2020版高考生物：专题6 光合作用

专题六 光合作用 考点一 叶绿体色素的提取和分离 1.(2015·江苏卷，21)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)。下列叙述正确的是(多 选)( ) 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 本题主要考查光合色素的提取与分离，意在考查生物实验的相关知识，考查理解能 力和综合运用所学知识分析问题的能力，难度较大。A 项对，由图示可知，强光下，Ⅲ、 Ⅳ表示的叶绿素色素带变窄，说明叶绿体含量降低；B 项对，类胡萝卜素可保护叶绿素免

受强光降解；C 项对，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；D 项错，画滤液线时，滤液在点样线上画 2－3 次。

答案 ABC 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 CO 和 O 浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是( ) 2 2

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 本题考查光合作用和呼吸作用的相关知识，考查识图和分析能力。难度适中。黑暗 条件下，叶肉细胞只进行呼吸作用，不进行光合作用，细胞吸收O ，释放 CO ，故①增大、 2 2

④减小，A 正确；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 O ，释放 CO ，故①增大、③减小，B 错误； 2 2

当光强等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，细胞不吸收 O ，也不释放 CO ，②、③ 2 2

保持不变，C 正确；光饱和点是指光合速率达到最大时的最低光照强度，当光强等于光饱

和点时，光合速率大于呼吸速率，细胞吸收 CO ，释放 O ，②减小、④增大，D 正确。 2 2

答案 B

3.(2015·福建卷，3)在光合作用中，RuBP 羧化酶能催化 CO ＋C (即 RuBP)→2C 。为测定 RuBP 2 5 3

羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化 C 与 14CO 的反应，并检测产 5 2

物 14C 的放射性强度。下列分析错误的是( ) 3

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 14C 生成量越多说明 RuBP 羧化酶活性越高 3

解析 本题考查光合作用过程相关知识，考查识记和理解能力。难度适中。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，有光条件下也可进行，B 错误；实验中利用 14C 标记 CO 并检测产物放射性强度， 2

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.(2013·新课标卷Ⅱ，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 本题考查叶绿素的组成元素、功能等知识，意在考查考生的识记能力和理解能力。 叶绿素 a 和叶绿素 b 都含有 Mg，A 正确；叶绿素 a 和叶绿素 b 吸收的光能可用于光合作用

的光反应，B 正确；叶绿素 a 在红光区的吸收峰值高于叶绿素 b，C 正确；植物呈现绿色 是由于叶绿素吸收绿光最少，绿光被反射出来，D 错误。

答案 D 5.(2013·江苏卷，5)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是( ) A.使用定性滤纸过滤研磨液 B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析 C.在划出一条滤液细线后紧接着重复划线 2～3 次 D.研磨叶片时，用体积分数为 70%的乙醇溶解色素 解析 本题考查叶绿体中色素的提取和分离实验操作注意事项。过滤主要是将滤渣和滤液 分开，要用吸附性差的尼龙布而不能用吸附性强的滤纸过滤研磨液；干燥处理定性滤纸是 为了让层析液能够更快、更整齐的扩散，使色素更好地分离；画滤液细线时，要等一次画

完干燥后才能重复画线 2～3 次；叶绿体中色素为脂溶性物质，要用无水乙醇提取。 答案 B

6.(2015·浙江卷，30)某植物叶肉细胞光合作用的碳反应、蔗 糖与淀粉合成代谢途径如图所示。图中叶绿体内膜上磷酸转 运器转运出 1 分子三碳糖磷酸的同时转运进 1 分子 Pi(无机 磷酸)。请回答： (1)磷除了是光合作用相关产物的组分外，也是叶绿体内核 酸和________的组分。 (2)卡尔文循环中 3－磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于________。 (3)若蔗糖合成或输出受阻，则进入叶绿体的________数量减少，使三碳糖磷酸大量积累 于________中，也导致了光反应中合成的________数量下降，卡尔文循环减速。上述这种

三碳糖磷酸对卡尔文循环的调节属于________。此时过多的三碳糖磷酸将用于________， 以维持卡尔文循环运行。

解析 本题主要考查元素、光合作用过程等知识点，意在考查基本概念理解、信息获取和 逻辑分析能力。难度适中。(1)磷是构成各种膜的成分之一，也是光合作用相关产物如 ATP 等的组成成分，同时还是叶绿体内部核酸以及多种与光合作用有关的酶的组成成分。(2) 卡尔文循环中 3－羧酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于吸能反应。(3)根据题图可 知三碳糖磷酸在运出叶绿体外的同时运进 1 分子磷酸，所以若蔗糖合成受阻或输出受阻则 进入叶绿体内的无机磷酸数量减少，同时使大量的三碳糖磷酸积累在叶绿体基质中，导致 三碳酸还原受到阻碍，从而使三碳酸还原中需要的光反应产物 ATP 和 NADPH 含量下降，这

是一种负反馈调节。此时为了维持卡尔文循环的稳定，根据题图可知过多的三碳糖磷酸将 用于合成淀粉等物质。 答案 (1)磷脂 (2)吸能反应 (3) 无机磷酸 叶绿体基质 ATP 负反馈 淀粉合成 考点二 光合作用的基本过程

1.(2015·安徽卷， 2)右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.CO 的固定实质上是将 ATP 中的化学能转变为 C 中的化学能 2 3

B.CO 可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类 2

C.被还原的 C 在相关酶的催化作用下，可再形成 C 3 5

D.光照强度由强变弱时，短时间内 C 含量会升高 5

解析 本题考查光合的相关知识，考查识记和理解能力。难度适中。ATP 中的能量转化到

有机物中，成为稳定的化学能，不参与CO 的固定，A 错误；CO 的固定必须先与 C 反应形 2 2 5 成 C 方可被[H]还原，一是直接被 C 固定形成 C 的过程，而 C 再经过一系列变化形成糖 3

5 3 3

类，不与[H]反应，B 错误；C 化合物被[H]还原后可再形成 C ，此过程中需要酶参与，C 3 5

正确；光照强度由强变弱时，会造成[H]和 ATP 在短时间内减少，C 的合成速率下降，而 5

其分解速率不变，所以 C 的含量会下降，D 错误。 5

答案 C

2.(2014·课标卷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.O 的产生停止 B.CO 的固定加快 2 2

C.ATP/ADP 比值下降 D.NADPH/NADP＋比值下降

解析 用黑布将培养瓶罩住，光反应停止，氧气的产生停止，A 项会发生；光反应停止， [H]和 ATP 的产生停止，导致暗反应 C 的还原速度减慢，C 在叶绿体内积累导致二氧化碳 3 3

的固定减慢，B 项不会发生；光反应停止，ATP 的生成减少，ATP/ADP 比值下降，C 项会发

生；光反应停止，NADPH([H])的产生减少，NADPH/NADP＋ 比值下降，D 项会发生。 答案 B 3.(2011·浙江卷，1)下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是( ) A.破坏叶绿体外膜后，O 不能产生 2

B.植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变

C.与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短 D.离体的叶绿体基质中添加 ATP、NADPH 和 CO 后，可完成暗反应 2

解析 本题考查光合作用的基本过程及影响因素，意在考查考生的综合运用能力。破坏叶

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