《2025年资源库高中生物人教版》

例98 [河北2024·19]高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，结果如图1-5-56、表所示。
覆膜处理 叶绿素含量（mg/g） 类胡萝卜素含量（mg/g）
白膜 1.67 0.71
蓝膜 2.20 0.90
绿膜 1.74 0.65
回答下列问题：
（1）如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中______光可被位于叶绿体______上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C₃还原转化为______和______。与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的______较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。
（2）光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用______作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是______。
（3）研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗在高原环境的生长。根据上述检测结果，其原因为______（答出两点即可）。

答案： （1）蓝；类囊体薄膜；糖类；C₅；紫外光
（2）无水乙醇；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，选择红光而不选择蓝紫光，可以避免类胡萝卜素对实验结果的影响
（3）高原紫外光强烈，覆盖蓝膜后，紫外光透过率降低，可降低紫外光对幼苗的伤害；覆盖蓝膜时幼苗叶绿素和类胡萝卜素的含量最高，可以提高植物对光能的利用率
解析：本题考查影响光合作用的因素、捕获光能的色素。
（1）植物的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，主要吸收红光和蓝紫光因此题述三种光中蓝光可被高效吸收。光合作用暗反应阶段C₃还原的产物包括糖类和C₅。据柱形图分析可知，与白膜覆盖相比，蓝膜覆盖和绿膜覆盖透过的紫外光较少，可以更好地减弱幼苗受到的辐射。
（2）光合色素的提取原理是绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用无水乙醇作为溶剂提取光合色素。根据色素的吸收光谱，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，两者都可以吸收大量蓝紫光，测定叶绿素的含量时，选择红光而不选择蓝紫光，可以避免类胡萝卜素对实验结果的影响。
（3）高原紫外光强烈，覆盖蓝膜后，紫外光透过率降低，可降低紫外光对幼苗的伤害，此外，覆盖蓝膜时幼苗叶绿素和类胡萝卜素的含量最高，可以提高植物对光能的利用率，促进植物的光合作用，提高产量。

例99 [湖北2023·8]植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图1-5-57所示）。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（ ）
A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光复合体对光能的捕获增强
B.Mg²⁺含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱
C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能的捕获
D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H⁺、电子和O₂

答案： C
解析：本题考查光合作用的光反应阶段中的物质转化。由题意可知，LHCⅡ通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获，且LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化，可得出下列推论。若LHC蛋白激酶活性下降，则PSⅡ光复合体对光能的捕获增强，A正确；PSⅡ光复合体含有光合色素，若Mg²⁺含量减少，则光合色素减少，会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱，B正确；PSⅡ光复合体分解水可以产生H⁺、电子和O₂，D正确。

例100 [湖南新高考]绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是（ ）
A.弱光条件下植物没有O₂的释放，说明未进行光合作用
B.在暗反应阶段，CO₂不能直接被还原
C.类囊体薄膜上产生的ATP可用于暗反应
D.适当提高CO₂浓度会使C₃的含量增加

答案： A
解析：本题考查光合作用的过程。弱光条件下，植物的光合作用强度可能小于呼吸作用强度，此时植物整体表现为吸收O₂，释放CO₂，但植物仍进行光合作用并释放O₂，A错误；在暗反应阶段，CO₂需要先与C₅结合形成C₃，才能被还原，B正确；类囊体薄膜上产生的ATP可用于暗反应中C₃的还原，C正确；适当提高CO₂浓度，会使CO₂的固定增强，生成的C₃增加，而短时间内C₃的还原速率不变，因此C₃的含量增加，D正确。

例100 [湖南新高考]绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 弱光条件下植物没有$O_2$的释放，说明未进行光合作用
B. 在暗反应阶段，$CO_2$不能直接被还原
C. 在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降
D. 合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度

答案： A
解析：本题考查光合作用和呼吸作用的关系及影响因素。弱光条件下，光合作用强度可能较弱，光合作用强度小于呼吸作用强度，故没有$O_2$释放不能说明未进行光合作用，A错误；在暗反应阶段，$CO_2$需先与$C_5$结合生成$C_3$，再被$[H]$还原，B正确；禾谷类作物开花期剪掉部分花穗后，运往花穗部的有机物减少，叶片处有机物积累量增多，会暂时抑制叶片光合作用的进行，C正确；合理密植和增施有机肥都能提高$CO_2$浓度，从而提高农作物的光合作用强度，D正确。