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专题01 光合作用和细胞呼吸
通过各省考题来看，分子与细胞主要考察侧重考查光合作用过程中光反应和暗反应之间的区别与联系，
以及影响光合作用速率的因素，需要考生识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成
一定知识网络的能力，并且具有定的分析能力和理解能力。
1、（2023·河北·高考真题）拟南芥发育早期的叶肉细胞中，未成熟叶绿体发育所需ATP 须借助其膜上的转
运蛋白H 由细胞质基质进入。发育到一定阶段，叶肉细胞H 基因表达量下降，细胞质基质ATP 向成熟叶绿
体转运受阻。
回答下列问题：
(1)未成熟叶绿体发育所需ATP 主要在 合成，经细胞质基质进入叶绿体。
(2)光照时，叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能，将其转化为ATP 和 中的化学能，这些化学能经 阶段
释放并转化为糖类中的化学能。
(3)研究者通过转基因技术在叶绿体成熟的叶肉细胞中实现H 基因过量表达，对转H 基因和非转基因叶肉细
胞进行黑暗处理，之后检测二者细胞质基质和叶绿体基质中ATP 相对浓度，结果如图。相对于非转基因细
胞，转基因细胞的细胞质基质ATP 浓度明显 。据此推测，H 基因的过量表达造成细胞质基质ATP 被
（填“叶绿体”或“线粒体”）大量消耗，细胞有氧呼吸强度 。
(4)综合上述分析，叶肉细胞通过下调 阻止细胞质基质ATP 进入成熟的叶绿体，从而防止线粒体 ，以
保证光合产物可转运到其他细胞供能。
【答案】(1)线粒体（或“线粒体内膜”）
1
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(2) NADPH（或“还原型辅酶Ⅱ”） 暗反应（或“卡尔文循环”）
(3) 降低 叶绿体 升高
(4) H 基因表达（或“H 蛋白数量”） 过多消耗光合产物（或“有氧呼吸增强”）
【分析】由题干可知，拟南芥发育早期的叶肉细胞中，未成熟叶绿体发育需要来自细胞质基质的ATP，
ATP 是细胞中的直接能源物质，主要细胞呼吸和光合作用产生，其中细胞呼吸产生的ATP 可以用于各种生
命活动，因此未成熟的叶绿体发育所需的ATP 来自细胞呼吸，细胞有氧呼吸产生大量ATP，有氧呼吸的场
所主要在线粒体，因此细胞线粒体产生大量ATP 通过叶绿体膜上的H 蛋白转运至叶绿体促进其发育。待叶
绿体发育成熟，H 基因表达量下降，细胞有氧呼吸产生的ATP 向叶绿体转运受阻，ATP 可用于其他的生命
活动，避免有机物的过度消耗。
【详解】（1）由题干可知，拟南芥幼苗叶肉细胞的叶绿体仍在发育且时，消耗的ATP 主要来自自身线粒
体。线粒体通过有氧呼吸为细胞提供生命活动所需的大约95%的能量。线粒体中能够大量合成ATP 的化学
反应在线粒体内膜上进行。
（2）在植物光合作用的光反应阶段，光能被光合色素捕获后，转化为储存在ATP 和NADPH 中的化学能。
在暗反应阶段ATP 和NADPH 中的化学能再进一步转化固定到糖类等有机物中。
（3）由图可知，叶绿体成熟的非转基因叶肉细胞中H 基因表达下调，细胞质基质ATP 浓度远高于叶绿体
基质。H 基因过表达后，细胞质基质中ATP 含量下降，且叶绿体基质中ATP 含量未显著升高，表明叶绿体
消耗了从细胞质基质中转入的ATP。推测，H 基因过表达后，大量的ATP 转运至叶绿体中被消耗，细胞需
代偿性提高线粒体呼吸强度，以补充细胞质基质中的ATP。
（4）由题分析可知，ATP 由细胞质基质向叶绿体转运过程中，H 转运蛋白的数量是限制运输速率的一个主
要因素。叶绿体成熟的叶肉细胞中H 基因的表达下调，H 转运蛋白的数量减少，进而ATP 向叶绿体的流入
被有效阻止，细胞质基质ATP 可保持正常生理水平，从而避免了线粒体呼吸作用的额外增强、过多消耗光
合产物，保证光合产物能被转运到其他细胞供能。
2、（2023·重庆·高考真题）水稻是我国重要的粮食作物，光合能力是影响水稻产量的重要因素。
(1)通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现，叶绿素含量降低的某一突变体水
稻，在强光照条件下，其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光
条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。
光反应
暗反应
光能转化效率
类囊体薄膜电子传递速率
RuBP 羧化酶含量
Vmax
野生
型
0．49
180．1
4．6
129．5
2
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突变
体
0．66
199．5
7．5
164．5
注：RuBP 羧化酶：催化CO2固定的酶：Vmax：RuBP 羧化酶催化的最大速率
①类囊体薄膜电子传递的最终产物是 。RuBP 羧化酶催化的底物是CO2和 。
②据表分析，突变体水稻光合速率高于野生型的原因是 。
(2)研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量（单位省略），结果如下表。
田间光照产量
田间遮阴产量
野生
型
6．93
6．20
突变
体
7．35
3．68
①在田间遮荫条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型，造成这个结果的内因是 ，外因是 。
②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和 ，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开
花结实期主要运往籽粒。
③根据以上结果，推测两种水稻的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光照强度），突变体水稻较野
生型 （填“高”、“低”或“相等”）。
【答案】(1) NADPH（[H]） C5（核酮糖—1，5-二磷酸，RuBP） 突变体的光反应与暗反应
速率都较野生型快
(2) 突变体叶绿素含量太低 光照强度太低 蔗糖 高
【分析】1、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，
并且释放出氧气的过程。光合作用过程十分复杂，根据是否需要光能，将这些化学反应分为光反应和暗反
应，现在也成为碳反应阶段。
2、光反应阶段：必须有光才能进行，反应部位在类囊体的薄膜上。在这个阶段，叶绿体中光合色素吸收
的光能首先将水分解成氧和H+。其中氧以分子形式氧气释放，H+与NADP+结合，形成NADPH。NADPH
是活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应。光合色素吸收的另一部分光能，在酶的作用下，使ADP 与
Pi 反应形成ATP，用于暗反应。
3、暗反应阶段：需要多种酶参与，在有光、无光的条件下均可进行，反应部位在叶绿体基质中。这个阶
段绿叶通过气孔从外界吸收CO2，在特定酶（CO2 固定酶）的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，这
个过程叫作CO2 的固定。一分子的CO2 被固定后，很快形成两个C3。在酶的作用下C3 接受ATP 和
NADPH 释放的能量，并且被NADPH 还原，一部分接受能量并被还原的C3 经过一系列酶的作用转化为糖
类，另一些接受能量被还原的C3 又形成C5，参与CO2 的固定。暗反应的实质是同化CO2，将活跃的化学
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能转化为稳定的化学能，储存在有机物中。
【详解】（1）①根据分析可知，光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上反应。这个阶段电子传递的最终
产物是NADPH。RuBP 羧化酶是催化CO2 固定的酶，根据分析可知这个阶段是暗反应阶段（CO2 的固
定），在这个反应中 CO2，在CO2 固定酶的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，所以RuBP 羧化酶催
化的底物是CO2 和C5。
②根据分析可知，表中的类囊体薄膜电子传递速率代表了光反应速率，电子传递速率越高，则光反应速率
越快；RuBP 羧化酶含量高低与暗反应速率有关，RuBP 羧化酶含量越高，暗反应速率越快。由表可知突变
体的光反应和暗反应速率都比野生型快，所以突变型水稻的光合速率高于野生型。
（2）①根据光合作用的分析可知，只要影响到原料、能量的供应都是影响光合作用的因素，比如CO2 的
浓度、叶片气孔的开闭情况，光照强度等；叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成，结构的因素，
比如叶绿体光合色素含量低等也会影响光合作用。根据题干可知在遮荫情况下突变体水稻产量明显低于野
生型，因此推测这种结果的内因则是突变体自身叶绿素含量太低，外因则是光照强度太低。
②蔗糖是光合作用的主要产物，也是植物光合作用远距离运输的主要形式。所以水稻叶肉细胞的光合产物
有淀粉和蔗糖，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。
③根据以上结果可知，在同等光合速率下突变体水稻所需要的光照更强，因此突变体水稻的光补偿点较野
生型高。
3、（2023·辽宁·高考真题）花生抗逆性强，部分品种可以在盐碱土区种植。下图是四个品种的花生在不同
实验条件下的叶绿素含量相对值（SPAD）（图1）和净光合速率（图2）。回答下列问题：
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(1)花生叶肉细胞中的叶绿素包括 ，主要吸收 光，可用 等有机溶剂从叶片中提取。
(2)盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的品种是 。
(3)在光照强度为500μmol·m2·s¹、无NaCl 添加的条件下，LH12 的光合速率 （填“大于”“等于”或
“小于"）HH1 的光合速率，判断的依据是 。在光照强度为1500μmolm2·s-1、NaCl 添加量为3．0g·kg¹
的条件下，HY25 的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率，原因可能是HY25 的 含量高，光反
应生成更多的 ，促进了暗反应进行。
(4)依据图2，在中盐（2．0g·kg-1）土区适宜选择种植 品种。
【答案】(1) 叶绿素a 和叶绿素b 红光和蓝紫 无水乙醇
(2)HH1
(3) 大于 在光照强度为500μmol·m2·s¹、无NaCl 添加的条件下，LH12 的净光合速率和HH1 的净
光合速率相同，但由于前者的呼吸速率大于后者，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，
叶绿素 ATP 和NADPH
(4)LH12
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更
充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，
随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶
黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】（1）花生叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素a 和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，可用无水乙醇
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等有机溶剂从叶片中提取，因为叶片中的色素能溶解到有机溶剂中。
（2）结合图1 实验结果可以看出，盐添加量不同的条件下，叶绿素含量受影响最显著的品种是HH1，因
为该品种的叶绿素含量受盐浓度变化影响更显著。
（3）在光照强度为500μmol·m-2·s-1、无NaCl 添加的条件下，LH12 的净光合速率和HH1 的净光合速率相
同，但由于前者的呼吸速率大于后者，且总光合速率等于净光合速率和呼吸速率之和，因此可以判断，
LH12 的光合速率大于HH1 的光合速率。在光照强度为1500μmolm-2·s-1、NaCl 添加量为3．0g·kg¹ 的条件
下，HY25 的净光合速率大于其他三个品种的净光合速率，原因可能是HY25 的叶绿素含量高与其他三个
品种，光反应生成更多的ATP 和NADPH，进而促进了暗反应进行，提高了光合速率。
（4）根据图2 数据可知，在中盐（2．0g·kg-1）土区适宜选择种植LH12 品种，因为该条件下，该品种的
净光合速率更大，说明产量更高，因而更适合在该地区种植。
高考对本专题知识点的考查常结合坐标曲线考查光合作用、细胞呼吸的影响因素及其在
生产实践中的应用，对总光合速率、净光合速率与呼吸速率的考查也较多。强化对相关原理
的分析及相关曲线模型的归纳整合与加强针对性训练是备考的关键。
坐标曲线中，多以时间、位置、温度等易测量的因素为横坐标，以事物的某种性质为纵
坐标，用曲线表示事物的变化及性质间的相互关系，常用来分析生命现象，从而揭示生物体
结构、代谢、生命活动及生物环境相互作用的关系等方面的本质特性。坐标曲线图的类型很
多，有单—曲线型、多重曲线型等。坐标曲线图无论多么复杂，关键是数和形。数就是曲线
中的点——起点、转折点和终点;形就是曲线的变化趋势，乃至将来的动态。解题思维模板如
下∶
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具体分析∶（1）快速确认曲线图中"总光合速率"与"净光合速率"。若光照强度为"0"时，
CO2吸收量（或光合速率）从"0"开始，则描述指标为"总光合速率"，若此时CO2吸收量从负
值开始，则描述指标应为"净光合速率"。
（2）读曲线图时必须"全线"关注，不可就某些"片段"盲目下结论。
解答光合作用相关曲线的基本步骤如下∶
1．某实验小组以变叶葡萄和“贝达”葡萄试管苗为试验材料，接种于培养基上，分别置于LED 白光
（W）、红光（R）、黄光（Y）、蓝光（B）、绿光（G）、蓝光+红光（B+R）6 种光质中，培养相同时
间后，检测各组葡萄的净光合速率，结果如图1 所示。回答下列问题：
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(1)光质直接影响葡萄试管苗光反应中 过程，其场所在 。
(2)实验中WFL 组为对照组，对其处理为 。实验中变叶葡萄净光合速率在不同光质下均低于
“贝达”葡萄，根本原因是 。
(3)实验中黄光（Y）和绿光（G）下葡萄幼苗的净光合速率为负值，由此说明 。与单色光相比，红
蓝组合光（B+R）能显著提高葡萄的净光合速率，推测其原因可能是 。
(4)小组成员还研究了“贝达”葡萄功能叶片中碳水化合物含量的变化，结果如图2 所示。由图可知，“贝
达”葡萄功能叶片中含量最高的可溶性糖是 ；研究发现，可溶性糖类在逐渐上升的同时，叶片
的净光合速率却逐渐下降，推测可能的原因是 。根据图示分析，开花后45～60d“贝达”葡萄功
能叶片中葡萄糖、蔗糖含量上升，淀粉含量下降，可得出的结论是 。
【答案】(1) 水的光解和ATP、NADPH 的合成 叶绿体类囊体薄膜
(2) 在白色日光灯下培养与其他组相同的葡萄试管苗，其他培养条件与LED 光下培养条件相同
变叶葡萄与“贝达”葡萄的遗传特性（遗传信息）不同
(3) 在黄光和绿光下，葡萄试管苗吸收的光能较少，光合作用很弱或不进行光合作用 红蓝组合光
对叶片光合色素生成有促进作用，有利于叶绿体的发育，从而捕获更多的光能，使净光合速率提升
(4) 葡萄糖 可溶性糖类积累对光合作用过程起到一定的反馈抑制作用 “贝达”葡萄功能叶
片中的淀粉分解转化为葡萄糖和蔗糖
【分析】1、色素的功能是吸收，传递和转化光能，光合色素集中于叶绿体中。
2、光合作用的过程：根据是否需要光能，将光合作用过程概括地分为光反应和暗反应(也称碳反应)两个阶
段。光反应阶段：光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行①反应场所：叶绿体的类囊体薄膜
②条件：光照、光合色素、与光反应相关的酶④能量变化：光能——ATP 和NADPH 中活跃的化学能。暗
反应阶段：光合作用第二个阶段的化学反应，有没有光都可以进行①反应场所：叶绿体基质②条件:CO₂、
还原型辅酶Ⅱ(NADPH)和ATP、多种酶等③物质变化 CO2 的固定：CO2+C5
2C3 C3 的还原：在有关
酶的催化作用下，C3 接受ATP 和NADPH 释放的能量，并被NADPH 还原，一部分接受能量并被还原的
C3，经过一系列反应转化成糖类，一部分接受能量并被还原的C3，经过一系列变化又形成C5；④能量变
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化：ATP 和ANDPH 中活跃的化学能——>糖类等有机物中稳定的化学能
【详解】（1）光的颜色属于光质，光质直接影响葡萄试管苗光反应过程，光反应为水的光解和ATP、
NADPH 的合成，发生在叶绿体类囊体薄膜。
（2）实验中WFL 组为对照组，对其处理为自然环境，其他条件与实验组相同，因此应为在白色日光灯下
培养与其他组相同的葡萄试管苗，其他培养条件与LED 光下培养条件相同；实验中变叶葡萄净光合速率在
不同光质下均低于“贝达”葡萄，根本原因，要从根本也就是基因层面回答，因此根本原因是变叶葡萄与
“贝达”葡萄的遗传特性（遗传信息）不同。
（3）实验中黄光（Y）和绿光（G）下葡萄幼苗的净光合速率为负值，也就是光合作用强度小于呼吸作用
强度，此时植株与呼吸作用有关因素基本相同，因此考虑光合作用强度的问题也就是在黄光和绿光下，葡
萄试管苗吸收的光能较少，光合作用很弱或不进行光合作用；与单色光相比，红蓝组合光（B+R）能显著
提高葡萄的净光合速率，推测其原因可能是红蓝组合光对叶片光合色素生成有促进作用，有利于叶绿体的
发育，从而捕获更多的光能，使净光合速率提升。
（4）由图2 各图纵坐标可知，“贝达”葡萄功能叶片中含量最高的可溶性糖是葡萄糖，可溶性糖类在逐渐
上升的同时，叶片的净光合速率却逐渐下降，推测可能的原因是葡萄糖可溶性糖类积累对光合作用过程起
到一定的反馈抑制作用，也就是光合产物过多，此时会抑制光合作用。根据图示分析，开花后45～60d“贝
达”葡萄功能叶片中葡萄糖、蔗糖含量上升，淀粉含量下降，结合葡萄后期甜度增高，可得出的结论是
“贝达”葡萄功能叶片中的淀粉分解转化为葡萄糖和蔗糖。
2．根据光合作用中CO2的固定方式，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。下图中图1 和图2 分别是C3
植物和C4植物利用CO2的途径。请据图回答下列问题：
(1)图1 中所示过程发生在叶肉细胞叶绿体的 结构中。 （填“C3”或“C4”）植物适合生
活在干旱地区，判定理由是 。
(2)C3植物和C4植物CO2的固定方式可以用 法进行研究，该研究中自变量是 ，观察指
标是 。
(3)不同程度的干旱对某种C3植物光合作用的净光合速率、气孔导度（大小与气孔开度呈正相关）、胞间
CO。浓度影响如图3 所示：
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①据图3 分析15%和20%的干旱在96h 时，干旱不是主要通过气孔导度影响净光合速率，判定理由是
。
②测定某种C4植物15%干旱条件下48h 的净光合速率与24h 相比并未出现明显下降，结合图1、图2、图3
分析原因是 。
【答案】(1) 基质 C4 干旱地区植物白天气孔容易关闭,导致植物体内的CO₂ 浓度下降,C4 植
物比 C,植物固定CO₂ 的能力更强,因此更适应此环境
(2) 同位素示踪 植物种类和时间 带放射性标记的化合物种类
(3) 15%和 20%的干旱在96h 时，胞间CO2 浓度高于其他组别，因此干旱不是主要通过气孔导度影响
净光合速率 15%干旱条件下 24h~48h 时，C3 植物气孔导度下降会导致胞间CO2 降低，但C4 植物可
利用“CO2 泵”将低浓度CO2 转为高浓度CO2，从而减小对净光合速率的影响。
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP 和NADPH 的生成；②暗反
应场所在叶绿体的基质，发生CO2 的固定和C3 的还原，消耗ATP 和NADPH。
【详解】（1）图1 为光合作用暗反应阶段，场所在叶绿体基质。干旱地区植物白天气孔容易关闭，导致植
物体内的 CO2 浓度下降，C4 植物比C3 植物固定CO2 的能力更强，因此更适应此环境。
（2）研究C3 植物和C4 植物CO2 的固定方式不同可以用同位素示踪法进行研究，通过观察随时间变化细
胞内出现带放射性标记化合物的种类进行研究，因此自变量为植物种类和时间，因变量为带放射性标记的
化合物种类。
（3）①据图 3 分析15%和20%的干旱在96h 时，虽然气孔导度最低，但胞间CO2 浓度高于其他组别，因
此此时干旱不是主要通过气孔导度来影响胞间CO2 浓度进而影响净光合速率的。
②15%干旱条件下24h~48h 时，C3 植物气孔导度下降会导致胞间CO2 降低，但C4 植物可利用“CO2
泵”将低浓度CO2 转为高浓度CO2，从而减小对净光合速率的影响。
3．小麦是我国最主要的粮食作物之一，其产量直接关系到国家的粮食安全。小麦的光反应过程包括多个
反应，其中最重要的是发生在两种叶绿素蛋白质复合体（称为PSI 和PSⅡ）中的电子被光激发的反应，如
图所示。回答下列问题：
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(1)在提取小麦叶片中光合色素的过程中，研磨叶片常需要加无水乙醇、二氧化硅和 ，其中二氧
化硅的作用是 。用纸层析法分离色素时，叶绿素a 和叶绿素b 在层析液中溶解度较大的是
。
(2)PSI 和PSⅡ位于叶绿体 （填结构）上，光照时，PSI 和PSⅡ以串联的方式协同完成电子由水释
放、传递给 （物质）最终生成NADPH 的过程。
(3)据图推测H+经ATP 合酶跨膜运输是 （填“顺”或“逆”）浓度梯度进行的。图示过程中发生
的能量转化形式是 。
(4)D1 蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1 蛋白
降解，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。研究者用含
35S 的甲硫氨酸标记叶片，强光下照射
叶片，短时间内约有30%～50%的放射性进入D1 蛋白，但观察不到D1 蛋白有明显的净损失，其原因可能
是 。这种保护机制的意义是 。
【答案】(1) 碳酸钙/CaCO3 使研磨充分 叶绿素a
(2) 类囊体膜 NADP+/氧化型辅酶Ⅱ
(3) 顺 H+的势能转化为ATP 中活跃化学能
(4) D1 蛋白降解与合成的速率基本平衡，从而使D1 蛋白没有明显的净损失 避免强光对PSⅡ的破
坏，保障光合作用的正常进行
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成
[H]和氧气，以及ATP、NADPH 的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物
的还原两个过程。
【详解】（1）在提取小麦叶片中光合色素的过程中，研磨叶片常需要加无水乙醇、二氧化硅和碳酸钙，
其中二氧化硅的作用是使研磨充分。用纸层析法分离色素时，溶解度越大，扩散速度越快，滤纸条上色素
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袋从上往下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a 和叶绿素b，所以叶绿素a 和叶绿素b 在层析液中溶解度较
大的是叶绿素a。
（2）由图可知，图中膜能接收光能，为类囊体膜，所以PSI 和PSⅡ位于叶绿体类囊体膜上，光照时，PSI
和PSⅡ以串联的方式协同完成电子由水释放、传递给氧化型辅酶Ⅱ最终生成NADPH 的过程。
（3）H+经ATP 合酶后合成ATP，即将H+的势能转化为ATP 中活跃化学能，所以推测H+经ATP 合酶跨膜
运输是顺浓度梯度进行的。
（4）D1 蛋白既在合成也在降解，研究者用含35S 的甲硫氨酸标记强光下叶片，短时间内约有30%～50%
的放射性进入D1 蛋白，但观察不到D1 蛋白有明显的净损失，说明D1 蛋白降解与合成的速率基本平衡；
D1 蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，在强光照下，过剩的光能可使D1 蛋白失活，但番茄植株可以合成新的
D1 蛋白，这样可避免强光对PSⅡ的破坏，所以这种保护机制的意义是避免强光对PSⅡ的破坏，保障光合
作用的正常进行。
4．某研究小组将正常生长的番茄植株置于光照和温度等条件适宜的环境中培养。一段时间后改用含
14CO2
的空气（CO2浓度不变）进行培养，并进行一段时间的光照处理（OB 时段）和黑暗处理（B 点以后）。实
验过程中叶肉细胞的叶绿体内
14C3（含碳14 的三碳化合物）的变化情况如右图所示。请回答下列问题：
(1)图中A 时刻叶绿体中ADP 的移动方向是 ，此时细胞中产生ATP 的场所有 。
(2)图中OA 段
14C3的含量迅速增加的原因是 。AB 段
14C3的含量维持不变的原因是 （答出一点
即可）。B 点以后短时间内
14C5的含量应 （填“上升”“不变”或“下降”）。
(3)为进一步探究番茄生长过程中光照强度对光合作用的影响，选用A、B 两品种的番茄，在正常光照和弱
光照下进行实验。部分实验内容与结果如下表：
品
种
光照处理
叶绿素a 含量（mg/cm2）
叶绿素b 含量（mg/cm2）
CO2吸收速率（mg/cm2）
A
正常光照
1.81
0.42
4.59
A
弱光照
0.99
0.25
2.60
12
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B
正常光照
1.39
0.24
3.97
B
弱光照
3.8
3.04
2.97
该实验的自变量是 ，无关变量是 （写出两个即可）。据表中数据分析：A、B 两个品种中更
耐阴的是 ，判断依据是 。
【答案】(1) 叶绿体基质→类囊体薄膜 叶绿体、细胞质基质和线粒体
(2) 14CO2 与C5 结合后生成14C3 在光照强度和CO2 浓度不变的条件下，14C3 的产生和消耗达
到平衡 下降
(3) 番茄的品种和光照强度 温度、CO2 浓度、湿度、无机盐等 B 与正常光照相比，弱
光条件下B 品种叶绿素含量更高
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化为储存能量的有机物，并释
放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段场所是叶绿体的类囊体薄膜，水的光解的产物NADPH 与氧气，
还有ATP 的合成。光合作用的暗反应场所是叶绿体的基质，二氧化碳被C5 固定，形成C3，C3 在光反应
提供的ATP 和NADPH 的作用下生成糖类等有机物。
【详解】（1）图中A 时刻有光照，叶绿体中能进行光合作用，暗反应为光反应提供了ADP 和Pi，所以
ADP 的移动方向是叶绿体基质→类囊体薄膜。A 时刻有光照，细胞既能够进行光合作用也能进行呼吸作用，
因此细胞中能产生ATP 的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。
（2）图中OA 段有光照，植物能正常进行光合作用，14C3 的含量迅速增加的原因是：14CO2 与C5 结合生
成2 分子14C3.。在在光照强度和CO2 浓度不变的条件下，暗反应新吸收的14CO2 被用于合成葡萄糖等物
质，同时暗反应中14C3 与14C5 快速的循环转化，使叶绿体内14C3 的产生和消耗达到平衡。B 点后进行
黑暗处理时，光反应停止，ATP 和NADPH 的提供减少，会导致14C3 还原减缓，14C5 的生成量降低。
（3）分析表中信息可知，自变量为番茄的品种和光照强度，无关变量是温度、CO2 浓度、湿度、无机盐
等。从表中分析可知，B 品种更耐阴，因为与正常光照相比，弱光条件下B 品种的叶绿素含量更高，有利
于在光照条件较弱的环境下进行光合作用积累有机物。与A 品种相比，弱光条件下B 品种的叶绿素含量更
高，CO2 吸收速率更高。由此判定B 品种更耐阴生长。
5．葡萄被誉为世界四大水果之首，它营养丰富、用途广泛、色美、气香、味可口，是果中佳品。光照条
件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合五碳糖，O2与五碳糖结合后经一系列反应释放 CO2的过程称为光
呼吸。回答下列问题：
(1) 循环将CO2还原成糖。据材料可推测光呼吸过程中 O2与五碳糖结合在叶肉细胞的 中
进行。葡萄属于高光呼吸型的植物，为降低光呼吸对葡萄光合产物的消耗，研究者向葡萄叶面喷施不同浓
度的光呼吸抑制剂SoBS 溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。
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SoBS 浓度（mg/L）
0
100
200
300
400
500
600
光合作用强度（CO2μmol•m-2•s-1）
18.9
20.9
20.7
18.7
17.6
16.5
15.7
光呼吸强度（CO2μmol•m-2•s-1）
6.4
6.2
5.8
5.5
5.2
4.8
4.3
注：表中光合作用强度即总光合速率，SoBS 溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。据表分析，该实
验的光合作用强度用 来表示。喷施浓度为300mg/L SoBS 溶液对葡萄增产 （填“有利”
或“不利”）。为探究SoBS 溶液利于增产的最适喷施浓度，应在 mg/L 之间再设置多个浓度梯度
进一步进行实验。
(2)葡萄叶光合产物主要以 形式提供给果实。
(3)大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延长了葡萄保鲜时间、增加了果农收益。气调冷藏
库中葡萄的需氧呼吸受到抑制，原因是 。该库中葡萄细胞的糖酵解 （填“会”或“不
会”）受到抑制。气调冷藏库配备的过滤装置及时清除葡萄细胞产生的 （激素），可延长葡萄保
鲜时间。
【答案】(1) 卡尔文 叶绿体基质 单位时间单位叶面积CO2 的固定量/消耗量 有利
100～300
(2)蔗糖
(3) ①气调冷藏库中为低氧环境，可降低需氧呼吸速率；②冷藏库的低温降低需氧呼吸/细胞呼吸相关
酶的活性，使需氧呼吸速率降低 会 乙烯
【分析】题意分析，光呼吸会抑制暗反应，光呼吸会产生CO2，向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂
SoBS 溶液后由表格数据可知，光合作用的强度随着SoBS 浓度的增加出现先增加后下降的现象。
【详解】（1）卡尔文循环是将二氧化碳还原为糖的一系列反应。题干信息叶肉细胞中O2 与CO2 竞争性结
合五碳糖，二氧化碳和五碳糖反应过程发生在叶绿体基质中，故可推测光呼吸过程中 O2 与五碳糖结合在
叶肉细胞的叶绿体基质中进行。
据表格分析可知，光合作用强度的检测指标是二氧化碳，因此该实验的光合作用强度用单位时间单位叶面
积CO2 的固定量/消耗量。葡萄光合产物的多少取决于光合作用强度和光呼吸强度的差值，喷施浓度为
300mg/L SoBS 溶液时，两者的差值是18.7-5.5=13.2CO2μmol•m-2•s-1，不使用SoBS 溶液时，两者的差值
是18.9-6.4=12.5CO2μmol•m-2•s-1，所以喷施浓度为300mg/L SoBS 溶液对葡萄增产有利。计算各种浓度的
SoBS 溶液下两者的差值，200mg/L SoBS 溶液最大，因此应在100～300mg/L 之间再设置多个浓度梯度进
一步进行实验。
（2）葡萄叶光合产物主要以蔗糖的形式提供给果实。
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（3）气调冷藏库中葡萄的需氧呼吸受到抑制，原因是气调冷藏库中为低氧环境，可降低需氧呼吸速率；
藏库的低温降低需氧呼吸/细胞呼吸相关酶的活性，使需氧呼吸速率降低。由于在该环境中糖酵解产生的
[H]消耗减少，故会抑制糖酵解的发生。由于乙烯具有促进果实成熟的作用，气调冷藏库配备的过滤装置及
时清除葡萄细胞产生的可延长葡萄保鲜时间。
6．微藻是在显微镜下才能辨别形态的微小的光合生物，能通过碳浓缩机制进行光合作用高效固定CO2，对
实现碳中和有重大研究意义。以莱茵衣藻（一种真核细胞，下面简称衣藻）为例，在低CO2浓度下碳浓缩
机制如图1 所示；衣藻类囊体薄膜上的PSI（光系统I）和PSII（光系统Ⅱ）如图2 所示。完成下列问题：
(1)PSI 和PSⅡ由蛋白质和光合色素组成，光合色素可用 提取得到，光合色素的作用是 。
(2)类囊体腔内产生的H+可穿过ATP 合成酶，运输方式是 。H+用于形成 （物质），该物质在暗反
应的功能是 。
(3)结合题干分析，CO2的来源有 。在衣藻细胞内，CA 酶可催化CO2与HCO3
-的可逆转化。与CO2形式
相比，在叶绿体基质中以HCO3
-形式富集的优点是 。
(4)把衣藻放在NaHC18O3缓冲液中进行实验，
18O 会依次出现在 。如果突然停止光照，短时间内C3和
C5如何变化? 。
(5)相比于绿色植物，藻类的优势有哪些? （答出两点）
【答案】(1) 无水乙醇 捕获光能（吸收、传递、转化光能）
(2) 协助扩散 NADPH 作为还原剂和提供能量
(3) HCO3-、环境中的 CO2，呼吸产生的 CO 2 CO2 容易以自由扩散方式逃逸，HCO3- 不能以
自由扩散运输，易于富集
(4) HC18O3-→CO2→ C3→（CH2O）→CO2 C3 含量上升，C5 含量下降
(5)固定 CO 2 效率高、生长速率较快、较低的土地面积依存度等
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、
传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH 和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反
应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳
化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH 和ATP 被还原。
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【详解】（1）光合色素能够溶解到有机溶剂中，因而可用无水乙醇溶解提取得到，其作用是捕获光能。
（2）类囊体腔内的 H+浓度高于膜外，通过 ATP 合成酶的运输方式是协助扩散。H+用于形成 NADPH，
NADPH 在暗反应中作为还原剂和提供能量。
（3）结合题干分析，CO2 的来源有HCO3－、环境中的 CO2、呼吸产生的 CO2。当环境中 CO2 浓度较
低时，由于 CO2 通过自由扩散运输，难以富集，而HCO3－为主动运输，易于富集。
（4）把衣藻放在 NaHC18O3 缓冲液进行实验，18O 会依次出现的顺序为：HC18O3-→CO2→ C3→
（CH2O）→CO2。二氧化碳充足，突然停止光照，光反应停止，合成 ATP 和 NADPH 的量减少，C3 还
原速率下降，而 C3 生成速率不变，所以 C3 含量上升；同理 C5 生成减少，但 CO2 固定正常进行，所以
C5 含量下降。
（5）一般绿色植物因生长速度缓慢，且所需土地面积广大，故减碳效益有限；相对而言，自然界的藻类，
具有生长速率较快及较低的土地面积依存度等优势。
7．我国北方地区的冬油菜在油料作物布局和经济效益中起着深远的影响。抗寒性是北方寒旱区冬油菜生
产获得高产稳产性的前提条件。为提高抗寒品质，选育抗寒品种，某实验室将已有的不同抗寒性冬油菜典
型代表性品种——陇油7 号（超强抗寒性）、陇油8 号（强抗寒性）、天油4 号（弱抗寒性），在20℃和
一4℃条件下分别处理72h 后，进行了光合特征的对比分析，结果如表所示。回答下列问题：
品种
叶绿素含
量/（mg·g-1）
净光合速
率/（μmol·m-2·s-1）
气孔导
度/（mmol·m-2·s-1）
胞间CO2浓
度/（μmol·mol-1）
20℃
-4 ℃
20℃
-4℃
20℃
-4℃
20℃
-4℃
陇油7
号
32.15
22.86
6.73
5.11
0.74
0.35
338.76
272.44
陇油8
号
31.56
14.91
7.65
2.91
0.73
0.41
298.51
300.12
天油4
号
30.57
9.45
5.89
0.12
0.57
0.12
297.98
280.72
(1)一般用 （填试剂名称）提取植物叶绿体中的色素。若叶绿素含量降低，主要影响植物对
（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）的吸收。光合色素吸收的光能在光反应中的用途有
。
(2)分析表中数据可知，低温处理后陇油7 号胞间 CO2浓度降低的原因是 。-4℃条件下，陇油8
号的净光合速率下降主要是 （填“气孔因素”或“非气孔因素”）引起的。
(3)结合表中数据，从光反应速率和暗反应速率的角度分析天油4 号抗寒能力弱于陇油7 号的原因是
。
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【答案】(1) 无水乙醇 红光和蓝紫光 将水分解成氧和H⁺及为ATP 和NADPH 的形成提供
能量
(2) 光合作用固定胞间CO2 的量与通过气孔向叶肉细胞胞间输入 CO2 的量都减少，但光合作用固定
胞间 CO2 的量多于胞间输入CO2 的量 非气孔因素
(3)低温处理后，相比于陇油7 号，天油4 号的叶绿素含量下降幅度更大，导致该品种光反应产生的ATP 和
NADPH 的量更少，且低温下的气孔导度更小，导致CO2 的吸收量减少，从而使光合作用效率下降更多
【分析】叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。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。
【详解】（1）一般用无水乙醇提取植物叶绿体中的色素。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，若叶绿素含量
降低，主要影响植物对红光和蓝紫光的吸收。光合色素吸收的光能可用于将水分解成氧、H⁺及为ATP 和
NADPH 的形成提供能量等。
（2）低温使光合作用固定胞间CO2 的量与通过气孔向叶肉细胞胞间输入CO2 的量都减少，但光合作用胞
间固定 CO2 的量多于胞间输入CO2 的量，导致陇油7 号胞间CO2 浓度降低。低温导致陇油8 号的气孔导
度下降，但胞间CO2 浓度升高，因此陇油8 号的净光合速率下降主要是非气孔因素引起的。
（3）结合表中数据可知，天油4 号抗寒能力弱于陇油7 号的原因是低温处理后，相比于陇油7 号，天油4
号的叶绿素含量下降幅度更大，导致该品种光反应产生的ATP 和 NADPH 的量更少，且低温下的气孔导
度更小，导致CO2 的吸收量减少，从而使光合作用效率下降更多。
8．马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1 是马铃薯光合作用产物的形成及运
输示意图，图2 是蔗糖从叶肉细胞进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题：
(1)图1 所示的代谢过程中，需要光反应产物参与的过程是 （填标号）。为马铃薯叶片提供C18O2，块茎
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中会出现
18O 的淀粉，请写出
18O 转移的路径：C18O2→ →淀粉，叶肉细胞光合作用的产物中 （会/不
会）出现
18O2。
(2)图2 中甲具有 酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在马铃薯植株中成功导入蔗糖转运蛋白反
义基因（转录的模板链是SUT1 基因转录模板的互补链）后SUT1 基因表达的 水平降低，导致SUT1 含
量下降，此时叶片中可溶性糖和淀粉总量会 ，最终导致块茎产量 。
(3)当图①中叶肉细胞的净光合速率为0 时，其中叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质中的O2浓度从高到
低依次是 。
【答案】(1) ② C3→磷酸丙糖→蔗糖 不会
(2) ATP 水解 翻译 升高 降低
(3)叶绿体基质>细胞质基质>线粒体基质
【分析】分析图1：①是光合作用的暗反应阶段的二氧化碳的固定阶段，②是暗反应中的三碳化合物的还
原阶段。从图中可以看出，暗反应在叶绿体基质中进行，其产物磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，
也可以被运出叶绿体，在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入液泡暂 时储存起来;蔗糖也
可以通过韧皮部被运至茎块细胞，在茎块细胞内合成淀粉；分析图2：结构甲具有ATP 水解酶的功能，同
时利用ATP 水解释放的能量把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高,属于主动运输；结构乙能够依靠细胞
膜两侧的H+浓度差把H+运入细胞，属于协助扩散，同时把蔗糖分子也运入细胞。
【详解】（1）在图1 过程中，在叶绿体中三碳化合物的还原反应即②过程，需要光反应提供ATP 和
NADPH，需要ATP 和NADPH 功能以及需要NADPH 提供还原剂；为马铃薯叶片提供C18O2, 块茎中的淀
粉会含18O，由图可知，元素18O 转移的路径：C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖，因为光合作用产生的氧气
来自于水，因此叶肉细胞光合作用的产物中不会出现18O2。
（2）由图可知，在结构甲的作用下，ATP 水解，H+逆浓度运输至胞外，说明结构甲具有ATP 水解酶的功
能与物质运输的功能；成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUTl 基因表达的翻译水平降低，
筛分子-伴胞复合体的蔗糖转运蛋白乙含量减少，叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转运出叶肉细胞的量减少，
叶肉细胞中蔗糖积累，可溶性糖和淀粉总量上升，抑制光合作用，最终导致块茎产量降低。
（3）当图①中叶肉细胞的净光合速率为0 时，叶绿体还在进行光合作用，而且叶肉细胞中光合作用产生的
氧气刚好用于细胞呼吸，因此O2 浓度从高到低依次是叶绿体基质>细胞质基质>线粒体基质。
9．光反应依赖类囊体薄膜上的PSⅡ光复合体（叶绿素—蛋白质复合体）。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吸收，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC 蛋白激酶的催化，
其过程如图1 所示。回答下列问题：
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(1)测定光合色素含量时，先用 （试剂）提取色素。为避免类胡萝卜素的影响，应选用色素溶液对
光的吸收值来估算叶绿素的含量。
(2)根据信息分析，强光条件下，植物减弱对光能吸收的机理是 。
(3)光饱和点是指当光照强度上升到某一数值之后，光合作用速率不再继续随着光照强度增强而升高时的光
照强度，科研人员测定了不同脱水率对海藻浒苔光合作用速率的影响，实验结果如图2 所示。
①据图2 结果分析，在一定范围内，随海藻浒苔脱水率增大，其光饱和点将会 （填“升高”“降低”
或“不变”）。已知酶活性会受含水量影响，据此分析脱水导致光饱和点发生该变化的原因是 。
②在高潮沉水状态下，海藻浒苔对HCO3
-的利用能力很强，能直接吸收利用水中的HCO3
-作为光合无机碳
源。在低潮干出状态下，海藻浒苔和空气直接接触，其光合作用速率会急剧下降，分析其原因是 。
【答案】(1) 无水乙醇 红
(2)强光条件下，LHC 蛋白激酶活性增强，促进LHCⅡ与PSⅡ的分离，使吸收的光能减少
(3) 降低 脱水降低了光合作用有关酶的活性，导致光饱和点降低 低潮干出状态下，海藻浒
苔对空气中CO2 的吸收利用能力弱于水中的HCO3-，导致光合作用速率下降
【分析】1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，然而，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随
层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
2、一般情况下，叶绿体中的色素吸收的是可见光，叶绿素a 和叶绿素b 主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素
和叶黄素主要吸收蓝紫光。
【详解】（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以测定光合色素含量时，先用无水乙醇
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提取色素。叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以为避免类胡萝卜素的影响，
应选用色素溶液对红光的吸收值来估算叶绿素的含量。
（2）由题意可知，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC 蛋白激酶的催化，据题图可知，强光条件下，LHCⅡ与
PSⅡ分离，因此强光条件下植物减弱对光能吸收的机理是，LHC 蛋白激酶活性增强，促进LHCⅡ与PSⅡ的
分离，使其吸收的光能减少。
（3）①根据图示可知，光饱和点是指当光照强度上升到某一数值之后，光合作用速率不再继续升高时的
光照强度，随着海藻浒苔脱水率的增大，其光饱和点会降低。已知酶活性会受含水量影响，则说明脱水降
低了光合作用有关酶的活性，导致光合作用速率降低，导致光合作用速率达到最大值时的光照强度降低，
即光饱和点降低。
②由题意可知，在高潮沉水状态下，海藻浒苔能直接吸收海水中的HCO3-作为光合无机碳源，在低潮干出
状态下，海藻浒苔和空气直接接触，无法利用HCO3-为光合无机碳源，而且空气中的CO2 浓度较低，影响
了暗反应阶段，最终导致光合作用速率下降。
10．某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片，经处理后在适宜的光照条件下将其分别
放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中，观察叶片上浮情况，实验结
果如下表。
碳酸氢钠质量分数（%）
0.5
1.5
2.5
3.5
单位时间内叶片上浮片数（片）
4
18
20
8
回答下列问题：
(1)绿叶通过 （填叶片结构）从外界吸收的CO2，最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3，接受能量后，
被 还原，最终转化为糖类和C5。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地
进行下去，因此暗反应过程也称作 。
(2)沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下一段时间会上浮，小圆叶片上浮的原因是 。
(3)碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题，小组成员作出
假设并进行探究。
①假设：较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞 ，致使光合作用减弱。
②为验证该假设，设置两组实验，对该植物的气孔开度作检测，检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料，验证该假设提出的光合作用减弱原因，你的研究思路是 。
【答案】(1) 气孔 NADPH 卡尔文循环
(2)叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用，释放氧气，氧气充满细胞间隙，叶片上浮
(3) 通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不足 撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装
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片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，观察气孔开度的变化情况
【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。根据题意可知，该实验的自
变量是 NaHCO3 浓度和时间，因变量是叶圆片上浮的数量。据此分析作答。
【详解】（1）绿叶需要通过气孔从外界吸收的CO2，在叶绿体基质中与C5 结合形成C3，接受能量后，
被NADPH 还原，最终转化为糖类和C5。暗反应过程也称作卡尔文循环。
（2）小圆叶片上浮的原因是叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用，释放氧气，氧气充满细胞间
隙，使叶片上浮。
（3）较高质量分数的碳酸氢钠溶液中，保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不
足，致使光合作用减弱。
要验证该假设提出的光合作用减弱原因是保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小，导致二氧化碳供应不
足，研究思路：撕取菠菜叶（下表皮）制作临时装片，分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理，
观察气孔开度的变化情况。
21
