（新課標(biāo)Ⅲ）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 專題6 光合作用課件.ppt

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1、高考生物 (課標(biāo)專用),專題6光合作用,考點1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 1.(2017課標(biāo),3,6分)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(yīng)(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是() A.類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成 B.葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制 C.光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示 D.葉片在640660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的,五年高考,答案A本題主要考查光合作用過程中光合色素的吸收光譜等相關(guān)知識。類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光而不吸收紅光,A錯誤;不同光合色素的吸收

2、光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制,B正確;光合作用光反應(yīng)階段色素對光的吸收會影響暗反應(yīng)階段對CO2的利用,所以光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示,C正確; 640660 nm波長光是紅光區(qū),類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,所以葉片在640 660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的,D正確。,解后反思不熟悉各種光合色素的吸收光譜是對A、D選項誤判的主要原因。,2.(2017天津理綜,5,6分)葉綠體中的色素為脂溶性,液泡中紫紅色的花青苷為水溶性。以月季成熟的紫紅色葉片為材料,下列實驗無法達(dá)到目的的是() A.用無水乙醇提取

3、葉綠體中的色素 B.用水做層析液觀察花青苷的色素帶 C.用質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗探究細(xì)胞的失水與吸水 D.用光學(xué)顯微鏡觀察表皮細(xì)胞染色體的形態(tài)和數(shù)目,答案D本題考查綠葉中色素的提取與分離、細(xì)胞有絲分裂等相關(guān)知識。葉綠體色素為脂溶性,可溶于有機溶劑如無水乙醇,A可達(dá)到目的;花青苷為水溶性,類比葉綠體色素的分離方法,可用水做層析液觀察花青苷的色素帶,B 可達(dá)到目的;質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗可用于探究細(xì)胞的吸水和失水,C可達(dá)到目的;細(xì)胞中的染色質(zhì)只在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中形成染色體,而表皮細(xì)胞無分裂能力,細(xì)胞中無染色體,D符合題意。,易錯警示染色質(zhì)與染色體是同種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種不同形態(tài)。在細(xì)胞分裂過

4、程中,染色質(zhì)絲螺旋纏繞,成為染色體;在細(xì)胞分裂末期,染色體解螺旋恢復(fù)為染色質(zhì)狀態(tài),而無分裂能力的細(xì)胞中不出現(xiàn)染色體。,3.(2016課標(biāo),4,6分,0.51)關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述,錯誤的是() A.葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑乙醇中 B.構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收 C.通常,紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的,答案C葉綠體中的色素是有機物,可溶于無水乙醇中,A正確;Mg2+是構(gòu)成葉綠素的成分,可由植物的根從土壤中吸收,B正確;一般情況下,光合作用所利用的光都是可見光,葉綠體中的色素主要吸收紅

5、光、藍(lán)紫光用于光合作用,C錯誤;葉綠素的合成需要光照,黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的,D正確。,易錯警示葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光等可見光。葉綠素的形成除需要有正常基因外,還需要有光、水、適宜的溫度以及N、Mg等礦質(zhì)元素。,4.(2016江蘇單科,17,2分)下列用鮮菠菜進行色素提取、分離實驗的敘述,正確的是() A.應(yīng)該在研磨葉片后立即加入CaCO3,防止酸破壞葉綠素 B.即使菜葉剪碎不夠充分,也可以提取出4種光合作用色素 C.為獲得10 mL提取液,研磨時一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好 D.層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果,否則葉綠素條帶會很快隨溶劑揮發(fā)消失

6、,答案B應(yīng)該在研磨葉片前加入碳酸鈣,A項錯誤;即使菜葉剪碎不夠充分,葉綠體色素也可以溶解在無水乙醇中進而提取光合色素,B項正確;鮮菠菜中含有較多水分,因此不能為獲得10 mL提取液而一次性加入10 mL乙醇,C項錯誤;層析完畢后,葉綠素條帶不會隨溶劑揮發(fā)而消失, D項錯誤。,試題點評本題考查綠葉中色素的提取和分離實驗,意在考查學(xué)生的識記和理解能力。難度適中。,以下為教師用書專用,5.(2014海南單科,6,2分)下列關(guān)于生長在同一植株上綠色葉片和黃綠色葉片的敘述,錯誤的是() A.兩種葉片都能吸收藍(lán)紫光 B.兩種葉片均含有類胡蘿卜素 C.兩種葉片的葉綠體中都含有葉綠素a D.黃綠色葉片在光反應(yīng)

7、中不會產(chǎn)生ATP,答案D兩種葉片中含有類胡蘿卜素和葉綠素,二者均吸收藍(lán)紫光,A正確;當(dāng)葉綠素含量高時呈現(xiàn)綠色,含量少時則呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色,B正確;葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b,C正確;黃綠色葉片在光下時仍能進行光合作用,故在光反應(yīng)過程中能產(chǎn)生ATP用于暗反應(yīng),D錯誤。,6.(2013課標(biāo),2,6分,0.887)關(guān)于葉綠素的敘述,錯誤的是() A.葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素 B.被葉綠素吸收的光可用于光合作用 C.葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同 D.植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光,答案D本題主要考查葉綠素的相關(guān)知識。鎂是合成葉綠素a和葉綠素b的必需元素;葉綠素主要吸收

8、紅光和藍(lán)紫光,用于光合作用的光反應(yīng)過程;葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同;葉綠素不能有效地吸收綠光,綠光被反射出去,使植物呈現(xiàn)綠色。,考點2光合作用的原理及應(yīng)用 1.(2018北京理綜,3,6分)光反應(yīng)在葉綠體類囊體上進行。在適宜條件下,向類囊體懸液中加入氧化還原指示劑DCIP,照光后DCIP由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。該反應(yīng)過程中() A.需要ATP提供能量B.DCIP被氧化 C.不需要光合色素參與D.會產(chǎn)生氧氣,答案D光反應(yīng)過程中,光合色素利用光能,將水分解成H和氧氣,同時在有關(guān)酶的催化作用下,ADP與Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成ATP,A、C錯誤,D正確;H將DCIP還原,使之由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o

9、色,B錯誤。,易錯警示此H非彼H 光反應(yīng)過程中產(chǎn)生的H是還原型輔酶(NADPH),而細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的H是還原型輔酶(NADH)。,2.(2018江蘇單科,18,2分)如圖為某一植物在不同實驗條件下測得的凈光合速率,下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成立的是() A.橫坐標(biāo)是CO2濃度,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度 B.橫坐標(biāo)是溫度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度 C.橫坐標(biāo)是光波長,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度 D.橫坐標(biāo)是光照強度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度,答案D由圖中信息可知:當(dāng)橫坐標(biāo)是光照強度,即該實驗的自變量是光照強度時,溫度是該實驗的無關(guān)變量,所以曲線起

10、點相同,即呼吸強度相同,當(dāng)光照強度達(dá)到一定強度時,CO2濃度越高,凈光合速率越大,當(dāng)光照強度達(dá)到一定值即光飽和點時,凈光合速率不變,D項正確;若橫坐標(biāo)是溫度,在一定溫度范圍內(nèi),凈光合速率隨溫度升高而升高,超過某一最適溫度,凈光合速率隨溫度升高而下降,B選項錯誤;當(dāng)橫坐標(biāo)是CO2濃度或光波長時,凈光合速率與溫度的關(guān)系不一定呈正相關(guān),A、C選項錯誤。,解題規(guī)律坐標(biāo)曲線圖解題突破 解答坐標(biāo)曲線圖類試題時準(zhǔn)確把握曲線的起點、交點、拐點是解題關(guān)鍵。,方法技巧坐標(biāo)曲線圖的分析方法 (1)橫坐標(biāo)是自變量,縱坐標(biāo)是因變量。 (2)無關(guān)變量保持一致,結(jié)合圖中信息,甲、乙兩曲線的起點相同,溫度相同時,呼吸速率相同

11、。,3.(2017天津理綜,6,6分)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半,但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。如圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述錯誤的是 () A.光照強度低于P時,突變型的光反應(yīng)強度低于野生型 B.光照強度高于P時,突變型的暗反應(yīng)強度高于野生型 C.光照強度低于P時,限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度 D.光照強度高于P時,限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度,答案D本題考查影響光合作用的因素及光反應(yīng)與暗反應(yīng)的特點。光合作用的光反應(yīng)與暗反應(yīng)相互制約,相互影響。從圖示可以看出,在曲線圖P點以前,野生型水稻光合速率大于突變型,而P點后野生

12、型水稻光合速率小于突變型,說明在P點前,野生型水稻光反應(yīng)速率較高,P點后,突變型水稻暗反應(yīng)速率較高,A、B正確;在P點前和P點后至光飽和點前,突變型水稻光合速率隨光照強度增加而增加,即限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度,當(dāng)光照強度大于光飽和點時,限制光合速率的主要因素是CO2濃度,C 正確,D 錯誤。,方法技巧影響光合作用主要因素的判斷 光合速率主要受光照強度和環(huán)境CO2濃度的影響。當(dāng)實驗自變量為光照強度時,在光飽和點以前,影響光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度;當(dāng)光照強度大于光飽和點時,影響光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度。當(dāng)實驗自變量為CO2濃度時,CO2濃度小于CO2飽和點時,影

13、響光合速率的主要環(huán)境因素為CO2濃度;當(dāng)CO2濃度高于CO2飽和點時,影響光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度。,4.(2016天津理綜,2,6分)在適宜反應(yīng)條件下,用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后,突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質(zhì),組合正確的是() A.紅光,ATP下降 B.紅光,未被還原的C3上升 C.綠光,H下降 D.綠光,C5上升,答案C植物光合作用主要利用的是紅光和藍(lán)紫光,對綠光的利用很少。突然改用光照強度與白光相同的紅光照射后,光反應(yīng)速率加快,產(chǎn)物H和ATP上升,進而C3的還原過程加快,未被還原的C3下降,A、B項錯誤;而改用光照強度與白光

14、相同的綠光照射后,光反應(yīng)速率減慢,產(chǎn)物H和ATP下降,進而C3的還原過程減慢,C5下降,C項正確、D項錯誤。,試題點評本題考查捕獲光能的色素、光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化等相關(guān)知識。難度適中。,5.(2016四川理綜,1,6分)葉肉細(xì)胞內(nèi)的下列生理過程,一定在生物膜上進行的是() A.O2的產(chǎn)生B.H2O的生成 C.H的消耗D.ATP的合成,答案A葉肉細(xì)胞內(nèi)O2是在光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生的,光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體薄膜,A項正確;在核糖體上氨基酸經(jīng)脫水縮合形成肽鏈的過程中能產(chǎn)生H2O,核糖體為無膜細(xì)胞器,B項錯誤;光合作用中H的消耗發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,沒有在生物膜上,C項錯誤;

15、葉肉細(xì)胞有氧呼吸的第一、二、三階段均能合成ATP,第一、二階段分別在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中進行,第三階段在線粒體內(nèi)膜上進行,D項錯誤。,6.(2016四川理綜,5,6分)三倍體西瓜由于含糖量高且無籽,備受人們青睞。如圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn,以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化曲線,以下分析正確的是() A.與11:00時相比,13:00時葉綠體中合成C3的速率相對較高 B.14:00后葉片的Pn下降,導(dǎo)致植株積累有機物的量開始減少,C.17:00后葉片的Ci快速上升,導(dǎo)致葉片暗反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率 D.葉片的Pn先后兩次下降,主要限制因素分別是CO2濃度和光

16、照強度,答案D與11:00時相比,13:00時葉片凈光合速率下降,此現(xiàn)象是因13:00時氣孔關(guān)閉導(dǎo)致吸收CO2減少引起的“光合午休”,此時葉綠體中合成C3的速率相對較低,A項錯誤;14:00后葉片的Pn下降,但仍大于零,植株積累有機物的量仍在增多,B項錯誤;17:00后因光照強度的降低,光反應(yīng)減弱,產(chǎn)生的H和ATP均減少,暗反應(yīng)速率也降低,C項錯誤;Pn第一次下降,是因氣孔關(guān)閉,CO2濃度限制了光合速率,Pn第二次下降是光照強度降低引起的,D項正確。,試題點評本題以植物凈光合速率及胞間CO2濃度變化為信息載體,以環(huán)境因素對光合作用過程的影響為考查點,考查了獲取信息及知識綜合運用能力。難度適中。

17、,7.(2015安徽理綜,2,6分)下圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階段的示意圖。下列敘述正確的是() A.CO2的固定實質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能 B.CO2可直接被H還原,再經(jīng)過一系列的變化形成糖類 C.被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下,可再形成C5 D.光照強度由強變?nèi)鯐r,短時間內(nèi)C5含量會升高,答案C由圖解可知,光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H參與C3的還原,而不參與CO2的固定,A項、B項錯誤;被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下一部分合成了(CH2O),另一部分又形成了C5,C項正確;光照強度變?nèi)鯐r,光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H減少,故短時間內(nèi)C5含量會降低,D項錯誤。,易錯警示暗反應(yīng)H

18、直接還原的不是CO2,而是C3。,8.(2014課標(biāo),2,6分,0.735)正常生長的綠藻,照光培養(yǎng)一段時間后,用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是() A.O2的產(chǎn)生停止 B.CO2的固定加快 C.ATP/ADP的值下降 D.NADPH/NADP+的值下降,答案B用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,導(dǎo)致綠藻細(xì)胞葉綠體內(nèi)的光反應(yīng)停止,不再產(chǎn)生O2、ATP和NADPH,使ATP/ADP、NADPH/NADP+的值下降,A、C、D正確;光反應(yīng)停止,使暗反應(yīng)中的C3還原受阻,導(dǎo)致C5含量減少,從而使CO2的固定減慢,B錯誤。,9.(2018課標(biāo),30,9分)甲、乙兩種植物凈光合速率隨

19、光照強度的變化趨勢如圖所示。 回答下列問題: (1)當(dāng)光照強度大于a時, 甲、乙兩種植物中,對光能的利用率較高的植物是。 (2)甲、乙兩種植物單獨種植時,如果種植密度過大,那么凈光合速率下降幅度較大的植物是,判斷的依據(jù)是。,(3)甲、乙兩種植物中,更適合在林下種植的是。 (4)某植物夏日晴天中午12:00時葉片的光合速率明顯下降,其原因是進入葉肉細(xì)胞的(填“O2”或“CO2”)不足。,答案(1)甲(2)甲光照強度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大,種植密度過大,植株接受的光照強度減弱,導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大(3)乙(4)CO2,解析本題考查光照強度對光合作用的影響及其規(guī)律。(

20、1)曲線顯示,當(dāng)光照強度大于a時,相同光強下,甲植物凈光合速率較乙植物高,即此條件下甲植物對光能利用率較高。(2)種植密度較大時,植株接受的光照強度較弱,曲線顯示,在光強減弱過程中,甲植物凈光合速率下降幅度較乙大。(3)林下為弱光環(huán)境,曲線顯示,在弱光條件下,乙植物凈光合速率較甲植物高,故乙植物更適合在林下種植。(4)氣孔是葉片水分散失和CO2進入葉片的通道。夏季晴天12:00,植物為減少蒸騰作用失水量而關(guān)閉部分氣孔,同時也阻礙了CO2進入葉片,從而影響了葉片光合速率。,10.(2018課標(biāo),30,8分)為了研究某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性,某同學(xué)選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片,分

21、別測定其凈光合速率,結(jié)果如圖所示。據(jù)圖回答問題:,(1)從圖可知,A葉片是樹冠(填“上層”或“下層”)的葉片,判斷依據(jù)是。 (2)光照強度達(dá)到一定數(shù)值時,A葉片的凈光合速率開始下降,但測得放氧速率不變,則凈光合速率降低的主要原因是光合作用的反應(yīng)受到抑制。 (3)若要比較A、B兩種新鮮葉片中葉綠素的含量,在提取葉綠素的過程中,常用的有機溶劑是。,答案(1)下層A葉片的凈光合速率達(dá)到最大時所需光照強度低于B葉片(2)暗(3)無水乙醇,解析(1)樹冠上層葉片適宜接受強光照,下層葉片適宜接受弱光照,故樹冠下層葉片的光飽和點較低,即A來自樹冠下層。 (2)根據(jù)題意,測得放氧速率不變,說明光反應(yīng)速率不變,

22、但其凈光合速率下降,主要原因是光合作用的暗反應(yīng)受到了抑制。 (3)常用于葉綠體色素提取的有機溶劑是無水乙醇。,知識拓展植物“三率”間的內(nèi)在關(guān)系 (1)呼吸速率:植物非綠色組織或綠色組織在黑暗條件下測得的值單位時間一定量組織的CO2釋放量或O2吸收量。 (2)凈光合速率:植物綠色組織在“有光”條件下測得的值單位時間內(nèi)一定量葉面積吸收的CO2量或釋放的O2量。 (3)真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。,11.(2017江蘇單科,29,9分)科研人員對獼猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性進行了系列研究。圖1為光合放氧測定裝置示意圖,圖2為不同光照條件下果肉隨時間變化的光合放氧曲線。請回答下列問題:

23、 圖1圖2 (1)取果肉薄片放入含乙醇的試管,并加入適量,以防止葉綠素降解。長時間浸泡在乙醇中的果肉薄片會變成白色,原因是。 (2)圖1中影響光合放氧速率的因素有。氧電極可以檢測反應(yīng)液中氧氣的濃度,測定前應(yīng)排除反應(yīng)液中的干擾。,(3)圖1在反應(yīng)室中加入NaHCO3的主要作用是。若提高反應(yīng)液中NaHCO3濃度,果肉放氧速率的變化是(填“增大”、“減小”、“增大后穩(wěn)定”或“穩(wěn)定后減小”)。 (4)圖2中不同時間段曲線的斜率代表光合放氧的速率,對1520 min曲線的斜率幾乎不變的合理解釋是;若在20 min后停止光照,則短時間內(nèi)葉綠體中含量減少的物質(zhì)有(填序號:C5ATPHC3),可推

24、測2025 min曲線的斜率為(填“正值”、“負(fù)值”或“零”)。,答案(9分)(1)CaCO3光合色素溶解在乙醇中(2)光照、溫度、CO2(NaHCO3)濃度溶解氧(3)提供CO2增大后穩(wěn)定(4)光合產(chǎn)氧量與呼吸耗氧量相等負(fù)值,解析本題綜合考查了光合色素的提取原理和環(huán)境因素對光合速率的影響。(1)CaCO3可中和果肉薄片細(xì)胞產(chǎn)生的有機酸,防止葉綠素降解;光合色素可溶于有機溶劑(如乙醇),所以果肉薄片長時間浸泡在乙醇中會因光合色素溶解而變成白色。(2)圖1裝置中的光照強度、水浴室的溫度、NaHCO3的濃度(可提供不同濃度的CO2)均可影響光合速率;該實驗的因變量是反應(yīng)液中溶解氧的濃度變化,所以測

25、定前應(yīng)除去反應(yīng)液中原有的溶解氧,以排除其對實驗結(jié)果的影響。(3)提高反應(yīng)液中NaHCO3濃度即提高CO2濃度,可使光合速率增大后穩(wěn)定。(4)1520 min曲線的斜率幾乎不變,即光合放氧速率為0,說明光合產(chǎn)氧量與呼吸耗氧量相等;停止光照后,光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP減少,C5合成速率下降,短時間內(nèi)C3合成速率不變但消耗減少,所以C3含量會增加;停止光照后光合速率下降,所以2025 min曲線的斜率為負(fù)值。,12.(2016課標(biāo),29,10分,0.587)為了探究某地夏日晴天中午時氣溫和相對濕度對A品種小麥光合作用的影響,某研究小組將生長狀態(tài)一致的A品種小麥植株分為5組,1組在田間生長作為對照組,另

26、4組在人工氣候室中生長作為實驗組,并保持其光照和CO2濃度等條件與對照組相同。于中午12:30測定各組葉片的光合速率,各組實驗處理及結(jié)果如表所示:,回答下列問題: (1)根據(jù)本實驗結(jié)果,可以推測中午時對小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是,其依據(jù)是;并可推測,(填“增加”或“降低”)麥田環(huán)境的相對濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。 (2)在實驗組中,若適當(dāng)提高第組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率,其原因是。,(3)小麥葉片氣孔開放時,CO2進入葉肉細(xì)胞的過程(填“需要”或“不需要”)載體蛋白,(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。,答案(1)濕度(或答相對濕度)(1分)在相同溫度條件下,相對濕度

27、改變時光合速率變化較大(2分,其他合理答案可酌情給分)增加(1分) (2)四(1分)該實驗組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度(3分,其他合理答案可酌情給分) (3)不需要不需要(每空1分,共2分),解析本題主要考查影響光合速率的因素及CO2進入葉肉細(xì)胞的方式。(1)分析對照組、實驗組一和實驗組二可知,高溫條件下(溫度均為36 ),適當(dāng)增加相對濕度時,葉片光合速率的增加量相對較大,而分析實驗組二、三、四可知,在相對濕度較高的條件下(相對濕度均為52%),適當(dāng)降低溫度時,葉片光合速率的增加量較小,甚至降低。所以,中午時對小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是相對濕度;并由增加相對濕度,葉片的光合速率增

28、大可推知,增加麥田環(huán)境的相對濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。(2)對比實驗組三和實驗組四可知:因溫度降低,葉片的光合速率下降,所以適當(dāng)提高第四組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率。(3)CO2進入葉肉細(xì)胞的方式為自由擴散,既不需要載體蛋白,也不需要消耗ATP。,評分細(xì)則(1)第二空:要說明變化程度;關(guān)鍵詞:濕度、光合速率變化(或相差、影響、改變)大。以下情況給1分:濕度改變,光合速率隨濕度的改變而改變(沒說明變化程度)。 (2)第二空:該實驗組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度;未達(dá)到酶活性的最適溫度。關(guān)鍵詞:最適溫度。以下情況給1分:提高溫度,酶活性增大;分析了實驗數(shù)據(jù),得出提高第四組溫度

29、可提高光合速率。以下情況不給分:提高溫度,呼吸酶活性增大;回答濕度與酶活性的關(guān)系。,13.(2016課標(biāo),30,8分,0.643)為了探究生長條件對植物光合作用的影響,某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組,置于人工氣候室中,甲組模擬自然光照,乙組提供低光照,其他培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時間(T)后,測定兩組植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度(即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量),光合作用強度隨光照強度的變化趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}: (1)據(jù)圖判斷,光照強度低于a時,影響甲組植物光合作用的限制因子是。 (2)b光照強度下,要使甲組的光合作用強度升高,可以考慮的措施是提高(填“C

30、O2濃度”或“O2濃度”)。,(3)播種乙組植株產(chǎn)生的種子,得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時間后,再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度,得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是 。,答案(1)光照強度 (2)CO2濃度 (3)乙組光合作用強度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的,而非遺傳物質(zhì)的改變造成的,解析(1)在光飽和點(b點)之前,甲組植物光合作用的限制因子是光照強度。(2)光飽和點之后,光合作用的限制因子是溫度、CO2濃度等。(3)對比甲組、乙組曲線可知,在低光照下培養(yǎng)后乙組植物的光合能力比甲組的低,但其子代在甲組

31、的條件下培養(yǎng),光合能力與甲組相同,這說明低光照培養(yǎng)未能改變植物的遺傳特性,乙組光合作用強度與甲組不同是由環(huán)境因素引起的,而不是遺傳物質(zhì)改變造成的。,思路梳理生物性狀表現(xiàn)有差異的原因有兩種:遺傳物質(zhì)不同和環(huán)境條件不同。題中甲、乙兩組植株在實驗中表現(xiàn)出光合作用強度有差異,原因有以上兩種可能,但根據(jù)題中“播種乙組植株產(chǎn)生的種子”“按照甲組的條件培養(yǎng)”“得到的曲線與甲組的相同”這些信息可知,乙組的子代在改變環(huán)境條件培養(yǎng)后表現(xiàn)與甲組相同,說明甲、乙兩組表現(xiàn)有差異的原因是環(huán)境條件不同,并非遺傳物質(zhì)不同。,14.(2015課標(biāo),29,9分,0.426)為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響,科學(xué)家以生長狀

32、態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定,每組處理的總時間均為135 s,處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實驗結(jié)果如下: A組:先光照后黑暗,時間各為67.5 s;光合作用產(chǎn)物的相對含量為50%。 B組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時間各為7.5 s;光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%。 C組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時間各為3.75 ms(毫秒);光合作用產(chǎn)物的相對含量為94%。 D組(對照組):光照時間為135 s;光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%。 回答下列

33、問題: (1)單位光照時間內(nèi),C組植物合成有機物的量(填“高于”“等于”或“低于”)D組植物合成有機物的量,依據(jù)是;C組和D組的實驗結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要,這些反應(yīng) 發(fā)生的部位是葉綠體的。,(2)A、B、C三組處理相比,隨著的增加,使光下產(chǎn)生的能夠及時利用與及時再生,從而提高了光合作用中CO2的同化量。,答案(9分)(1)高于(1分)C組只用了D組一半的光照時間,其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%(2分)光照基質(zhì)(每空1分,共2分) (2)光照和黑暗交替頻率(2分)ATP和還原型輔酶(2分),解析本題綜合考查了暗反應(yīng)的條件及場所、光照和黑暗交替的頻率對光合作用產(chǎn)物的影響等。(

34、1)對比C、D兩組實驗,C組光照和黑暗交替處理,D組只有光照,故單位光照時間內(nèi)C組植物合成有機物的量高于D組。分析C組和D組實驗,可推知光合作用中有些反應(yīng)不需要光照,這些反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。(2)對比A、B、C三組實驗,在總光照時間相同的情況下,隨著光照和黑暗交替頻率的增加,光合作用產(chǎn)物的相對含量也增加。究其根本原因是光照與黑暗的交替頻率越高,光下產(chǎn)生的還原型輔酶和ATP越能及時利用并及時再生,從而提高了光合作用中CO2的同化量。,試題點評本題以AD四組實驗呈現(xiàn)題干信息,以全新的視角對光合作用光反應(yīng)、暗反應(yīng)及其相互關(guān)系進行考查,使試題具有較高的新穎度與區(qū)分度。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生理順光反應(yīng)與暗

35、反應(yīng)的辯證關(guān)系,并啟發(fā)學(xué)生重點關(guān)注三組實驗中光照和黑暗的交替頻率與光合產(chǎn)物的關(guān)系,順勢作答。,以下為教師用書專用,15.(2015福建理綜,3,6分)在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)2C3。為測定RuBP羧化酶的活性,某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶,用其催化C5與14CO2的反應(yīng),并檢測產(chǎn)物 14C3的放射性強度。下列分析錯誤的是() A.菠菜葉肉細(xì)胞內(nèi)RuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì) B.RuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進行 C.測定RuBP羧化酶活性的過程中運用了同位素標(biāo)記法 D.單位時間內(nèi)14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高,答案

36、BCO2固定過程屬于暗反應(yīng),發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,有光、無光條件下均可進行;該實驗利用了同位素標(biāo)記法,C3為CO2固定的產(chǎn)物,故單位時間內(nèi)14C3生成量越多,說明RuBP羧化酶的活性越高。故選B。,知識拓展光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H、ATP,暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi。沒有光反應(yīng),暗反應(yīng)無法進行,沒有暗反應(yīng),有機物無法合成。,16.(2014海南單科,9,2分)將水生植物和小魚放入盛有水的玻璃缸中,密閉后置于光照、溫度等適宜條件下。下列相關(guān)敘述,錯誤的是() A.植物為魚的生存提供氧氣 B.魚可為植物的光合作用提供CO2 C.能量流動可以從植物到魚,也可以由魚到植物 D.若該玻璃缸長期置于黑暗中,

37、魚和植物將會死亡,答案C植物通過光合作用為魚的生存提供氧氣,魚可通過呼吸作用為植物的光合作用提供CO2,A、B正確,能量流動是單向的,不能循環(huán),C錯;若該玻璃缸長期置于黑暗中,沒有能量輸入,魚和植物將會死亡,D正確。,17.(2016浙江理綜,30,14分)下面是關(guān)于植物光合作用的問題。請回答: (1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的中,H2O在光反應(yīng)中裂解為。 (2)若以14CO2作為光合作用的原料,在卡爾文循環(huán)中首先出現(xiàn)含14C的三碳化合物是。該三碳化合物在NADPH的氫和ATP的等物質(zhì)存在的情況下,被還原為三碳糖磷酸。 (3)給某植物提供C18O2和H2O,釋放的氧氣中含有18O。氧氣中含有18O是

38、由于,O又作為原料參與了光合作用之故。 (4)植物光合作用光飽和點可通過測定不同下的光合速率來確定。在一定條件下,某植物在溫度由25 降為5 的過程中光飽和點逐漸減小,推測該植物在光照充足時的光合作用最適溫度(選填: )25 。,答案(14分,每空2分) (1)類囊體膜H+、O2和電子(2)三碳酸磷酸基團(3)C18O2中的部分氧轉(zhuǎn)移到O中 (4)光強度,解析(1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上,H2O在光反應(yīng)中裂解為O2、H+和電子。(2)在卡爾文循環(huán)中首先出現(xiàn)的三碳化合物是三碳酸。該三碳化合物接受來自NADPH的氫和來自ATP的磷酸基團,被還原為三碳糖磷酸。(3)給植物提供C18O2,而

39、釋放的氧氣中也含有18O,說明C18O2中的部分氧轉(zhuǎn)移到了O中,而O又作為原料參與光反應(yīng),裂解為18O2。(4)植物光合 作用的光飽和點,是指光合速率達(dá)到最大時的最低光強度。該植物在溫度由25 降為5 的過程中光飽和點逐漸減小,說明此時溫度是光合作用的限制因素,因此該植物在光照充足時的最適溫度25 。,解后反思本題綜合考查了有關(guān)光合作用過程中的物質(zhì)變化,能量變化,場所,以及影響光合作用的環(huán)境因素,需要學(xué)生對課本的基礎(chǔ)知識掌握牢固,能夠把握知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)絡(luò)。,18.(2014廣東理綜,26,16分)觀測不同光照條件下生長的柑橘,結(jié)果見下表。請回答下列問題:,注:括號內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以強

40、光照的數(shù)據(jù)作為參照 (1)CO2以方式進入葉綠體后,與結(jié)合而被固定,固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的。 (2)在弱光下,柑橘通過和來吸收更多的光能,以適應(yīng)弱光環(huán)境。 (3)與弱光下相比,強光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù),單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量。對強光下生長的柑橘適度遮陰,持續(xù)觀測葉色、葉面積和凈光合速率,這三個指標(biāo)中,最先發(fā)生改變的是,最后發(fā)生改變的是。,答案(16分)(1)自由擴散(1分)五碳化合物(1分)H/NADPH和ATP(2分) (2)增加葉面積(2分)提高葉綠素含量(2分) (3)較少(2分)較少(2分)凈光合速率(2分)葉面積(2分),解析(1)CO2等氣體是以自由擴散的方

41、式進入葉綠體,進入葉綠體的CO2首先與C5結(jié)合生成C3,C3的還原需要光反應(yīng)提供ATP和H。(2)據(jù)題中表格數(shù)據(jù)可知,在弱光下,柑橘的葉色加深,平均葉面積增大,氣孔密度變小。故柑橘通過增加葉綠素含量和增大葉面積來適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知,強光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為13.6826100=1 123 360個弱光下平均每片葉的氣孔總數(shù)為75228.4100=2 135 680個;強光下單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為4.3313.610-4=5.910-3 mol,弱光下單位時間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量為3.8728.410-4= 1.110-2 mol,對強光下生長的柑橘適度遮陰

42、,柑橘的光反應(yīng)強度降低,光合速率相對下降。為適應(yīng)弱光環(huán)境,柑橘葉合成更多葉綠素來增強吸收光的能力,以合成相對較多的有機物,有利于葉的生長,故最后發(fā)生改變的是平均葉面積。,試題點評本題考查光合作用的過程與影響因素,屬于綜合應(yīng)用層次的考查,難度較大。,19.(2015浙江理綜,30,14分)某植物葉肉細(xì)胞光合作用的碳反應(yīng)、蔗糖與淀粉合成代謝途徑如圖所示。圖中葉綠體內(nèi)膜上磷酸轉(zhuǎn)運器轉(zhuǎn)運出1分子三碳糖磷酸的同時轉(zhuǎn)運進1分子Pi(無機磷酸)。 請回答: (1)磷除了是光合作用相關(guān)產(chǎn)物的組分外,也是葉綠體內(nèi)核酸和的組分。 (2)卡爾文循環(huán)中3-磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的還原反應(yīng)屬于。,(3)若蔗糖合成或輸

43、出受阻,則進入葉綠體的數(shù)量減少,使三碳糖磷酸大量積累于 中,也導(dǎo)致了光反應(yīng)中合成的數(shù)量下降,卡爾文循環(huán)減速。上述這種三碳糖磷酸對卡爾文循環(huán)的調(diào)節(jié)屬于。此時過多的三碳糖磷酸將用于,以維持卡爾文循環(huán)運行。,答案(14分)(1)磷脂 (2)吸能反應(yīng) (3)Pi葉綠體基質(zhì)ATP負(fù)反饋調(diào)節(jié)淀粉合成,解析本題主要考查光合作用暗反應(yīng)的有關(guān)知識。(1)磷可參與光合產(chǎn)物三碳糖磷酸、核酸分子的組成,同時也是生物膜的重要組分磷脂的組成元素。(2)卡爾文循環(huán)中,一分子五碳糖與一分子CO2在酶的催化作用下形成1個六碳分子,這個六碳分子隨即分解成2分子3-磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)化為三碳糖磷酸需光反應(yīng)提供的ATP和N

44、ADPH,該反應(yīng)為吸能反應(yīng)。(3)三碳糖磷酸轉(zhuǎn)運出葉綠體既降低了葉綠體基質(zhì)中三碳糖磷酸的濃度,又保證了Pi正常運輸?shù)饺~綠體內(nèi)部供光反應(yīng)消耗。若蔗糖合成受阻,葉綠體外運的三碳糖磷酸量減少,導(dǎo)致葉綠體基質(zhì)中三碳糖磷酸大量積累,葉綠體也因Pi不足而影響ATP的合成,導(dǎo)致卡爾文循環(huán)減速。此時,過多的三碳糖磷酸合成淀粉,以降低其濃度,維持卡爾文循環(huán)運行。,試題點評本題主要考查光合作用的過程,意在強化學(xué)生對光合作用的兩個階段的物質(zhì)和能量的變化的識記、理解與運用。,20.(2014山東理綜,26,11分)我省某經(jīng)濟植物光合作用的研究結(jié)果如圖。,(1)圖甲表示全光照和不同程度遮光對該植物葉片中葉綠素含量的影響

45、。葉綠素存在于葉綠體中的上。需先用(填溶劑名稱)提取葉片中的色素,再測定葉綠素含量。用紙層析法進一步分離色素時,葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是。 據(jù)圖分析,該植物可通過以增強對弱光的適應(yīng)能力。 (2)圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下,溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度(氣孔張開的程度)的日變化趨勢。8:00到12:00光照強度增強而凈光合速率降低,主要原因是。18:00時葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有 。 (3)實驗過程中,若去除遮光物,短時間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中C3化合物含量。,答案(1)類囊體膜(或類囊體,基粒)無水乙醇(或丙酮)葉綠素a增加葉綠素含量 (2)呼吸作用

46、增強,光合速率與呼吸速率的差值減小線粒體、葉綠體 (3)減少,解析(1)葉綠體中的色素存在于類囊體膜(或類囊體、基粒)上;葉綠體中的色素易溶于有機溶劑,常用無水乙醇(丙酮)來提取;溶解度越大的色素在濾紙上擴散得越快,葉綠素a與葉綠素b相比,葉綠素a擴散快,溶解度較大;從圖中可知,遮光越多,葉綠素含量越高。(2)8:00到12:00光照強度增高,8:00到12:00氣孔導(dǎo)度相對穩(wěn)定,CO2供應(yīng)受限制,實際光合速率增大,但幅度不大,呼吸作用也增強,總光合速率與呼吸速率的差值減小,即凈光合速率降低;18:00凈光合速率為0,說明該植物呼吸作用強度=光合作用強度,此時葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠

47、體、線粒體。(3)去除遮光物,光照強度增強,產(chǎn)生更多的H和ATP,使C3還原加快,C3含量減少。,21.(2014安徽理綜,29,10分)某課題小組研究紅光與藍(lán)光對花生幼苗光合作用的影響,實驗結(jié)果如圖所示。(注:氣孔導(dǎo)度越大,氣孔開放程度越高) (1)與15 d幼苗相比,30 d幼苗的葉片凈光合速率。與對照組相比,光處理組,的葉肉細(xì)胞對CO2的利用率高,據(jù)圖分析,其原因是。 (2)葉肉細(xì)胞間隙CO2至少需要跨層磷脂雙分子層才能到達(dá)CO2固定的部位。 (3)某同學(xué)測定30 d幼苗的葉片葉綠素含量,獲得紅光處理組的3個重復(fù)實驗數(shù)據(jù)分別為2.1 mgg-1、3.9 mgg-1和4.1 mgg-1。為

48、提高該組數(shù)據(jù)的可信度,合理的處理方法是 。,答案(10分)(1)高藍(lán)藍(lán)光促進了氣孔開放,CO2供應(yīng)充分,暗反應(yīng)加快(2)3(3)隨機取樣進行重復(fù)測定,解析(1)從第1幅圖看出30 d幼苗在同種光照下,CO2吸收量較多;從第2幅圖看出藍(lán)光條件下幼苗氣孔導(dǎo)度大,CO2進入較多,從第3幅圖看出藍(lán)光條件下胞間CO2濃度低,故藍(lán)光條件下葉肉細(xì)胞對CO2的利用率高。(2)CO2固定的部位在葉綠體基質(zhì),葉肉細(xì)胞間隙CO2到達(dá)該部位至少需經(jīng)過一層細(xì)胞膜、兩層葉綠體膜,而每層生物膜都由一層磷脂雙分子層構(gòu)成。(3)由于測得數(shù)據(jù)差距太大,需隨機取樣進行重復(fù)測定以提高實驗的準(zhǔn)確性。,22.(2013課標(biāo)

49、,31,9分)某研究小組測得在適宜條件下某植物葉片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后釋放CO2的速率。吸收或釋放CO2的速率隨時間變化趨勢的示意圖如下(吸收或釋放CO2的速率是指單位面積葉片在單位時間內(nèi)吸收或釋放CO2的量)。 回答下列問題: (1)在光照條件下,圖形A+B+C的面積表示該植物在一定時間內(nèi)單位面積葉片光合作用,其中圖形B的面積表示。從圖形C可推測該植物存在另一個的途徑。CO2進出葉肉細(xì)胞都是通過的方式進行的。 (2)在上述實驗中,若提高溫度、降低光照,則圖形(填“A”或“B”)的面積變小,圖形(填“A”或“B”)的面積增大,原因是。,答案(1)固定CO2總量(1分)呼吸

50、作用放出的CO2量(2分)釋放CO2(1分,其他合理答案也給分)自由擴散(1分)(2)A(1分)B(1分)光合速率降低,呼吸速率增強(2分,其他合理答案也給分),解析本題考查光合作用和呼吸作用等相關(guān)知識。(1)圖中A表示植物從外界吸收的CO2量,而光合作用利用的CO2量還包括細(xì)胞內(nèi)呼吸作用等過程釋放的CO2量,故A+B+C的面積表示的是光合作用利用的CO2總量,B、C的面積表示向外界釋放的CO2量,遮光一段時間后CO2釋放量穩(wěn)定在B值,推知B的面積表示呼吸作用釋放的CO2量,從圖形C可推測該植物存在另一個釋放CO2的途徑。CO2進出葉肉細(xì)胞是通過自由擴散的方式進行的。(2)光照強度減弱,光合作

51、用降低;溫度升高,呼吸酶活性增強,呼吸作用增強,故降低光照,提高溫度,圖中A的面積變小、B的面積增大。,評析本題綜合考查了考生的理解能力、獲取信息能力。解題的關(guān)鍵在于理解“CO2吸收速率”及B的含義。,考點3光合作用與細(xì)胞呼吸 1.(2017北京理綜,2,6分)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖。據(jù)此,對該植物生理特性理解錯誤的是() A.呼吸作用的最適溫度比光合作用的高 B.凈光合作用的最適溫度約為25 ,C.在025 范圍內(nèi),溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大 D.適合該植物生長的溫度范圍是1050 ,答案D本題主要考查影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素以及識圖能力。由圖可知,該

52、植物呼吸作用的最適溫度約為55 ,而光合作用的最適溫度約為30 ,呼吸作用的最適溫度比光合作用的最適溫度高,A正確;由圖可知,凈光合作用的最適溫度約為25 ,B正確;觀察題圖中曲線可知,在025 范圍內(nèi),總光合速率上升快于呼吸速率,溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大,C正確;凈光合速率大于零時,植物才能生長,溫度為50 時,凈光合速率為負(fù)值,植物不能生長,D錯誤。,2.(2015重慶理綜,4,6分)將題圖所示細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強度下,細(xì)胞內(nèi)外的CO2和O2濃度在短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)變化。下列敘述錯誤的是() 適宜條件下懸浮培養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞示意圖 A.黑暗條件下,增大、減小

53、 B.光強低于光補償點時,、增大 C.光強等于光補償點時,、保持不變 D.光強等于光飽和點時,減小、增大,答案B當(dāng)光強低于光補償點或黑暗條件下,水稻葉肉細(xì)胞消耗胞外和胞內(nèi)O2,釋放CO2,故增大,減小;當(dāng)光強等于光補償點時,水稻葉肉細(xì)胞呼吸速率等于光合作用速率,保持不變;當(dāng)光強等于光飽和點時,水稻葉肉細(xì)胞光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率,減小,增大。,解題關(guān)鍵正確理解光補償點和光飽和點。,3.(2014四川理綜,6,6分)將桑樹和大豆分別單獨種植(單作)或兩種隔行種植(間作),測得兩種植物的光合速率如圖所示(注:光飽和點是光合速率達(dá)到最大值時所需的最低光照強度)。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是(),A

54、.與單作相比,間作時兩種植物的呼吸強度均沒有受到影響 B.與單作相比,間作時兩種植物光合作用的光飽和點均增大 C.間作雖然提高了桑樹的光合速率但降低了大豆的光合速率 D.大豆植株開始積累有機物時的最低光照強度單作大于間作,答案D由圖可知與單作相比,兩種植物在間作時的呼吸速率(光照強度為0時凈光合速率的絕對值)不同,A錯誤;與單作相比,間作時桑樹的光飽和點增大,大豆的光飽和點減小,B錯誤;間作提高了桑樹的光合速率,并且間作大豆在較弱光照強度下的光合速率也高于單作,C錯誤;開始積累有機物時的最低光照強度即光補償點,由圖知大豆單作時的光補償點大于間作,D正確。,4.(2018江蘇單科,29,9分)下

55、圖為某植物葉肉細(xì)胞中有關(guān)甲、乙兩種細(xì)胞器的部分物質(zhì)及能量代謝途徑示意圖(NADPH指H),請回答下列問題: (1)甲可以將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,參與這一過程的兩類色素為,其中大多數(shù)高等植物的需在光照條件下合成。 (2)在甲發(fā)育形成過程中,細(xì)胞核編碼的參與光反應(yīng)中心的蛋白,在細(xì)胞質(zhì)中合成后,轉(zhuǎn)運到甲內(nèi),在(填場所)組裝;核編碼的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亞基轉(zhuǎn)運到甲內(nèi),在(填場所)組裝。,(3)甲輸出的三碳糖在氧氣充足的條件下,可被氧化為后進入乙,繼而在乙的(填場所)徹底氧化分解成CO2;甲中過多的還原能可通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化,在細(xì)胞質(zhì)中合成NADPH,NADPH中的能量最終可在乙的(填場所)轉(zhuǎn)

56、移到ATP中。 (4)乙產(chǎn)生的ATP被甲利用時,可參與的代謝過程包括(填序號)。 C3的還原內(nèi)外物質(zhì)運輸 H2O裂解釋放O2酶的合成,答案(9分) (1)葉綠素、類胡蘿卜素葉綠素 (2)類囊體膜上基質(zhì)中 (3)丙酮酸基質(zhì)中內(nèi)膜上 (4),解析本題主要考查葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu)和功能以及光合作用和呼吸作用的過程。(1)甲為葉綠體,甲中能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的色素有葉綠素和類胡蘿卜素,其中大多數(shù)高等植物葉綠素的合成需要光。(2)參與光反應(yīng)中心的蛋白分布于葉綠體的類囊體膜上,參與催化CO2固定的酶分布于葉綠體的基質(zhì)中。(3)由甲(葉綠體)輸出的三碳糖在氧氣充足的條件下,可被氧化為丙酮酸后進入乙(線粒體)

57、,在線粒體的基質(zhì)中被徹底分解成CO2;甲中過多的還原能可通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化,在細(xì)胞質(zhì)中合成NADPH,其中的能量最終可在乙(線粒體)的內(nèi)膜上經(jīng)有氧呼吸的第三階段轉(zhuǎn)移到ATP中。(4)由圖知,乙(線粒體)產(chǎn)生的ATP可被甲(葉綠體)內(nèi)的耗能過程利用,C3的還原、內(nèi)外物質(zhì)的主動運輸及胞吞和胞吐、酶的合成均消耗ATP,H2O裂解釋放O2的過程屬于光反應(yīng),可以合成ATP。,知識歸納光合作用和細(xì)胞呼吸的物質(zhì)和能量聯(lián)系 (1)物質(zhì)聯(lián)系: C元素:CO2(CH2O)丙酮酸CO2。 H元素:H2OH(CH2O)HH2O (2)能量聯(lián)系:,5.(2018課標(biāo),29,9分)回答下列問題: (1)高等植物光合作用中捕獲光

58、能的物質(zhì)分布在葉綠體的上,該物質(zhì)主要捕獲可見光中的。 (2)植物的葉面積與產(chǎn)量關(guān)系密切。葉面積系數(shù)(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質(zhì)積累速率之間的關(guān)系如圖所示。由圖可知:當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時,隨葉面積系數(shù)增加,群體光合速率和干物質(zhì)積累速率均。當(dāng)葉面積系數(shù)超過b時,群體干物質(zhì)積累速率降低,其原因是。,(3)通常,與陽生植物相比,陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時所需要的光照強度(填“高”或“低”)。,答案(1)類囊體膜藍(lán)紫光和紅光(2)增加群體光合速率不變,但群體呼吸速率仍在增加,故群體干物質(zhì)積累速率降低(3)低,解析(1)高等植物光合作用過程中捕

59、獲光能的物質(zhì)是葉綠體色素,這些色素分布在類囊體膜上,主要吸收可見光中的藍(lán)紫光和紅光。(2)由圖可知,當(dāng)葉面積系數(shù)小于a時,隨著葉面積系數(shù)增加,群體光合速率與干物質(zhì)積累速率均增加。群體干物質(zhì)積累速率等于群體光合速率與群體呼吸速率之差,當(dāng)葉面積系數(shù)超過b時,群體呼吸速率升高,群體光合速率不變,導(dǎo)致群體干物質(zhì)積累速率降低。(3)通常,陰生植物利用弱光能力強,且陰生植物呼吸作用強度低,所以陰生植物光合作用吸收與呼吸作用釋放的CO2量相等時所需要的光照強度比陽生植物低。,6.(2017課標(biāo),30,9分)植物的CO2補償點是指由于CO2的限制,光合速率與呼吸速率相等時環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO

60、2補償點大于乙種植物的?；卮鹣铝袉栴}: (1)將正常生長的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中,適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低,原因是。甲種植物凈光合速率為0時,乙種植物凈光合速率(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。 (2)若將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中,照光培養(yǎng)一段時間后,發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加,原因是。,答案(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量,使密閉小室中CO2濃度降低,光合速率也隨之降低大于0 (2)甲種植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加,而O2與有機物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個

61、環(huán)節(jié),所以當(dāng)O2增多時,有氧呼吸會增加,解析該題主要考查影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素。(1)甲、乙植物在同一密閉小室中適宜條件下照光培養(yǎng),由于植物進行光合作用吸收的CO2量大于呼吸作用釋放的CO2量,因此密閉小室中的CO2濃度降低,植物的光合速率也隨之降低;甲種植物的CO2補償點大于乙種植物的,當(dāng)甲種植物凈光合速率為0時,對應(yīng)的CO2濃度大于乙種植物的CO2補償點,故乙種植物凈光合速率大于0。(2)在光照條件下植物進行光合作用釋放O2,使小室中的O2濃度升高,而有機物分解產(chǎn)生的NADH在有氧呼吸第三階段中需與O2結(jié)合而形成水,所以O(shè)2增多時,有氧呼吸會增加。,易錯警示植物補償點分為光補償點

62、和CO2補償點兩種。植物光合作用需要光,原料之一是CO2。光照較強、CO2充足時,光合作用吸收CO2的速率大于呼吸作用釋放CO2的速率。當(dāng)光照強度降低時,光合速率降低,當(dāng)光合速率降至與呼吸速率相等時達(dá)到“光補償點”。同理CO2濃度降低時,光合速率也會降低,當(dāng)光合速率降至與呼吸速率相等時達(dá)到“CO2補償點”。,7.(2017課標(biāo),29,9分)下圖是表示某植物葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖。 據(jù)圖回答下列問題: (1)圖中、、、代表的物質(zhì)依次是、、、,H代表的物質(zhì)主要是。 (2)B代表一種反應(yīng)過程,C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),D代表線粒體,則ATP合成發(fā)生在A過程,還發(fā)生在(填“B和C”“C和D”或“B

63、和D”)。 (3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精,出現(xiàn)這種情況的原因是。,答案(1)O2NADP+ADP+PiC5NADH(或答:還原型輔酶) (2)C和D (3)在缺氧條件下進行無氧呼吸,解析本題考查的內(nèi)容涉及植物細(xì)胞的光合作用,呼吸作用過程中物質(zhì)和能量的變化。(1)根據(jù)題目示意圖可知,過程A和B分別代表光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)。是水光解的產(chǎn)物且不參與暗反應(yīng),則是氧氣,和分別是合成NADPH、ATP的原料,即是NADP+,是ADP和磷酸,參與CO2的固定,為C5,參與有氧呼吸第三階段的H是還原型輔酶(NADH)。(2)在植物的葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體,產(chǎn)生ATP的過

64、程有光合作用的光反應(yīng)(A過程),還有發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(C)和D(線粒體)中的有氧呼吸過程。(3)在缺氧條件下,C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化為酒精和CO2。,知識拓展H的生成及種類 光合作用中的H是NADPH;呼吸作用中的H主要是NADH,光合作用的光反應(yīng)中水光解生成NADPH,作為還原劑還原C3生成(CH2O),呼吸作用中第一階段和第二階段生成NADH,作為還原劑還原O2生成H2O。,8.(2016課標(biāo),31,8分,0.57)BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用,進行了如下實驗:用少量的NaHCO3和BTB加水

65、配制成藍(lán)色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色,之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長狀況一致的等量水草,另一支不加水草,密閉所有試管。各試管的實驗處理和結(jié)果見表。,*遮光是指用黑紙將試管包裹起來,并放在距日光燈100 cm的地方。,若不考慮其他生物因素對實驗結(jié)果的影響,回答下列問題: (1)本實驗中,50 min后1號試管的溶液是淺綠色,則說明2至7號試管的實驗結(jié)果是由引起的;若1號試管的溶液是藍(lán)色,則說明2至7號試管的實驗結(jié)果是(填“可靠的”或“不可靠的”)。 (2)表中X代表的顏色應(yīng)為(填“淺綠色”、“黃色”或“藍(lán)色”),判斷依據(jù)是。 (3)5號試管中

66、的溶液顏色在照光前后沒有變化,說明在此條件下水草。,答案(8分) (1)不同光強下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的 (2)黃色水草不進行光合作用,只進行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號管 (3)光合作用強度等于呼吸作用強度,吸收與釋放的CO2量相等,解析本題考查光照強度對光合速率的影響,用BTB(溴麝香草酚藍(lán))指示CO2濃度。(1)題中距日光燈的距離表示光照的強弱。1號試管沒有水草,為空白對照組;2號試管遮光,其內(nèi)水草不能進行光合作用,但能進行呼吸作用;37號試管內(nèi)的水草在不同強度的光照條件下,光合作用強度與呼吸作用強度的差值大小引起各試管顏色的變化。若1號試管的溶液是藍(lán)色,說明光照能導(dǎo)致CO2減少,那么,2至7號試管顏色的變化并不全是光合作用和呼吸作用所致,實驗結(jié)果并不可靠。(2)2號試管在遮光條件下,水草不能進行光合作用,但能進行呼吸作用,50 min后試管內(nèi)CO2較多,溶液顏色應(yīng)為黃色。判斷的依據(jù)是2號試管與3號試管只有一個自變量(是否遮光),2號試管比3號試管CO2多,所以溶液顏色為黃色。(3)5號試管溶液顏色在照光前后沒有變化,說明CO2濃度不變,因此推測水草光合作用吸收C