第10講 光合作用（第二課時(shí)）（講義）（解析版）-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)

11/11第10講光合作用（第二課時(shí)）目錄TOC\o"1-3"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 102知識導(dǎo)圖·思維領(lǐng)航 203考點(diǎn)突破·考法探究 3考點(diǎn)一探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響 3知識點(diǎn)1光合作用強(qiáng)度 3知識點(diǎn)2探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響 4知識點(diǎn)3探究其他環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響（拓展延伸） 6考向1結(jié)合光合作用影響因素的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究能力 7考點(diǎn)二光合作用的影響因素及其應(yīng)用 9知識點(diǎn)1光合作用的內(nèi)部影響因素及其應(yīng)用 9知識點(diǎn)2光合作用的外部影響因素及其應(yīng)用 10知識點(diǎn)3多因子變量對光合速率的影響（常考點(diǎn)） 15考向1結(jié)合光合作用影響因素，考查科學(xué)思維 16考向2圍繞光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，考查生命觀念和社會責(zé)任 1804真題練習(xí)·命題洞見（含2024年高考真題） 1805長句分析·規(guī)范作答 27一、教材知識鏈接 27二、教材深挖拓展 27三、長句規(guī)范作答 27考點(diǎn)由高考知核心知識點(diǎn)預(yù)測光合作用的影響因素及其應(yīng)用考點(diǎn)一：探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響題型：選擇題、解答題內(nèi)容：本專題為高頻考點(diǎn)，考查的知識點(diǎn)非常多，全國卷常以非選擇題形式結(jié)合呼吸作用、實(shí)驗(yàn)、環(huán)境綜合考察。考點(diǎn)二：光合作用的影響因素及其應(yīng)用（3年59考，全國卷3年5考）(2023·天津）光合作用的過程及應(yīng)用(2023·全國）光合作用的過程及應(yīng)用(2023·湖北）影響光合作用的因素(2022·福建、2022·天津、2022·重慶、2022·全國）光合作用的過程及應(yīng)用(2022·廣東、2022·北京、2022·海南）影響光合作用的因素課標(biāo)要求1.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。2.活動：提取和分離綠葉中的色素。3.探究光照強(qiáng)度、CO2濃度等對光合作用強(qiáng)度的影響；關(guān)注光合作用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活的聯(lián)系。新舊教材對比增：①差速離心法的原理和過程；②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)種類；③同位素標(biāo)記法的定義和應(yīng)用。改：①水分解為氧和H＋，H＋與NADP＋結(jié)合形成NADPH；②C3還原過程中NADPH既提供能量又作還原劑。刪：①葉片呈現(xiàn)綠色的原因；②普利斯特利實(shí)驗(yàn)；③英格豪斯實(shí)驗(yàn)；④梅耶實(shí)驗(yàn)；⑤薩克斯實(shí)驗(yàn)。淡化：化能合成作用改為小字介紹?？键c(diǎn)一探究環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響知識點(diǎn)1光合作用強(qiáng)度1.概念：指植物在單位時(shí)間內(nèi)通過光合作用制造糖類的數(shù)量。（1）表示方法：單位時(shí)間內(nèi)光合作用①制造或產(chǎn)生有機(jī)物（糖類）量；②固定CO2的量；③產(chǎn)生O2的量。問題1：植物光合作用制造的糖類會全部積累下來嗎？提示：植物光合作用制造的糖類包括呼吸作用消耗的糖類和植物細(xì)胞積累的糖類，不會全部積累下來。（2）光合作用制造的糖類：①呼吸作用消耗的糖類。②植物細(xì)胞積累的糖類。光合作用制造的糖類植物細(xì)胞積累的糖類呼吸作用消耗的糖類真正（總）光合速率=凈（表觀）光合速率+呼吸作用速率↓↓↓有機(jī)物的制造量CO2量固定或消耗量O2的產(chǎn)生量有機(jī)物的積累量CO2的吸收量O2的釋放量有機(jī)物的消耗量黑暗下CO2的釋放量黑暗下O2的吸收量問題2:影響光合作用強(qiáng)度的因素有哪些呢？提示：光照、二氧化碳濃度、溫度等。知識點(diǎn)2探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響1.實(shí)驗(yàn)原理（1）在光照下，綠色植物通過光合作用產(chǎn)生O2。eq\x(\a\al(葉片含有空,氣，上浮))eq\o(→,\s\up7(抽氣))eq\x(\a\al(葉片,下沉))eq\o(→,\s\up11(光合作用),\s\do4(產(chǎn)生O2))eq\x(\a\al(充滿細(xì)胞間,隙，葉片上浮))（2）光照強(qiáng)度不同，則光反應(yīng)產(chǎn)生O2的速率不同，葉片上浮的時(shí)間也不同。2.變量分析自變量不同光照強(qiáng)度控制自變量調(diào)節(jié)光源與燒杯的距離進(jìn)行控制因變量光合作用強(qiáng)度檢測因變量同一時(shí)間段內(nèi)葉片浮起數(shù)量對無關(guān)變量進(jìn)行控制葉片大小、溶液的量等保持一致自變量的控制：不同功率的臺燈或相同功率臺燈離實(shí)驗(yàn)裝置的距離。3.實(shí)驗(yàn)步驟打孔：取生長旺盛的綠葉，用直徑為0.6cm的打孔器打出圓形小葉片30片?！艢猓簩A形小葉片置于吸入清水的注射器內(nèi)，用手指堵住注射器前端小孔拉動活塞，使葉片內(nèi)氣體逸出?！了簩⑻幚磉^的圓形小葉片放入黑暗處盛有清水的燒杯中待用?！纸M實(shí)驗(yàn)觀察：分別將10片葉圓片投入3只20mlNaHCO3的小燒杯中并調(diào)整40W臺燈距離（10、20、30CM）4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象5.結(jié)果分析（1）不同光照強(qiáng)度處理下葉片漂起的狀況（室溫：25℃）臺燈燈泡的功率（W）404040臺燈與燒杯的距離（cm）102030葉片漂起的數(shù)量

5min100010min104015min105120min1162（2）光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度有影響：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)度也增強(qiáng)(單位時(shí)間內(nèi)圓形小葉片中產(chǎn)生的O2越多，浮起的圓形小葉片也越多)。6.注意事項(xiàng)（1）葉片上浮的原因是：光合作用產(chǎn)生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，釋放氧氣，使葉肉細(xì)胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。（2）打孔時(shí)要避開大的葉脈，因?yàn)槠渲袥]有葉綠體，而且會延長圓形小葉片上浮的時(shí)間，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。（3）為確保溶液中CO2含量充足，圓形小葉片可以放入NaHCO3溶液中。提示：NaHCO3緩沖液的作用是：維持裝置中CO2濃度的穩(wěn)定，為光合作用提供CO2。知識點(diǎn)3探究其他環(huán)境因素對光合作用強(qiáng)度的影響（拓展延伸）1.如何探究CO2濃度對光合作用的影響？將數(shù)量相同的葉圓片置于燒杯底部等距離（10cm）置于40W的光源下。2.如何探究溫度對光合作用的影響？將水浴控制溫度數(shù)量相同的葉圓片置于燒杯底部等距離（10cm）置于40W的光源下?！疽族e辨析】1．延長光照時(shí)間能夠提高光合作用強(qiáng)度。(必修1P105正文)(×)提示：光合作用強(qiáng)度還受其他因素的影響2．在探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響中，增加光照強(qiáng)度或溫度，都能明顯縮短葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間。(必修1P105探究·實(shí)踐)(×)提示：溫度過高葉圓片上浮至液面所用的時(shí)間會延遲3．探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)中使用的圓形小葉片應(yīng)先排出里面的氣體。(必修1P105探究·實(shí)踐)(√)4．為確保溶液中CO2含量充足，圓形小葉片可以放入NaHCO3溶液中。(必修1P105探究·實(shí)踐)(√)5．實(shí)驗(yàn)中測得的O2產(chǎn)生量是植物光合作用實(shí)際產(chǎn)生的總O2量。(必修1P105旁欄思考)(×)提示：實(shí)驗(yàn)中測得的O2產(chǎn)生量是凈光合速率，而植物光合作用實(shí)際產(chǎn)生的總O2量是總光合速率。【情境推理】1.該實(shí)驗(yàn)中葉片上浮的原因是什么？提示：光合作用產(chǎn)生的O2大于有氧呼吸消耗的O2，使葉肉細(xì)胞間隙充滿了氣體，浮力增大，葉片上浮。2.在該實(shí)驗(yàn)中，若改用普通燈泡(鎢絲)作為光源，應(yīng)注意什么，怎樣改進(jìn)？提示：若改用普通燈泡作為光源應(yīng)注意燈泡發(fā)熱造成的溫度變化對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)在燈泡和光源之間加一玻璃水柱進(jìn)行隔溫處理。3.該實(shí)驗(yàn)中，若NaHCO3溶液濃度過高會導(dǎo)致葉片上浮緩慢，原因是：提示：在高濃度的無機(jī)鹽溶液中，植物細(xì)胞失水，代謝減弱考向1結(jié)合光合作用影響因素的實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)探究能力例1．某實(shí)驗(yàn)小組利用菠菜幼葉和成熟葉的葉圓片，在適宜條件下探究NaHCO3溶液濃度對光合作用強(qiáng)度的影響，結(jié)果如圖。下列說法正確的是()A．葉圓片上浮情況只與光合作用強(qiáng)度有關(guān)，與呼吸作用強(qiáng)度無關(guān)B．②～⑤組幼葉圓片上浮的速度比成熟葉圓片上浮的速度快C．若適當(dāng)加大光照強(qiáng)度，⑥⑦組的葉圓片也會上浮D．取葉圓片時(shí)應(yīng)避開大的葉脈，以減少無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的干擾【答案】D【解析】葉圓片的沉浮取決于氣體是否在細(xì)胞間隙積累，與凈光合速率有關(guān)，因此葉圓片上浮情況與光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度都有關(guān)，A錯誤；據(jù)圖可知，②～⑤組幼葉圓片上浮時(shí)間大于成熟葉圓片，說明②～⑤組幼葉圓片上浮的速度較慢，B錯誤；⑥⑦組葉圓片不上浮的原因可能是NaHCO3溶液濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞滲透失水過多而死亡，因此若適當(dāng)加大光照強(qiáng)度，⑥⑦組的葉圓片不會上浮，C錯誤；葉脈上沒有葉綠體，取葉圓片時(shí)應(yīng)避開大的葉脈，以減少無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的干擾，D正確。【變式訓(xùn)練】1.某生物興趣小組將一枝伊樂藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中，以LED燈作為光源，移動LED燈調(diào)節(jié)其與大試管的距離，分別在10℃、20℃和30℃下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄單位時(shí)間內(nèi)不同距離下枝條產(chǎn)生的氣泡數(shù)目，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．該實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度和溫度對光合速率的影響B(tài)．A點(diǎn)和C點(diǎn)的限制因素分別為溫度和光照強(qiáng)度C．B點(diǎn)條件下伊樂藻能進(jìn)行光合作用D．若在缺鎂的培養(yǎng)液中進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，則B點(diǎn)向右移動【答案】D【解析】若培養(yǎng)液中缺鎂，葉綠素合成受阻，光合速率減弱，而呼吸速率不變，需要增大光照強(qiáng)度來增大光合速率，使光合速率等于呼吸速率，即B點(diǎn)向左移動，D錯誤?！咀兪接?xùn)練】2.某生物興趣小組將一枝伊樂藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中，以LED燈作為光源，移動LED燈調(diào)節(jié)其與大試管的距離，分別在10℃、20℃和30℃下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄單位時(shí)間內(nèi)不同距離下枝條產(chǎn)生的氣泡數(shù)目，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度和溫度對光合速率的影響B(tài)．A點(diǎn)和C點(diǎn)的限制因素分別為溫度和光照強(qiáng)度C．B點(diǎn)條件下伊樂藻能進(jìn)行光合作用D．若在缺鎂的培養(yǎng)液中進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，則B點(diǎn)向右移動【答案】D【解析】若培養(yǎng)液中缺鎂，葉綠素合成受阻，光合速率減弱，而呼吸速率不變，需要增大光照強(qiáng)度來增大光合速率，使光合速率等于呼吸速率，即B點(diǎn)向左移動，D錯誤?！咀兪接?xùn)練】3.如圖為“探究影響植物光合速率的因素”實(shí)驗(yàn)裝置圖，下列關(guān)于該圖的說法正確的是()A．用盛水玻璃柱吸收燈光熱量是使光均勻照射水藻B．向光源方向移動試管，試管內(nèi)的水溫不會有顯著變化C．該實(shí)驗(yàn)裝置測出的植物光合速率為總光合速率D．改變盛水玻璃柱與燈的距離可以用來探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響【答案】B【解析】用盛水玻璃柱吸收燈光熱量是避免其對試管內(nèi)水溫的影響，A錯誤；向光源方向移動試管，由于盛水玻璃柱吸收燈光熱量，所以試管內(nèi)的水溫不會有顯著變化，B正確；該實(shí)驗(yàn)裝置測出的植物光合速率為凈光合速率，C錯誤；改變試管與燈的距離可以用來探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響，D錯誤。考點(diǎn)二光合作用的影響因素及其應(yīng)用知識點(diǎn)1光合作用的內(nèi)部影響因素及其應(yīng)用1.植物自身的遺傳特性（1）陽生植物：在強(qiáng)光環(huán)境中生長發(fā)育健壯，在陰蔽和弱光條件下生長發(fā)育不良的植物稱陽性植物（2）陰生植物：是指在弱光條件下比強(qiáng)光條件下生長良好的植物。2.葉面積指數(shù)（1）分析：OA段：隨葉面積指數(shù)的增大，光合作用實(shí)際量不斷增大，A點(diǎn)為光合作用的飽和點(diǎn)。超過A點(diǎn)，由于葉的遮擋，光合作用實(shí)際量不再增大。OB段：在一定范圍內(nèi)，干物質(zhì)量隨葉面積指數(shù)增加而增加。B點(diǎn)以后隨葉面積指數(shù)增大而減少。E點(diǎn)：表示光合作用實(shí)際量與呼吸量相等，干物質(zhì)積累量為零。（2）應(yīng)用：將陽生與陰生農(nóng)作物間作套種時(shí)注意作物種類搭配。適當(dāng)修苗，合理施肥、澆水，避免枝葉徒長，封行過早。溫室栽培植物時(shí)，可通過合理密植來增加光合作用面積。3.植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶（1）曲線分析：OA段，隨葉齡增大，色素含量增大，酶的含量和活性增大，光合速率加快。（2）應(yīng)用：農(nóng)作物果樹管理后期，適時(shí)摘除老葉。知識點(diǎn)2光合作用的外部影響因素及其應(yīng)用1.光（1）光質(zhì)：白光＞藍(lán)紫光＞紅光①溫室大棚一般選無色透明塑料薄膜。②遇到陰雨天時(shí)給溫室補(bǔ)充光照應(yīng)當(dāng)給予紅光或藍(lán)紫光。（2）光照強(qiáng)度【單位：勒克斯（lx）】1.光照強(qiáng)度影響光合作用的原理是什么？2.分析下圖的相關(guān)知識(1)分析A點(diǎn)、AB段、B點(diǎn)、B點(diǎn)以后的生理狀態(tài)過程及生理狀態(tài)模型圖。(2)某植物體處于B點(diǎn)所示的狀態(tài)時(shí)，葉肉細(xì)胞光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用；某植物葉肉細(xì)胞處于B點(diǎn)所示的狀態(tài)時(shí)，則該植物體光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用(3)D點(diǎn)以前限制光合速率的主要因素？D點(diǎn)以后限制光合速率的主要因素？(4)植物能否生長的問題：某植物光照下CO2的吸收速率為3.5mg/h，黑暗下CO2的釋放速率為3mg/h，每天光照10小時(shí)，一晝夜后該植物能否生長？(5)光補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的移動問題：當(dāng)植物缺Mg時(shí)，B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)如何移動。(6)光照強(qiáng)度在生產(chǎn)生活中的如何應(yīng)用？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)度增加，光反應(yīng)速率加快，產(chǎn)生的NADPH和ATP增多，使暗反應(yīng)速率加快，從而使光合作用產(chǎn)物增加。b光補(bǔ)償點(diǎn)：整株植物達(dá)到光合速率等于呼吸速率時(shí)，所對應(yīng)的光照強(qiáng)度。c光飽和點(diǎn)：植物達(dá)到最大光合速率所需要的最小光照強(qiáng)度?！疽族e提示】1.某植物體處于B點(diǎn)所示的狀態(tài)時(shí)，其葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用（大于、等于、小于）。2.某植物葉肉細(xì)胞處于B點(diǎn)所示的狀態(tài)時(shí)，則該植物體光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用（大于、等于、小于）。3.D點(diǎn)以前限制光合速率的主要因素是？提示：光照強(qiáng)度4.D點(diǎn)以后限制光合速率的主要因素是？提示：CO2濃度、溫度等【?？贾R】①植物能否生長的問題條件：植物的光合作用生產(chǎn)的有機(jī)物＞呼吸作用消耗的有機(jī)物。例：某植物光照下CO2的吸收速率為3.5mg/h，黑暗下CO2的釋放速率為3mg/h，每天光照10小時(shí)，一晝夜后該植物能否生長？提示：光合作用制造的有機(jī)物=6.5×10=65，呼吸作用消耗的有機(jī)物=3×24=72，因此一晝夜后該植物無法生長。②環(huán)境條件改變時(shí)光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)的移動問題增大CO2濃度：B點(diǎn)左移，C點(diǎn)右移，D點(diǎn)右上移。植物缺鎂時(shí)：B點(diǎn)右移，C點(diǎn)左移，D點(diǎn)左下移?！境？贾R--曲線圖變形】1.b1點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。2.①b1點(diǎn)的含義：光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度。②d點(diǎn)的限制因素：CO2、溫度。③若適當(dāng)增加CO2濃度，則d點(diǎn)的移動方向：右下移。應(yīng)用：①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)；溫室大棚一般選無色透明塑料薄膜遇到陰雨天時(shí)給溫室補(bǔ)充光照應(yīng)當(dāng)給予紅光或藍(lán)紫光。優(yōu)先選擇紅光。②陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上一般間作（玉米--大豆）。原因是：（1）兩種植物的根系深淺搭配，合理的利用了不同層次土壤內(nèi)水分和養(yǎng)分。（2）兩種植物高矮結(jié)合，充分利用了不同層次的陽光（與P選二25，群落的垂直結(jié)構(gòu)聯(lián)系，P選二32，立體農(nóng)業(yè)聯(lián)系）。2.CO2濃度1.CO2濃度影響光合作用的原理是什么？2.分析下圖的相關(guān)知識(1)A點(diǎn)、B點(diǎn)的生理作用過程分別是什么？(2)A‘點(diǎn)的生理作用過程是什么？(3)B點(diǎn)以前限制光合速率的主要因素？B點(diǎn)以后限制光合速率的主要因素？(4)移動問題：當(dāng)植物缺Mg時(shí)，A點(diǎn)、B點(diǎn)如何移動。3.CO2濃度在生產(chǎn)生活中如何運(yùn)用？（1）原理：CO2影響暗反應(yīng)階段，制約C3的形成。（2）曲線分析：A點(diǎn)：光合速率=呼吸速率，CO2補(bǔ)償點(diǎn)。B點(diǎn)：光合速率達(dá)到飽和，此時(shí)對應(yīng)的CO2濃度稱為CO2飽和點(diǎn)。A‘點(diǎn)：進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度B點(diǎn)以前限制光合速率的主要因素是？提示：CO2濃度B點(diǎn)以后限制光合速率的主要因素是？提示：光照強(qiáng)度、溫度等【?？贾R--移動問題】當(dāng)植物缺Mg時(shí)，A點(diǎn)、B點(diǎn)如何移動。提示：A點(diǎn)右移、B點(diǎn)左下移（1）應(yīng)用：①大田中通風(fēng)，提供較多的CO2，提高光合作用強(qiáng)度，使作物增產(chǎn)。②溫室中增施有機(jī)肥，以增大CO2濃度。③溫室栽培農(nóng)作物可以投放干冰或與雞舍相連。3.溫度：（1）原理：溫度通過影響酶的活性影響光合作用。最適溫度下植物光合作用最大，植物體內(nèi)的酶最適溫度在40~50℃之間。溫度過高時(shí)植物氣孔關(guān)閉或酶活性降低，光合速率會減弱。（2）應(yīng)用：農(nóng)作物增產(chǎn)措施a.適時(shí)播種:b.溫室栽培：Ⅰ晴天：增加晝夜溫差。Ⅱ連續(xù)陰雨天：白天和晚上均降溫。盛夏的中午，溫度高，氣孔大多關(guān)閉，植物因?yàn)槿鄙貱O2而光合作用強(qiáng)度下降?！窘滩纳钔谕卣埂?.如圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度的曲線圖。分析曲線圖并回答：(1)7~10時(shí)光合作用強(qiáng)度不斷增強(qiáng)的原因是_在一定溫度和二氧化碳供應(yīng)充足的情況下，光合作用強(qiáng)度隨著光照加強(qiáng)而增強(qiáng)_。(2)12時(shí)左右光合作用強(qiáng)度明顯減弱的原因是__此時(shí)溫度很高，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，二氧化碳供應(yīng)減少，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度明顯減弱_。4.水分①水是光合作用的原料，缺水直接影響光合作用；②缺水又會導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，限制CO2進(jìn)入葉片；③水是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。應(yīng)用：及時(shí)、合理灌溉。5.礦質(zhì)元素（1）原理：N：合成光合酶、NADPH、ATP、色素等。P：NADPH和ATP的重要組分。Mg：葉綠素的重要組分。K：促進(jìn)光合產(chǎn)物向貯藏器官運(yùn)輸。（2）曲線分析：A點(diǎn)后曲線下降原因：提示：礦質(zhì)元素過多、土壤溶液濃度過高，植物滲透失水萎蔫。（3）應(yīng)用：適時(shí)、適量地增施肥料，可以提高作物的光合作用效率。知識點(diǎn)3多因子變量對光合速率的影響（?？键c(diǎn)）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，隨該因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。Q點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因子不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當(dāng)提高除橫坐標(biāo)所表示的因子之外的其他因子。應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，當(dāng)光照強(qiáng)度適宜時(shí)，適當(dāng)提高溫度，同時(shí)增加CO2濃度或當(dāng)溫度適宜時(shí)，適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度都可以提高光合速率【拓展】1．中耕松土能促進(jìn)植物生長的原因是什么？提示：(1)減少雜草與農(nóng)作物對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭。(2)增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的細(xì)胞呼吸，進(jìn)而促進(jìn)根細(xì)胞對無機(jī)鹽的吸收。2．缺磷影響光合作用的原因是什么？提示：缺磷植株照光后葉片中ATP和NADPH的含量明顯下降，暗反應(yīng)速率隨之降低，從而使光合作用受到影響。3．輪作的好處有哪些？提示：防止土壤養(yǎng)分失衡。4．玉米和大豆的根系深淺不同，植株高矮不同。玉米間作套種大豆可充分利用哪些資源提高農(nóng)作物產(chǎn)量？提示：不同層次土壤內(nèi)的水分、養(yǎng)分(無機(jī)鹽)、光能、空間等。考向1結(jié)合光合作用影響因素，考查科學(xué)思維例．西洋參受干旱脅迫，生長會受影響。檢測西洋參在重度干旱條件下與光合作用相關(guān)的指標(biāo)，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()A.CO2吸收速率隨著干旱時(shí)間的延長而上升B.干旱既影響光反應(yīng)又影響暗反應(yīng)C.胞間CO2濃度僅受氣孔導(dǎo)度影響D.降低氣孔導(dǎo)度不利于西洋參適應(yīng)干旱環(huán)境【答案】B【解析】據(jù)圖可知，隨著干旱時(shí)間的延長，CO2吸收速率先下降后上升然后再下降，A錯誤；干旱條件下土壤含水量降低，植物根系吸收的水分減少，光反應(yīng)減慢，產(chǎn)生的O2和H＋減少，NADPH和ATP的合成減慢，進(jìn)而導(dǎo)致C3的還原減慢；缺水還會導(dǎo)致植物葉片氣孔導(dǎo)度下降，CO2的吸收量減少，影響暗反應(yīng)中CO2的固定過程，B正確；胞間CO2濃度除了受氣孔導(dǎo)度影響外，還受非氣孔因素的影響，C錯誤；降低氣孔導(dǎo)度可以在一定程度上減少水分的散失，有利于西洋參適應(yīng)干旱環(huán)境，D錯誤?！咀兪接?xùn)練】如圖表示植物光合作用速率隨光照強(qiáng)度改變的曲線，請分析并選出錯誤的一項(xiàng)()A.若適當(dāng)提高溫度，光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值，則補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)相應(yīng)地向右移動B.若增加二氧化碳濃度，B點(diǎn)左移，C點(diǎn)左移，D點(diǎn)向右上方移動C.D點(diǎn)時(shí)，ATP從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)移動D.若圖為陽生植物，則換為陰生植物，B點(diǎn)向左移動，D點(diǎn)向左下方移動【答案】B【解析】B點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等，若適當(dāng)提高溫度，光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值，則補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)相應(yīng)地向右移動，A正確；若增加二氧化碳濃度，則光合作用強(qiáng)度增加，B點(diǎn)左移，C點(diǎn)右移，D點(diǎn)向右上方移動，B錯誤；D點(diǎn)時(shí)的光合作用強(qiáng)度最大，其光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP從類囊體薄膜移向葉綠體基質(zhì)，參與暗反應(yīng)過程中三碳化合物的還原，C正確?！舅季S建模】光(CO2)補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)的移動問題(1)A點(diǎn)：代表呼吸速率，細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，A點(diǎn)下移；反之，A點(diǎn)上移。(2)B點(diǎn)與C點(diǎn)的變化(注：只有橫坐標(biāo)為自變量，其他條件不變)B點(diǎn)(補(bǔ)償點(diǎn))C點(diǎn)(飽和點(diǎn))適當(dāng)增大CO2濃度(光照強(qiáng)度)左移右移適當(dāng)減小CO2濃度(光照強(qiáng)度)右移左移土壤缺Mg2＋右移左移提醒細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。(3)D點(diǎn)：代表最大光合速率，若增大光照強(qiáng)度或增大CO2濃度使光合速率增大時(shí)，D點(diǎn)向右上方移動；反之，移動方向相反?？枷?圍繞光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，考查生命觀念和社會責(zé)任例2．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進(jìn)作物的生長發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的。請分析下列操作正確的是()A.礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，體現(xiàn)了水的流動性B.給農(nóng)田施加尿素的主要目的是利于植物合成糖類、脂肪等化合物C.向農(nóng)田中施加農(nóng)家肥，不僅可為植物的光合作用提供CO2，還可為植物的生長提供一定的無機(jī)鹽D.在酸化土壤中，無機(jī)鹽多以離子形式存在，有利于農(nóng)作物的生長和發(fā)育【答案】C【解析】農(nóng)田施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)澆水，此時(shí)澆水的主要原因是肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，體現(xiàn)了水的功能之一：水是良好的溶劑，A錯誤；給農(nóng)田施加尿素的主要目的是利于植物合成蛋白質(zhì)、核酸、ATP等含氮化合物，糖類的元素組成一般是C、H、O，脂肪的元素組成是C、H、O，不含N，B錯誤；向農(nóng)田中施加農(nóng)家肥，農(nóng)家肥中的有機(jī)物可被土壤微生物分解成二氧化碳和無機(jī)鹽，故其不僅可以為植物的光合作用提供CO2，還可以為植物的生長提供一定的無機(jī)鹽，C正確；酸化土壤會影響植物根細(xì)胞的代謝活動，不利于農(nóng)作物的生長和發(fā)育，D錯誤?！咀兪接?xùn)練】細(xì)胞呼吸和光合作用的原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是()A.中耕松土有利于根細(xì)胞的有氧呼吸，從而促進(jìn)根細(xì)胞對無機(jī)鹽的吸收B.農(nóng)作物生長發(fā)育過程中，及時(shí)去掉衰老變黃的葉片有利于有機(jī)物的積累C.合理密植和增施有機(jī)肥均有利于提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度D.溫室種植農(nóng)作物時(shí)，為促進(jìn)光合作用，白天要適時(shí)通風(fēng)，以保證O2供應(yīng)【答案】D【解析】中耕松土可以增加土壤中的空氣含量，有助于植物根細(xì)胞的有氧呼吸，從而促進(jìn)根細(xì)胞對無機(jī)鹽的吸收，A正確；農(nóng)作物生長發(fā)育過程中，及時(shí)去除衰老變黃的葉片(光合速率較低)，減少有機(jī)物的消耗，有利于有機(jī)物的積累，B正確；合理密植和增施有機(jī)肥均有利于提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度，C正確；溫室種植農(nóng)作物時(shí)，為促進(jìn)光合作用，白天要適時(shí)通風(fēng)，以保證CO2供應(yīng)，D錯誤。1．（2023·北京·高考真題）在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對某植物CO2吸收速率的影響如圖。對此圖理解錯誤的是（）

A．在低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升B．在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高與光合酶活性增強(qiáng)相關(guān)C．在圖中兩個(gè)CP點(diǎn)處，植物均不能進(jìn)行光合作用D．圖中M點(diǎn)處光合速率與呼吸速率的差值最大【答案】C【分析】本實(shí)驗(yàn)的自變量為光照強(qiáng)度和溫度，因變量為CO2吸收速率。【詳解】A、CO2吸收速率代表凈光合速率，低光強(qiáng)下，CO2吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要從外界吸收的CO2減少，A正確；B、在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增強(qiáng)，B正確；C、CP點(diǎn)代表呼吸速率等于光合速率，植物可以進(jìn)行光合作用，C錯誤；D、圖中M點(diǎn)處CO2吸收速率最大，即凈光合速率最大，也就是光合速率與呼吸速率的差值最大，D正確。故選C。2．（2023·湖北·高考真題）高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現(xiàn)平均氣溫每升高1℃，水稻、小麥等作物減產(chǎn)約3%~8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因，下列敘述錯誤的是（）A．呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分B．光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少C．蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎蔫D．葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少【答案】D【分析】溫度能影響呼吸作用，主要是影響呼吸酶的活性，一般而言，在一定的溫度范圍內(nèi)，呼吸強(qiáng)度隨著溫度的升高而增強(qiáng)?！驹斀狻緼、高溫使呼吸酶的活性增強(qiáng)，呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分，A正確；B、高溫往往使植物葉片變黃、變褐，使氣孔導(dǎo)度變小，光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少，B正確；C、高溫使作物蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎蔫，C正確；D、高溫使作物葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADPH和ATP減少，D錯誤。故選D。3．（2022·北京·高考真題）光合作用強(qiáng)度受環(huán)境因素的影響。車前草的光合速率與葉片溫度、CO2濃度的關(guān)系如下圖。據(jù)圖分析不能得出（）A．低于最適溫度時(shí)，光合速率隨溫度升高而升高B．在一定的范圍內(nèi)，CO2濃度升高可使光合作用最適溫度升高C．CO2濃度為200μL·L-1時(shí)，溫度對光合速率影響小D．10℃條件下，光合速率隨CO2濃度的升高會持續(xù)提高【答案】D【分析】由題圖分析可得：（1）圖中所展現(xiàn)有兩個(gè)影響光合速率的因素：一個(gè)是CO2的濃度，另一個(gè)是溫度。（2）當(dāng)溫度相同時(shí)，光合速率會隨著CO2的濃度升高而增大；當(dāng)CO2的濃度相同時(shí)，光合速率會隨著溫度的升高而增大，達(dá)到最適溫度時(shí)，光合速率達(dá)到最高值，后隨著溫度的繼續(xù)升高而減小。（3）當(dāng)CO2濃度為200μL·L-1時(shí)，最適溫度為25℃左右；當(dāng)CO2濃度為370μL·L-1時(shí)，最適溫度為30℃；當(dāng)CO2濃度為1000μL·L-1時(shí)，最適溫度接近40℃?！驹斀狻緼、分析題圖可知，當(dāng)CO2濃度一定時(shí)，光合速率會隨著溫度的升高而增大，達(dá)到最適溫度時(shí)，光合速率達(dá)到最高值，后隨著溫度的繼續(xù)升高而減小，A正確；B、分析題圖可知，當(dāng)CO2濃度為200μL·L-1時(shí)，最適溫度為25℃左右；當(dāng)CO2濃度為370μL·L-1時(shí)，最適溫度為30℃；當(dāng)CO2濃度為1000μL·L-1時(shí)，最適溫度接近40℃，可以表明在一定范圍內(nèi)，CO2濃度的升高會使光合作用最適溫度升高，B正確；C、分析題圖可知，當(dāng)CO2濃度為200μL·L-1時(shí)，光合速率隨溫度的升高而改變程度不大，光合速率在溫度的升高下，持續(xù)在數(shù)值為10處波動，而CO2濃度為其他數(shù)值時(shí)，光合速率隨著溫度的升高變化程度較大，曲線有較大的變化趨勢，所以表明CO2濃度為200μL·L-1時(shí)，溫度對光合速率影響小，C正確；D、分析題圖可知，10℃條件下，CO2濃度為200μL·L-1至370μL·L-1時(shí)，光合速率有顯著提高，而370μL·L-1至1000μL·L-1時(shí)，光合速率無明顯的提高趨勢，而且370μL·L-1時(shí)與1000μL·L-1時(shí)，兩者光合速率數(shù)值接近同一數(shù)值，所以不能表明10℃條件下，光合速率隨CO2濃度的升高會持續(xù)提高，D錯誤。故選D。4．（2022·全國·高考真題）某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低，之后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列解釋合理的是（）A．初期光合速率逐漸升高，之后光合速率等于呼吸速率B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持穩(wěn)定C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率【答案】D【分析】光合作用會吸收密閉容器中的CO2，而呼吸作用會釋放CO2，在溫度和光照均適宜且恒定的情況下，兩者速率主要受容器中CO2和O2的變化影響?！驹斀狻緼、初期容器內(nèi)CO2含量較大，光合作用強(qiáng)于呼吸作用，植物吸收CO2釋放O2，使密閉容器內(nèi)的CO2含量下降，O2含量上升，A錯誤；B、根據(jù)分析由于密閉容器中，在適宜且恒定的溫度和光照條件下，容器內(nèi)的CO2含量下降,所以說明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐漸降低，從而使植物光合速率逐漸降低，直到光合作用與呼吸作用相等，容器中氣體趨于穩(wěn)定，B錯誤；CD、初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C錯誤，D正確。故選D。5．（2021·廣東·高考真題）在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco。下列敘述正確的是（

）A．Rubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B．激活Rubisco需要黑暗條件C．Rubisco催化CO2固定需要ATPD．Rubisco催化C5和CO2結(jié)合【答案】D【分析】暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)a．CO2的固定：CO2+C52C3b．三碳化合物的還原：【詳解】A、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；B、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；C、Rubisco催化CO2固定不需要ATP，C錯誤；D、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。故選D?！绢}后悟道·歸納】暗反應(yīng)不同過程對能量的需求暗反應(yīng)分為CO2的固定和C3的還原兩個(gè)過程，CO2的固定過程不消耗能量，C3的還原過程消耗能量。6．（2021·湖南·高考真題）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．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(shí)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【答案】A【分析】光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。光合作用根據(jù)是否需要光能，可以概括地分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段。光合作用第一個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個(gè)階段叫做光反應(yīng)階段。光合作用第二個(gè)階段的化學(xué)反應(yīng)，有沒有光都可以進(jìn)行，這個(gè)階段叫做暗反應(yīng)階段?！驹斀狻緼、弱光條件下植物沒有氧氣的釋放，有可能是光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度，光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗完，此時(shí)植物雖然進(jìn)行了光合作用，但是沒有氧氣的釋放，A錯誤；B、二氧化碳性質(zhì)不活潑，在暗反應(yīng)階段，一個(gè)二氧化碳分子被一個(gè)C5分子固定以后，很快形成兩個(gè)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[H]還原，因此二氧化碳不能直接被還原，B正確；C、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(shí)下降，C正確；D、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；故選A?！绢}后悟道·拓展延伸】植物的光合速率受到光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度等環(huán)境因素的影響。在生產(chǎn)實(shí)踐中，除了通過合理密植、增施有機(jī)肥提高光合速率，還可通過補(bǔ)光、增加晝夜溫差等措施增加有機(jī)物的積累。7．（2024·廣東·高考真題）某湖泊曾處于重度富營養(yǎng)化狀態(tài)，水面漂浮著大量浮游藻類。管理部門通過控源、清淤、換水以及引種沉水植物等手段，成功實(shí)現(xiàn)了水體生態(tài)恢復(fù)。引種的3種多年生草本沉水植物（①金魚藻、②黑藻、③苦草，答題時(shí)植物名稱可用對應(yīng)序號表示）在不同光照強(qiáng)度下光合速率及水質(zhì)凈化能力見圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)湖水富營養(yǎng)化時(shí)，浮游藻類大量繁殖，水體透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有機(jī)物少于的有機(jī)物，最終衰退和消亡。(2)生態(tài)恢復(fù)后，該湖泊形成了以上述3種草本沉水植物為優(yōu)勢的群落垂直結(jié)構(gòu)，從湖底到水面依次是，其原因是。(3)為了達(dá)到湖水凈化的目的，選擇引種上述3種草本沉水植物的理由是，三者配合能實(shí)現(xiàn)綜合治理效果。(4)上述3種草本沉水植物中只有黑藻具（C4光合作用途徑（濃縮CO2形成高濃度（C4后，再分解成（CO2傳遞給C5）使其在CO2受限的水體中仍可有效地進(jìn)行光合作用，在水生植物群落中競爭力較強(qiáng)。根據(jù)圖a設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證黑藻的碳濃縮優(yōu)勢，完成下列表格。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)材料對照組：

實(shí)驗(yàn)組：黑藻實(shí)驗(yàn)條件控制光照強(qiáng)度為μmol·m-2·s-1營養(yǎng)及環(huán)境條件相同且適宜，培養(yǎng)時(shí)間相同控制條件測量指標(biāo)(5)目前在湖邊淺水區(qū)種植的沉水植物因強(qiáng)光抑制造成生長不良，此外，大量沉水植物葉片凋落，需及時(shí)打撈，增加維護(hù)成本。針對這兩個(gè)實(shí)際問題從生態(tài)學(xué)角度提出合理的解決措施?！敬鸢浮?1)呼吸作用消耗(2)③②①最大光合速率對應(yīng)光強(qiáng)度依次升高(3)①(金魚藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷高(4)金魚藻500二氧化碳濃度較低且相同氧氣釋放量(5)合理引入浮水植物，減弱沉水植物的光照強(qiáng)度；合理引入以沉水植物凋落葉片為食物的生物【分析】圖a分析，一定范圍內(nèi)光照強(qiáng)度增大，三種植物的光合速率加快，光照強(qiáng)度超過一定范圍，三種植物的光合速率均減小。圖b分析，金魚藻、黑藻和苦草都能在一定程度上去除氮和磷、藻。【詳解】（1）由于湖底光照不足，導(dǎo)致原有沉水植物因光合作用合成的有機(jī)物少于細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物，生物量在減少，不足以維持生長，最終衰退和消亡。（2）據(jù)圖分析，最大光合速率對應(yīng)光強(qiáng)度依次升高，因此生態(tài)恢復(fù)后，該湖泊形成了以上述3種草本沉水植物為優(yōu)勢的群落垂直結(jié)構(gòu)，從湖底到水面依次是③②①。（3）據(jù)圖b分析，金魚藻除藻率高，黑藻除氮率高，苦草除磷率高，三者配合能高效的去除氮、磷和藻，能實(shí)現(xiàn)綜合治理效果。（4）本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證黑藻的碳濃縮優(yōu)勢，自變量是植物種類，即黑藻、金魚藻，因此對照組是金魚藻。無關(guān)變量應(yīng)該保持相同且適宜，黑藻在光照強(qiáng)度為500μmol·m-2·s-1時(shí)光合速率最強(qiáng)，因此控制光照強(qiáng)度為500μmol·m-2·s-1。為的是驗(yàn)證碳濃縮優(yōu)勢，因此控制條件為低二氧化碳濃度。因變量是光合速率的快慢，因此檢測指標(biāo)是單位時(shí)間釋放氧氣的量。（5）目前的兩個(gè)實(shí)際問題是湖邊淺水區(qū)種植的沉水植物因強(qiáng)光抑制造成生長不良，大量沉水植物葉片凋落，需及時(shí)打撈，增加維護(hù)成本，因此可以合理引入浮水植物，減弱沉水植物的光照強(qiáng)度；合理引入以沉水植物凋落葉片為食物的生物。8．（2024·全國·高考真題）在自然條件下，某植物葉片光合速率和呼吸速率隨溫度變化的趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。

(1)該植物葉片在溫度a和c時(shí)的光合速率相等，葉片有機(jī)物積累速率（填“相等”或“不相等”），原因是。(2)在溫度d時(shí)，該植物體的干重會減少，原因是。(3)溫度超過b時(shí)，該植物由于暗反應(yīng)速率降低導(dǎo)致光合速率降低。暗反應(yīng)速率降低的原因可能是。（答出一點(diǎn)即可）(4)通常情況下，為了最大程度地獲得光合產(chǎn)物，農(nóng)作物在溫室栽培過程中，白天溫室的溫度應(yīng)控制在最大時(shí)的溫度。【答案】(1)不相等溫度a和c時(shí)的呼吸速率不相等(2)溫度d時(shí)，葉片的光合速率與呼吸速率相等，但植物的根部等細(xì)胞不進(jìn)行光合作用，仍呼吸消耗有機(jī)物，導(dǎo)致植物體的干重減少(3)溫度過高，導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，暗反應(yīng)速率降低；溫度過高，導(dǎo)致酶的活性降低，使暗反應(yīng)速率降低(4)光合速率和呼吸速率差值【分析】影響光合作用的因素有：光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度、酶的活性和數(shù)量、光合色素含量等?！驹斀狻浚?）該植物葉片在溫度a和c時(shí)的光合速率相等，但由于呼吸速率不同，因此葉片有機(jī)物積累速率不相等。（2）在溫度d時(shí)，葉片的光合速率與呼吸速率相等，但由于植物有些細(xì)胞不進(jìn)行光合作用如根部細(xì)胞，因此該植物體的干重會減少。（3）溫度超過b時(shí)，為了降低蒸騰作用，部分氣孔關(guān)閉，使CO2供應(yīng)不足，暗反應(yīng)速率降低；同時(shí)使酶的活性降低，導(dǎo)致CO2固定速率減慢，C3還原速率減慢，進(jìn)而使暗反應(yīng)速率降低。（4）為了最大程度地獲得光合產(chǎn)物，農(nóng)作物在溫室栽培過程中，白天溫室的溫度應(yīng)控制在光合速率與呼吸速率差值最大時(shí)的溫度，有利于有機(jī)物的積累。9．（2024·吉林·高考真題）在光下葉綠體中的C5能與CO2反應(yīng)形成C3；當(dāng)CO2/O2比值低時(shí)，C5也能與O2反應(yīng)形成C2等化合物。C2在葉綠體、過氧化物酶體和線粒體中經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)完成光呼吸過程。上述過程在葉綠體與線粒體中主要物質(zhì)變化如圖1。光呼吸將已經(jīng)同化的碳釋放，且整體上是消耗能量的過程。回答下列問題。(1)反應(yīng)①是過程。(2)與光呼吸不同，以葡萄糖為反應(yīng)物的有氧呼吸產(chǎn)生NADH的場所是和。(3)我國科學(xué)家將改變光呼吸的相關(guān)基因轉(zhuǎn)入某種農(nóng)作物野生型植株（WT），得到轉(zhuǎn)基因株系1和2，測定凈光合速率，結(jié)果如圖2、圖3。圖2中植物光合作用CO2的來源除了有外界環(huán)境外，還可來自和（填生理過程）。7—10時(shí)株系1和2與WT凈光合速率逐漸產(chǎn)生差異，原因是。據(jù)圖3中的數(shù)據(jù)（填“能”或“不能”）計(jì)算出株系1的總光合速率，理由是。(4)結(jié)合上述結(jié)果分析，選擇轉(zhuǎn)基因株系1進(jìn)行種植，產(chǎn)量可能更具優(yōu)勢，判斷的依據(jù)是?！敬鸢浮?1)CO2的固定(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)(3)光呼吸呼吸作用7—10時(shí)，隨著光照強(qiáng)度的增加，株系1和2由于轉(zhuǎn)入了改變光呼吸的相關(guān)基因，導(dǎo)致光呼吸速率降低，光呼吸將已經(jīng)同化的碳釋放，且整體上是消耗能量的過程不能總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，呼吸速率為光照強(qiáng)度為0時(shí)二氧化碳的釋放速率，圖3的橫坐標(biāo)為二氧化碳的濃度，無法得出呼吸速率，(4)與株系2與WT相比，轉(zhuǎn)基因株系1的凈光合速率最大【分析】1、光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，①光合作用的光反應(yīng)階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生NADPH與氧氣，以及ATP的形成；②光合作用的暗反應(yīng)階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成糖類等有機(jī)物；光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過程。2、有氧呼吸的第一、二、三階段的場所依次是細(xì)