《2025年步步高大一轮复习讲义生物人教版》

光合作用涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳—氧平衡具有重要意义，请结合以下信息深度认知光合作用相关原理。
1.如图为类囊体薄膜上发生的光反应示意图，其中PSI和PSⅡ分别是光系统I和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子的传递。其中PQ、Cytbf、PC是传递电子的蛋白质，PQ在传递电子的同时能将H⁺运输到类囊体腔中，图中实线为电子的传递过程，虚线为H⁺的运输过程，ATP合成酶由CF₀和CF₁两部分组成，则：

(1)少数处于特殊状态的叶绿素分子在光能激发下失去高能e⁻，失去e⁻的叶绿素分子，能够从水分子中夺取e⁻，使水分解为____________；电子(e⁻)由水释放出来后，经过一系列的传递体形成电子流，最终传递给____________________(电子的最终受体)合成NADPH。PSI和PSⅡ吸收的光能储存在________________中。
(2)据图分析，使类囊体膜两侧H⁺浓度差增加的过程有______________________________。
(3)由图可知，图中ATP合成酶的作用有____。合成ATP依赖于________________________形成的电化学势能。

答案： 1.
(1)氧和H⁺　NADP⁺　NADPH和ATP　
(2)水的光解产生H⁺；PQ运输H⁺；合成NADPH消耗H⁺　
(3)运输H⁺和催化ATP的合成　类囊体膜两侧的H⁺浓度差

2.如图1为番茄叶肉细胞进行光合作用的过程及磷酸丙糖的转化和运输情况。

(1)其中磷酸丙糖转运器发挥作用时，并不会直接改变叶绿体内磷酸丙糖和Pi的总含量，由此推测磷酸丙糖转运器维持叶绿体内磷酸丙糖和Pi的总含量不变的原因是__________________。
(2)将离体的叶绿体置于磷酸浓度低的外界悬浮液中，叶绿体CO₂的固定速率会减慢，请结合上述(1)中信息推测原因为__________________。
(3)蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是____________________。
(4)如图2中T₀～T₁表示的是适宜条件下生长的番茄叶绿体(NADPH、ADP、C₃或C₅)中某两种化合物的含量，T₁～T₃表示改变其生长条件后两种化合物的含量变化。若T₁时刻降低了培养液中NaHCO₃的浓度，则物质甲、乙分别指的是__________________。若T₁时刻降低了光照强度，则物质甲、乙分别指的是______________。

(5)科研人员利用“间隙光”来测定番茄的光合作用，每次光照20秒，黑暗20秒，交替进行12小时，并用灵敏传感器记录环境中氧气和二氧化碳的变化，实验结果部分记录如图3所示。据实验结果部分记录图分析，与连续光照6小时，再连续黑暗6小时相比，“间隙光”处理的光合作用效率__________(填“大于”“等于”或“小于”)连续光照下的光合作用效率，原因是“间隙光”处理时能______________________________。图3中曲线出现的原因是光合作用光反应的速率比暗反应的速率__________(填“更快”或“更慢”)。图3中两条曲线所围成的面积S₁__________(填“大于”“等于”或“小于”)S₂。

答案： 2.
(1)Pi与磷酸丙糖通过磷酸丙糖转运器严格按照1：1反向交换进行转运　
(2)外界磷酸浓度低不利于磷酸丙糖的输出，叶绿体中淀粉等光合产物积累，导致暗反应过程受阻，从而影响CO₂的固定　
(3)非还原糖较稳定　
(4)C₅、NADPH　ADP、C₃　
(5)大于　充分利用光合作用光反应产生的NADPH和ATP　更快　等于