2023廣東版生物高考第二輪復(fù)習(xí)-專題6　光合作用

2023廣東版生物高考第二輪復(fù)習(xí)

A組

簡(jiǎn)單情境

1.臭氧對(duì)光合作用的影響（2022湖南長(zhǎng)沙三校模擬聯(lián)考,4）自工業(yè)革命以來,全球環(huán)境中的03濃度增加

了一倍多?？茖W(xué)家研究了增加。3對(duì)玉米光合作用的影響，結(jié)果如表所示：

凈光合速率氣孑舟度葉綠素含量胞間CO2濃度每穗籽

百粒重（g）

（g-m2）(pmol-mol-1)粒數(shù)量

未添加組280.140.51.030.3391

添加組220.10.521.327.3417

下列說法不正確的是（）

A.O3可能通過影響玉米光合作用的暗反應(yīng)，使玉米產(chǎn)量下降

B.氣孔導(dǎo)度主要通過影響細(xì)胞水分含量來影響光合作用的強(qiáng)度

C.環(huán)境CO2濃度、氣孑月度會(huì)影響CO2的供應(yīng)進(jìn)而影響光合作用

D.O3導(dǎo)致的玉米減產(chǎn)是通過減少籽粒重量，而不是籽粒的數(shù)量

答案B由圖可知，添加。3組中氣孑月度和百粒重均小于未添加。3組，胞間CO2濃度大于未添加。3

組，而光合作用的暗反應(yīng)消耗CO2生成有機(jī)物，所以。3可能通過影響暗反應(yīng)來影響玉米的光合作用,A正

確;氣孑月度主要通過影響細(xì)胞內(nèi)CO2濃度來影響光合作用強(qiáng)度,B錯(cuò)誤;環(huán)境中CO2濃度、氣孔導(dǎo)度都

會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)co2的供應(yīng)，從而影響光合作用,C正確;由圖可知，添加03組的百粒重小于未添加03組的,

而每穗籽粒數(shù)量大于未添加。3組，所以。3是通過減少籽粒重量導(dǎo)致玉米減產(chǎn)的,D正確。

復(fù)雜陌生情境

2.探究不同砧木對(duì)光合作用的影響（2022湖南長(zhǎng)沙一中月考九,17）為提高水果品質(zhì)，研究者通過嫁接來

改造砂糖橘。嫁接時(shí)，以砂糖橘的枝、芽為接穗，以其他植物莖段為砧木，基本操作如圖所示。現(xiàn)用宜昌橙、

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枳殼、砂糖橘、香橙和粗檸檬等植物分別為砧木進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究不同砧木對(duì)砂糖橘的光合作用指標(biāo)和含

糖量的影響,進(jìn)而篩選出砂糖橘栽培的最適砧木，數(shù)據(jù)如表所示。請(qǐng)回答:

砧木類型

檢測(cè)指標(biāo)

宜昌橙枳殼粗檸檬香橙砂糖橘

總?cè)~綠素含量

0.851.401.341.250.98

(mggi)

氣孑月度

5153507369

(mmolmol-1)

胞間CO2濃度

260195205208272

(pmol-m^-s1)

凈光合作用速率

4.16.06.57.54.7

可溶性總

3.23.43.63.83.7

糖含量(%)

注:各組之間細(xì)胞呼吸強(qiáng)度基本相同。

(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是，設(shè)置以砂糖橘為砧木的這一組的目的是進(jìn)行O

(2)假設(shè)各砧木上砂糖橘的呼吸作用強(qiáng)度相同，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，砂糖橘生長(zhǎng)的最適砧木是，請(qǐng)敘述

判斷依據(jù):0

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（3）與以香橙為砧木相比，以宜昌橙為砧木的砂糖橘的氣孔導(dǎo)度較小,但胞間C02濃度較大,請(qǐng)敘述其主要

原因:.

（4）研究者認(rèn)為，砂糖橘的總?cè)~綠素含量分別在以枳殼、宜昌橙為砧木時(shí)達(dá)到最多、最少，但砂糖橘中的遺

傳物質(zhì)并未改變。請(qǐng)?jiān)谏鲜鰧?shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，選擇合適的砧木材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證上述觀點(diǎn)。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)思

路及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

答案Q）砧木類型對(duì)照（或空白對(duì)照）

（2）香橙凈光合作用速率和可溶性總糖含量均最高（3）以宜昌橙為砧木的砂糖橘凈光合速率低,C02

吸收利用的少，故胞間C02積累的多（4）實(shí)驗(yàn)思路:取若干生長(zhǎng)狀況相似的砂糖橘莖段，分為甲乙兩組；

分別從以枳殼、宜昌橙為砧木的砂糖橘上取枝芽，作為接穗分別嫁接到砂糖橘砧木上;在相同且適宜環(huán)境

下培養(yǎng)一段時(shí)間并檢測(cè)、比較總?cè)~綠素含量。預(yù)期結(jié)果:甲乙兩組總?cè)~綠素含量基本一致

解析（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同砧木對(duì)砂糖橘的光合作用指標(biāo)和含糖量的影響，因此實(shí)驗(yàn)的自變量

是砧木類型，設(shè)置以砂糖橘為砧木的目的是作為空白對(duì)照，與其他砧木作對(duì)照。（2）如果各砧木上砂糖橘的

呼吸作用強(qiáng)度相同，對(duì)比表中數(shù)據(jù)可知，以香橙作為砧木的砂糖橘的凈光合作用速率和可溶性總糖含量

均最高，可作為砂糖橘生長(zhǎng)的最適砧木。（3）與以香橙為砧木相比，以宜昌橙為砧木的砂糖橘的氣孔導(dǎo)度較

小,但胞間82濃度較大，對(duì)比表中數(shù)據(jù)可知以宜昌橙為砧木的砂糖橘凈光合速率低,C02吸收利用的少,

故胞間C02積累的多。（4）為驗(yàn)證題述假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:分別從以枳殼、宜昌橙為砧木的砂糖橘上取

枝芽,作為接穗分別嫁接到砂糖橘砧木上，在相同且適宜的環(huán)境下培養(yǎng)一段時(shí)間并檢測(cè)、比較總?cè)~綠素含

量，從而得出相應(yīng)的結(jié)論.針對(duì)題述推測(cè)，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該為甲、乙兩組枝條長(zhǎng)出的葉片中總?cè)~綠素

含量基本一致。

B組

簡(jiǎn)單情境

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L葉綠素的結(jié)構(gòu)（2022北京朝陽一模,5）葉綠素是由谷氨酸分子經(jīng)過一系列酶的催化作用，在光照條件下

形成的。葉綠素a的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，其頭部和尾部分別具有親水性和親脂性。下列分析錯(cuò)誤的是

()

A.葉綠素a分子與催化其合成的酶共有的元素是C、H、0、N

B.葉綠素a的元素組成說明無機(jī)鹽能構(gòu)成復(fù)雜的化合物

C.尾部對(duì)于葉綠素a分子在類囊體膜上的固定起重要作用

D.葉片變黃一定是光照不足導(dǎo)致葉綠素合成減少造成的

答案D催化葉綠素合成的酶為蛋白質(zhì)，其組成元素包括C、H、0、N等,葉綠素的組成元素為C、H、

0、N、Mg,A正確;葉綠素a中存在Mg,可說明無機(jī)鹽能組成復(fù)雜的化合物B正確;葉綠素a分子尾部

具有親脂性，能夠嵌入或插入磷脂雙分子層的內(nèi)部，對(duì)其在類囊體膜上的固定起重要作用,C正確;葉綠素

的合成需要光照，光照不足或植物從外界吸收的N、Mg不足都會(huì)導(dǎo)致葉綠素合成不足，葉片黃化,D錯(cuò)誤。

2.光合作用的過程（2022北京豐臺(tái)二模,2）如圖所示為菠菜葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分能量轉(zhuǎn)換過程，下列說法正

確的是（）

（CH,0）

中的化

學(xué)能

A.①②都發(fā)生在葉綠體，③④分別發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

B.類囊體膜上的四種色素吸收光的波長(zhǎng)有差異,但都可用于①

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C.光合速率等于呼吸速率時(shí)，②儲(chǔ)存的能量等于④釋放的能量

D.②一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系，③一般與吸能反應(yīng)相聯(lián)系

答案B圖中①、②過程分別代表光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段，發(fā)生場(chǎng)所分別為類囊體薄膜和葉

綠體基質(zhì),③過程代表細(xì)胞呼吸，發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，④代表ATP水解,可發(fā)生在細(xì)胞的任何

部位,A錯(cuò)誤;類囊體薄膜上存在四種光合色素，可吸收不同波長(zhǎng)的可見光用于光合作用，具有吸收、傳遞

和轉(zhuǎn)換光能的作用力正確;光合作用可將能量?jī)?chǔ)存在有機(jī)物中，細(xì)胞呼吸過程中一部分能量以熱能形式

散失，另一部分可轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，故過程④ATP水解釋放的能量要小于過程②儲(chǔ)存的能

量,C錯(cuò)誤;過程④ATP水解釋放的能量可用于有機(jī)物的合成（吸能反應(yīng)），過程③將有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能

轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能,此過程為放能反應(yīng),D錯(cuò)誤。

知識(shí)歸納ATP水解釋放的能量可用于吸能反應(yīng)，許多放能反應(yīng)釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中，能量通過

ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通。

陌生情境

3.生物燃料（2022北京海淀一模,3）開發(fā)生物燃料替代化石燃料，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。下圖為生物燃料生產(chǎn)

裝置示意圖方居圖推測(cè)合理的是（）

光照

\

物質(zhì)供海洋微濠海洋微藻海洋油

給箱生長(zhǎng)箱產(chǎn)物箱收集箱

生

物

燃

料

A.光照時(shí)，微藻產(chǎn)生ADP和NADP+供給暗反應(yīng)

B.圖中①為COz外源添加可增加產(chǎn)物生成量

C.圖中②為暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的酒精等有機(jī)物質(zhì)

D.該體系產(chǎn)油量的高低不受溫度和pH等影響

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答案B光照時(shí)海洋微藻進(jìn)行光合作用,光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和NADPH,暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供

ADP和NADP+,A錯(cuò)誤;物質(zhì)供給箱是為海洋微藻的生長(zhǎng)提供物質(zhì)條件的，海洋微藻需要從外界吸收水和

無機(jī)鹽以及C02用于光合作用，生成有機(jī)物，故外源添加C02可增加產(chǎn)物生成量,B正確;酒精是細(xì)胞無氧

呼吸的產(chǎn)物之一，并不是光合作用的產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;該體系的產(chǎn)油量主要由海洋微藻的光合速率決定，溫度

和pH均屬于影響光合作用的因素,D錯(cuò)誤。

知識(shí)歸納總光合速率=凈光合速率+細(xì)胞呼吸速率，其中C02的固定量、。2的產(chǎn)生量、有機(jī)物的制造

量可表示總光合速率,C02的吸收量、。2的釋放量、有機(jī)物的積累量可表示凈光合速率。

4.化能合成作用（2022北京東城二模,1）貝日阿托菌利用氧化H2s產(chǎn)生的能量固定CO2,合成有機(jī)物，下列

微生物與貝日阿托菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于同一組成成分的是（）

A.乳酸菌B.大腸桿菌

C.藍(lán)細(xì)菌D.酵母菌

答案C貝日阿托菌利用氧化H2s產(chǎn)生的能量固定CO2,合成有機(jī)物，屬于能進(jìn)行化能合成作用的自養(yǎng)

型生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，四個(gè)選項(xiàng)中藍(lán)細(xì)菌能通過光合作用固定CO2并合成有機(jī)物，為生產(chǎn)

者,C正確。

知識(shí)歸納自養(yǎng)型生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者,能夠利用無機(jī)物合成有機(jī)物，可依據(jù)能量來源不同分

為兩類，一類是光能自養(yǎng)型生物，可利用光能，一類是化能自養(yǎng)型生物，可利用化學(xué)能。

復(fù)雜情境

5.CST1基因?qū)夂献饔玫挠绊懀?022北京東城一模,17）植物光合作用速率受多種因素影響，研究人員獲

得了光合作用速率明顯降低的CST1基因功能缺失突變體玉米，利用其研究了光合作用產(chǎn)物對(duì)光合作用

的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。

（1）玉米在葉肉細(xì)胞的中合成了光合作用產(chǎn)物，完成傳粉后，光合作用產(chǎn)物可運(yùn)輸?shù)椒N子中積累、

儲(chǔ)存。

第6頁共37頁

(2)研究人員檢測(cè)了傳粉后玉米葉片的氣孔開放程度，結(jié)果如圖1.結(jié)果說明野生型植株中CST1蛋白能

夠氣孔打開,突變體光合速率下降的原因

是________________________________________

400

胡

$-趙

M生

r

(3)研究人員測(cè)定了野生型植株在不同條件下CST1基因的表達(dá)量，圖2結(jié)果顯

由此推測(cè)CST1基因表達(dá)受到光合作用產(chǎn)物伎口蔗糖等)的調(diào)控，進(jìn)而影響氣孔開放程度。

Am：12h光照/12h黑暗交替處理

8B組:連續(xù)黑暗處理

對(duì)C組:連續(xù)光照處理

前6

來

畫4

蝌

2

光照12黑暗24光照36黑暗48光照60黑暗72

時(shí)間㈤

圖2

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300

□蒸儲(chǔ)水

7

假S2oo□蔗糖

?

盟

彩u

u

fc?

MCIOO

rHU

)U

O

體

突變

圖3

研究人員在玉米傳粉后第15天分別向野生型和突變體植株的莖注射蔗糖溶液，對(duì)照組注射等量蒸儲(chǔ)

水,48小時(shí)后檢測(cè)葉片氣孔開放程度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了上述推測(cè)，請(qǐng)將蔗糖處理突變體的結(jié)果補(bǔ)充在圖3

中。

（4）結(jié)合以上研究結(jié)果，請(qǐng)完善光合作用產(chǎn)物對(duì)光合作用的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制模型

合

某些原因造：■光

用

成葉中光合：作

率

作用產(chǎn)物積丁速

低

降

累

合

光合產(chǎn)物從光

用

葉中輸出至作

率

種子造成葉?速

高

中光合作用升

產(chǎn)物減少

（任選一種，在方框中以文字和箭頭的形式作答）。

答案（1）葉綠體（基質(zhì)）（2）促進(jìn)氣孔開放程度顯著下降,C02供應(yīng)不足,光合速率下降（3）A組CST1

基因表達(dá)量在光照時(shí)下降,黑暗時(shí)上升;B組CST1基因持續(xù)高水平表達(dá);C組CST1基因持續(xù)低水平表達(dá)

答案如圖所示

300

口蒸儲(chǔ)水

—□蔗糖

'Z

二

UI

?

C

HU

)U

野生型突變體

(4)

第8頁共37頁

某些原因造光合

成葉中光合作用

作用產(chǎn)物積

,吸收

co

開放

氣孔速率

累

激少

一量

降低

程度降低

一合

用

?

"

（X）,吸

放一

孔開

一氣

基因

CS77率

最增多

加

程度增

加

表達(dá)增高

一

應(yīng)階

，暗反

質(zhì)中

體基

葉綠

生在

應(yīng)發(fā)

,暗反

膜上

體薄

類囊

生在

應(yīng)發(fā)

，光反

綠體

為葉

場(chǎng)所

用的

合作

（1）光

解析

，但

下降

加而

數(shù)增

后天

傳粉

度隨

放程

孔開

株氣

型植

，野生

可知

形圖

據(jù)柱

。（2）依

糖類

生成

用并

被利

段C02

檢