不同光质及其组合会影响植物代谢过程。以某高等绿色植物为实验…——2022 高考生物第 27 题答案解析

【答案】 （1） ①. 层析 ②. 3-磷酸甘油酸
（2） ①. 光合速率大，消耗的二氧化碳多 ②. 蓝 ③. 溶质浓度升高
（3） ①. 不同颜色 ②. 光强度 ③. 光照时间
【解析】
【分析】分析图 1：蓝光光照比红光光照下光合速率大、气孔导度大、胞间 CO2 浓度低。

分析图 2 ：表示该高等植物叶片在持续红光照射条件下，用不同单色光处理对气孔导度的影响：蓝光刺激
可引起的气孔开放程度增大，绿光刺激不影响气孔开放程度，先蓝光后绿光处理也基本不影响气孔开放程
度，先蓝光再绿光后蓝光处理气孔开放程度增大的最多。由此可知绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻
止作用，但这种作用又可被蓝光逆转。
【小问 1 详解】
各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，
所以常用纸层析法分离光合色素。 光合色素吸收的光能通过光反应过程转化为ATP 和 NADPH 中的化学能，
用于碳反应中 3-磷酸甘油酸的还原，将能量转移到有机物中。
【小问 2 详解】
据图 1 分析，相对于红光，蓝光照射下胞间 CO2 浓度低，其原因是蓝光照射下尽管气孔导度大，但光合速
率大，消耗的二氧化碳多。分析图 2 可知，绿光对蓝光刺激引起的气孔开放具有阻止作用，但这种作用又
可被蓝光逆转，并且先蓝光再绿光后蓝光处理的效果比只用蓝光刺激更明显。由图 1 图 2 可知蓝光可刺激
气孔开放，其机理是蓝光可使保卫细胞光合产物增多，也可以促进K+、Cl-的吸收等，最终导致保卫细胞溶
质浓度升高，细胞吸水膨胀，内侧膨胀的多，气孔侧内陷，气孔开放。
【小问 3 详解】
生产上选用不同颜色的 LED 灯或滤光性薄膜可获得不同光质环境，用于某些药用植物的栽培。红光和蓝光
以合理比例的光强度或光照时间、合理的光照次序照射，利于提高光合速率，利于次生代谢产物的合成。
【点睛】 本题考查了不同光质对光作用过程中，气孔导度（气孔的开放程度） 、胞间CO2 浓度、光合速率的
影响，解题关键是知道所学的光作用过程的相关知识，并结合题中的图示信息做出准确判断。