2025屆高三二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)練習(xí)：光合色素和光敏色素

第第頁二輪微專題——光合色素與光敏色素1．下列有關(guān)植物細(xì)胞中光合色素的敘述，正確的是（）A．黃化葉片中光合色素吸收的紅光會(huì)大幅度減少B．光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜和基質(zhì)中C．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光D．若未加入二氧化硅，則導(dǎo)致提取時(shí)光合色素被破壞2．光作為一種信號(hào)，能影響、調(diào)控植物生長和發(fā)育的全過程。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．植物的種子萌發(fā)都需要在有光的條件下才能進(jìn)行B．光敏色素是一類蛋白質(zhì)，分布在植物的各個(gè)部位，其中在葉肉細(xì)胞內(nèi)比較豐富C．在受到光照射時(shí)，光敏色素的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，這一變化的信息最終會(huì)傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi)，影響特定基因的表達(dá)D．光敏色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，所以環(huán)境中的紅光和藍(lán)光，對(duì)于植物的生長發(fā)育非常關(guān)鍵3．植物開花具有光周期現(xiàn)象。某研究小組研究了在一段黑暗時(shí)期中不同的閃光對(duì)于某種植物開花的影響（白光—W，紅光—R，遠(yuǎn)紅光—FR）。他們也研究了在白光期間進(jìn)行暗處理的影響，下圖展示了不同的實(shí)驗(yàn)處理之后的結(jié)果（除了第4組）。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．光周期現(xiàn)象與光敏色素有關(guān)，光敏色素吸收光能后具有活性B．根據(jù)5、6、7、8四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以判斷，遠(yuǎn)紅光可以消除紅光的作用C．如果在實(shí)驗(yàn)3中黑暗里用一個(gè)遠(yuǎn)紅光照射來代替白光照射，植物將會(huì)開花D．如果實(shí)驗(yàn)4開花，可以推測(cè)暗期時(shí)長對(duì)于該植物開花更重要4.圖1、圖2為蠶豆離體表皮的氣孔在不同條件下的狀態(tài)。研究人員分別用飽和紅光、飽和紅光加低強(qiáng)度的藍(lán)光照射鴨跖草的離體表皮細(xì)胞的氣孔，測(cè)得氣孔開度的結(jié)果如圖3所示（氣孔開度以顯微鏡測(cè)得的氣孔寬度大小表示），請(qǐng)分析回答下列問題。（1）圖1和圖2中，代表光處理下的氣孔狀態(tài)是圖。（2）圖3表明，介導(dǎo)葉片氣孔運(yùn)動(dòng)的光受體可能有。（3）據(jù)圖3推測(cè)，飽和紅光除參與了離體表皮細(xì)胞氣孔開閉的調(diào)節(jié)過程外，還參與___________過程。這兩種生理過程中，飽和紅光的作用分別是__________________________________________________。5．月季性喜溫暖、日照充足、空氣流通的環(huán)境，因其豐富的色彩及多樣的花型，具有較高的觀賞價(jià)值，在我國作為綠化和園藝植物廣泛栽培。(1)月季性喜日照充足，其光合色素主要吸收_________光。(2)夏季中午陽光直射條件下，月季葉片會(huì)關(guān)閉氣孔以減少蒸騰，會(huì)因___________導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低。①吸收轉(zhuǎn)化光能減少②CO2吸收和固定③O2釋放減少④供給光反應(yīng)的ADP、NADP+不足⑤C3還原速率降低⑥ATP、NADPH消耗減少(3)“光譜”是變色月季中具有代表性的品種，開花過程中花冠顏色變化較為明顯，隨著花青素的積累，花冠由淡黃逐漸變深紅，花冠細(xì)胞中與此有關(guān)的過程如下圖，圖中的①過程中，若有一個(gè)tRNA的反密碼子為5’-GAA-3’，則其攜帶的氨基酸為_________。此時(shí)進(jìn)行的是_________（轉(zhuǎn)錄/翻譯/復(fù)制）。（密碼子：5’-CUU-3’亮氨酸

5’-UUC-3’苯丙氨酸

5’-GAA-3’谷氨酸

5’-AAG-3’賴氨酸）①結(jié)合圖及相關(guān)信息，簡要說明“光譜”月季開花過程花冠由黃變紅的機(jī)理_____________________________________________________________________________________________________________________。②綜合相關(guān)信息可知光在月季的生長發(fā)育過程中可作為_________參與其生命活動(dòng)。a.能量來源b.物質(zhì)來源c.環(huán)境信號(hào)(4)月季切花花枝越長等級(jí)越高。不同濃度赤霉素處理后的花枝長度如下圖所示，若要進(jìn)一步探究促進(jìn)花枝生長的最適濃度，則應(yīng)該在_________濃度范圍內(nèi)配置系列濃度梯度的赤霉素溶液重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(5)月季中有很多矮化品種，有的是激素合成缺陷型，有的是激素受體缺陷型，現(xiàn)對(duì)一矮化月季品種進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果如下圖，則該矮化品種是_________型，由結(jié)果可知赤霉素和生長素在促進(jìn)莖生長方面有_________關(guān)系。6．植物生長發(fā)育與光信號(hào)密切相關(guān)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，高低作物間作模式會(huì)導(dǎo)致“蔭蔽脅迫”，低位作物主要通過光敏色素B（phyB）感知該環(huán)境中紅光與遠(yuǎn)紅光比值（R：FR）的降低，從而引發(fā)一系列生物學(xué)效應(yīng)，降低了作物產(chǎn)量和品質(zhì)。下圖為光調(diào)控幼苗下胚軸伸長的反應(yīng)機(jī)制部分示意圖，據(jù)圖分析回答下列問題：注：PIFs是一類具有調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄作用的蛋白質(zhì)、ROT3、BZR1和ARF6均為基因。(1)圖中四種激素在調(diào)控下胚軸伸長方面表現(xiàn)為_____作用。(2)phyB的化學(xué)本質(zhì)是_____。已知phyB存在非活化（Pr）和活化（Pfr）兩種形式。正常光照環(huán)境下，R：FR較高，phyB主要以_____形式存在，其可進(jìn)入細(xì)胞核，通過調(diào)控抑制PIFs與___________，從而調(diào)節(jié)幼苗下胚軸的伸長。(3)蔭蔽脅迫下，phyB主要以_____形式存在，由此_____（填“減弱”或“增強(qiáng)”）對(duì)PFs的抑制作用，導(dǎo)致幼苗下胚軸過度伸長。已知“蔭蔽脅迫”導(dǎo)致了萌發(fā)后生長階段的下胚軸、葉柄及莖和的過度伸長，這有利于植物_____，以適應(yīng)“蔭蔽脅迫”環(huán)境。據(jù)此分析，高低作物間作模式下低位作物產(chǎn)量降低的原因可能是_____。(4)請(qǐng)用箭頭表示“蔭蔽脅迫”下調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的環(huán)境因素，植物激素和基因表達(dá)三者之間的關(guān)系。7．光敏色素是一類能接受光信號(hào)的分子，主要吸收紅光和遠(yuǎn)紅光，具有非活化態(tài)（Pr）和活化態(tài)（Pfr）兩種類型。農(nóng)田中玉米—大豆間作時(shí)，高位作物（玉米）對(duì)低位作物（大豆）具有遮陰作用，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)“蔭蔽脅迫”，此時(shí)，低位植物體內(nèi)的光敏色素及多種激素共同響應(yīng)蔭蔽脅迫。請(qǐng)回答下列問題。(1)光敏色素的化學(xué)本質(zhì)是_____。不同的光照條件能改變光敏色素的_____。(2)發(fā)生蔭蔽脅迫時(shí)，低位植物體內(nèi)的光敏色素主要以_____形式存在。此形式的光敏色素可_____（選填“減弱”或“增強(qiáng)”）對(duì)光敏色素互作因子（PIFs）的抑制作用，有利于多種激素共同響應(yīng)蔭蔽脅迫。在調(diào)控下胚軸和莖稈伸長方面，圖中四種激素之間具有_____作用。(3)蔭蔽脅迫引發(fā)低位植物的下胚軸及莖稈等出現(xiàn)過度伸長，這有利于植物_____，以適應(yīng)環(huán)境的變化。玉米一大豆間作時(shí)，受蔭蔽脅迫的大豆產(chǎn)量明顯降低，主要原因是___________________________________。8．植物種子在適宜條件才能萌發(fā)，該過程受赤霉素（GA）等多種因素共同調(diào)控。細(xì)胞響應(yīng)赤霉素的信號(hào)通路如圖所示。(1)赤霉素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的，對(duì)植物生長發(fā)育具有顯著_____作用的微量有機(jī)物。(2)據(jù)圖可知，GID1是細(xì)胞內(nèi)赤霉素的___________，赤霉素可介導(dǎo)DELLA蛋白的降解，釋放出___________，從而解除DELLA蛋白對(duì)赤霉素響應(yīng)基因表達(dá)的________（填“促進(jìn)”或“抑制”）作用。(3)光照會(huì)促進(jìn)萵苣等植物種子萌發(fā)。在受到光照射時(shí)，光敏色素的__________發(fā)生改變，這一變化的信息會(huì)經(jīng)過信息傳遞系統(tǒng)傳導(dǎo)到細(xì)胞核內(nèi)，影響特定基因的表達(dá)，從而促進(jìn)種子萌發(fā)。上述過程中，表達(dá)水平顯著升高的基因包括__________________________。①光敏色素抑制因子合成基因

②赤霉素合成代謝基因③DELLA蛋白合成基因

④脫落酸分解代謝基因(4)光敏色素有紅光吸收型（Pr）和紅外光吸收型（Pfr）兩種類型。Pr吸收紅光后轉(zhuǎn)變?yōu)镻fr，而Pfr吸收紅外光后逆轉(zhuǎn)為Pr?？蒲腥藛T用紅光和紅外光依次照射的方法，對(duì)萵苣種子進(jìn)行處理，然后置于暗處。一段時(shí)間后，種子的發(fā)芽情況如下表所示。①由表可知，具有生理活性，啟動(dòng)萵苣種子萌發(fā)的是________型光敏色素。②自然光中紅光和紅外光都有，萵苣種子在自然光下能萌發(fā)，從光敏色素敏感性角度作出合理的解釋__________________________________________________________________________________________。綜合以上信息可知，植物種子萌發(fā)的調(diào)控是由___________共同完成的。參考答案：1．A2．C3．A4．（1）圖1（2）光敏色素、藍(lán)光受體（3）光合作用前者光作為一個(gè)信號(hào)去激發(fā)受體結(jié)構(gòu)變化，推動(dòng)細(xì)胞內(nèi)一系列反應(yīng)，最終調(diào)節(jié)氣孔開閉。后者光提供能量，光能被吸收轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來5.(1)紅光和藍(lán)紫(2)②④(3)

苯丙氨酸

翻譯

光作為一種信息分子，經(jīng)過信號(hào)傳導(dǎo)過程調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而翻譯出DFR酶和CHS酶，前體物質(zhì)A、B分別在兩種酶的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榛ㄇ嗨?，隨著花青素的積累，花冠由淡黃逐漸變深紅

ac(4)200-400mg/L (5)

激素合成缺陷

協(xié)同6．(1)協(xié)同(2)

蛋白質(zhì)（色素—蛋白復(fù)合體）

活化（Pfr）

BZR1、ARF6基因的表達(dá)(3)

非活化（Pr）

減弱

獲得更多光照

更多的（營養(yǎng)）物質(zhì)和能量供給下胚軸、葉柄及莖稈生長(4)7．(1)

蛋白質(zhì)（色素—蛋白復(fù)合體）

空間結(jié)構(gòu)(2)

非活化態(tài)（Pr）