第12讲　光合作用的原理及影响因素

19/19第12讲光合作用的原理及影响因素核心考点考题统计考情分析1.光合作用的原理2025·山东卷T162025·江苏卷T212025·黑吉辽蒙卷T212025·山东卷T212025·陕晋青宁卷T172025·广东卷T181.命题特点：命题核心是光合作用的过程及影响因素等。2.备考重点：（1）通过文字、图解准确阐述光合过程，或分析某环节受阻的影响；（2）强化光合作用在碳中和中的作用2.探究环境因素对光合作用强度的影响2025·河北卷T52025·安徽卷T23.影响光合作用的因素及其应用2025·全国卷T22025·甘肃卷T172025·山东卷T212025·陕晋青宁卷T172025·四川卷T162025·河南卷T172025·广东卷T182025·重庆卷T16考点一光合作用的基本原理1.探索光合作用的部分实验教材拾遗：（1）〔必修1P103“思考·讨论”〕ATP的合成与希尔反应的关系：H2OO2＋NADPH＋能量ADP＋Pi（2）〔必修1P103“思考·讨论”节选〕希尔的实验能够说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应，因为希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中没有CO2，因此该实验说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示希尔反应是相对独立的反应阶段。提醒：（1）鲁宾和卡门的实验用到了同位素标记法，因18O没有放射性，依据的是产物密度不同。（2）卡尔文的实验用到了放射性同位素标记法，14C有放射性，可被追踪检测。2.光合作用过程（1）光合作用的基本过程图中序号代表的物质：①，②，③，④，⑤。教材拾遗：（1）〔必修1P103“相关信息”〕水分解为O2和H＋的同时，被叶绿体夺去两个电子。电子经传递，可用于NADP＋与H＋结合形成NADPH。NADPH的中文名称叫还原型辅酶Ⅱ，其作用是作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。（2）〔必修1P104“相关信息”〕C3是指三碳化合物——3-磷酸甘油酸，C5是指五碳化合物——核酮糖-1，5-二磷酸（RuBP）。（3）〔必修1P104“相关信息”〕光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管，再通过韧皮部运输到植株各处。（2）比较光反应与暗反应（3）元素的转移途径①H：3H2O。②C：14CO2。③O：H218OC18O2。3.“过程法”分析光合作用过程中各物质的变化当外界条件（如光照、CO2）突然发生变化时，分析相关物质含量在短时间内的变化：4.光合作用和化能合成作用的比较1.绿色植物的光合作用类囊体膜上消耗H2O、叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2。 （2025·河北卷）（）2.高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少。（2023·湖北卷）（）3.植物细胞产生的O2只能来自光合作用。 （2021·山东卷）（）4.类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原。 （2020·天津卷）（）1.类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图，据图分析：（1）光反应过程中发生的能量转换是。（2）光反应产生的ATP仅用于暗反应吗？（3）水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过几层膜？判断的依据是什么？2.如图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对这两类物质的转运比例为。（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。光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物，具有吸收、传递和转化光能的作用，包括光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）。（1）光系统Ⅱ进行水的光解，产生氧气、H＋和自由电子（e－），光系统Ⅰ主要是介导NADPH的产生。（2）水的光解发生在叶绿体的类囊体薄膜上，需要光，电子供体是H2O，电子受体是NADP＋。（3）电子的传递使质子（H＋）逆浓度梯度从叶绿体的基质侧泵入到类囊体膜内侧，从而建立了质子浓度（电化学）梯度。（4）类囊体内的高浓度质子通过ATP合成酶顺浓度梯度流出，而ATP合成酶利用质子顺浓度梯度流出产生的能量来合成ATP。光合作用的探究历程1.在光合作用的探究历程中，众多科学家秉持着大胆质疑、勇于创新的科学精神，设计并开展了一系列精巧实验，在不断探索与求证中，逐步揭开光合作用原理的神秘面纱，有关这些探究实验，下列说法正确的是（）A.恩格尔曼的水绵实验，制作临时装片时，一组是水绵和需氧细菌置于有空气的黑暗环境中，另一组是水绵和需氧细菌置于有空气的完全光照环境中B.希尔的离体叶绿体悬浮液实验操作是，向离体叶绿体悬浮液中加入铁盐或其他还原剂（悬浮液中有H2O和CO2），观察实验现象C.鲁宾和卡门的同位素示踪实验中，对照组是C18O2和H2O，实验组是CO2和H2D.希尔反应证明了水的光解和糖的合成不是同一个化学反应光合作用的过程分析2.（2023·湖北高考8题）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思维路径：（1）信息获取与加工（2）因果推理与论证3.（2025·黑吉辽蒙高考21题）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如图）和产量潜力。回答下列问题。（1）Rubisco在叶绿体的中催化与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是。（2）据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是。胞间CO2浓度为300μmol·mol－1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是。（3）研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。分析CO2固定的途径4.★（2025·四川宜宾模拟）我国科学家在人工合成淀粉方面取得了重大突破，科研人员利用CO2和H2为原料，通过多步骤催化反应成功合成淀粉（技术路径如图，①～⑥为关键步骤）。下列相关说法错误的是（）A.人工合成淀粉技术的突破可为实现“碳中和”提供新的途径B.人工合成淀粉的大规模应用，有助于降低大气中的CO2浓度C.③～⑥过程类似于暗反应，能够固定CO2产生糖类等有机物D.该过程的能量变化与植物光合作用过程的能量变化是相同的5.（2021·辽宁高考22题）早期地球大气中的O2浓度很低，到了大约3.5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol－1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制，极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成，进而被还原生成糖类，此过程发生在中。（2）海水中的无机碳主要以CO2和HCO3－两种形式存在，水体中CO2浓度低、扩散速度慢，有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程，图中HCO3－浓度最高的场所是（填“细胞外”“细胞质基质”或“叶绿体”），可为图示过程提供（3）某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3－转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2，提高了Rubisco附近的CO2①由这种CO2浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳的亲和力（填“高于”“低于”或“等于”）Rubisco。②图2所示的物质中，可由光合作用光反应提供的是。图中由Pyr转变为PEP的过程属于（填“吸能反应”或“放能反应”）。③若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用技术。（4）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可能进一步提高植物光合作用的效率，以下研究思路合理的有。A.改造植物的HCO3－转运蛋白基因，增强HCB.改造植物的PEPC基因，抑制OAA的合成C.改造植物Rubisco基因，增强CO2固定能力D.将CO2浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物题后归纳：1.C4植物固定CO2的途径玉米、甘蔗等起源于热带的植物叶肉细胞的叶绿体内，在有关酶的催化作用下，CO2首先被一种三碳化合物（PEP）固定，形成一个四碳化合物（C4）。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中，释放出一个CO2，并形成另一种三碳化合物——丙酮酸。释放出来的CO2进入卡尔文循环；丙酮酸则再次进入叶肉细胞中的叶绿体内，在有关酶的催化下，通过ATP提供的能量，转化成PEP，继续固定CO2。具体过程如图所示。2.景天科植物（CAM）的CO2固定途径景天科酸代谢是许多肉质植物的一种特殊代谢方式，在夜间，大气中CO2从气孔进入，被磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）羧化酶催化，与PEP结合形成草酰乙酸（OAA），再经苹果酸脱氢酶作用还原为苹果酸，贮存于液泡中。在白天，苹果酸从液泡中释放出来，经脱羧酶作用形成CO2和丙酮酸，CO2产生后用于卡尔文循环，如图所示。3.蓝细菌的CO2浓缩机制蓝细菌具有CO2浓缩机制，如图所示。注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散。考点二探究环境因素对光合作用强度的影响1.探究光照强度对光合作用强度的影响（1）实验原理在光照下，绿色植物通过光合作用产生O2。（2）实验中变量分析自变量不同控制自变量调节LED台灯的光照强度因变量检测因变量同一时间段内对无关变量进行控制等保持一致（3）实验流程①该实验中叶片上浮的原因是什么？②在该实验中，若改用普通灯泡（钨丝）作为光源，应注意什么？怎样改进？（4）实验结论在范围内，光合作用强度随光照强度的增强而。2.探究其他环境因素对光合作用强度的影响（1）探究CO2浓度对光合作用的影响将数量相同的叶圆片置于烧杯底部，等距离（10cm）置于5W的LED光源下。（2）探究温度对光合作用的影响水浴控制温度将数量相同的叶圆片置于烧杯底部，等距离（10cm）置于5W的LED光源下。1.对叶片抽气处理后，转到富含CO2的清水中，探究不同光照下的光合作用强度。 （2025·河北卷）（）2.在探究光照强度对光合作用强度的影响中，增加光照强度或温度，都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间。〔必修1P105“探究·实践”〕（）3.为确保溶液中CO2含量充足，圆形小叶片可以放入NaHCO3溶液中。 〔必修1P105“探究·实践”〕（）探究环境因素对光合作用的影响1.（2024·北京高考4题）某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X，可采取的做法是（）A.增加叶片周围环境CO2浓度B.将叶片置于4℃的冷室中C.给光源加滤光片改变光的颜色D.移动冷光源缩短与叶片的距离2.（2022·海南高考3题）某小组为了探究适宜温度下CO2浓度对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是（）A.本实验中，温度、NaHCO3浓度和光照都属于自变量B.叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率C.四组实验中，0.5％NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高D.若在4℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短3.（2025·河北秦皇岛模拟）用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并用气泵抽出叶圆片内气体直至沉底，然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的NaHCO3溶液的多个培养皿中，然后给予一定的光照，在相同且适宜的条件下，测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间，如图所示。下列说法正确的是（）A.据图可知，一定范围内随温度升高叶片光合速率先逐渐减小后逐渐增大B.叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定C.图中B点和C点对应的温度下光合作用有关酶的活性大小相等D.增加NaHCO3溶液浓度，各温度下叶圆片上浮至液面的时间会缩短考点三影响光合作用的因素及应用1.影响光合作用强度的内部因素及应用（1）植物自身的遗传特性（如植物品种不同），以阴生植物、阳生植物为例，如图所示。（2）植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶（3）叶面积指数2.影响光合作用强度的外部因素及应用（1）单因子变量对光合作用影响的曲线分析①光照强度②CO2浓度③温度⑤矿质元素（2）多因子对光合速率的影响1.延长光照时间能够提高光合作用强度。 〔必修1P105正文〕（）2.生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合速率未随之增加，主要是光反应受到限制。〔必修1P105正文拓展〕（）3.在大棚内多施农家肥有利于提高作物的产量，是因为农家肥可以为植物提供大量有机物和CO2。〔必修1P106“拓展应用1”〕（）光合作用的影响因素及应用分析1.（2025·河南新乡模拟）红松（阳生）和人参（阴生）均为我国北方地区的植物。如图为两种植物在温度、水分均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值（P/R）随光照强度变化的曲线图。下列叙述错误的是（）A.当光照强度为a时，持续光照一昼夜后人参干重不会增加B.光照强度大于d时，可能是温度限制了红松P/R值的增大C.若适当增施含镁的肥料，一段时间后人参的a点左移D.光照强度为c时，红松和人参的光合速率有可能不同2.（2025·甘肃高考17题）波长为400～700nm的光属于光合有效辐射（PAR），其中400～500nm为蓝光（B），600～700nm为红光（R）。远红光（700～750nm，FR）通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A（高）和B（低）两个位置的PAR、红光/远红光比例（R/FR）和叶片指标（厚度、叶绿素含量、线粒体暗呼吸），并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回答下列问题。冠层位置PARR/FR叶片厚度（μm）叶绿素含量（μg·g－1）线粒体暗呼吸A0.903.401600.151.08B0.200.291000.201.08A（施氮肥）0.701.751500.281.08B（施氮肥）0.020.01———（1）植物叶片中可吸收红光用于光合作用，可吸收少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置PAR和R/FR较A位置低；虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置PAR降低。（2）由表中数据可知，施氮肥（填“提高”或“降低”）了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是。（3）光补偿点是指光合作用中吸收的CO2与呼吸作用中释放的CO2相等时的光照强度。研究者分析了冠层A、B处的叶片（未施氮肥）在不同光照强度下的净光合作用速率（如图），发现冠层位置的叶片具有较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是。题后归纳：1.光（CO2）补偿点、饱和点的移动问题（1）A点：代表呼吸速率，细胞呼吸增强，A点下移；反之，A点上移。（2）B点与C点的变化（注：只有横坐标为自变量，其他条件不变）B点（补偿点）C点（饱和点）适当增大CO2浓度（光照强度）左移右移适当减小CO2浓度（光照强度）右移左移土壤缺Mg2＋右移左移提醒：细胞呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2（或光）补偿点应右移，反之左移。（3）D点：代表最大光合速率，若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时，D点向右上方移动；反之，移动方向相反。2.饱和点与补偿点的应用分析（1）饱和点代表植物在一定条件下的最大光合作用能力。在一定条件下，饱和点越大，表示植物的光合作用能力越强。（2）补偿点表示植物在一定条件下开始生长（积累有机物）的临界值，高于补偿点，植物开始生长；低于补偿点，植物会净消耗有机物。补偿点低，说明植物在较弱光照或低CO2浓度下就能生长。（3）通常，阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物的低，由此可以区分判断阴生植物和阳生植物。分析光抑制的机理及应答机制3.（2025·四川巴中模拟预测）为了研究高温胁迫对水稻拔节期相对叶绿素含量（SPAD）的影响，研究人员以水稻为材料进行实验，温度具体设定如下：10：00为36℃、11：00为38℃、12：00为39℃、13：00为40℃、14：00为38℃、15：00为35℃。实验结果如图1，图2为高温胁迫诱导水稻PSⅡ发生光抑制的局部作用机理图（PSⅡ是吸收、传递、转化光能的光系统，ROS代表活性氧，D1蛋白是组成PSⅡ的重要蛋白之一）。下列相关分析错误的是（）A.由图可知，在10：00～15：00时，CK组的温度越高，SPAD越低；在12：00～13：00时，实验组中高温胁迫5d处理组的SPAD下降最多B.水稻细胞中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，可以用无水乙醇分离叶片中的叶绿素C.由题意可推知PSⅡ可能是由蛋白质和光合色素组成的复合物，分布于叶绿体的类囊体薄膜上D.高温胁迫下产生过量ROS，可直接导致PSⅡ失活，也可抑制D1蛋白的合成来导致PSⅡ失活分析光呼吸的过程及影响4.★（2025·重庆模拟）为助力“碳达峰”“碳中和”，我国研究人员通过研究光呼吸拟通过在植物体内构建人工代谢途径进一步提高植物的固碳能力。光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如图所示：（1）已知R酶具有双重催化功能既可催化CO2与C5结合，生成C3；又能催化O2与C5结合，生成C3和乙醇酸（C2），该过程称为光呼吸。生产实际中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的，请从光合作用原理和R酶的作用特点两个方面解释其原理：。（2）R酶起作用的场所是。干旱条件下，暗反应受到（填“促进”或“抑制”），光呼吸可以消耗光反应积累的。（3）研究人员利用水稻自身的基因成功构建了一条新的光呼吸支路，简称GOC支路，并成功将支路导入水稻叶绿体，该支路的作用是使光呼吸的中间产物C2直接在叶绿体内代谢释放CO2，显著提高了水稻的光合速率和产量。请分析原因：。题后归纳：光呼吸的过程及影响光呼吸简要过程RuBP羧化酶是双功能酶，既可催化C5与CO2的固定（羧化），又可催化C5与O2（加氧）的反应，其催化方向取决于CO2/O2的值：①比值增大，羧化反应增强，进行光合作用；②比值减小，加氧反应增强，进入C2途径。因此，高O2环境下，光呼吸会明显加强，而提高CO2浓度可明显抑制光呼吸。分析胁迫对光合作用的影响5.（2025·河南高考17题）光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）。回答下列问题：（1）光对植物生长发育的作用有和两个方面。（2）上述实验需控制变量，为探究实验光处理是否完全抵消了盐胁迫对该作物生长的影响，至少应选用上述组（填组别）进行对比分析，该实验中的无关变量有（答出2点即可）。（3）在光照强度达到光补偿点之前（CO2消耗量与光照强度视为正比关系），④组的总光合速率（填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”）③组的总光合速率，判断依据是。题后归纳：逆境胁迫对植物生存与生长的影响（1）逆境：对植物生存与生长不利的环境因子。（2）逆境类型与胁迫机制考教衔接光抑制的机理及应答机制（2025·山东高考21题）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。（1）叶绿体膜的基本支架是；叶绿体中含有许多由类囊体组成的，扩展了受光面积。（2）据图分析，生成NADPH所需的电子源自于。采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质且被3H标记的物质有H2O、。离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有（3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别为。题号考查内容教材对应知识点（必修1）（1）类囊体膜结构、叶绿体结构生物膜基本支架（磷脂双分子层，P44～45）；基粒（类囊体堆叠，P100）（2）NADPH、电子来源、同位素追踪水的光解（P103）；有氧呼吸阶段（P93）、光反应产O2（P102）（3）高光适应机制光反应的能量转化（光能→化学能/热能，P103）考法1：拓展新材料进一步理解高光适应机制1.强光条件下，过量的光会对光系统（如PSⅡ）造成损伤，其作用机制如图1所示。PSⅡ是一个多亚基的色素蛋白复合体，在高等植物和藻类的类囊体中驱动水的光解，该过程极易产生活性氧等有害物质，尤其是在高光条件下，对其造成损伤引起光抑制的发生。为避免高光造成的损伤，植物形成了高光适应机制，主要含3道防线，如图2所示。（1）强光条件下，叶绿体可通过防线Ⅱ来适应环境，通过类胡萝卜素可快速淬灭3chl（三线态叶绿素）和直接清除1O2（单线态氧）等活性氧，从而起到保护叶绿体的作用。强光条件下NADP＋不足的原因是。强光条件下，与正常植株相比，缺乏类胡萝卜素突变体植株的光合速率减小，原因是（答出2点即可）。（2）如果第Ⅰ、Ⅱ道防线协同作用仍不能避免高光损伤，则将对光系统造成一定程度的破坏，此时植物需要启动防线Ⅲ来应对强光对植物的不良影响。考法2：结合高温胁迫发生光抑制的机制进一步拓展思维视野2.高温胁迫会对植物叶片光系统功能造成影响。光系统包括光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ），主要由蛋白质和叶绿素组成。PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所，D1蛋白是PSⅡ中的关键蛋白。如果PSⅡ的破坏速率超过修复速率，将导致光能利用效率降低，造成光抑制。如图所示为高温胁迫诱导植物PSⅡ发生光抑制的部分机制。回答下列问题：注：ROS（活性氧）是指在生物体内与氧代谢有关的、含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称。（1）适量增施氮肥有利于提高光合速率，试从PSⅠ和PSⅡ的物质组成上解释其原因：。（2）据图可知，高温胁迫下过剩激发能不能被及时耗散时，容易引发ROS累积，一方面直接破坏；另一方面通过抑制D1蛋白的从头合成，阻碍过程，从而加剧PSⅡ光抑制。一、命题角度练角度一结合光合作用的原理，考查科学思维1.（2021·重庆高考6题）如图为类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是（）A.水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜B.NADP＋与电子（e－）和质子（H＋）结合形成NADPHC.产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应D.电子（e－）的有序传递是完成光能转换的重要环节2.（2021·广