高考生物二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題二 細(xì)胞的代謝 命題源4 光合作用和細(xì)胞呼吸課件.ppt

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命題源4光合作用和細(xì)胞呼吸 專題二細(xì)胞的代謝 最新考綱 1 光合作用的基本過(guò)程 2 影響光合作用速率的環(huán)境因素 3 細(xì)胞呼吸 4 實(shí)驗(yàn) 1 葉綠體色素的提取和分離 2 探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 命題模型一用模式圖分析光合作用與細(xì)胞呼吸物質(zhì)和能量的關(guān)系1 兩者關(guān)系圖表解讀 3 H 和ATP的來(lái)源 去向分析 H2O光解產(chǎn)生 有氧呼吸第一 二階段 還原C3 用于第三階段還原O2 光反應(yīng)階段產(chǎn)生 三個(gè)階段都產(chǎn)生 用于C3還原供能 用于各項(xiàng)生命活動(dòng) 植物的C3還原除外 2 圖解物質(zhì)含量變化關(guān)系在解答光合作用相關(guān)物質(zhì)含量變化的試題中 要結(jié)合圖解或其中部分圖解 如下圖1所示 進(jìn)行分析推理 如在突然停止光照 CO2供應(yīng)不變的情況下 分析細(xì)胞中C3的含量變化 如下圖2所示 另外 應(yīng)記住在這種情況下C5 H ATP的含量變化是一致的 且都與C3的含量變化相反 A 解析 圖中過(guò)程 分別表示光反應(yīng) 暗反應(yīng) 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸 光反應(yīng)在類囊體薄膜上進(jìn)行 暗反應(yīng)在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行 中有氧呼吸第3步在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行 A正確 階段 生成的 H 可作為還原劑還原C3 而不能用于 中 過(guò)程生成水 B錯(cuò)誤 過(guò)程 產(chǎn)生的ATP只能用于過(guò)程 不能用于葉肉細(xì)胞吸收Mg2 C錯(cuò)誤 過(guò)程 包括有氧呼吸的3步 故其場(chǎng)所應(yīng)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 D錯(cuò)誤 A 解析 光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段 光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供 H 和ATP H 用于還原C3 最終生成 CH2O ATP為暗反應(yīng)提供能量 光反應(yīng)的能量直接來(lái)自太陽(yáng)光能 即必須在光下進(jìn)行 將盆栽植物移至暗處 停止了光照 在其他條件如CO2濃度等沒(méi)有發(fā)生變化的情況下 從氣孔進(jìn)入的CO2仍被C5固定生成C3 由于光照停止 光反應(yīng)停止 H 和ATP不能生成 C3因缺乏 H 和ATP不能還原成 CH2O 所以此時(shí)的葉肉細(xì)胞內(nèi)C3暫時(shí)增加 CH2O 的生成量減少 故A選項(xiàng)正確 3 綜合應(yīng)用類 某小組為驗(yàn)證不同遮光處理對(duì)鐵線蓮光合作用的影響 結(jié)果如圖所示 請(qǐng)分析回答問(wèn)題 曲線葉綠素a b表示葉綠素a含量與葉綠素b含量之比 圖甲 圖乙 1 如圖甲所示 當(dāng)遮光率達(dá)到10 以上時(shí) 隨著遮光比例增加 葉綠素含量增加 其中 含量增加更多 由此推測(cè) 這是對(duì)弱光環(huán)境的一種適應(yīng) 當(dāng)遮光率達(dá)到90 時(shí) 對(duì)該植物體內(nèi)所有能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞來(lái)說(shuō) 葉綠體消耗的CO2量 填大于 小于或等于 細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量 葉綠素b 大于 2 某研究小組獲得了鐵線蓮的葉黃素缺失突變體 研究小組設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置 通過(guò)測(cè)量溶液中氧的含量 研究鐵線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片對(duì)紅光吸收的差異 請(qǐng)回答 取A B兩組上述裝置 兩反應(yīng)杯的溶液中均先加入 溶液 然后A B組中分別加入 葉片 A B兩組用同等強(qiáng)度的紅色光源照射 等量NaHCO3 或CO2緩沖液 等量葉黃素缺失突變體和正常植株 一段時(shí)間后 通過(guò)如圖乙所示計(jì)算機(jī)記錄并比較A B兩組 的變化情況 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 A B兩組無(wú)明顯差異 原因是 O2 葉黃素主要吸收藍(lán)紫光 不吸收紅光 解析 1 如圖所示 當(dāng)遮光率達(dá)到10 以上時(shí) 葉綠素a b的值減小 而葉綠素含量增加 則葉綠素b含量增加更多 以此來(lái)適應(yīng)弱光環(huán)境 當(dāng)遮光率達(dá)到90 時(shí) 植物的凈光合作用速率大于0 說(shuō)明真正的光合作用速率大于呼吸作用速率 則葉綠體消耗的CO2量大于細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量 2 實(shí)驗(yàn)的自變量是不同類型的鐵線蓮 因變量是溶液中氧的含量 為了排除氣體變化對(duì)氧含量的影響 應(yīng)維持CO2濃度不變 加等量NaHCO3溶液 或CO2緩沖液 實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯胯F線蓮的葉黃素缺失突變體與正常植株葉片對(duì)紅光吸收的差異 所以結(jié)論是葉黃素主要吸收藍(lán)紫光 不吸收紅光 1 熟練掌握判斷細(xì)胞呼吸方式策略 1 依據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物判斷 消耗O2或產(chǎn)物中有H2O 一定存在有氧呼吸 產(chǎn)物中有酒精或乳酸 一定有無(wú)氧呼吸 3 依據(jù)反應(yīng)場(chǎng)所判斷 2 對(duì)光合作用和細(xì)胞呼吸認(rèn)識(shí)的幾個(gè)誤區(qū) 1 誤認(rèn)為暗反應(yīng)在光下不能進(jìn)行 光合作用的過(guò)程可以分為兩個(gè)階段 即光反應(yīng)和暗反應(yīng) 前者在光下才能進(jìn)行 并在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng) 后者在有光 無(wú)光的條件下都可以進(jìn)行 但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物 H 和ATP 因此在無(wú)光條件下不可以長(zhǎng)期進(jìn)行 2 誤認(rèn)為有氧呼吸的全過(guò)程都需要O2 有氧呼吸的第一 二階段不需要O2 只有第三階段需要O2 3 誤認(rèn)為有氧呼吸的場(chǎng)所只有線粒體 原核生物有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜上 真核生物有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 解析 A項(xiàng) 光合作用的光反應(yīng)中有ATP的合成 需要原料ADP和磷酸 B項(xiàng) 光合作用中葉綠素吸收并轉(zhuǎn)化光能的過(guò)程與酶的催化作用無(wú)關(guān) C項(xiàng) 乳酸是無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物 在人體內(nèi)不能繼續(xù)分解供能 人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的能量是由葡萄糖分解提供的 D項(xiàng) 病毒無(wú)獨(dú)立的代謝系統(tǒng) 病毒核酸的復(fù)制所需要的能量由宿主細(xì)胞的呼吸作用提供 C D 解析 分析題圖可知 四個(gè)過(guò)程分別為有氧呼吸第一步 三碳化合物的還原 CO2的固定 有氧呼吸第二步 X Y物質(zhì)分別代表三碳化合物 丙酮酸 A錯(cuò)誤 過(guò)程產(chǎn)生ATP 過(guò)程需要消耗ATP 過(guò)程既不產(chǎn)生也不消耗ATP B錯(cuò)誤 為有氧呼吸第一步 發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 C錯(cuò)誤 有氧呼吸第三步消耗氧氣 光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生氧氣 故 四個(gè)過(guò)程既不消耗氧氣也不產(chǎn)生氧氣 D正確 命題模型二借助圖表 曲線考查影響光合作用和細(xì)胞呼吸的因素1 光合作用與細(xì)胞呼吸在不同光照條件下氣體變化規(guī)律 2 自然環(huán)境及密封容器中植物光合作用曲線分析 1 圖1中各點(diǎn)含義及形成原因分析a點(diǎn) 凌晨2 4時(shí) 溫度降低 呼吸作用減弱 CO2釋放減少 b點(diǎn) 上午6時(shí)左右 太陽(yáng)出來(lái) 開始進(jìn)行光合作用 bc段 光合作用小于呼吸作用 c點(diǎn) 上午7時(shí)左右 光合作用等于呼吸作用 ce段 光合作用大于呼吸作用 d點(diǎn) 溫度過(guò)高 部分氣孔關(guān)閉 出現(xiàn) 午休 現(xiàn)象 e點(diǎn) 下午6時(shí)左右 光合作用等于呼吸作用 ef段 光合作用小于呼吸作用 fg段 沒(méi)有光照 停止光合作用 只進(jìn)行呼吸作用 2 圖2中各點(diǎn)含義及形成原因分析AB段 無(wú)光照 植物只進(jìn)行呼吸作用 BC段 溫度降低 呼吸作用減弱 CD段 4時(shí)后 微弱光照 開始進(jìn)行光合作用 但光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 D點(diǎn) 隨光照增強(qiáng) 光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 DH段 光照繼續(xù)增強(qiáng) 光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 其中FG段表示 光合午休 現(xiàn)象 H點(diǎn) 隨光照減弱 光合作用強(qiáng)度下降 光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 HI段 光照繼續(xù)減弱 光合作用強(qiáng)度 呼吸作用強(qiáng)度 直至光合作用完全停止 C A 圖一可見呼吸底物為葡萄糖 O2濃度為A時(shí) O2的吸收量等于CO2的釋放量B 圖一中DE段CO2的釋放量有所下降可能是由于溫度抑制了酶的活性C 圖二可見乙品種比甲品種呼吸速率低 且乙品種比甲品種更適于生長(zhǎng)在弱光環(huán)境中D 圖二中F點(diǎn)時(shí)甲的葉肉細(xì)胞中消耗ADP的場(chǎng)所是葉綠體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 解析 A點(diǎn)表示植物進(jìn)行無(wú)氧呼吸和有氧呼吸放出的CO2量相同 此時(shí)O2的吸收量等于CO2釋放量的一半 A錯(cuò)誤 由于該研究均在室溫下進(jìn)行 應(yīng)排除溫度對(duì)酶活性的抑制 推測(cè)應(yīng)為反應(yīng)底物數(shù)量減少造成的 B錯(cuò)誤 根據(jù)圖二可知 乙品種更容易達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn) 因此可推斷乙品種更適于生長(zhǎng)在弱光環(huán)境中 C正確 圖二中F點(diǎn)時(shí)只進(jìn)行呼吸作用 不進(jìn)行光合作用 因此不存在葉綠體消耗ADP這一過(guò)程 D錯(cuò)誤 C A 番茄果實(shí)細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B 光照對(duì)番茄果實(shí)呼吸的抑制作用8 時(shí)比15 時(shí)更強(qiáng)C 低溫 黑暗條件下更有利于貯存番茄果實(shí)D 貯藏溫度下降時(shí)果實(shí)呼吸減弱 可能與細(xì)胞內(nèi)酶活性降低有關(guān) 解析 番茄果實(shí)有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線粒體 無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) A正確 由題圖看出8 時(shí)黑暗條件下與光照條件下呼吸強(qiáng)度差值比15 大即抑制作用更強(qiáng) B正確 由題圖看出低溫條件下呼吸強(qiáng)度更低 但黑暗條件下比光照條件下呼吸強(qiáng)度高 所以黑暗條件下不利于果實(shí)的儲(chǔ)存 C錯(cuò)誤 呼吸過(guò)程是酶促反應(yīng) 酶活性受溫度影響 溫度降低酶活性降低 D正確 3 表格數(shù)據(jù)信息類 巨桉原產(chǎn)澳大利亞?wèn)|部沿海 廣泛用于人工造林 具有適應(yīng)性強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的特點(diǎn) 菊苣是生長(zhǎng)在林下的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼用牧草 巨桉凋落葉分解過(guò)程中會(huì)釋放某些小分子有機(jī)物 為研究這些物質(zhì)對(duì)菊苣幼苗生長(zhǎng)的影響 科研人員采集新鮮凋落的巨桉樹葉 與土壤混合后置于花盆中 將菊苣種子播種其中 出苗一段時(shí)間后 測(cè)定菊苣各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo) 結(jié)果見下表 1 測(cè)定菊苣葉片光合色素含量時(shí) 常用 試劑 提取光合色素 2 菊苣葉片光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物 C6H12O6 中的氧來(lái)源于原料中的 有機(jī)物 C6H12O6 中的氧經(jīng)細(xì)胞有氧呼吸后到終產(chǎn)物 中 3 科研人員在菊苣幼苗中發(fā)現(xiàn)了一株葉黃素缺失突變體 將其葉片進(jìn)行紅光照射光吸收測(cè)定和色素層析條帶分析 從上至下 與正常葉片相比 實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 光吸收 色素帶 無(wú)水乙醇 丙酮 CO2 CO2 差異不顯著 缺少第2條色素帶 4 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比 菊苣幼苗的凈光合速率 在巨桉凋落葉含量低時(shí) 實(shí)驗(yàn)組1 其釋放的某些小分子有機(jī)物使 直接導(dǎo)致光反應(yīng)減弱 在巨桉凋落葉含量高時(shí) 實(shí)驗(yàn)組2 這些小分子有機(jī)物還能使 導(dǎo)致植物對(duì) 的利用率下降 導(dǎo)致暗反應(yīng)減弱 上述結(jié)果表明 巨桉凋落葉釋放的某些小分子有機(jī)物對(duì)菊苣幼苗的光合作用有 作用 降低 光合色素含量減少 C5形成C3效率下降 CO2 抑制 解析 1 因?yàn)樯啬苋苡谟袡C(jī)溶劑 所以用無(wú)水乙醇可以提取色素 2 光合作用中糖類中的氧元素全部來(lái)自二氧化碳中的氧 有機(jī)物糖類中的氧最終經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸到達(dá)二氧化碳中 3 葉黃素缺失體 說(shuō)明缺失了葉黃素 用紅光進(jìn)行照射 因?yàn)槿~綠素吸收紅光 所以缺失了葉黃素對(duì)紅光吸收差異不顯著 因?yàn)槿~黃素是在從上到下的第2條色素帶 所以缺少了第2條色素帶 4 由表中數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)組的凈光合作用速率降低 由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)組1中葉綠素含量比對(duì)照組低 所以會(huì)使光合色素含量減少 直接導(dǎo)致光反應(yīng)減弱 而實(shí)驗(yàn)組2中與對(duì)照組相比C5形成C3效率下降 導(dǎo)致對(duì)二氧化碳的利用下降 進(jìn)而暗反應(yīng)減弱 導(dǎo)致光合作用下降 由此可以推測(cè)巨桉凋落葉釋放的某些小分子有機(jī)物對(duì)菊苣幼苗的光合作用有抑制作用 1 光合作用和呼吸作用曲線圖像題解題策略 1 識(shí)標(biāo) 坐標(biāo)曲線 實(shí)際上是 橫坐標(biāo) 對(duì) 縱坐標(biāo) 的影響結(jié)果 如 橫坐標(biāo)為光照強(qiáng)度 縱坐標(biāo)為二氧化碳吸收量或氧氣釋放量 則該曲線表示不同光照強(qiáng)度對(duì)凈光合作用強(qiáng)度的影響 區(qū)分和搞清楚 量 的關(guān)系是解題的突破口 2 明點(diǎn) 曲線的起點(diǎn) 轉(zhuǎn)折點(diǎn) 終點(diǎn) 或極限點(diǎn) 曲線與縱橫坐標(biāo)以及其他曲線的交叉點(diǎn)等 往往隱含著某些限制條件或某些特殊的生物學(xué)含義 如CO2的吸收量為零的點(diǎn) 與橫坐標(biāo)的交叉點(diǎn) 表示光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相當(dāng) 光合作用強(qiáng)度達(dá)到極限點(diǎn)表示當(dāng)光照強(qiáng)度 橫坐標(biāo)所示變量 達(dá)到一定值時(shí) 光合作用強(qiáng)度最高 光照強(qiáng)度 橫坐標(biāo)所示變量 再增加 光合作用強(qiáng)度不再增加等 明確這些特殊點(diǎn)的含義是解題的基礎(chǔ) 3 析線 正確分析曲線形狀 對(duì)曲線何時(shí)開始上升 何時(shí)趨向平緩 何時(shí)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折 其原因分別是什么等方面進(jìn)行分析 如 光合作用極限點(diǎn)以前 光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度 或其他影響因素 增強(qiáng)而增強(qiáng) 此時(shí) 光合作用強(qiáng)度的主要限制因素是光照強(qiáng)度 影響的是光反應(yīng) 極限點(diǎn)以后 光合作用強(qiáng)度的主要限制因素不是光照強(qiáng)度 橫坐標(biāo)所示變量 而是除橫坐標(biāo)所示變量外的其他因素 溫度 CO2等 2 影響光合作用強(qiáng)度因素中易忽略點(diǎn)的補(bǔ)救策略 1 易忽略溫度改變對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 溫度改變時(shí) 不管是光反應(yīng)還是暗反應(yīng)均會(huì)受影響 但主要影響暗反應(yīng) 因?yàn)閰⑴c暗反應(yīng)的酶的種類和數(shù)量都比參與光反應(yīng)的多 2 易忽略CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響 CO2濃度很低時(shí) 光合作用不能進(jìn)行 當(dāng)CO2濃度大于某值時(shí) 光合作用才能進(jìn)行 對(duì)于植物來(lái)說(shuō) 也存在CO2的補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn) CO2濃度過(guò)大時(shí) 會(huì)抑制植物的細(xì)胞呼吸 進(jìn)而影響到光合作用強(qiáng)度 押題1 2016 河北石家莊六校第一次聯(lián)考 回答下列與光合作用和細(xì)胞呼吸影響因素相關(guān)的圖表曲線類問(wèn)題 1 圖1是棉花葉片在夏季晴朗的一天中6 18時(shí)的光合作用變化曲線 圖2表示光照強(qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系 分析圖1可知 一天中光合作用強(qiáng)度兩次下降的原因不同 第一次是因?yàn)闇囟冗^(guò)高 氣孔關(guān)閉 吸收量減少 第二次是因?yàn)?下降 光反應(yīng)產(chǎn)生的 減少 圖1中b點(diǎn)與c點(diǎn)相比 葉綠體中的ATP含量 由圖2曲線的特點(diǎn)可知 處于X點(diǎn)時(shí)細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有 對(duì)于圖2來(lái)說(shuō) 若適當(dāng)提高溫度 則Y點(diǎn)應(yīng) 移動(dòng) 若圖2曲線表示陰生植物 則Y點(diǎn)應(yīng) 移動(dòng) CO2 光照強(qiáng)度 H ATP 較多 線粒體 向右 向左 圖3 m3 色素 m1 n1 m4 n4 3 在一定的實(shí)驗(yàn)條件下 測(cè)得某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系 呼吸作用與氧氣濃度之間的關(guān)系及光合作用速率與溫度之間的關(guān)系如圖4所示 影響圖甲中曲線上的A點(diǎn)上下移動(dòng)的主要外界因素是 圖乙中的數(shù)據(jù)需在 條件下測(cè)量 圖丙 若大棚的溫度設(shè)定為兩曲線交點(diǎn)處的溫度 且保持恒溫 每日光照12h植物體干重將 用大棚種植該蔬菜時(shí) 白天應(yīng)控制光照為 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度 溫度為 最佳 溫度 無(wú)光 減少 C 25 圖4 解析 1 從圖1曲線可以分析出 一天中第一次光合作用強(qiáng)度下降是因?yàn)闅鉁剡^(guò)高 為避免蒸騰作用失水過(guò)多氣孔暫時(shí)關(guān)閉 CO2吸收量減少所致 而第二次光合作用強(qiáng)度下降是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度下降 光反應(yīng)產(chǎn)生的 H ATP減少 暗反應(yīng)速率下降 分析圖1中b點(diǎn)與c點(diǎn) b點(diǎn)比c點(diǎn)光合作用強(qiáng)度高 因而葉綠體中的ATP含量較多 由圖2曲線可知 處于X點(diǎn)時(shí) 該植物只進(jìn)行呼吸作用 不進(jìn)行光合作用 因此 細(xì)胞中能夠產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體 對(duì)于圖2來(lái)說(shuō) Y點(diǎn)為光補(bǔ)償點(diǎn) 此時(shí)光合速率 呼吸速率 若適當(dāng)提高溫度 呼吸速率加快 光照強(qiáng)度需大于Y點(diǎn) 其光合速率才能與上升的呼吸速率相等 則Y點(diǎn)應(yīng)向右移動(dòng) 若圖2曲線表示陰生植物 則Y點(diǎn)應(yīng)向左移動(dòng) 2 圖甲中的縱坐標(biāo)數(shù)值是整個(gè)細(xì)胞吸收的CO2量 即為圖乙中的m3 圖中e點(diǎn)以后 乙圖中m4不再增加 即達(dá)到光飽和 其主要原因是葉綠體中的色素有限 來(lái)不及吸收和利用那么多的光能 甲圖中c點(diǎn)時(shí) 光合速率等于呼吸速率 故有m1 n1 m4 n4 3 圖甲中A點(diǎn)表示植物呼吸作用強(qiáng)度 主要影響因素是溫度 圖乙表示氧氣濃度對(duì)植物呼吸作用強(qiáng)度的影響 對(duì)于綠色植物應(yīng)該在無(wú)光條件下測(cè)量 避免光合作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 圖丙兩曲線交點(diǎn)處真正光合作用強(qiáng)度與植物呼吸作用強(qiáng)度相等 沒(méi)有有機(jī)物的積累 無(wú)光時(shí)間段植物呼吸消耗有機(jī)物 因此每日光照12h植物體干重將減少 大棚種植 白天應(yīng)控制光照為C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度 溫度為25 最佳 押題2 2014 高考安徽卷改編 某課題小組研究紅光與藍(lán)光對(duì)花生幼苗光合作用的影響 實(shí)驗(yàn)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15d幼苗相比 30d幼苗的葉片凈光合速率 與對(duì)照組相比 光處理組葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率高 據(jù)圖分析 其原因是 高 藍(lán) 藍(lán)光促進(jìn)了氣孔開放 CO2供應(yīng)充分 暗反應(yīng)加快 3 隨機(jī)取樣進(jìn)行重復(fù)測(cè)定 解析 1 從第1幅圖看出30d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(jìn)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(duì)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(guò)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(cè)得數(shù)據(jù)差距太大 需隨機(jī)取樣進(jìn)行重復(fù)測(cè)定以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性 命題模型三光合作用與呼吸作用的綜合計(jì)算光合作用強(qiáng)度常用光合作用速率表示 光合作用速率一般用單位時(shí)間 單位葉面積的CO2吸收量或O2的釋放量或干物質(zhì)的積累量表示 呼吸作用速率常用密封實(shí)驗(yàn)容器中單位時(shí)間內(nèi) 單位生物組織的CO2釋放量 O2吸收量或有機(jī)物減少量來(lái)表示 1 在暗處 植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸而沒(méi)有進(jìn)行光合作用 光合作用速率為零 此時(shí)測(cè)得的CO2的吸收速率或O2的釋放速率或干物質(zhì)的積累速率均為負(fù)值 為植物的呼吸作用速率 2 在光下 植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸 此時(shí)測(cè)得的數(shù)值為光合作用與細(xì)胞呼吸的代數(shù)和 即凈光合作用強(qiáng)度 若用CO2消耗速率或O2釋放速率表示光合作用強(qiáng)度 總光合作用強(qiáng)度與凈光合作用強(qiáng)度 細(xì)胞呼吸強(qiáng)度之間存在如下關(guān)系 植物釋放O2速率 凈光合作用強(qiáng)度或表觀光合作用強(qiáng)度 光合作用產(chǎn)生O2速率 總光合作用強(qiáng)度或?qū)嶋H光合作用強(qiáng)度 細(xì)胞呼吸消耗O2速率 光合作用總量 消耗CO2速率 細(xì)胞呼吸釋放CO2速率 植物吸收CO2速率 1 表格計(jì)算類 某研究小組從當(dāng)?shù)匾缓吹哪骋簧疃热〉靡煌八畼?分裝于六對(duì)黑白瓶中 剩余的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為10mg L 白瓶為透明玻璃瓶 黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶 將它們分別置于六種不同的光照條件下 24小時(shí)后 實(shí)測(cè)獲得六對(duì)黑白瓶中溶解氧的含量 記錄數(shù)據(jù)如下 以下說(shuō)法正確的是 B 解析 黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg L的原因是 黑瓶沒(méi)有光照 植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧 其中的生物呼吸消耗氧氣 該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為 原初溶解氧 24小時(shí)后氧含量 即10 3 7 mg L 24h 故該深度湖水中生物在晚上8h內(nèi)呼吸消耗O2的量為7 3mg L 而所有生物氧氣消耗量需乘以體積 錯(cuò)誤 光照強(qiáng)度為aklx時(shí) 白瓶中溶氧量不變 說(shuō)明植物光合作用產(chǎn)生的氧剛好用于所有生物的呼吸作用消耗 故光照強(qiáng)度為aklx時(shí) 該水層生物產(chǎn)氧量與生物耗氧量可維持動(dòng)態(tài)平衡 正確 由表中數(shù)據(jù)可知 當(dāng)該水層中的溶氧量達(dá)到30mg L時(shí) 白瓶中含氧量不再增加 所以此時(shí)光照強(qiáng)度將不再成為限制溶氧量增加的主要因素 正確 若將eklx光照下的白瓶置于bklx光照下 光照減弱 光反應(yīng)產(chǎn)生的 H 和ATP減少 三碳化合物的還原減慢 二氧化碳的固定繼續(xù)進(jìn)行 所以瓶中光合生物細(xì)胞的三碳糖含量會(huì)增加 五碳糖含量會(huì)減少 正確 2 曲線面積計(jì)算類 如圖表示一株生長(zhǎng)迅速的植物在夏季24h內(nèi)CO2的吸收量和釋放量 光合作用速率和呼吸作用速率用單位時(shí)間內(nèi)CO2的吸收量和CO2的釋放量表示 圖中A B C表示相應(yīng)圖形的面積 下列表述不合理的是 D A 在18 00時(shí)和6 00時(shí) 該植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等B 假設(shè)該植物在24h內(nèi)呼吸速率不變 最大光合速率為85mg hC 該植物在一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為A C BD 中午12 00時(shí)左右 與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比 該植物葉綠體內(nèi)C5的含量下降 解析 圖中可以看出 在18 00時(shí)和6 00時(shí) 二氧化碳的吸收量均為0 即呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳剛好被光合作用吸收 此時(shí)植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等 A正確 圖中夜間只進(jìn)行呼吸作用 其二氧化碳的釋放量為10mg h 該值表示呼吸速率 假設(shè)該植物在24h內(nèi)呼吸速率不變 在圖中C區(qū)段二氧化碳吸收的最高值為75mg h 此值為凈光合速率 因此此時(shí)的真光合作用速率 凈光合速率 呼吸速率 75 10 85mg h B正確 白天光合速率大于呼吸速率 因此A和C區(qū)段表示的是白天積累的有機(jī)物 而夜間只進(jìn)行呼吸作用 因此C區(qū)段表示夜間消耗的有機(jī)物 因此該植物在一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為A C B C正確 中午12 00時(shí)左右 二氧化碳濃度低 導(dǎo)致二氧化碳的固定減少 而C3的還原仍在發(fā)生 因此與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比 C5的含量增加 D錯(cuò)誤 3 坐標(biāo)曲線計(jì)算類 某研究小組將一定量的小球藻 一種單細(xì)胞綠藻 浸在溫度適宜加有適量培養(yǎng)液的密閉玻璃容器內(nèi) 在不同光照條件下 測(cè)定該容器內(nèi)氧氣含量的變化如圖所示 據(jù)圖回答下列問(wèn)題 葉綠體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體 等于 呼吸作用消耗氧氣 CO2 光合作用使密閉容器內(nèi)的CO2濃度逐漸減少 光合作用速率逐漸下降 6 0 10 8 解析 1 由圖分析可知 B點(diǎn)既能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行呼吸作用 故產(chǎn)生 H 的有進(jìn)行光合作用的葉綠體類囊體薄膜 呼吸作用產(chǎn)生 H 的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì) 由圖可知 B點(diǎn)時(shí)氧氣量不再增加 說(shuō)明此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率 2 在0 5min內(nèi) 該容器內(nèi)氧氣量減少是因?yàn)闆](méi)有光照 小球藻不能進(jìn)行光合作用 只進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣 如果該階段用HO培養(yǎng)小球藻 在不考慮蒸騰作用的情況下最先出現(xiàn)的放射性物質(zhì)是二氧化碳 因?yàn)橹贿M(jìn)行呼吸作用 水參與細(xì)胞呼吸的第二階段產(chǎn)生二氧化碳 3 因?yàn)槿萜魇敲芊獾?光合作用需要二氧化碳 在0 15min內(nèi) 該容器內(nèi)氧氣量增加的速率逐漸減少的原因是光合作用使密閉容器內(nèi)的CO2濃度逐漸減少 從而影響了暗反應(yīng)導(dǎo)致光合作用速率逐漸下降 由圖分析可知 10min的凈光合速率是4 每分鐘的應(yīng)是4 10 0 4 呼吸速率是每分鐘1 5 0 2 故小球藻光合作用的平均速率是0 6 10 7 即6 0 10 8 當(dāng)在光照下光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行時(shí) 光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量 實(shí)測(cè)的氧氣釋放量 呼吸作用耗氧量 光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量 實(shí)測(cè)的二氧化碳吸收量 呼吸作用二氧化碳釋放量 光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量 光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量 呼吸作用葡萄糖消耗量 2 注意單位的換算關(guān)系一定要牢記光合作用和細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式 不要記混了物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 最好熟記相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 如葡萄糖是180 CO2是44 O2是32 3 看懂?dāng)?shù)據(jù)及其相互關(guān)系是解題的關(guān)鍵 文字?jǐn)⑹鍪?利用一段文字直接給出有關(guān)數(shù)據(jù) 表格式 在表格中給出相關(guān)數(shù)據(jù) 坐標(biāo)曲線式 有時(shí)加有方格 是為了準(zhǔn)確識(shí)別有關(guān)數(shù)據(jù) 1個(gè)方格代表一定的變化量 利用坐標(biāo)系中的曲線所表示的數(shù)值來(lái)代表CO2 O2的吸收或釋放的量 押題1 2015 江蘇泰州姜堰期中 在CO2濃度為0 03 和適宜的恒定溫度條件下 測(cè)定植物甲和植物乙在不同光照條件下的光合速率 結(jié)果如圖 下列有關(guān)分析正確的是 D A 當(dāng)光照強(qiáng)度為1klx時(shí) 植物甲開始進(jìn)行光合作用B 當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí) 植物乙的總光合速率是0mg 100cm2葉 h C 若在c點(diǎn)時(shí)突然停止CO2供應(yīng) 短時(shí)間內(nèi)植物甲的葉綠體中C3的含量會(huì)增加D d點(diǎn)時(shí)限制植物乙的光合速率增大的主要環(huán)境因素是CO2的濃度 解析 光照強(qiáng)度為1klx時(shí) 此時(shí)植物甲的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度 A錯(cuò)誤 當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí) 總光合速率 凈光合速率 呼吸速率 0 20 20mg 100cm2葉 h B錯(cuò)誤 c點(diǎn)的限制因素主要是CO2濃度 所以突然停止CO2供應(yīng) CO2固定受阻 短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致C3的含量減少 C錯(cuò)誤 d點(diǎn)時(shí)植物乙達(dá)到光飽和點(diǎn) 所以光照強(qiáng)度不再是限制因素 而題中又提出 適宜的恒定溫度條件 所以此時(shí)限制植物乙的光合速率增大的主要因素是CO2的濃度 D正確 押題2 2016 重慶萬(wàn)州四校聯(lián)考 對(duì)胡蘿卜幼苗在不同環(huán)境條件下氧氣的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定 結(jié)果如下表所示 下列對(duì)結(jié)果的分析不合理的是 C A 在20 時(shí) 用5klx光照胡蘿卜幼苗 胡蘿卜幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體 線粒體及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B 在20 時(shí) 分別用10klx和5klx光照胡蘿卜幼苗10小時(shí) 再黑暗14小時(shí) 光合作用合成的葡萄糖量前者比后者多28 125mgC 在10 時(shí) 用5klx光照胡蘿卜幼苗10小時(shí) 胡蘿卜幼苗所有葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的氧氣量為35mgD 在10 時(shí) 用10klx光照胡蘿卜幼苗4 8小時(shí)后 再將胡蘿卜幼苗轉(zhuǎn)入20 黑暗環(huán)境19 2小時(shí) 氧氣變化量為0 解析 黑暗中氧氣的吸收量代表呼吸速率 光下測(cè)定的氧氣的釋放量是凈光合速率 在20 時(shí) 用5klx光照胡蘿卜幼苗 凈光合速率大于0 則胡蘿卜幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的ATP的場(chǎng)所有葉綠體 線粒體及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) A正確 在20 時(shí) 分別用10klx和5klx光照胡蘿卜幼苗10小時(shí) 再黑暗14小時(shí) 氧氣增加量分別是5 10 1 14 36mg 2 10 1 14 6mg 前者比后者多釋放氧氣30mg 換算為葡萄糖則為28 125mg B正確 用5klx光照胡蘿卜幼苗10小時(shí) 10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量是 3 0 0 5 10 35mg 此35mg氧氣為整個(gè)幼苗光合作用產(chǎn)生的氧氣總量 大于幼苗所有葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的氧氣量 C錯(cuò)誤 在10 10klx條件下光照胡蘿卜幼苗4 8小時(shí) 積累氧氣4 4 8 19 2mg 20 黑暗環(huán)境19 2小時(shí) 消耗氧氣1 19 2 19 2mg 氧氣變化量為0 D正確 押題3 2015 云南部分名校統(tǒng)考 研究人員利用密閉玻璃容器探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響 下面兩個(gè)圖是在溫度適宜 CO2濃度為0 03 的條件下測(cè)得的相關(guān)曲線 回答下列問(wèn)題 圖甲 圖乙 1 葉綠體中吸收光能的色素中含量最多的是 這些色素吸收光能的兩個(gè)用途是 2 圖甲中a點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是 若在CO2濃度為1 條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 則圖甲中曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn) b 位置移動(dòng)情況是 葉綠素a 水的分解和ATP的合成 線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 向左移動(dòng) 14 AB和CD CO2濃度 S2 S1 S3 6 解析 1 葉綠體中吸收光能的色素含量最多的是葉綠素a 這些色素吸收的光能有兩方面用途 一是將水分解成氧和 H 二是在有關(guān)酶的催化作用下 促進(jìn)ADP和Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 形成ATP 2 圖甲中a點(diǎn)時(shí) 光照強(qiáng)度為零 說(shuō)明植物只進(jìn)行呼吸作用 所以產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 圖甲中b點(diǎn)時(shí) O2產(chǎn)生速率為零 說(shuō)明此時(shí)呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度 若將CO2濃度由0 03 提高到1 光合作用增強(qiáng) 要保證呼吸作用強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度相等 需降低光照強(qiáng)度 所以b點(diǎn)向左移動(dòng) 3 對(duì)比甲 乙兩圖可知 圖乙中A點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用 G點(diǎn)時(shí)光合作用消失 所以得到圖乙曲線的實(shí)驗(yàn)中 給植株光照時(shí)間共有14h 圖乙中的AB和CD段 O2產(chǎn)生速率分別為 1和1 結(jié)合圖甲可確定它們所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度非常弱 分別為1klx和3klx 所以有光照且光照強(qiáng)度一定保持不變的時(shí)間段有AB段和CD段 圖乙中的EF段 O2產(chǎn)生速率為5 所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為圖甲中的7 9 而在圖甲中 光照強(qiáng)度為7 9klx的范圍內(nèi) O2產(chǎn)生速率不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加 說(shuō)明光照強(qiáng)度不是限制光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素 所以限制EF段的主要環(huán)境因素為CO2濃度 若植株的干重增加 說(shuō)明到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí) 有有機(jī)物積累 圖中的S1和S3表示夜間及光照強(qiáng)度較弱時(shí)消耗的有機(jī)物 S2表示白天光照較強(qiáng)時(shí)積累的有機(jī)物 所以當(dāng)圖中的S1 S2和S3的面積關(guān)系為S2 S1 S3時(shí) 說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)束后植株的干重增加了 4 在圖甲實(shí)驗(yàn)的環(huán)境條件下 每天在光照的8小時(shí)內(nèi) 光合作用實(shí)際合成的有機(jī)物的量大于一晝夜呼吸作用消耗的有機(jī)物的量 植株才能夠正常生長(zhǎng) 分析圖甲可知 縱坐標(biāo)表示凈光合速率 每小時(shí)呼吸作用消耗O2量即呼吸速率為2mmol h 則一晝夜呼吸作用消耗O2量為2mmol h 24h 48mmol 若每天光照8小時(shí) 則平均每小時(shí)O2的實(shí)際產(chǎn)生量即實(shí)際光合速率應(yīng)大于48 8 6 mmol h 時(shí) 植株才能夠正常生長(zhǎng) 依據(jù)凈光合速率 實(shí)際光合速率 呼吸速率 可解得凈光合速率 4 mmol h 所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為6klx 命題模型四光合作用與呼吸作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1 光合作用與呼吸作用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中常用的實(shí)驗(yàn)條件控制方法 1 增加水中氧氣 泵入空氣或放入綠色水生植物 2 減少水中氧氣 容器密封或油膜覆蓋或用涼開水 3 除去容器中二氧化碳 氫氧化鈉溶液 4 除去葉中原有淀粉 置于黑暗環(huán)境中 5 除去葉中葉綠素 酒精隔水加熱 6 除去光合作用對(duì)呼吸作用的干擾 給植株遮光 7 如何得到單色光 棱鏡色散或薄膜濾光 8 線粒體提取 細(xì)胞勻漿離心 9 保持容器中CO2體積不變 NaHCO3溶液 2 光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置分析及應(yīng)用 1 提供無(wú)氧環(huán)境的實(shí)驗(yàn)裝置 圖1用水隔絕空氣 圖2用石蠟或油膜密封玻璃容器 隔絕液體與空氣 2 與CO2相對(duì)含量有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置 圖3容器內(nèi)的碳酸氫鈉可放出CO2 保持容器內(nèi)CO2濃度恒定 使容器內(nèi)的植物能夠長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行光合作用 圖4在容器中加入NaOH溶液 可以除去容器中的CO2 減弱容器中植物的光合作用 或降低容器內(nèi)的壓力 引起玻璃管中液滴的移動(dòng) 圖5中NaOH可以除去空氣中的CO2 澄清的石灰水能夠檢驗(yàn)氣體中是否存在CO2 1 裝置圖與表格類 某同學(xué)用如圖所示的裝置 探究不同濃度 萘乙酸溶液對(duì)花生種子細(xì)胞呼吸速率的影響 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若保持注射器活塞不移動(dòng) 測(cè)量出的單位時(shí)間內(nèi)有色液滴移動(dòng)距離如表所示 請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置及表中所示結(jié)果 判斷下列敘述中不正確的是 C A 實(shí)驗(yàn)裝置中有色液滴移動(dòng)的方向是向左 有色液滴移動(dòng)的距離為因變量B 實(shí)驗(yàn)裝置中NaOH溶液的作用是吸收植物細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2C 某一階段花生種子有活性 但有色液滴不移動(dòng) 則此時(shí)花生種子中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是線粒體D 與 組相比 當(dāng) 萘乙酸溶液濃度為10 6mol L時(shí) 有色液滴在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離更小 也就是花生種子細(xì)胞此時(shí)不進(jìn)行有氧呼吸 故此時(shí)種子中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所應(yīng)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 故C錯(cuò) 根據(jù)表格可以推測(cè)出 在一定范圍內(nèi) 萘乙酸溶液對(duì)花生種子有氧呼吸有促進(jìn)作用 在10 12 10 10 10 8 mol L 三個(gè)濃度中促進(jìn)作用最大的是10 10 mol L 故可推測(cè)出當(dāng) 萘乙酸溶液濃度為10 6mol L時(shí) 有色液滴在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離小于 組 10 10mol L 的 故D對(duì) 2 同位素示蹤及曲線圖類 某研究性活動(dòng)小組為了探究光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸路徑 設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn) 將圖甲 a表示葉片 b表示莖 c表示果實(shí) X表示某種氣體 放入光合作用最適合的溫度和光照強(qiáng)度下培養(yǎng) 并隨時(shí)記錄a b c三處放射性含量的數(shù)值如乙圖 下列分析不正確的是 A 根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求 氣體X應(yīng)選擇14CO2B 葉綠體中可發(fā)生CO2 C3 CH2O C t1時(shí)刻是光合作用的結(jié)束點(diǎn)D 若適當(dāng)提高溫度 則圖乙中的S1和S2的值都將變小 C 解析 檢測(cè)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸途徑 應(yīng)標(biāo)記碳元素 故A正確 葉綠體中可發(fā)生CO2 C3 CH2O 故B正確 t1表示葉片中標(biāo)記的光合產(chǎn)物全部運(yùn)輸?shù)角o或果實(shí)內(nèi) 此時(shí)光合作用并沒(méi)有停止 故C錯(cuò)誤 呼吸作用最適溫度高于光合作用的最適溫度 適當(dāng)升高溫度后 呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 S1 S2的值均變小 故D正確 3 裝置與曲線類 有多種方法可以測(cè)定植物的光合作用速率 請(qǐng)回答以下相關(guān)問(wèn)題 1 在光照適宜 溫度恒定的條件下 圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置為密閉容器 圖甲中的曲線為測(cè)量1h內(nèi)該容器中CO2的變化量 圖甲中AB段 葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是 導(dǎo)致AB段曲線變化的主要原因是 該綠色植物前30min實(shí)際光合作用的平均速率為 L L 1CO2 min 葉綠體基質(zhì) 容器中CO2逐漸被光合作用消耗 146 2 某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況 設(shè)計(jì)了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室 如圖乙A所示 其中CO2緩沖液可以吸收或提供CO2 保證瓶中CO2恒定 將該裝置放在自然環(huán)境下 測(cè)定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化 得到如圖乙B所示曲線 那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是 影響a點(diǎn)變化的內(nèi)因是 裝置中氧氣濃度最高的時(shí)間是 點(diǎn) 圖中裝置刻度管中液滴移到最左點(diǎn)是在曲線中的 點(diǎn) 光照強(qiáng)度 溫度 酶活性下降 18 或g c 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中某段光照時(shí)間內(nèi) 記錄液滴的移動(dòng) 獲得以下數(shù)據(jù) 該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在B曲線的 段獲得的 df 為了使該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確 還應(yīng)該設(shè)置該實(shí)驗(yàn)的 如果要測(cè)定該植物呼吸作用的速率 怎樣利用該裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 對(duì)照組 或?qū)φ諏?shí)驗(yàn) 將此裝置遮光 或遮光并將緩沖液換成NaOH溶液 每隔一定時(shí)間記錄刻度數(shù)據(jù) 利用液滴移動(dòng)法測(cè)定細(xì)胞呼吸類型和光合作用強(qiáng)度及類型策略 1 呼吸類型的確定 如裝置1 2所示 結(jié)果分析 裝置1著色液滴左移 裝置2著色液滴不動(dòng) 說(shuō)明種子只進(jìn)行有氧呼吸 裝置1著色液滴不動(dòng) 裝置2著色液滴右移 說(shuō)明種子只進(jìn)行無(wú)氧呼吸 裝置1著色液滴左移 裝置2著色液滴右移 說(shuō)明種子既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸 2 測(cè)定凈光合作用強(qiáng)度 如裝置3所示 將裝置3 對(duì)照組放置死植物 放在光照充足 溫度等相同的環(huán)境中 記錄裝置3與對(duì)照組紅墨水滴移動(dòng)的方向和刻度 CO2緩沖液起到平衡二氧化碳的作用 3 探究不同光照強(qiáng)度下光合作用和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度的大小將上述裝置3置于不同光照強(qiáng)度下 記錄裝置3中紅墨水滴移動(dòng)的方向 結(jié)果分析 若紅色液滴右移 說(shuō)明光照較強(qiáng) 光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 釋放O2使瓶?jī)?nèi)氣壓增大 若紅色液滴左移 說(shuō)明光照較弱 細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 吸收O2使瓶?jī)?nèi)氣壓減小 若紅色液滴不動(dòng) 說(shuō)明在此光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 釋放O2量等于吸收O2量 瓶?jī)?nèi)氣壓不變 C A 在ab段 隨著NaHCO3溶液濃度的增加 光合作用速率逐漸減小B 在bc段 單獨(dú)增加光照或溫度或NaHCO3溶液濃度 都可以縮短葉圓片上浮的時(shí)間C 在c點(diǎn)以后 因NaHCO3溶液濃度過(guò)高 使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降D 因配制的NaHCO3溶液中不含氧氣 所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中葉圓片不能進(jìn)行呼吸作用 解析 在ab段 隨著NaHCO3溶液濃度的增加 光合作用速率逐漸增大 A錯(cuò)誤 光合作用有最適溫度 超過(guò)最適溫度后 再增加溫度后光合作用速率反而下降 葉圓片上浮時(shí)間延長(zhǎng) B錯(cuò)誤 c點(diǎn)以后 NaHCO3溶液濃度過(guò)高 導(dǎo)致葉肉細(xì)胞失水 使得細(xì)胞代謝水平下降 C正確 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中葉圓片可以通過(guò)葉綠體產(chǎn)生的氧氣進(jìn)行有氧呼吸 D錯(cuò)誤 押題2 2015 北京東城期末 科學(xué)家往小球藻培養(yǎng)液中通入14CO2后 分別給予小球藻不同時(shí)間的光照 結(jié)果如下表 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 下列敘述不正確的是 A 本實(shí)驗(yàn)利用小球藻研究的是光合作用的暗反應(yīng)階段B 每組照光后需將小球藻進(jìn)行處理使酶失活 才能測(cè)定放射性物質(zhì)分布C CO2進(jìn)入葉綠體后 最初形成的主要物質(zhì)是12種磷酸化糖類D 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物還包括氨基酸 有機(jī)酸等 C 解析 CO2是光合作用暗反應(yīng)階段的原料 A正確 每組照光后將小球藻進(jìn)行處理使酶失活 其目的是終止相關(guān)的反應(yīng) 這樣測(cè)定的數(shù)據(jù) 才能準(zhǔn)確反映光照時(shí)間內(nèi)放射性物質(zhì)的分布 B正確 在光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程中 CO2先進(jìn)行固定 生成三碳化合物 然后是三碳化合物被還原 從表中可以看出 放射性首先出現(xiàn)在3 磷酸甘油酸中 C錯(cuò)誤 表中信息顯示 光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物還包括氨基酸 有機(jī)酸等 D正確 押題3 2016 甘肅蘭州三校第一次聯(lián)考 改變光照強(qiáng)度 對(duì)甲 乙兩種植物的相關(guān)生理過(guò)程進(jìn)行了測(cè)定 得到了下表數(shù)據(jù) 光照強(qiáng)度的單位為千勒克斯 CO2的吸收和釋放速度的單位不作要求 1 請(qǐng)根據(jù)表格中乙植物的數(shù)據(jù) 在下圖1中把乙植物曲線補(bǔ)充完整 單位省略 如圖 2 當(dāng)光照強(qiáng)度為3千勒克斯時(shí) 葉片釋放氧氣的速度甲比乙 當(dāng)光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí) 葉綠體產(chǎn)生O2的速度甲比乙 3 上圖2所示裝置可以測(cè)定一些生理活動(dòng)強(qiáng)度 回答相關(guān)問(wèn)題 僅考慮以葡萄糖為呼吸作用底物 若甲燒杯中為酵母菌培養(yǎng)液 乙燒杯中為NaOH溶液 則液滴會(huì)向 移動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離可代表酵母菌 的強(qiáng)度 快 慢 左 有氧呼吸 若甲燒杯中為酵母菌培養(yǎng)液 乙燒杯中為清水 則液滴會(huì)向 移動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離可以代表酵母菌 的強(qiáng)度 若甲燒杯中為小球藻培養(yǎng)液 乙燒杯中為CO2緩沖溶液 裝置置于一定的光照強(qiáng)下 若液滴向右移動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離可以代表小球藻 的強(qiáng)度 若甲燒杯中為小球藻培養(yǎng)液 乙燒杯中為CO2緩沖溶液 裝置置于黑暗中 則液滴會(huì)向 移動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離可以代表小球藻 的強(qiáng)度 右 無(wú)氧呼吸 凈光合作用 左 有氧呼吸 解析 1 與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為 15 與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)是3 縱坐標(biāo)最大值為30時(shí)對(duì)應(yīng)光照強(qiáng)度為8千勒克斯 2 光照強(qiáng)度為3千勒克斯時(shí) 甲處于飽和點(diǎn) 乙處于補(bǔ)償點(diǎn)沒(méi)有氧氣釋放 所以葉片釋放氧氣的速度甲比乙快 因?yàn)榧椎墓怙柡忘c(diǎn)為3千勒克斯 光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)氧氣釋放與光照強(qiáng)度為3千勒克斯時(shí)一致 甲葉綠體產(chǎn)生氧氣為28 同理乙植物光飽和點(diǎn)與光照強(qiáng)度為10千勒克斯時(shí)一致 乙葉綠體產(chǎn)生氧氣為45 所以甲比乙慢 3 NaOH溶液將呼吸作用釋放的二氧化碳吸收使內(nèi)部體積變小 液滴左移 移動(dòng)距離可代表酵母菌有氧呼吸強(qiáng)度 若用清水 有氧呼吸作用體積不變 無(wú)氧呼吸使體積增大 液滴右移 移動(dòng)距離可表示無(wú)氧呼吸作用強(qiáng)度 若用小球藻進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn) 液滴移動(dòng)的距離表示凈光合作用 若在黑暗條件下 植物只進(jìn)行呼吸作用 釋放的二氧化碳進(jìn)入緩沖液 消耗裝置中的氧氣 液滴左移 移動(dòng)距離表示有氧呼吸作用強(qiáng)度