【生物】2018届一轮复习第10讲　光合作用的探究历程与基本过程教案

【生物】2018届一轮复习第10讲　光合作用的探究历程与基本过程教案

第10讲　光合作用的探究历程与基本过程 ‎2017备考·最新考纲 ‎1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。2.实验：叶绿体中色素的提取和分离。‎ 考点一　捕获光能的色素和结构及光合作用的探究历程(5年3考)‎ ‎[自主梳理]‎ ‎1.叶绿素和其他色素 分布 叶绿体类囊体薄膜上 功能 吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a)‎ 化学特性 不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂 分离方法 纸层析法 吸收光谱 图中①为类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，②为叶绿素b，③为叶绿素a，二者主要吸收红光和蓝紫光 ‎2.叶绿体的结构与功能 ‎(1)结构模式图 ‎3.光合作用的探究历程(连一连)‎ 答案　①—A—b　②—C—a　③—E—e　④—D—c　⑤—B——d ‎[深度思考]‎ ‎1.英格豪斯认为普利斯特利的实验只有在光下才能成功，则只要有光照，植物一定能更新空气，对吗？‎ 提示　不对，植物更新空气的前提是光合速率大于呼吸速率，即净光合速率＞0，若光照强度不够充分(在光补偿点以下)，则植物不但不能更新空气，反而会使空气变得更混浊。‎ ‎2.某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48 h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。请思考：‎ ‎(1)本实验设置了哪些对照？其自变量和因变量分别是什么？实验结论分别是什么？‎ ‎(2)实验中对植株进行暗处理，其目的是什么？‎ 提示　(1)图中d与e对照，其单一变量为有无光照，结果d部位经碘液检测显示蓝色，e部位不显示蓝色，表明光合作用制造淀粉必须有“光”。‎ 图中a与b、d对照，其单一变量为叶绿体有无，结果b、d部位经碘液检测显示蓝色，a部位不显示蓝色，表明光合作用制造淀粉，必须有“叶绿体”。‎ ‎(2)该实验的关键是饥饿处理，其目的是使叶片中的营养物质消耗掉，增强了实验的说服力。‎ 影响叶绿素合成的三大因素 ‎[跟进题组]‎ 题组一　捕获光能的色素和结构 ‎1.(2015·四川卷，1)下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是(　　)‎ A.Mg2＋吸收 B.O2扩散 C.光能转换 D.DNA复制 解析　叶绿体对Mg2＋的吸收，需要细胞膜上载体蛋白的协助，也需要消耗ATP供能，A不符合题意；O2的扩散是自由扩散，既不需要载体协助，也不需要消耗能量，也就不需要蛋白质的参与，B符合题意；光能转换为化学能的过程中需要酶(蛋白质)作催化剂，C不符合题意；DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等，也需要消耗ATP供能，D不符合题意。‎ 答案　B ‎2.关于叶绿素的叙述，错误的是(　　)‎ A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素 B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同 D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光 解析　Mg是合成叶绿素a和叶绿素b的必需元素；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，用于光合作用的光反应过程；叶绿素a和叶绿素b 在红光区的吸收峰值不同；叶绿素不能有效地吸收绿光，绿光被反射出去，使植物呈现绿色。‎ 答案　D 题组二　光合作用的探究历程 ‎3.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　C ‎4.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。图示的两实验中，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 恩格尔曼实验方法的巧妙之处 ‎(1)巧选实验材料：选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可以确定释放氧气多的部位。‎ ‎(2)妙法排除干扰因素：没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。‎ ‎(3)巧妙设计对照实验：用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对照实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。‎ ‎[自主梳理]‎ ‎1.完善光合作用的过程 ‎2.写出光合作用的总反应式并标出各种元素的来源和去向 ‎3.光反应与暗反应的比较 项目 光反应 暗反应 条件 光、水、色素和酶 ATP、[H]、CO2、多种酶 场所 在类囊体薄膜上 在叶绿体基质中 物质转化 水的光解；ATP的形成 CO2的固定和C3的还原 能量转化 光能→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能 联系 光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi 巧记光合作用过程的“一、二、三、四”‎ 如图为某细胞内生物膜结构的一部分，据图分析 ‎(1)图示结构中产生的ATP不能(填“能”或“不能”)运出所在的细胞器，用于其他生命活动 ‎(2)图示膜结构为叶绿体类囊体膜(填“外膜”或“内膜”、“类囊体膜”)‎ ‎(3)图中发生的能量转换是：光能→活跃的化学能 ‎(4)图中“色素”是指叶绿素(a、b)、类胡萝卜素 ‎[跟进题组]‎ 题组一　光合作用过程分析 ‎1.(2015·安徽卷，2)下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(　　)‎ A.CO2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在相关酶的催化作用下，可再形成C5‎ D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高 解析　由图解可知，光反应产生的ATP和[H]参与C3的还原，而不参与CO2的固定，A、B错误；被还原的C3在有关酶的催化作用下一部分合成了(CH2O)，另一部分又形成了C5，C正确；光照强度变弱时，光反应产生的ATP和[H]减少，故短时间内C5含量会降低，D错误。‎ 答案　C ‎2.根据下面光合作用图解，判断下列说法正确的是(　　)‎ A.⑤过程发生于叶绿体基质中 B.⑥过程发生于叶绿体类囊体薄膜上 C.图示①～④依次为[H]、ATP、CO2、(CH2O)‎ D.②不仅用于还原C3化合物，还可促进③与C5的结合 解析　根据光合作用的过程判断①②③④⑤⑥分别表示[H]、ATP、CO2、(CH2O)、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。C3化合物还原过程中需要ATP，CO2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.(2015·福建卷，3)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2＋C5(即RuBP)→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是(　　)‎ A.菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质 B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行 C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法 D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高 解析　RuBP羧化酶催化上述反应即为二氧化碳的固定，属于暗反应，其场所是叶绿体基质，A正确；暗反应不需要光，有光和无光条件下都可进行，B错误；实验中利用14C标记CO2并检测产物放射性强度，即采用同位素标记法，C 正确；单位时间内产物生成量可代表化学反应的催化效率，酶对化学反应的催化效率即可反映酶活性，D正确。‎ 答案　B ‎4.卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果获得了1961年的诺贝尔化学奖。卡尔文将小球藻装在一个密闭 容器中，通过一个通气管向玻璃容器中通入CO2，通气管上有一个开关，可控制CO2的供应，容器周围有光源，通过控制电源开关可控制光照的有无。请回答下列问题：‎ ‎(1)实验材料小球藻属于________(填“原核”或“真核”)生物。‎ ‎(2)卡尔文通过停止________来探究光反应和暗反应的联系，他得到的实验结果是下图中的________。‎ ‎(3)卡尔文通过停止________来探究光合作用过程中固定CO2的化合物，这时他发现C5的含量快速升高，由此得出固定CO2的物质是C5。‎ ‎(4)卡尔文向密闭容器中通入14CO2，当反应进行到第5 s时，14C出现在一种C5和一种C6中；将反应时间缩短到0.5 s时，14C出现在一种C3中。上述实验中卡尔文是通过控制________来探究CO2中碳原子的转移路径的，采用的技术方法有________等。‎ ‎(5)卡尔文将不同反应条件下的小球藻放入70 ℃的蒸馏水中，这样做是为了使细胞中的________失活，此时，细胞中的化合物就保持在热处理之前的状态。‎ 解析　(1)小球藻属于真核生物。(2)在光照下，光反应进行，其产生的ATP和[H]参与暗反应中C3的还原，因此，通过停止光照可以探究光反应和暗反应的联系。当停止光照后.光反应停止，ATP和[H]的合成停止，则C3的还原减少，C3浓度增大，C5浓度减小，停止光照一段时间后，C3和C5浓度基本保持不变。(3)在暗反应中，CO2与C5结合形成C3，当停止CO2的供应后，CO2的固定受到影响，故会导致C5含量升高。(4)由题中叙述可知，实验中卡尔文是通过控制反应时间来探究CO2中碳原子的转移路径的，‎ 该实验中他采用了放射性同位素标记法。(5)酶是生物体内催化化学反应的催化剂，大多数酶的化学本质是蛋白质，在高温下酶的结构被破坏，导致细胞中的化学反应不能进行，化合物的含量不再发生变化。‎ 答案　(1)真核　(2)光照　A　(3)CO2的供应　(4)反应时间　同位素标记法　(5)酶 巧用模型法分析物质量的变化 ‎(1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化。‎ ‎(2)以上各物质变化中，C3和C5含量的变化是相反的，[H]和ATP含量变化是一致的。‎ ‎(3)具体分析时只有理清C3、C5的“来源”与“去路”(C3产生于CO2的固定，消耗于C3的还原；C5产生于C3的还原，消耗于CO2的固定)，才能避开试题陷阱。‎ ‎[自主梳理]‎ ‎1.实验原理 ‎2.实验流程 步骤 操作要点 说明 提取色素 研磨 ‎①无水乙醇：作为提取液，可溶解绿叶中的色素 ‎②SiO2：使研磨更充分 ‎③CaCO3：防止研磨时叶绿素受到破坏 过滤 研磨后并用单层尼龙布过滤 制备滤线条 剪去两角的滤纸条一端1 cm处用铅笔画一条细线 剪去两角以保证色素在滤纸上扩散均匀、整齐，否则会形成弧形色素带 画滤液细线 用毛细吸管吸取色素滤液，沿铅笔线均匀画一条滤液细线，待滤液干后再画一两次 ‎①滤液细线要细、直 ‎②干燥后重复画一两次，使滤液细线既有较多的色素，又使各色素扩散的起点相同 色素分离 将适量层析液倒入试管→插入滤纸条→棉塞塞紧试管口 实验结果分析 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 a.胡萝卜素 橙黄色 最少 最高 最快 b.叶黄素 黄色 较少 较高 较快 c.叶绿素a 蓝绿色 最多 较低 较慢 d.叶绿素b 黄绿色 较多 最低 最慢 ‎[提醒]‎ ‎(1)从色素带的宽度可推知色素含量的多少；‎ ‎(2)从色素带的位置可推知色素在层析液中溶解度的大小；‎ ‎(3)在滤纸上距离最近的两条色素带是叶绿素a与叶绿素b，距离最远的两条色素带是胡萝卜素与叶黄素。‎ ‎[深度思考]‎ ‎(1)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。滤液细线要细、直是为了防止色素带之间出现重叠。‎ ‎(2)层析时，为什么不能让滤液细线触及层析液？‎ 提示　滤纸条上的滤液细线触及(或没入)层析液，会使滤液中的色素溶解于层析液中，滤纸条上得不到色素带，使实验失败。‎ ‎[跟进题组]‎ 题组　叶绿体中色素提取和分离过程与结果 ‎1.(2015·江苏卷，21改编)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，下图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ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Ⅲ、Ⅳ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　由图示可知，强光下，Ⅲ、Ⅳ表示的叶绿素色素带变窄，说明叶绿素含量降低，A正确；强光照条件下，类胡萝卜素含量增加，说明类胡萝卜素含量增加有利于植物抵御强光照，B正确；Ⅲ是叶绿素a，Ⅳ是叶绿素b，都是主要吸收蓝紫光和红光，但吸收光谱的吸收峰波长不同，C正确；画滤液线时，滤液在点样线上画2～3次，D错误。‎ 答案　D ‎2.如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行相关实验流程，请分析回答：‎ ‎(1)纸层析法分离色素的“结果①、②”如下图所示，其中共有的色素带的颜色是________，据此能得出的结论是____________。‎ ‎(2)蒜黄和韭黄都是在避光条件下培育出来的蔬菜，对这种现象的最好解释是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)若由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析最不合理的是(　　)‎ A.甲组可能误用蒸馏水作提取液和层析液 B.乙组可能是因为研磨时未加入SiO2‎ C.丙组是正确操作得到的理想结果 D.丁组可能是因为研磨时未加入CaCO3‎ ‎(4)将等量刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜之间，“结果②”吸收光谱最明显的差异出现在________光区域。将制得的韭菜滤液在强光下曝光1～2 h，再重复上述实验，其结果与韭黄滤液的实验结果基本一致，其原因是____________。‎ 答案　(1)橙黄色、黄色　叶绿素的形成需要光　(2)环境因素影响了基因的表达　(3)C　‎ ‎(4)红　叶绿素不稳定，在强光下易分解 叶绿体中色素的提取和分离实验异常现象分析 ‎(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析 ‎①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。‎ ‎②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少。‎ ‎③一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)。‎ ‎④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。‎ ‎(2)滤纸条色素带重叠 滤纸条上的滤液细线接触到层析液。‎ ‎(3)滤纸条看不到色素带 ‎①忘记画滤液细线。‎ ‎②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。‎ ‎(4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带。‎ 忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。‎ 易错易混　防范清零 ‎[易错清零]‎ 易错点1　混淆塑料大棚中“塑料颜色”与“补光类型”的选择 点拨　为提高光能利用率，塑料大棚栽培时常选择“无色塑料”以便透过各色光，这是因为太阳的全色光透过时各种色的光均可被作物吸收(尽管黄绿色吸收量较小，但总不会起负作用)，而阴天或夜间给温室大棚“人工补光”时，则宜选择植物吸收利用效率最高的“红光或蓝紫光”灯泡。因为若利用白炽灯，则其发出的光中“黄、绿光”利用率极低，从节省能源(节电、节省成本)角度讲，用红灯泡、紫灯泡效率最高。‎ 易错点2　误认为温室生产中昼夜温差越大，作物产量越高 点拨　白天适当提高温度或增加CO2浓度，可有利于提高光合产量，夜晚不进行光合作用，适当降低温度可降低呼吸速率从而减少有机物消耗，故适当提高昼夜温差可提高作物有机物积累量，从而提高作物产量。然而，昼夜温差并非越大越好，因为夜晚温度过低时，呼吸酶活性过小，当呼吸作用被过度抑制时，必将减弱矿质离子的吸收等代谢过程，从而制约次日的光合作用，这对作物生长显然不利。‎ 易错点3　误认为光合作用暗反应中C5可参与(CH2O)生成 点拨　光合作用暗反应中C5的作用在于固定CO2形成C3，14CO2中的14C转移途径为14CO2→14C3→(14CH2O)，中间没有C5参与，C5的作用为C5＋CO2→2C3→(CH2O)、C5，C5被用于再次固定CO2，不能理解为C5生成(CH2O)。‎ 易错点4　不明确化能合成作用的实质及其与光合作用的本质区别 点拨　光合作用与化能合成作用的比较 比较项目 光合作用 化能合成作用 代表生物 绿色植物、蓝藻 硝化细菌、硫细菌等 本质及属性 都能将CO2和H2O等无机物合成为有机物并产生O2，故在生态系统中属“生产者”‎ 能量(不同)‎ 光能 氧化无机物放出的能量 易错点5　误认为光照下密闭容器中植物周围空气中CO2浓度不变时，叶肉细胞的光合速率＝呼吸速率 点拨　一株放在密闭容器中的植物，当给以光照，此容器内二氧化碳浓度不变时，不要认为此时叶肉细胞二氧化碳的吸收量等于释放量，‎ 事实上是整个植株二氧化碳的吸收量与释放量相等。因为植株还有非绿色组织，该部分只能进行呼吸作用产生二氧化碳，而对于叶肉细胞来说，二氧化碳的吸收量大于释放量。‎ ‎[规范答题]‎ 甲图是某科研所在探究“影响植物光合作用速率的因素”的实验装置图。乙图是某植物在恒温(30 ℃)时光合作用速率与光照强度的关系。图丙表示在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度(气孔张开的程度)的日变化趋势。试回答：‎ ‎1.找错·纠错 错答(1)序号：____②____　正答：____大于____‎ 错答(2)序号：____④____　正答：____左____‎ 错答(3)序号：____⑤____　正答：吸收灯光的热量，排除光照对试管内水温的影响 错答(4)序号：____⑥____　正答：____红或蓝紫____‎ 错答(5)序号：____⑦____　正答：呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小 错答(6)序号：____⑧____　正答：____线粒体、叶绿体____‎ ‎2.错因分析 ‎(1)错将光合速率＝整株植物呼吸速率，看作光合速率＝叶肉细胞的呼吸速率。‎ ‎(2)错将25 ℃更有利于光合作用从而导致B点左移，视作有利于光合作用导致B点更往右移。‎ ‎(3)理解错误，错将水柱与光镜混淆。‎ ‎(4)错误地认为白炽灯可发出各色光有利于光合作用，忽视“提高光合效率”、“节约能源”等关键词。‎ ‎(5)忽略净光合速率应取决于光合速率与呼吸速率的“差值”或“代数和”而非取决于其中单方面。‎ ‎(6)忽略“细胞器”这一要求，且误认为18∶00时无光合作用。‎ 演练真题　领悟考向 ‎1.(2015·上海卷，21)从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是(　　)‎ A.加入的石英砂太多 B.没有加入碳酸钙 C.用脱脂棉过滤不彻底 D.一次加入过多无水乙醇 解析　色素提取过程中，研磨速度慢会影响色素的提取，加入石英砂目的是使研磨充分，有利于色素的提取，加入碳酸钙防止研磨过程中叶绿素被破坏，不加碳酸钙研磨过程中叶绿素被破坏，导致提取液颜色偏黄绿色，B符合题意；脱脂棉过滤不彻底会出现浑浊现象，主要影响的不是提取液的颜色，C不符合题意；而一次加入无水乙醇过多导致提取的滤液中色素含量少，整体颜色变浅，D不符合题意。‎ 答案　B ‎2.(2015·重庆卷，4)将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是(　　)‎ 注：适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞示意图 A.黑暗条件下，①增大、④减小 B.光强低于光补偿点时，①、③增大 C.光强等于光补偿点时，②、③保持不变 D.光强等于光饱和点时，②减小、④增大 解析　光补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时的光照强度，当光强低于光补偿点时，光合速率小于呼吸速率，细胞吸收O2，释放CO2，故①增大、③减小，B错误。‎ 答案　B ‎3.(2014·新课标Ⅰ，2)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，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是(　　)‎ A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP＋比值下降 解析　正常生长的绿藻，照光培养一段时间，说明绿藻可以正常进行光合作用，用黑布遮光后，改变了绿藻光合作用的条件，此时光合作用的光反应停止，光反应的产物O2、ATP和[H](即NADPH)停止产生，所以A、C、D项所叙述现象会发生；光照停止，暗反应中C3还原受影响，C5减少，CO2的固定减慢，B项所叙述现象不会发生。‎ 答案　B ‎4.(2015·海南卷，9)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是(　　)‎ A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能 B.叶温在36～50 ℃时，植物甲的净光合速率比植物乙的高 C.叶温为25 ℃时，植物甲的光合作用与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的 D.叶温为35 ℃时，甲、乙两种植物的光合作用与呼吸作用强度的差值均为0‎ 解析　植物光合作用所需能量的最终源头是来自太阳能，A正确；由题图可知：叶温在36～50 ℃时，植物甲的净光合速率始终比植物乙的高，B正确；植物进行光合作用时，总光合速率—呼吸速率＝净光合速率，叶温为25 ℃时，植物甲的净光合速率小于植物乙的净光合速率，所以C正确；同理，叶温为35 ℃时，植物甲与植物乙的净光合速率相同，但不为0，D错误。‎ 答案　D ‎5.(2014·四川理综，6)将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作)，‎ 测得两种植物的光合速率如下图所示(注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度)。据图分析，下列叙述正确的是(　　)‎ A.与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响 B.与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大 C.间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率 D.大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作 解析　由图可知，两种植物单作和间作时的呼吸速率(与纵轴的交点)不同，桑树间作时呼吸速率较大，大豆单作时呼吸速率较大，A项错误；桑树间作时光饱和点大，大豆单作时光饱和点大，B项错误；间作提高了桑树的光合速率，在较低光照强度下，间作提高了大豆的光合速率，但在较高光照强度下，间作降低了大豆的光合速率，C项错误；大豆开始积累有机物的最低光照强度(与横轴的交点)单作大于间作，D项正确。‎ 答案　D ‎6.(2015·全国卷Ⅰ，29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：‎ A组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为50%。‎ B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5 s；光合作用产物的相对含量为70%。‎ C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75 ms(毫秒)‎ ‎；光合作用产物的相对含量为94%。‎ D组(对照组)：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为100%。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)单位光照时间内，C组植物合成有机物的量________(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是_________________________________________‎ ‎________________________；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要________，这些反应发生的部位是叶绿体的________。‎ ‎(2)A、B、C三组处理相比，随着__________________________________________‎ 的增加，使光下产生的________________能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2的同化量。‎ 解析　(1)C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%，说明C组黑暗条件下进行了部分光合作用，暗反应消耗了ATP和[H]，为下一次的光照时间内光反应提供了充足的原料ADP、Pi和NADP＋等，所以C组单位光照时间内，合成有机物的量较高。光合产物生成在叶绿体基质中进行。‎ ‎(2)A、B、C三组实验中光照时间之和均为67.5 s，但是处理方法不同，结果也不一样，并且是单位时间内光照和黑暗交替频率越高，光合作用产物相对量越高，可知光照时产生的ATP和[H]在光照时没有用完，可以在黑暗中继续利用，还原C3化合物生成糖类等有机物及C5化合物，C5化合物继续与CO2结合，因此提高了光合作用中CO2的同化量。‎ 答案　(1)高于　C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%　光照　基质 (2)光照和黑暗交替频率　ATP和[H]‎