1、 第 03 讲 能量之源光与光合作用()考点一 光合作用发现史中的经典实验分析知| 识|链| 接1探究普利斯特利的实验设计和实验评价实验设计：密闭玻璃罩绿色植物Error!实验评价：普利斯特利没有认识到光在植物更新空气中的作用，而将空气的更新归因于植物的生长。2根据下面萨克斯的实验设计，完善下列问题黑暗中饥饿处理的绿叶Error!该实验的对照类型为相互对照，自变量为光的有无，因变量为颜 色变化(有无淀粉生成)，实验组是遮光处理组，对照组为曝光处理组。3根据恩格尔曼的实验设计，完善下列问题Error! Error! 黑 暗 无 空 气(1)选择水绵作为实验材料的原因是：水绵有带状叶绿体，螺旋分布
2、在细胞中，便于观察和分析。(2)设置极细光束和好氧菌的好处：能够准确判断出水绵细胞中产生氧气的部位。4根据鲁宾和卡门实验的设计，完善下列问题H OCO 2 植物 18O2182H2OC 18O2 植物 O 2鲁宾和卡门应用同位素标记法追踪 CO2 和 H2O 中的 O 元素在光合作用中的转移途径。深度思考1萨克斯实验的关键是黑暗中饥饿处理，其目的是什么？提示 使叶片中的营养物质消耗掉，增强了实验的说服力。为了使实验结果更明显，在用碘蒸气处理之前应用热酒精对叶片进行脱色处理。2恩格尔曼实验中将临时装片放在黑暗和无空气的环境中其目的是什么？提示 是为了排除环境中光线和 O2 的影响。题|组|微|练
3、 1下列关于光合作用探究历程的叙述，不正确的是 ( )A普利斯特利的实验证明了植物可以更新空气B萨克斯的实验证明了光合作用的产物除氧气外还有淀粉C恩格尔曼的实验定量分析了水绵光合作用生成的氧气量D鲁宾和卡门的实验中，用 18O 分别标记 H2O 和 CO2，证明了光合作用产生的氧气来自 H2O 而不是 CO2解析 恩格尔曼的实验能够证明氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所，但不能定量分析光合作用生成的氧气量。答案 C2下图是光合作用探索历程中恩格尔曼和萨克斯的实验示意图，下列有关叙述正确的是( )A两实验均需进行“黑暗”处理，以消耗细胞中原有的淀粉B两实验均需要光的照射C两实验
4、中只有恩格尔曼的实验设置了对照D两实验均可证明光合作用的产物有氧气解析 本题主要考查光合作用的发现过程。图示的两实验只有萨克斯的实验需进行“黑暗”处理，目的是消耗掉细胞中原有的淀粉。恩格尔曼实验的目的是探究光合作用进行的场所，萨克斯实验的目的是探究光合作用产物，所以两实验均需要光的照射。恩格尔曼的实验中，照光处理与不照光、黑暗与完全曝光形成对照；萨克斯的实验中，暗处理的叶片一半曝光、一半遮光形成对照。恩格尔曼的实验可证明氧气是光合作用的产物，萨克斯的实验可证明淀粉是光合作用的产物。答案 B考点二 光合作用过程分析知| 识|链| 接1叶绿体的结构示意图2叶绿体的功能：进行光合作用的场所。3恩格尔
5、曼的实验：好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位。【巧学助记】 叶绿体中色素的种类和吸收光谱 Z蓝绿 a、黄绿 b，吸收红、蓝、紫；叶黄素、胡萝卜橙，吸收蓝紫光。4光合作用的过程【巧学助记】 光合作用过程的“一、二、三、四”深度思考1根据同位素示踪法判断光合作用中 C、H、O 的转移途径(1)H： 3H2O_；(2)C： 14CO2_；(3)O：H O_，182C18O2_。提示 (1) 3H (C3H2O) 光 反 应 暗 反 应 (2) 14C3 (14CH2O) CO2的 固 定 C3的 还 原 (3) 18O2 C3 (CH O) 光 反 应 CO2的 固 定 C3的 还 原 1822
6、光反应类囊体膜内产生的 O2 进入同一细胞的线粒体内被利用经过了几层生物膜？提示 5 层3在光照、温度等条件都适宜的情况下，突然停止 CO2 的供应，光反应产生的 O2 量会保持不变吗？提示 减少，暗反应抑制了光反应的正常进行。题| 组|微| 练题组一 光合作用过程分析1.如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是( )ACO 2 的固定实质上是将 ATP 中的化学能转变为 C3 中的化学能B CO2 可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖类C被还原的 C3 在有关酶的催化作用下，可再形成 C5D光照强度由强变弱时，短时间内 C5 含量会升高解析 本题考查光合作用过程。以暗反
7、应阶段为切入点，考查暗反应过程、实质，以及与光反应阶段的联系。CO 2 的固定实质上是 CO2 与叶绿体基质中的 C5 结合生成 C3，C 3 被H 还原，再经一系列变化，生成有机物(糖类)，释放出 C5，其能量变化是 ATP 中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能，综上分析，A、B 两项错误，C 项正确。光照强度由强变弱时，光反应阶段生成的H 和 ATP 减少，故 C3 的还原减慢，生成的 C5 减少，所以短时间内 C5 含量会减少，D 项错误。答案 C2根据下面光合作用图解，判断下列说法正确的是( )A过程发生于叶绿体基质中B 过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C图示依次为H、ATP、CO 2
8、、(CH 2O)D不仅用于还原 C3，还可促进与 C5 的结合解析 根据光合作用的过程判断分别表示H、ATP、CO 2、(CH 2O)、光反应和暗反应。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体的基质中。C 3 化合物还原过程中需要 ATP，CO 2 固定过程中不需要 ATP。答案 C题组二 环境因素骤变对光合作用物质含量变化的影响3.(2016天津卷) 在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是( )A红光，ATP 下降B红光，未被还原的 C3 上升C绿光，H 下降D绿光，C 5
9、上升解析 本题主要考查光照等条件变化与光合作用中各物质变化的关系，意在考查考生的分析及理解能力。叶绿体中的色素主要吸收利用的可见光是红光和蓝紫光等，吸收的绿光很少，因此与同等强度的白光相比，红光下植物光合效率更高，而绿光下则光合效率非常低。将白光改为光照强度相同的红光，光反应增强，叶绿体内产生的 ATP 和H 增多， C3 的还原增加，导致未被还原的 C3 减少，故 A、B 项错误；将白光改为光照强度相同的绿光，光反应减弱，叶绿体内产生的 ATP 和H减少，C 3 的还原量降低，导致 C5 减少，故 C 项正确、D 项错误。答案 C4如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图
10、。下列有关叙述，正确的是( )At 1t 2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O 2 释放增多B t2t 3，暗反应(碳反应)限制光合作用，若在 t2 时刻增加光照，光合速率将再提高Ct 3t 4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果Dt 4 后短暂时间内，叶绿体中 ADP 和 Pi 含量升高，C 3 化合物还原后的直接产物含量降低解析 水的光解在类囊体薄膜上进行，A 项错误；t 2t 3，限制光合作用的主要因素是 CO2 浓度(暗反应阶段限制光合作用) ，若在t2 时刻增加光照，光合速率不会提高，B 项错误；t 3t 4，光照充足且不变，光
11、合速率提高是因为 CO2 浓度提高，暗反应增强，此时，光反应也增强，C 项错误；t 4 后，由于无光照，光反应停止，H和ATP 不再生成，C 3 的还原仍在进行，短暂时间内，叶绿体中 ADP和 Pi 含量升高，而且光反应停止，还原的 C3 化合物的量减少，C 3化合物还原后的直接产物的含量也降低，D 项正确。答案 D技巧点拨1.利用光合作用简图理解光反应和暗反应之间的关系(1)光反应为暗反应提供H 、ATP，暗反应为光反应提供 ADP和 Pi。(2)没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无法合成，光反应也会受到抑制。2模型法分析物质的量的变化 (1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物
12、质相对含量的变化，而非长时间。(2)以上各物质变化中，C 3 和 C5 含量的变化是相反的，H和ATP 含量变化是一致的。考点三 考查影响光合作用的环境因素知| 识|链| 接1探究光照强度对光合作用强度的影响A 点：光照强度为 0，只进行细胞呼吸；AB 段：光合作用强度小于细胞呼吸强度；B 点：光补偿点(光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度)；BC 段：光合作用强度大于细胞呼吸强度；C 点：光饱和点(光照强度达到 C 点后，光合作用强度不再随 光照强度增强而增强)。2探究 CO2 浓度对光合作用强度的影响A 点：CO 2 补偿点(表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2 浓度)；A点：
13、表示进行光合作用所需 CO2 的最低浓度；B 和 B点： CO2 饱和点(两组都表示在一定范围内 CO2 浓度达到该点后，光合作用强度不再随 CO2 浓度增加而增加)。3探究温度对光合作用强度的影响光合作用是在酶催化下进行的，温度直接影响酶的活性。一般植物在 1035 下正常进行光合作用，其中 AB 段(10 35 ) 随温度的升高而逐渐加强，B 点(35 )以上由于光合酶活性下降，光合作用开始下降，50 左右光合作用停止。4探究矿质元素对光合作用强度的影响在一定浓度范围内，增大必需矿质元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高，植物吸水困难甚至失水而导致植物光合
14、作用速率下降。深度思考1在下面坐标中画出阴生植物的曲线图(用虚线表示) 。提示 2.在下面的四幅图中标出思考 1 中坐标曲线中的 A 点、AB 段、B 点和 B 点之后的 O2 和 CO2 的转移方向。提示 3.光饱和点后，限制光合速率的内部因素主要有哪些？提示 色素含量、酶的数量、C 5 的含量等。WWW 题|组 |微|练1(2017兰州月考) 下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围。下列分析错误的是( )A甲图中 a 点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量B乙图中 d 点与 c 点相比，相同时间内叶肉细胞中 C3 的生成量多C图中 M、N 点的
15、限制因素是光照强度，P 点的限制因素是温度D丙图中，随着温度的升高，曲线走势将稳定不变解析 甲图表示光照强度对光合速率的影响。当光合速率达到最大值时，限制其不再增加的外部因素有 CO2 浓度、温度等，内部因素有酶的数量、色素的种类和数量等；乙图中 d 点与 c 点相比，d 点光照较强，生成的H、ATP 较多，所以暗反应中 C3 的还原过程加强，消耗的 C3 较多，从而使 CO2 的固定加强，相同时间内 d点比 c 点生成的 C3 总量多；丙图中，温度对光合速率的影响是通过影响酶的活性来实现的，其曲线走势应为抛物线型，而不是稳定不变。答案 D2(2017北京海淀期中)如图为桑叶光合速率随土壤水分
16、减少的日变化曲线图，图中曲线、分别为降雨后第 2、8、15 天测得的数据。若光照强度的日变化相同，则据图判断不正确的是 ( )A在水分充足时桑叶没能出现“午休”现象B曲线双峰形成与光照强度的变化有关C导致曲线日变化的主要因素是土壤含水量D适时进行灌溉可以缓解桑叶“午休”程度解析 曲线为降雨后第 2 天(水分充足)测得的数据，曲线没有出现“午休”现象，A 项正确；曲线 和曲线分别是降雨后第 8 天和第 15 天测得的数据，此时土壤含水量减少，并都出现“午休”现象，即中午温度高，为降低蒸腾作用，气孔关闭，导致这种曲线变化的主要因素是光照强度，B 项正确，C 项错误；根据曲线可知，适时进行灌溉可以缓
17、解桑叶“午休”程度，D 项正确。答案 C3下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答下列问题：(1)甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随_的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用过程的_阶段。(2)从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速率不再增加，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于_，此时光合作用的_阶段受到限制。(3)图乙中 C 点表示光照强度为 B 时，植物生长的_，出现 CD 段的原因是 _。(4)请在图甲中绘制 50 时植物光合作用速率变化的曲线。(5)根据图甲，在图乙中绘制光照强度为 A 时，不同温度下光合作用速率变化曲线。解析 光合作用速率受
18、光照强度、温度和 CO2 浓度等影响，本题只研究了光照强度和温度对植物光合作用的影响，由甲图可以看出，光照弱时，光合速率随光照强度的增加而上升，此时外界条件主要影响光反应，而与温度无关。而当光照强度超过某一值时，温度又成了限制因素。由图乙可以看出，在 50 时光合速率大于 20 而小于 30 ，可在图甲中相应画出，由图甲看出，在光照强度为A 时，光合速率与温度变化无关，可在图乙中相应画出。答案 (1) 光照强度 光反应(2)温度 暗反应(3)最适温度 酶活性降低，光合作用速率降低(4)如图 1 (5)如图 2技法点拨多因子变量对光合作用速率影响的分析方法(1)当在 P 点时，限制光合速率的因素
19、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。(2)当在 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的其他因子的方法。考点四 绿叶中色素的提取和分离知| 识|链| 接【实验原理】1提取：绿叶中的色素溶于有机溶剂无水乙醇而不溶于水，可用无水乙醇提取色素。2分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。【实验步骤】3实验成功的关键(1)叶片要新鲜、颜色要深绿，含有较多色素。(2)研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被活细胞内的叶绿素酶水解。充分研磨使叶绿体完全破裂，提取较多
20、的色素。(3)滤液细线不仅要求细、直，而且要求含有较多的色素，所以要求待滤液干后再重复画 12 次。(4)滤液细线不能触及层析液，否则色素溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。深度思考1色素提取液呈现淡绿色的原因可能有哪些？提示 (1) 叶片颜色太浅。(2) 绿叶不新鲜。(3) 研磨不充分。(4)未加碳酸钙或加入量太少。(5)加入无水乙醇量太多。(6)研磨时间过长，部分叶绿素被破坏。2为什么在制作滤纸条时，需将一端的两个角剪掉？提示 由于液面的不同位置表面张力不同，纸条接近液面时，其边缘表面的张力较大，层析液沿滤纸边缘扩散过快，从而导致色素带分离不整齐的现象。故需将插入层析液的滤纸条一端剪去两
21、个角。3为什么滤液细线要重复画，且线要细、直？提示 重复画线是为了增加色素的浓度，使分离出的色素带清晰分明。画线细、直是为了防止色素带之间出现重叠。题| 组|微| 练1为研究高光强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，下图为纸层析的结果(、 、 、为色素条带)。下列叙述不正确的是( )A强光照导致了该植物叶绿素含量降低B类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照C色素、吸收光谱的吸收峰波长不同D画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次解析 本题主要考查叶绿体色素的提取和分离的相关知识。图中色素、分别为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。据图所示，强光照下叶绿
22、素含量降低，类胡萝卜素含量增加，A 项正确。强光照下类胡萝卜素含量上升是应激反应，有利于抵御强光照，这是适应环境的结果，B 项正确。色素、分别是叶绿素 a 和叶绿素 b。吸收光谱的吸收峰波长分别是 425、465 nm，C项正确。提取叶绿体中的色素后，画滤液线时，滤液在点样线上多画几次，以利积累较多的色素，实验效果明显，D 项错误。答案 D2(2016江苏淮安模拟)甲、乙、丙、丁四位同学，在利用新鲜绿色菠菜叶为实验材料，用层析法进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于操作不同，而得到了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是 ( )A甲可能误用蒸馏水作提取液和层析液 B乙可能是因为研磨时加入无
23、水乙醇过多C丙可能是正确操作得到的理想结果D丁可能是因为研磨时未加入 CaCO3解析 叶绿体中的色素属于有机物，易溶于酒精等有机溶剂，难溶于水，所以不能用蒸馏水作提取液和层析液，A 正确；乙中每种色素都有，但含量很少，可能是无水乙醇过多，色素浓度太低导致的，B 正确；丙中每种色素都有，但是胡萝卜素和叶黄素含量较多，叶绿素 a 和叶绿素 b 含量较少，这不应该是正确操作得到的理想结果，C 错误；丁中叶绿素 a 和叶绿素 b 含量很少，可能是研磨时未加入 CaCO3，破坏了叶绿素，因为与类胡萝卜素相比，叶绿素更易受到破坏，D 正确。$来&源：答案 C术语强记 一定记清背熟1.捕获光能的色素包括叶绿
24、素 a(蓝绿色)、叶绿素 b(黄绿色)、胡萝卜素( 橙黄色 )和叶黄素 (黄色)，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。2绿叶中的色素一般用无水乙醇溶解提取，原因是绿叶中的色素都能溶解在有机溶剂中。3用纸层析法可以分离色素，原理是不同色素在层析液中的溶解度不同。4光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转变成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。反应方程式为 CO2H 2O (CH2O)O 2 酶 5光合作用包括两个过程光反应和暗反应(1)光反应在类囊体薄膜上进行，包括水的光解和 ATP 的形成，光能转化为 ATP 中活跃的化学能。(2)暗反应在叶绿体基质中进
25、行，包括 CO2 的固定和 C3 的还原，ATP 中活跃的化学能转化为(CH 2O)中稳定的化学能。6影响光合作用的因素包括光(光质、光照强度、光照时间) 、CO2 浓度、温度、水和矿质元素等。7自然界中少数种类的细菌，能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫做化能合成作用。思维辨析 千万分清辨明1.不同颜色温室大棚的光合效率(1)无色透明大棚日光中各色光均能透过，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以用无色透明的大棚光合效率最高；其次是红色光为光合作用的有效光。$来&源：(2)叶绿素对绿光吸收最少，因此绿色塑料大棚光合效率最低。2元素的移动途径梳理不
26、清CO2 中 C 进入 C3 但不进入 C5，最后进入(CH 2O)，C 5 中 C 不进入(CH 2O)，可用放射性同位素标记法证明。3白天植物并不只进行光合作用(1)植物在白天时同时进行光合作用和细胞呼吸。CO 2 的吸收量是指植物从外界环境中吸收的 CO2 量，代表植物的净光合速率，植物实际光合速率应该包含植物呼吸产生的 CO2 量和从外界环境中吸收的 CO2 量。(2)在黑暗中测得单位时间 CO2 释放量即为呼吸速率，没有说明的情况下，白天也是一样的呼吸速率。4暗反应有光无光都能进行。若光反应停止，暗反应可持续进行一段时间，但时间不长，故晚上一般认为只进行呼吸作用，光反应不进行。5光反
27、应快于暗反应，光照总时间相同时，光照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多，因为H、 ATP 基本不积累，利用充分；但一直光照会造成H、ATP 的积累，利用不充分。如甲一直光照 10 分钟，乙光照 5 秒和黑暗 5 秒相间隔持续 20 分钟，则光合作用制造的有机物：甲乙(暗反应时间长 )。6叶绿体中光反应产生的能量仅限用于叶绿体中的需能反应，包括用于固定 CO2，也可用于其中的蛋白质和核酸等生物大分子的合成，其它叶绿体之外的生命活动需要的能量，只能来自细胞呼吸。考题演练 试试真本事1.判断正误(1)黄绿色叶片在光反应中不会产生 ATP。()(2)光照越弱，阴生植物光合作用越强；光照越强，阳生植
28、物光合作用越强。 ()中华.资*源%库 (3)某一光照强度下，检测到新鲜叶片没有与外界进行气体交换，则可判断出此叶片没有进行光合作用。 ()(4)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后一段时间内，绿藻细胞的叶绿体内的 ATP/ADP 比值下降。( )(5)适宜条件下光合作用过程中 C5/C3 的比值，停止供应 CO2 后比停止前的高。()(6)净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长。()(7)线粒体产生的二氧化碳扩散到同一细胞中的叶绿体中被利用(不考虑类囊体膜) ，穿过 4 层生物膜，扩散到相邻细胞中的叶绿体中被利用，穿过 6 层生物膜。 ()(8)化能合成作用也能像
29、光合作用一样将无机物合成有机物，但所需要的能量来源不同。 ()2(2016全国卷) 关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( )A叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的解析 本题考查叶绿体中色素的性质、作用及合成，意在考查考生的识记能力和理解能力。叶绿体中的色素易溶于有机溶剂如乙醇、丙酮中，A 项叙述正确，不合题意；镁是叶绿素的组成元素，植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收，B 项叙述正确，不合题意；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光
30、(波长范围大约是390760 nm)，而红外光是波长大于 760 nm 的光，紫外光是波长小于 390 nm 的光，C 项叙述错误，符合题意；黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻，从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色，D 项叙述正确，不合题意。答案 C3(2016北京卷) 在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应 14CO2,48 h 后测定植株营养器官和生殖器官中 14C 的量。两类器官各自所含 14C 量占植株 14C 总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是( )A 14CO2 进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物B生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器
31、官C遮光 70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近D实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响解析 本题将对光合作用的过程、场所等基础知识的考查融入豌豆实验背景中，意在考查考生获取柱状图信息、分析实验变量和实验数据，归纳实验目的、得出实验结论的能力。叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，在此处 CO2 首先与 C5 结合转化为 C3，进而被还原为葡萄糖，同时再生出 C5，A 项正确；由题图可知，生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，B 项正确；由题图可知生殖器官发育早期光合产物主要分配在营养器官中，发育中期分配到生殖器官和营养器官的光合产物量比例
32、接近，发育后期光合产物较多分配到生殖器官中，C 项错误；由题图可知本研究的自变量是不同光强、植株不同发育时期、不同器官，因变量是光合产物的分配情况，D 项正确。答案 C4(2016江苏卷) 下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是( )A应该在研磨叶片后立即加入 CaCO3，防止酸破坏叶绿素B即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出 4 种光合作用色素C为获得 10 mL 提取液，研磨时一次性加入 10 mL 乙醇研磨效果最好D层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失解析 本题考查绿叶中色素的提取和分离实验，意在考查考生的实验与探究能力。提取色素时，应在研磨前加入 Ca
33、CO3，防止酸破坏叶绿素，A 项错误；菜叶剪碎不够充分，提取的滤液中色素的含量少，分离结果中色素带变窄，但分离得到的色素种类不变，B项正确；在研磨时分次加入 10 mL 乙醇比一次性加入 10 mL 乙醇的效果好，C 项错误；层析完毕后应迅速记录结果的原因是叶绿素在光下容易分解，并不是叶绿素随溶剂挥发消失，D 项错误。答案 B5. (2016全国卷)为了研究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积
34、吸收 CO2 的量) ，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于 a 时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_。Z(2)b 光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_(填“CO 2 浓度”或“O 2 浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养 T 时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_。解析 本题考查光合作用的影响因素，意在考查考生的获取信息能力和理解分析能力。(1)当光照强度低于 a 时，甲组植物的光合作用强度随光照强度的增大而增大
35、，因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。(2)b 光照强度下，甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增大而增大，说明此时限制光合作用的因素不是光照强度，应是 CO2 浓度或温度，因此要提高甲组的光合作用强度，可以考虑的措施是适当提高 CO2 浓度。(3)由题图可知，经处理后乙组的最大光合速率明显低于甲组，若是由遗传物质改变造成的，则可遗传给子代，即子代在甲组条件下光合速率低于甲组，若是由低光照引起的，遗传物质不变，则子代在甲组条件下光合速率应与甲组相同。当把乙组植株产生的种子种植在与甲组相同的条件下时，其光合作用曲线与甲组的相同，说明乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。答案 (1) 光照强度(2)CO2 浓度(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的中/华-资*源%库
