考點(diǎn)6 光合作用-五年（2020-2024年）高考生物學(xué)真題專項(xiàng)分類匯編

五年（2020-2024）高考真題專項(xiàng)分類匯編PAGEPAGE26考點(diǎn)6光合作用——五年（2020—2024年）高考生物學(xué)真題專項(xiàng)分類匯編一、單選題1．【2024·貴州卷】為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉色的影響，取紫鴨跖草在不同光照強(qiáng)度下，其他條件相同且適宜，分組栽培，一段時(shí)間后獲取各組光合色素提取液，用分光光度法（一束單色光通過(guò)溶液時(shí)，溶液的吸光度與吸光物質(zhì)的濃度成正比）分別測(cè)定每組各種光合色素含量。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.葉片研磨時(shí)加入碳酸鈣可防止破壞色素B.分離提取液中的光合色素可采用紙層析法C.光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異D.測(cè)定葉綠素的含量時(shí)可使用藍(lán)紫光波段2．【2024·北京卷】某同學(xué)用植物葉片在室溫下進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，測(cè)定單位時(shí)間單位葉面積的氧氣釋放量，結(jié)果如圖所示。若想提高X，可采取的做法是（）A.增加葉片周圍環(huán)境CO2濃度 B.將葉片置于4℃的冷室中C.給光源加濾光片改變光的顏色 D.移動(dòng)冷光源縮短與葉片的距離3．【2023·湖北卷】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(cuò)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4．【2024·湖北卷】植物甲的花產(chǎn)量、品質(zhì)（與葉黃素含量呈正相關(guān)）與光照長(zhǎng)短密切相關(guān)。研究人員用不同光照處理植物甲幼苗，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是（）組別光照處理首次開花時(shí)間莖粗（mm）花的葉黃素含量（g/kg）鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量（kg/hm2）①光照8h/黑暗16h7月4日9.52.313000②光照12h/黑暗12h7月18日10.64.421800③光照16h/黑暗8h7月26日11.52.422500A.第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花，且產(chǎn)量最高B.植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)C.綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理D.植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量呈正相關(guān)5．【2023·北京卷】在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對(duì)某植物CO2吸收速率的影響如圖。對(duì)此圖理解錯(cuò)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6．【2023·天津卷】下圖是某綠藻適應(yīng)水生環(huán)境，提高光合效率的機(jī)制圖。光反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)X可進(jìn)入線粒體促進(jìn)ATP合成。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.物質(zhì)X通過(guò)提高有氧呼吸水平促進(jìn)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B.利用通道蛋白從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入葉綠體基質(zhì)C.水光解產(chǎn)生的H+提高類囊體腔CO2水平，促進(jìn)CO2進(jìn)入葉綠體基質(zhì)D.光反應(yīng)通過(guò)確保暗反應(yīng)的CO2的供應(yīng)幫助該綠藻適應(yīng)水環(huán)境7．【2022·湖北卷】某植物的2種黃葉突變體表現(xiàn)型相似，測(cè)定各類植株葉片的光合色素含量（單位：μg·g-1），結(jié)果如表。下列有關(guān)敘述正確的是（）植株類型葉綠素a葉綠素b類胡蘿卜素葉綠素/類胡蘿卜素野生型12355194194.19突變體1512753701.59突變體2115203790.36A.兩種突變體的出現(xiàn)增加了物種多樣性B.突變體2比突變體1吸收紅光的能力更強(qiáng)C.兩種突變體的光合色素含量差異，是由不同基因的突變所致D.葉綠素與類胡蘿卜素的比值大幅下降可導(dǎo)致突變體的葉片呈黃色8．【2022·海南卷】某小組為了探究適宜溫度下CO2對(duì)光合作用的影響，將四組等量菠菜葉圓片排氣后，分別置于盛有等體積不同濃度NaHCO3溶液的燒杯中，從燒杯底部給予適宜光照，記錄葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述正確的是（）A.本實(shí)驗(yàn)中，溫度、NaHCO3濃度和光照都屬于自變量B.葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)主要取決于葉圓片光合作用釋放氧氣的速率C.四組實(shí)驗(yàn)中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片光合速率最高D.若在4℃條件下進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)，則各組葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)均會(huì)縮短9．【2023·湖北卷】植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體，PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究發(fā)現(xiàn)，PSⅡ光復(fù)合體上的蛋白質(zhì)LHCⅡ，通過(guò)與PSⅡ結(jié)合或分離來(lái)增強(qiáng)或減弱對(duì)光能的捕獲（如圖所示）。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增強(qiáng)B.Mg2+含量減少會(huì)導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲減弱C.弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，不利于對(duì)光能的捕獲D.PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和O210．【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a，示意圖）。造成葉綠體相對(duì)受光面積的不同（圖b），進(jìn)而引起光合速率差異，但葉綠素含量及其它性狀基本一致。在不考慮葉綠體運(yùn)動(dòng)的前提下，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.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(shí)的光照強(qiáng)度）B.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(shí)的光照強(qiáng)度）C.三者光合速率的高低與葉綠素的含量無(wú)關(guān)D.三者光合速率的差異隨光照強(qiáng)度的增加而變大11．【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(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.弱光條件下植物沒(méi)有O2的釋放，說(shuō)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(huì)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)度二、讀圖填空題12．【2024·河北卷】高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng)，常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色覆膜對(duì)藏川楊幼苗生長(zhǎng)的影響，研究者檢測(cè)了白膜、藍(lán)膜和綠膜對(duì)不同光的透過(guò)率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，結(jié)果如圖、表所示。覆膜處理葉綠素含量（mg/g）類胡蘿卜素含量（mg/g）白膜1.670.71藍(lán)膜2.200.90綠膜1.740.65回答下列問(wèn)題：（1）如圖所示，三種顏色的膜對(duì)紫外光、藍(lán)光和綠光的透過(guò)率有明顯差異，其中________光可被位于葉綠體________上的光合色素高效吸收后用于光反應(yīng)，進(jìn)而使暗反應(yīng)階段的C3還原轉(zhuǎn)化為________和________。與白膜覆蓋相比，藍(lán)膜和綠膜透過(guò)的________較少，可更好地減弱幼苗受到的輻射。（2）光合色素溶液的濃度與其光吸收值成正比，選擇適當(dāng)波長(zhǎng)的光可對(duì)色素含量進(jìn)行測(cè)定。提取光合色素時(shí)，可利用________作為溶劑。測(cè)定葉綠素含量時(shí)，應(yīng)選擇紅光而不能選擇藍(lán)紫光，原因是________________________________________________________。（3）研究表明，覆蓋藍(lán)膜更有利于藏川楊幼苗在高原環(huán)境的生長(zhǎng)。根據(jù)上述檢測(cè)結(jié)果，其原因?yàn)開________________________________________________（答出兩點(diǎn)即可）。13．【2024·安徽卷】為探究基因OsNAC對(duì)光合作用的影響研究人員在相同條件下種植某品種水稻的野生型（WT）、OsNAC敲除突變體（KO）及OsNAC過(guò)量表達(dá)株（OE），測(cè)定了灌漿期旗葉（位于植株最頂端）凈光合速率和葉綠素含量，結(jié)果見下表?；卮鹣铝袉?wèn)題。凈光合速率（umol.m-2.s-1）葉綠素含量（mg·g-1）WT24.04.0KO20.33.2OE27.74.6（1）旗葉從外界吸收1分子CO2與核酮糖-1，5－二磷酸結(jié)合，在特定酶作用下形成2分子3-磷酸甘油酸；在有關(guān)酶的作用下，3-磷酸甘油酸接受_______釋放的能量并被還原，隨后在葉綠體基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為_______。（2）與WT相比，實(shí)驗(yàn)組KO與OE的設(shè)置分別采用了自變量控制中的_______、_______（填科學(xué)方法）。（3）據(jù)表可知，OsNAC過(guò)量表達(dá)會(huì)使旗葉凈光合速率_______。為進(jìn)一步探究該基因的功能，研究人員測(cè)定了旗葉中編碼蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的相對(duì)表達(dá)量、蔗糖含量及單株產(chǎn)量，結(jié)果如圖。

結(jié)合圖表，分析OsNAC過(guò)量表達(dá)會(huì)使旗葉凈光合速率發(fā)生相應(yīng)變化的原因：①______________；②__________________。14．【2024·山東卷】從開花至籽粒成熟，小麥葉片逐漸變黃。與野生型相比，某突變體葉片變黃的速度慢，籽粒淀粉含量低。研究發(fā)現(xiàn)，該突變體內(nèi)細(xì)胞分裂素合成異常，進(jìn)而影響了類囊體膜蛋白穩(wěn)定性和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性，而呼吸代謝不受影響。類囊體膜蛋白穩(wěn)定性和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性檢測(cè)結(jié)果如圖所示，開花14天后植株的胞間CO2濃度和氣孔導(dǎo)度如表所示，其中Lov為細(xì)胞分裂素合成抑制劑，KT為細(xì)胞分裂素類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，氣孔導(dǎo)度表示氣孔張開的程度。已知蔗糖轉(zhuǎn)化酶催化蔗糖分解為單糖。檢測(cè)指標(biāo)植株14天21天28天胞間CO2濃度（μmolCO2mol-1）野生型140151270突變體110140205氣孔導(dǎo)度（molH2Om-2s-1）野生型1259541突變體14011278（1）光反應(yīng)在類囊體上進(jìn)行，生成可供暗反應(yīng)利用的物質(zhì)有_________。結(jié)合細(xì)胞分裂素的作用，據(jù)圖分析，與野生型相比，開花后突變體葉片變黃的速度慢的原因是_________。（2）光飽和點(diǎn)是光合速率達(dá)到最大時(shí)的最低光照強(qiáng)度。據(jù)表分析，與野生型相比，開花14天后突變體的光飽和點(diǎn)_________（填“高”或“低”），理由是_________。（3）已知葉片的光合產(chǎn)物主要以蔗糖的形式運(yùn)輸?shù)街仓旮魈?。?jù)圖分析，突變體籽粒淀粉含量低的原因是_________。15．【2023·海南卷】海南是我國(guó)火龍果的主要種植區(qū)之一、由于火龍果是長(zhǎng)日照植物，冬季日照時(shí)間不足導(dǎo)致其不能正常開花，在生產(chǎn)實(shí)踐中需要夜間補(bǔ)光，使火龍果提前開花，提早上市。某團(tuán)隊(duì)研究了同一光照強(qiáng)度下，不同補(bǔ)光光源和補(bǔ)光時(shí)間對(duì)火龍果成花的影響，結(jié)果如圖。回答下列問(wèn)題。（1）光合作用時(shí)，火龍果植株能同時(shí)吸收紅光和藍(lán)光的光合色素是_____；用紙層析法分離葉綠體色素獲得的4條色素帶中，以濾液細(xì)線為基準(zhǔn)，按照自下而上的次序，該光合色素的色素帶位于第_____條。（2）本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三種補(bǔ)光光源中最佳的是_____，該光源的最佳補(bǔ)光時(shí)間是_____小時(shí)/天，判斷該光源是最佳補(bǔ)光光源的依據(jù)是_____。（3）現(xiàn)有可促進(jìn)火龍果增產(chǎn)的三種不同光照強(qiáng)度的白色光源，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究成花誘導(dǎo)完成后提高火龍果產(chǎn)量的最適光照強(qiáng)度（簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路）。_____16．【2024·廣東卷】某湖泊曾處于重度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，水面漂浮著大量浮游藻類。管理部門通過(guò)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(duì)應(yīng)序號(hào)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?wèn)題：（1）湖水富營(yíng)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(shì)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(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。根據(jù)圖a設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證黑藻的碳濃縮優(yōu)勢(shì)，完成下列表格。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)材料對(duì)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(yíng)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(cè)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(zhǎng)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(duì)這兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題從生態(tài)學(xué)角度提出合理的解決措施：__________17．【2023·湖南卷】下圖是水稻和玉米的光合作用暗反應(yīng)示意圖。卡爾文循環(huán)的Rubisco酶對(duì)CO2的Km為450μmol·L-1（K越小，酶對(duì)底物的親和力越大），該酶既可催化RuBP與CO2反應(yīng)，進(jìn)行卡爾文循環(huán)，又可催化RuBP與O2反應(yīng)，進(jìn)行光呼吸（綠色植物在光照下消耗O2并釋放CO2的反應(yīng)）。該酶的酶促反應(yīng)方向受CO2和O2相對(duì)濃度的影響。與水稻相比，玉米葉肉細(xì)胞緊密圍繞維管束鞘，其中葉肉細(xì)胞葉綠體是水光解的主要場(chǎng)所，維管束鞘細(xì)胞的葉綠體主要與ATP生成有關(guān)。玉米的暗反應(yīng)先在葉肉細(xì)胞中利用PEPC酶（PEPC對(duì)CO2的Km為7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）與CO2反應(yīng)生成C4，固定產(chǎn)物C4轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞后釋放CO2，再進(jìn)行卡爾文循環(huán)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）玉米的卡爾文循環(huán)中第一個(gè)光合還原產(chǎn)物是______（填具體名稱），該產(chǎn)物跨葉綠體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)合成______（填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”）后，再通過(guò)_____長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)狡渌M織器官。（2）在干旱、高光照強(qiáng)度環(huán)境下，玉米的光合作用強(qiáng)度_____（填“高于”或“低于”）水稻。從光合作用機(jī)制及其調(diào)控分析，原因是____________（答出三點(diǎn)即可）。（3）某研究將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻，水稻葉綠體中CO2濃度大幅提升，其他生理代謝不受影響，但在光飽和條件下水稻的光合作用強(qiáng)度無(wú)明顯變化。其原因可能是_____________（答出三點(diǎn)即可）。18．【2020·山東卷】人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽(yáng)能合成糖類，相關(guān)裝置及過(guò)程如下圖所示，其中甲、乙表示物質(zhì)，模塊3中的反應(yīng)過(guò)程與葉綠體基質(zhì)內(nèi)糖類的合成過(guò)程相同。（1）該系統(tǒng)中執(zhí)行相當(dāng)于葉綠體中光反應(yīng)功能的模塊是__________。（2）若正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中氣泵突然停轉(zhuǎn)，則短時(shí)間內(nèi)乙的含量將__________（填：“增加”或“減少”）。（3）若氣泵停轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng)，模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會(huì)發(fā)生改變，原因是__________。（4）在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量__________（填：“高于”“低于”或“等于”）植物，原因是__________。（5）干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是__________。人工光合作用系統(tǒng)由于對(duì)環(huán)境中水的依賴程度較低，在沙漠等缺水地區(qū)有廣闊的應(yīng)用前景。三、實(shí)驗(yàn)探究題19．【2024·浙江卷】原產(chǎn)熱帶的觀賞植物一品紅，花小，頂部有像花瓣一樣的紅色葉片，下部葉片綠色?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）科學(xué)研究一般經(jīng)歷觀察現(xiàn)象、提出問(wèn)題、查找信息、作出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)等過(guò)程。①某同學(xué)觀察一品紅的葉片顏色，提出了問(wèn)題：紅葉是否具有光合作用能力。②該同學(xué)檢索文獻(xiàn)獲得相關(guān)資料：植物能通過(guò)光合作用合成淀粉。檢測(cè)葉片中淀粉的方法，先將葉片浸入沸水處理；再轉(zhuǎn)入熱甲醇處理；然后將葉片置于含有少量水的培養(yǎng)皿內(nèi)并展開，滴加碘-碘化鉀溶液（或碘液），觀察顏色變化。③結(jié)合上述資料，作出可通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)：_________。④為驗(yàn)證假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)完善分組處理，并將支持假設(shè)的預(yù)期結(jié)果填入表格。分組處理預(yù)期結(jié)果綠葉+光照變藍(lán)綠葉+黑暗不變藍(lán)ⅰ_________ⅱ_________ⅲ_________ⅳ_________⑤分析：檢測(cè)葉片淀粉的方法中，葉片浸入沸水處理的目的是_________。熱甲醇處理的目的是_________（2）對(duì)一品紅研究發(fā)現(xiàn)，紅葉和綠葉的葉綠素含量分別為0.02g（Chl）·m-2和0.20g（Chl）·m-2，紅葉含有較多的水溶性花青素。在不同光強(qiáng)下測(cè)得的qNP值和電子傳遞速率（ETR）值分別如圖甲、乙所示。qNP值反映葉綠體通過(guò)熱耗散的方式去除過(guò)剩光能的能力；ETR值反映光合膜上電子傳遞的速率，與光反應(yīng)速率呈正相關(guān)?；ㄇ嗨嘏c葉綠素的吸收光譜如圖丙所示。①分析圖甲可知，在光強(qiáng)500～2000μmol·m-2·s-1范圍內(nèi)，相對(duì)于綠葉，紅葉的_________能力較弱。分析圖乙可知，在光強(qiáng)800～200μmol·m-2·s-1，范圍內(nèi)，紅葉并未出現(xiàn)類似綠葉的光合作用被_________現(xiàn)象。結(jié)合圖丙可知，強(qiáng)光下，貯藏于紅葉細(xì)胞_________內(nèi)的花青素可通過(guò)_________方式達(dá)到保護(hù)葉綠體的作用。②現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，生長(zhǎng)在高光強(qiáng)環(huán)境下的一品紅，紅葉葉面積大，顏色更紅。綜合上述研究結(jié)果可知，在強(qiáng)光環(huán)境下，紅葉具有較高花青素含量和較大葉面積，其作用除了能進(jìn)行光合作用外，還有保護(hù)_________的功能。一品紅的花小，不受關(guān)注，但能依賴花瓣?duì)畹募t葉吸引_________，完成傳粉。20．【2023·浙江卷】葉片是給植物其他器官提供有機(jī)物的“源”，果實(shí)是儲(chǔ)存有機(jī)物的“庫(kù)”。現(xiàn)以某植物為材料研究不同庫(kù)源比（以果實(shí)數(shù)量與葉片數(shù)量比值表示）對(duì)葉片光合作用和光合產(chǎn)物分配的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。表1項(xiàng)目甲組乙組丙組處理庫(kù)源比1/21/41/6單位葉面積葉綠素相對(duì)含量78.775.575.0凈光合速率/（μmol·m-2·s-1）9.318.998.75果實(shí)中含13C光合產(chǎn)物（mg）21.9637.3866.06單果重（g）11.8112.2119.59注：①甲、乙、丙組均保留枝條頂部1個(gè)果實(shí)并分別保留大小基本一致的2、4、6片成熟葉，用13CO2供應(yīng)給各組保留的葉片進(jìn)行光合作用。②凈光合速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位葉面積從外界環(huán)境吸收的13CO2量?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）葉片葉綠素含量測(cè)定時(shí)，可先提取葉綠體色素，再進(jìn)行測(cè)定。提取葉綠體色素時(shí)，選擇乙醇作為提取液的依據(jù)是_________。（2）研究光合產(chǎn)物從源分配到庫(kù)時(shí)，給葉片供應(yīng)13CO2，13CO2先與葉綠體內(nèi)的_________結(jié)合而被固定，形成的產(chǎn)物還原為糖需接受光反應(yīng)合成的_________中的化學(xué)能。合成的糖分子運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)等庫(kù)中。在本實(shí)驗(yàn)中，選用13CO2的原因有_________（答出2點(diǎn)即可）。（3）分析實(shí)驗(yàn)甲、乙、丙組結(jié)果可知，隨著該植物庫(kù)源比降低，葉凈光合速率_________（填“升高”或“降低”）、果實(shí)中含13C光合產(chǎn)物的量_________（填“增加”或“減少”）。庫(kù)源比升高導(dǎo)致果實(shí)單果重變化的原因是_________。（4）為進(jìn)一步研究葉片光合產(chǎn)物的分配原則進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，庫(kù)源處理如圖所示，用13CO2供應(yīng)給保留的葉片進(jìn)行光合作用，結(jié)果見表2。 表2果實(shí)位置果實(shí)中含13C光合產(chǎn)物（mg）單果重（g）第1果26.9112.31第2果18.0010.43第3果2.148.19根據(jù)表2實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從庫(kù)與源的距離分析，葉片光合產(chǎn)物分配給果實(shí)的特點(diǎn)是_________。（5）綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從調(diào)整庫(kù)源比分析，下列措施中能提高單枝的合格果實(shí)產(chǎn)量（單果重10g以上為合格）的是哪一項(xiàng)？_________。A.除草 B.遮光 C.疏果 D.松土

——★參考答案★——1．答案：D解析：A、提取光合色素加入碳酸鈣可以防止色素被破壞，A正確；B.由于不同色素在層析液中溶解度不同，因此在濾紙上的擴(kuò)散速度不同，從而達(dá)到分離的效果，這是紙層析法，B正確；C.不同光合色素顏色不同，因此光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異，葉綠素多使葉片呈現(xiàn)綠色，而秋季類胡蘿卜素增多使葉片呈黃色，C正確；D.葉綠素和類胡蘿卜素都可以吸收藍(lán)紫光，所以不能用藍(lán)紫光波段測(cè)定葉綠素含量，D錯(cuò)誤。故選D。2．答案：A解析：A、二氧化碳是光合作用的原料，增加葉片周圍環(huán)境CO2濃度可增加單位時(shí)間單位葉面積的氧氣釋放量，A符合題意；B、降低溫度會(huì)降低光合作用的酶活性，會(huì)降低單位時(shí)間單位葉面積的氧氣釋放量，B不符合題意；C、給光源加濾光片改變光的顏色可能會(huì)使單位時(shí)間單位葉面積的氧氣釋放量降低，比如將藍(lán)紫光改變?yōu)榫G光會(huì)降低光合速率，C不符合題意；D、移動(dòng)冷光源縮短與葉片的距離會(huì)使光照強(qiáng)度增大，但單位時(shí)間單位葉面積的最大氧氣釋放量可能不變，因?yàn)楣怙柡忘c(diǎn)之后，光合作用強(qiáng)度不再隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)，D不符合題意。故選A。3．答案：D解析：呼吸作用的最適溫度高于光合作用，氣溫升高，植物呼吸作用增強(qiáng)，消耗的有機(jī)物增多，造成農(nóng)作物減產(chǎn)，A正確；溫度升高，可能導(dǎo)致光合作用相關(guān)酶的活性降低，光合作用強(qiáng)度降低，有機(jī)物合成減少，B正確；溫度升高，蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水萎蔫，從而影響正常的生命活動(dòng)，造成減產(chǎn)，C正確；據(jù)題干信息可知，高溫使葉片變黃、變褐，推測(cè)高溫導(dǎo)致葉綠素降解，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP減少，NADH在細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。4．答案：C解析：影響光合作用的因素與其他組相比，第①組處理首次開花時(shí)間最早，說(shuō)明第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花，但其鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量小于第②③組，故A錯(cuò)誤；植物甲花的品質(zhì)與葉黃素含量呈正相關(guān)，據(jù)表中信息可知，隨著光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)減小，植物甲花的葉黃素含量先升高后降低，故B錯(cuò)誤；第②組處理植物甲花的葉黃素含量最高，鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量明顯大于第①組，略小于第③組，綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理，C正確：比較第②組和第③組的結(jié)果可知，第②組植物甲花的葉黃素含量較第③組高，但第③組的鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量高于第②組，說(shuō)明植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量不呈正相關(guān)，D錯(cuò)誤。5．答案：C解析：在低光強(qiáng)下，在一定溫度范圍內(nèi)，隨葉溫升高，植物細(xì)胞中與呼吸作用相關(guān)酶的活性升高，細(xì)胞呼吸作用增強(qiáng)，CO2吸收速率下降，A正確。在高光強(qiáng)下，當(dāng)葉溫低于M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的葉溫時(shí)，隨葉溫升高，光合酶活性增強(qiáng)，導(dǎo)致光合速率增大，CO2吸收速率升高，B正確。6．答案：B解析：題目圍繞水中CO2缺乏這一環(huán)境條件下綠藻的適應(yīng)機(jī)制而展開。綠藻通過(guò)光反應(yīng)一方面影響呼吸作用的ATP供應(yīng)進(jìn)而影響的運(yùn)輸，另一方面影響類囊體中CO2的供給，最終實(shí)現(xiàn)的濃縮，促進(jìn)暗反應(yīng)，提高光合速率，從而更好地適應(yīng)環(huán)境。據(jù)圖分析，從胞外進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需要ATP，是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，光反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)X可進(jìn)入線粒體促進(jìn)ATP合成，因此物質(zhì)X可通過(guò)提高有氧呼吸水平促進(jìn)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A正確。據(jù)圖分析，從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入葉綠體基質(zhì)需要ATP，是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，主動(dòng)運(yùn)輸需要載體蛋白的協(xié)助，而不是通道蛋白，B錯(cuò)誤。據(jù)圖可知，水光解產(chǎn)生的H+能夠促進(jìn)從葉綠體基質(zhì)進(jìn)入類囊體腔，并與在類囊體腔內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生，因此能提高類囊體腔水平，增大類囊體腔內(nèi)外濃度差，促進(jìn)CO2自由擴(kuò)散進(jìn)入葉綠體基質(zhì)，C正確。綜上所述，光反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)X促進(jìn)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，水光解產(chǎn)生的H+可提高類囊體腔CO2水平，因此光反應(yīng)通過(guò)確保暗反應(yīng)的CO2供應(yīng)，幫助該綠藻適應(yīng)水生環(huán)境，D正確。7．答案：D解析：A、兩種突變體應(yīng)該是同一物種，并沒(méi)有增加物種多樣性，A錯(cuò)誤；B、由表格可知，突變體2的葉綠素含量明顯小于突變體1，因此吸收紅光的能力不如突變體1，B錯(cuò)誤；C、兩種突變體的光合色素含量差異，是由相同基因發(fā)生不同方向的突變所致，C錯(cuò)誤；D、葉綠素顯綠色，類胡蘿卜素顯黃色，葉綠素與類胡蘿卜素的比值大幅下降可導(dǎo)致突變體的葉片呈黃色，D正確。故選：D。8．答案：B解析：本實(shí)驗(yàn)的目的是探究適宜溫度下CO2對(duì)光合作用的影響，自變量是NaHCO3濃度，溫度、光照等屬于無(wú)關(guān)變量，應(yīng)保持相同且適宜，A錯(cuò)誤；若將溫度從適宜溫度降低到4℃，則與光合作用相關(guān)的酶的活性降低，導(dǎo)致光合速率降低，各組葉圓片上浮所需時(shí)長(zhǎng)均會(huì)延長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。9．答案：C解析：據(jù)圖可知，在強(qiáng)光下，PSⅡ與LHCⅡ分離，減弱PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲；在弱光下，PSⅡ與LHCⅡ結(jié)合，增強(qiáng)PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲。LHCⅡ和PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化，葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，會(huì)導(dǎo)致類囊體上PSⅡ光復(fù)合體與LHCⅡ結(jié)合增多，從而使PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增強(qiáng)，A正確。鎂是合成葉綠素的原料，葉綠素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，若Mg2+含量減少，PSⅡ光復(fù)合體含有的光合色素含量降低，導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲減弱，B正確。弱光下PSⅡ光復(fù)合體與LHCⅡ結(jié)合，有利于對(duì)光能的捕獲，C錯(cuò)誤。類囊體膜上的PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素，在光反應(yīng)中，其能吸收光能并分解水產(chǎn)生H+、電子和O2，D正確。10．答案：D解析：A、圖1可知，t1較多的葉綠體分布在光照下，t2較少的葉綠體分布在光照下，由此可推斷，比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(shí)的光照強(qiáng)度），A正確；B、圖1可知，t1較多的葉綠體分布在光照下，t2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(shí)的光照強(qiáng)度），B正確；C、通過(guò)題干信息可知，三者的葉綠素含量及其它性狀基本一致，由此推測(cè)，三者光合速率的高低與葉綠素的含量無(wú)關(guān)，C正確；D、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(guò)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(cuò)誤。故選D。11．答案：A解析：本題考查光合作用的有關(guān)知識(shí)。選項(xiàng)正誤原因A×弱光條件下植物沒(méi)有O2的釋放，有可能是光合作用產(chǎn)生的O2量小于或等于呼吸作用消耗的O2量B√光合作用暗反應(yīng)過(guò)程中，CO2先被固定成C3，再被［H］還原成有機(jī)物C√在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，光合作用產(chǎn)物輸出受阻，葉片的光合速率會(huì)暫時(shí)下降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12．答案：（1）藍(lán)；類囊體薄膜；（CH2O）（或糖類）C5；紫外光（2）無(wú)水乙醇；葉綠素和類胡蘿卜素都能吸收藍(lán)紫光，選擇紅光可以避免類胡蘿卜素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾（3）藍(lán)膜覆蓋下藍(lán)光透過(guò)率高于白膜和綠膜，有利于藏川楊幼苗進(jìn)行光合作用；藍(lán)膜覆蓋下葉綠素含量和類胡蘿卜素的含量均高于白膜和綠膜，藏川楊幼苗光合速率較強(qiáng)；藍(lán)膜覆蓋下紫外光的透過(guò)率低于白膜和綠膜，減弱了對(duì)幼苗的傷害光合作用的過(guò)程及影響因素解析：（1）位于葉綠體類囊體薄膜上的光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP參與暗反應(yīng)的C3還原過(guò)程，使C3轉(zhuǎn)化為（CH2O）和C5。分析圖形，藍(lán)膜與綠膜對(duì)紫外光的透過(guò)率低于白膜，減弱了紫外光對(duì)幼苗的輻射。（2）無(wú)水乙醇可作為提取光合色素的試劑。類胡蘿卜素和葉綠素都能吸收藍(lán)紫光，而葉綠素還能吸收紅光，因此測(cè)定葉綠素含量時(shí)應(yīng)選擇紅光，以避免類胡蘿卜素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。（3）分析表格，藍(lán)膜覆蓋下藏川楊幼苗的葉綠素含量和類胡蘿卜素含量均高于白膜和綠膜，光合色素含量高，吸收的光能較多，藏川楊幼苗的光合速率較強(qiáng)。分析柱形圖，藍(lán)膜覆蓋下藍(lán)光透過(guò)率高于白膜和綠膜，有利于植物進(jìn)行光合作用；藍(lán)膜覆蓋下紫外光的透過(guò)率低于白膜和綠膜，減弱了對(duì)幼苗的傷害，有利于幼苗生長(zhǎng)。故覆蓋藍(lán)膜更有利于藏川楊幼苗在高原環(huán)境的生長(zhǎng)。13．答案：（1）ATP和NADPH；核酮糖-1，5－二磷酸和淀粉等（2）減法原理②.加法原理（3）增大；與WT組相比，OE組葉綠素含量較高，增加了對(duì)光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換，光反應(yīng)增強(qiáng)，促進(jìn)旗葉光合作用③.與WT組相比OE組旗葉中編碼蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的表達(dá)量較高，可以及時(shí)將更多的光合產(chǎn)物（蔗糖）向外運(yùn)出，從而促進(jìn)旗葉的光合作用速率解析：（1）在光合作用的暗反應(yīng)階段，CO2被固定后形成的兩個(gè)3-磷酸甘油酸（C3）分子，在有關(guān)酶的催化作用下，接受ATP和NADPH釋放的能量，并且被NADPH還原。隨后在葉綠體基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為核酮糖-1，5－二磷酸（C5）和淀粉等。（2）與某品種水稻的野生型（WT）相比，實(shí)驗(yàn)組KO為OsNAC敲除突變體，其設(shè)置采用了自變量控制中的減法原理；實(shí)驗(yàn)組OE為OsNAC過(guò)量表達(dá)株，其設(shè)置采用了自變量控制中的加法原理。（3）題圖和表中信息顯示：OE組的凈光合速率、葉綠素含量、旗葉中編碼蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的相對(duì)表達(dá)量、單株產(chǎn)量都明顯高于WT組和KO組，OE組蔗糖含量卻低于WT組和KO組，說(shuō)明OsNAC過(guò)量表達(dá)會(huì)使旗葉凈光合速率增大，究其原因有：①與

WT組相比，OE組葉綠素含量較高，增加了對(duì)光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換，光反應(yīng)增強(qiáng)，促進(jìn)旗葉光合作用；②與WT組相比OE組旗葉中編碼蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的表達(dá)量較高，可以及時(shí)將更多的光合產(chǎn)物（蔗糖）向外運(yùn)出，從而促進(jìn)旗葉的光合作用速率。14．答案：（1）ATP、NADPH；與野生型相比，突變體葉片合成的細(xì)胞分裂素較多，類囊體膜蛋白穩(wěn)定性較高，可促進(jìn)葉綠素的合成（合理即可）（2）高；與野生型相比，開花14天后突變體的胞間CO2濃度較低、氣孔導(dǎo)度較大（進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2較多），CO2利用率較大（3）突變體蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性較高，能夠催化更多的蔗糖分解為單糖，導(dǎo)致運(yùn)輸?shù)阶蚜５恼崽菧p少，籽粒合成的淀粉減少（合理即可）解析：（1）光反應(yīng)階段生成的NADPH和ATP可供暗反應(yīng)利用，其中NADPH作為活潑的還原劑，參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)也儲(chǔ)存部分能量供暗反應(yīng)階段利用；ATP將參與暗反應(yīng)階段合成有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)。分析野生型和突變體的①組數(shù)據(jù)可知，與野生型相比，突變體類囊體膜蛋白穩(wěn)定性和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性均較高；分別對(duì)比野生型和突變體的②③組數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞分裂素可以提高類囊體膜蛋白穩(wěn)定性和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性。結(jié)合題干信息“該突變體內(nèi)細(xì)胞分裂素合成異常，進(jìn)而影響了類囊體膜蛋白穩(wěn)定性和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性”推測(cè)，與野生型相比，突變體葉片合成的細(xì)胞分裂素較多，類囊體膜蛋白穩(wěn)定性較高，促進(jìn)了葉綠素合成，從而導(dǎo)致開花后突變體葉片變黃的速度較慢。（2）分析題表可知，與野生型相比，開花14天后突變體的胞間CO2濃度較低、氣孔導(dǎo)度較大（進(jìn)入葉肉細(xì)胞的CO2較多），說(shuō)明其CO2利用率較大，光飽和點(diǎn)較高。（3）已知蔗糖轉(zhuǎn)化酶催化蔗糖分解為單糖，葉片的光合產(chǎn)物主要以蔗糖的形式運(yùn)輸?shù)街仓旮魈帲蛔凅w蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性較高，能夠催化更多的蔗糖分解為單糖，導(dǎo)致運(yùn)輸?shù)阶蚜５恼崽菧p少，進(jìn)而導(dǎo)致籽粒合成的淀粉減少。15．答案：（1）葉綠素；1、2（2）紅光+藍(lán)光；6；在不同的補(bǔ)光時(shí)間內(nèi)，紅光+藍(lán)光的補(bǔ)光光源獲得的平均花朵數(shù)均最多，有利于促進(jìn)火龍果的成花（3）將成花誘導(dǎo)完成后的火龍果植株（成花數(shù)目相同）隨機(jī)均分成A、B、C三組，分別置于三種不同光照強(qiáng)度的白色光源中照射相同且適宜的時(shí)間，一段時(shí)間后觀察并記錄各組植株所結(jié)火龍果的產(chǎn)量，產(chǎn)量最高的則為最適光照強(qiáng)度。解析：（1）光合色素中的葉綠素（包括葉綠素a、葉綠素b）主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。用紙層析法分離得到的四條色素帶（以濾液細(xì)線為基準(zhǔn)）自下而上分別是葉綠素b（第1條）、葉綠素a（第2條）、葉黃素（第3條）、胡蘿卜素（第4條）。（2）（3）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究成花誘導(dǎo)完成后提高火龍果產(chǎn)量的最適光照強(qiáng)度，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，觀測(cè)指標(biāo)為火龍果產(chǎn)量，由題中信息知，有三種可促進(jìn)火龍果增產(chǎn)的光照強(qiáng)度，故可將實(shí)驗(yàn)分為3組；在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)遵循對(duì)照原則和單一變量原則等，無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜。實(shí)驗(yàn)思路見答案。16．答案：（1）呼吸作用消耗（2）③②①最大光合速率對(duì)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解析：（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(zhǎng)，最終衰退和消亡。（2）據(jù)圖分析，最大光合速率對(duì)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(shì)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(shì)，自變量是植物種類，即黑藻、金魚藻，因此對(duì)照組是金魚藻。無(wú)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(shì)，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(cè)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(wèn)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(zhǎng)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。17．答案：（1）3-磷酸甘油醛；蔗糖；維管組織（2）高于；高光照條件下玉米可以將光合產(chǎn)物及時(shí)轉(zhuǎn)移；玉米的PEPC酶對(duì)CO2的親和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通過(guò)PEPC酶生成C4，使維管束稍內(nèi)的CO2濃度高于外界環(huán)境，抑制玉米的光呼吸（3）酶的活性達(dá)到最大，對(duì)CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物質(zhì)含量的限制；原核生物和真核生物光合作用機(jī)制有所不同解析：（1）玉米與水稻的卡爾文循環(huán)過(guò)程是相同的，結(jié)合水稻的卡爾文循環(huán)圖解，可以看出CO2固定的直接產(chǎn)物是3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸直接被還原成3-磷酸甘油醛；3-磷酸甘油醛在葉綠體中被轉(zhuǎn)化成淀粉，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被轉(zhuǎn)化成蔗糖；蔗糖是植物長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)闹饕穷悾ㄟ^(guò)輸導(dǎo)組織運(yùn)輸。（2）干旱、高光強(qiáng)環(huán)境會(huì)導(dǎo)致植物氣孔關(guān)閉，吸收的CO2減少，而玉米的PEPC酶與CO2的親和力高，可以利用低濃度的CO2進(jìn)行光合作用，同時(shí)玉米能通過(guò)PEPC酶生成C4，使維管束鞘內(nèi)的CO2濃度較高，抑制玉米的光呼吸，且玉米能將葉綠體內(nèi)的光合產(chǎn)物通過(guò)輸導(dǎo)組織及時(shí)轉(zhuǎn)移出細(xì)胞，從而防止光合產(chǎn)物積累對(duì)光合作用的抑制。（3）將藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機(jī)制導(dǎo)人水稻葉肉細(xì)胞，只提高了葉肉細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度，植物的光合作用強(qiáng)度受到很多因素的影響。在光飽和條件下水稻光合作用強(qiáng)度沒(méi)有明顯提高，可能的原因是水稻的酶活性達(dá)到最大，對(duì)CO2的利用率不再提高，也可能是受到ATP和NADPH等物質(zhì)含量的限制，還可能是原核生物和真核生物的光合作用機(jī)制有所不同。18．答案：（1）模塊1和模塊2；五碳化合物（或：C5）（2）減少；（3）模塊3為模塊2提供的ADP、Pi和NADP+不足（4）高于；人工光合作用系統(tǒng)沒(méi)有呼吸作用消耗糖類（或：植物呼吸作用消耗糖類）（5）葉片氣孔開放程度降低，CO2的吸收量減少解析：（1）根據(jù)題圖可知，模塊1利用太陽(yáng)能發(fā)電裝置將吸收的光能轉(zhuǎn)換為電能，模塊2利用電能電解水生成H+和O2，并發(fā)生能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程。該系統(tǒng)中的模塊1和模塊2相當(dāng)于葉綠體中光反應(yīng)功能。模塊3將大氣中的CO2轉(zhuǎn)換為糖類，相當(dāng)于光合作用的暗反應(yīng)。暗反應(yīng)中的CO2的固定為CO2和C5結(jié)合生成C3，C3在光反應(yīng)提供的NADPH和ATP的作用下被還原，隨后經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)形成糖類和C5，故該系統(tǒng)中模塊3中的甲為五碳化合物（C5），乙為三碳化合物（C3）。（2）若正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中氣泵突然停轉(zhuǎn)，則CO2濃度突然降低，CO2的固定受阻，而三碳化合物（C3）的還原短時(shí)間內(nèi)仍正常進(jìn)行，因此短時(shí)間內(nèi)會(huì)導(dǎo)致三碳化合物（C3）含量減少。（3）暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP、Pi和NAD