【知识点详解】
1. 光合作用的基本过程：光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化成有机物（如葡萄糖）并释放氧气的过程。这个过程分为光依赖性反应和暗反应两个阶段。光依赖性反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，包括光能的吸收、电子传递链和ATP与NADPH的生成；暗反应发生在叶绿体基质中，主要涉及卡尔文循环，通过固定二氧化碳生成有机物。
2. 卡尔文循环：在黑暗条件下，叶绿体中的C3和C5化合物处于平衡状态。当给予瞬时光照，光依赖性反应会产生ATP和NADPH，这些能量和还原力用于暗反应中将CO2固定为C3，随后通过一系列酶促反应形成有机物，同时再生C5。
3. 光合作用与放射性同位素标记：利用放射性同位素标记，可以追踪碳在光合作用中的转移路径，例如14CO2会先被固定为14C3，然后转化为有机物如14CH2O。在缺氧条件下，植物可能会进行酒精发酵，将14C3转化为14C2H5OH。
4. 紫外线对光合作用的影响：高剂量紫外线可能导致光合膜结构受损，如类囊体膜，影响光反应的进行，从而降低光合作用效率。这主要是因为紫外线可引起脂质过氧化，破坏膜的完整性。
5. 叶绿体的功能：离体叶绿体在自然光下可以进行光合作用，释放氧气；不同波长的光如红光、蓝紫光都能被光合色素吸收并产生氧气；水的光解过程不需要ATP提供能量，而是由光能直接驱动。
6. 光合作用的调控：叶绿体内部的膜系统为酶提供了附着位点，包括暗反应中的酶；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素则主要吸收蓝紫光；光合色素吸收的光能用于光解水和生成ATP。
7. 光照变化对光合作用的影响：遮光后，光反应停止，O2生成停止，ATP和NADPH的产生也随之减少，影响暗反应，导致ATP/ADP和NADPH/NADP比值下降，CO2固定速度减缓。
8. 光强对光合色素影响的实验：强光可能抑制叶绿素的合成，但不影响类胡萝卜素的合成，使得光合色素的比例改变；色素的纸层析结果显示，不同色素在层析液中的溶解度不同，一般溶解度越高，色素带位置越靠上。
9. 光合作用的物质和能量转换：a物质代表水，c代表ATP；e（NADP+）在光合作用中作为电子受体，不储存能量，但在暗反应中接受氢离子还原为NADPH；光合色素吸收光能后，水分子在光解过程中产生O2。
10. R酶的作用：R酶在叶绿体基质中参与CO2的固定和C5的分解，CO2和O2与其结合的竞争性抑制关系影响了光合速率；增大CO2浓度，C3的生成增多，C3/C5比值上升。
11. 光照和CO2浓度对蓝藻生长的影响：高浓度CO2和适当光强能促进蓝藻的生长，而低光强下，不同CO2浓度对生长影响较小。
12. 光合速率的影响因素：图甲中a点表示限制光合速率的不是光强度，可能是CO2浓度或温度等其他因素；图乙中随着光照强度增加，光合速率不再增加，说明光合饱和点已到达。
光合作用是生物学中至关重要的过程，涉及到植物生长、能量转化以及环境适应等多个方面。不同条件如光照、CO2浓度、温度等都会影响光合作用的效率和植物的生长状态。理解这些机制有助于我们更好地理解生态系统和农业生产。
