第九讲能量之源——光与光合作用考情一光合作用发现过程中的经典实验分析1．(·福州质检)下图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、叶绿体色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)。以下对该图的分析错误的是()A．图示表明叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光B．总吸收光谱是代表叶绿体四种色素对光能的吸收C．图示表明只有叶绿素a吸收的光能才能用于光合作用D．总吸收光谱与光合作用光谱基本一致，说明叶绿体色素吸收光能都能参加光合作用C[图示中，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；总吸收光谱是指叶绿体色素总吸收值，叶绿体含四种光合色素；图示中，作用光谱的变化趋势与总吸收光谱非常相似，说明色素吸收的光均可用于光合作用。]考情二光合作用过程2．(·宁波统考)下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法正确的是()A．2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATPB．1、2过程在叶绿体中，3、4、5过程在线粒体中进行C．1过程产生的NADPH参与2过程，3和4过程产生的[H]与氧结合产生水D．高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程C[2过程消耗的ATP来自1，不能来自细胞呼吸。3过程在细胞质基质中进行，4、5过程在线粒体中进行。高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。]考情三影响光合作用的环境因素3．(·郑州模拟)对农作物光合作用和细胞呼吸的研究，可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果，请回答相关问题。(1)由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素是________________(写出两种)，甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意_______________________________________。(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。C～F段，叶绿体内ADP含量最高的地方是________，叶绿体内O2的含量将________，一昼夜内植株是否显示生长现象？并说明理由____________________________________。乙图给我们的启示是，在密闭大棚种植作物时要注意____________________。(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙)，并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b(单位：g)。则b－a所代表的是____________________________________________。(4)装置丁(如图)可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的因变量应该是________，而自变量可以是________；无关变量有________________(写出两种)。解析(1)随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，故与P点比，限制Q点光合作用强度的外界因素是光强、CO2浓度。(2)植物进行光合作用过程中，ATP在叶绿体基质中被消耗，故在叶绿体内基质中ADP含量最高。因大棚密闭，总碳量不变，经过一昼夜，棚内CO2含量降低，则有机物含量增加。(3)照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，故右(总光合作用与细胞呼吸)－左(细胞呼吸)＝总光合作用。(4)该实验的自变量是光强，因变量应该是反映光合作用强度的指标——叶片上浮速率。而影响光合作用强度的其他因素都是无关变量。答案(1)光照强度、CO2浓度合理密植(2)叶绿体基质逐渐升高、生长因为一昼夜内大棚内的CO2浓度有所下降，说明光合作用产生的有机物有积累经常补充CO2(3)12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量(4)单位时间上浮叶片的数量光照强度(台灯与烧杯的距离)温度、清水的量、CO2的含量等考情四绿叶中色素的提取和分离4．某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，实验结果是()A．光吸收差异显著，色素带缺第2条B．光吸收差异不显著，色素带缺第2条C．光吸收差异显著，色素带缺第3条D．光吸收差异不显著，色素带缺第3条B[叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，所以当水稻叶黄素缺失突变体进行红光照射时，光吸收差异不显著；对正常叶片叶绿体中的色素提取后，层析的结果自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，故B正确。]
