(zhì)元素和二氧化碳，這些措施均能提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度，D正確

44、。答案：A1(2021肇慶二模)隨著全球氣候變暖，干旱災(zāi)害經(jīng)常發(fā)生，嚴(yán)重影響了農(nóng)作物產(chǎn)量。下列有關(guān)植物缺水對光合作用影響的敘述錯誤的是()A缺水初期由于氣孔開度降低，CO2供應(yīng)不足B植物過度缺水會使光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH、ATP減少C植物過度缺水會影響植物體內(nèi)與光合作用有關(guān)酶的活性D植物嚴(yán)重缺水不會直接破壞葉綠體的結(jié)構(gòu)或致葉片變黃解析：缺水初期由于氣孔開度降低，CO2供應(yīng)不足，從而降低光合作用效率，A正確；水可參與光反應(yīng)階段，當(dāng)水分虧缺嚴(yán)重時，植物細(xì)胞會因缺水使光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH、ATP減少，B正確；酶條件的發(fā)揮需要適宜的條件，嚴(yán)重缺水會影響植物體內(nèi)與光合作用有關(guān)酶的活性，降低光合作用效率

45、，C正確；嚴(yán)重缺水會破壞葉綠體的結(jié)構(gòu)，光合色素含量減少，葉片變黃，D錯誤。答案：D2(2021石家莊二模)龍須菜是生活在近岸海域的大型經(jīng)濟(jì)藻類，既能給海洋生態(tài)系統(tǒng)提供光合產(chǎn)物，又能為人類提供食品原料。某研究小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。已知大氣CO2濃度約為0.03%，實(shí)驗(yàn)過程中溫度等其他條件適宜，下列相關(guān)說法錯誤的是()A實(shí)驗(yàn)中的自變量為光照強(qiáng)度和CO2濃度B高光照強(qiáng)度下光反應(yīng)速率快從而使龍須菜生長較快C增加光照強(qiáng)度或CO2濃度均能提高龍須菜的生長速率D選擇龍須菜養(yǎng)殖場所時需考慮海水的透光率等因素解析：實(shí)驗(yàn)研究了高光和低光、CO2濃度0.03%和0.1%條件下的龍須菜相對生長速率和相對光反應(yīng)速率

46、，自變量為光照強(qiáng)度和CO2濃度，因變量為龍須菜相對生長速率和相對光反應(yīng)速率，A正確；據(jù)圖可知，高光下龍須菜相對生長速率和相對光反應(yīng)速率較高，推測高光照強(qiáng)度下光反應(yīng)速率快從而使龍須菜生長較快，B正確；據(jù)圖可知，各組CO2濃度0.1%時的數(shù)據(jù)均不高于0.03%時的數(shù)據(jù)，故增加CO2濃度并不能提高龍須菜的生長速率，C錯誤；不同的光照強(qiáng)度和CO2濃度對生長速率的影響不同，所以選擇龍須菜養(yǎng)殖場所時需考慮海水的透光率等因素，D正確。答案：C3(2021河北卷)為探究水和氮對光合作用的影響，研究者將一批長勢相同的玉米植株隨機(jī)均分成三組，在限制水肥的條件下做如下處理：(1)對照組；(2)施氮組，補(bǔ)充尿素(12

47、 gm2)；(3)水氮組，補(bǔ)充尿素(12 gm2)，同時補(bǔ)水。檢測相關(guān)生理指標(biāo)，結(jié)果見下表。生理指標(biāo)對照組施氮組水氮組自由水/結(jié)合水6.26.87.8氣孔導(dǎo)度/(mmolm2s1)8565196葉綠素含量/(mgg1)9.811.812.6RuBP羧化酶活性/(molh1g1)316640716光合速率/(molm2s1)6.58.511.4注：氣孔導(dǎo)度反映氣孔開放的程度。回答下列問題：(1)植物細(xì)胞中自由水的生理作用包括_等(寫出兩點(diǎn)即可)。補(bǔ)充水分可以促進(jìn)玉米根系對氮的_，提高植株氮供應(yīng)水平。(2)參與光合作用的很多分子都含有氮。氮與_離子參與組成的環(huán)式結(jié)構(gòu)使葉綠素能夠吸收光能，用于驅(qū)動_

48、兩種物質(zhì)的合成以及_的分解；RuBP羧化酶將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)轸然拥絖分子上，反應(yīng)形成的產(chǎn)物被還原為糖類。(3)施氮同時補(bǔ)充水分增加了光合速率，這需要足量的CO2供應(yīng)。據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，葉肉細(xì)胞CO2供應(yīng)量增加的原因是_。解析：(1)細(xì)胞內(nèi)的水以自由水與結(jié)合水的形式存在，結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，能夠參與生化反應(yīng)，能為細(xì)胞提供液體環(huán)境，還能運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物；根據(jù)表格分析，水氮組的氣孔導(dǎo)度大大增加，增強(qiáng)了植物的蒸騰作用，有利于植物根系吸收并向上運(yùn)輸?shù)?，所以補(bǔ)充水分可以促進(jìn)玉米根系對氮的主動吸收，提高植株氮供應(yīng)水平。(2)參與光合作用的很多分子都含有氮，葉綠素的元素

49、組成有C、H、O、N、Mg，其中氮與鎂離子參與組成的環(huán)式結(jié)構(gòu)使葉綠素能夠吸收光能，用于光反應(yīng)，光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體膜，完成的反應(yīng)是水光解產(chǎn)生NADPH和氧氣，同時將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在ATP和NADPH中，其中ATP和NADPH兩種物質(zhì)含有氮元素；暗反應(yīng)包括二氧化碳固定和三碳化合物還原兩個過程，其中RuBP羧化酶將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)轸然拥紺5(RuBP)分子上，反應(yīng)形成的C3被還原為糖類。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知，施氮同時補(bǔ)充水分使氣孔導(dǎo)度增加，CO2吸收量增多，同時RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大，使植物有足量的CO2供應(yīng)，從而增加了光合速率。答案：(1)細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑，

50、能夠參與生化反應(yīng)，能為細(xì)胞提供液體環(huán)境，還能運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物主動吸收(2)鎂ATP和NADPH水C5(或RuBP)(3)氣孔導(dǎo)度增加，CO2吸收量增多，同時RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大考點(diǎn)五(實(shí)驗(yàn))探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響【實(shí)驗(yàn)原理】【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)取材：取生長旺盛的綠葉，用直徑為0.6 cm的打孔器打出圓形小葉片30片(避開大的葉脈)。(2)排氣：將圓形小葉片置于注射器內(nèi)。注射器內(nèi)吸入清水，待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后，用手指堵住注射器前端的小孔并緩慢地拉動活塞，使圓形小葉片內(nèi)的氣體逸出。這一步驟可能需要重復(fù)23次。處理過的小葉片因?yàn)榧?xì)胞間隙充滿了水，所以全部

51、沉到水底。(3)沉水：將處理過的圓形小葉片，放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用。(4)分組：取3只小燒杯，分別倒入富含CO2的清水(可以事先通過吹氣的方法補(bǔ)充CO2，也可以用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%2%的NaHCO3溶液來提供CO2)。(5)光照：向3只小燒杯中各放入10片圓形小葉片，然后分別置于強(qiáng)、中、弱三種光照下。實(shí)驗(yàn)中可用5 W的LED燈作為光源，利用小燒杯與光源的距離來調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度。(6)觀察并記錄：同一時間段內(nèi)各實(shí)驗(yàn)裝置中圓形小葉片浮起的數(shù)量?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度也不斷增強(qiáng)?！緦?shí)驗(yàn)技巧】(1)圓形小葉片下沉的幾種情況分析。實(shí)驗(yàn)前排氣后下沉：排氣操作目的是排出葉片細(xì)胞間隙原本充盈的空氣，使得葉片沉到水底，以確保后續(xù)葉片的上浮下沉現(xiàn)象取決于光照強(qiáng)度的改變。黑暗時小葉片下沉：在黑暗情況下，植物