2020版高考生物第四單元細胞的能量供應(yīng)與利用補上一課2“三率”測定及相關(guān)實驗設(shè)計學(xué)案中圖版必修1.docx

“三率”測定及相關(guān)實驗設(shè)計理清兩大代謝的物質(zhì)、能量關(guān)系，把握相關(guān)曲線及三率測定，全取高考拉分題第一步研析內(nèi)涵、明點析線，宏觀微觀并舉，點悟解題切入點1.總光合速率、凈光合速率和呼吸速率的常用表示方法(1)微觀點悟(2)歸納總結(jié)總光合速率O2產(chǎn)生速率CO2固定(或消耗)速率有機物產(chǎn)生(或制造、生成)速率凈光合速率O2釋放速率CO2吸收速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率有機物消耗速率2.?？记€分析以“測定的CO2吸收量與釋放量”為指標特別提醒總光合速率與呼吸速率曲線交點處表示此時光合速率呼吸速率，不要認為凈光合速率曲線與呼吸速率曲線交點處也表示光合速率呼吸速率，此時總光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。第二步研析題型，變換視角，全取高考拉分題視角1總光合速率、凈光合速率及呼吸速率的計算(2019廣東湛江市調(diào)研)為探究不同pH對草莓產(chǎn)量的影響，科研人員先將消毒后生理狀態(tài)良好且相同的草莓幼苗進行黑暗處理，然后再分別置于pH為a、b、c、d和e的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，其他條件相同且適宜。培養(yǎng)一段時間后，測定草莓幼苗葉片凈光合速率、呼吸速率，結(jié)果如表所示。請回答下列問題：培養(yǎng)液pH呼吸速率凈光合速率a200150b210240c220300d240270e250250注：表格中的數(shù)據(jù)為O2的吸收速率或釋放速率，單位為(molmg1h1)。(1)除了可以通過測定O2釋放量，還可以通過測定_(答出一種即可)來計算凈光合速率。(2)在該實驗中，pH為_的培養(yǎng)液中總光合速率最大。(3)培養(yǎng)草莓幼苗的過程中應(yīng)隔天更換培養(yǎng)液，除了可以防止缺氧造成爛根和營養(yǎng)不足，還能防止培養(yǎng)液的_發(fā)生變化影響實驗結(jié)果。(4)植物若能正常生長，其光合作用固定的有機物的量要_(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用消耗的有機物的量。pH為e時，要保證草莓幼苗能正常生長，每天光照時間應(yīng)大于_h。解析(1)凈光合速率除了可以用O2的釋放量來表示，還可以用CO2的吸收量或有機物的積累量來表示。(2)總光合速率是凈光合速率和呼吸速率之和，故題表中總光合速率最大時對應(yīng)的培養(yǎng)液的pH是c。(3)本題研究的是不同pH對草莓產(chǎn)量的影響，在培養(yǎng)過程中，植物根對離子的選擇性吸收和根細胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2，都會改變培養(yǎng)液的pH，從而影響實驗結(jié)果。(4)植物若要正常生長，其光合作用固定的有機物的量要大于呼吸作用消耗的有機物的量，當(dāng)pH為e時，要保證草莓幼苗能正常生長(設(shè)每天需要的光照時間為t h)，則要滿足500t25024，t12，即每天光照時間應(yīng)大于12 h。答案(1)CO2的吸收量或有機物的積累量(答出一種即可)(2)c(3)pH(4)大于12視角2曲線圖中3個?？键c(“光為O”點、補償點、飽和點)的移動問題1.(2019益陽市、湘潭市調(diào)研)圖甲中試管A與試管B敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，研究光照強度對小球藻氧氣產(chǎn)生量的影響，試管A的結(jié)果如圖乙所示。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A.Q點的O2凈釋放量為零，是因為此點光合作用強度為零B.P點為負值的原因是細胞呼吸消耗氧氣；適當(dāng)降低溫度，P點將下降C.在圖乙上繪制裝置B的曲線，Q點應(yīng)右移D.降低CO2濃度時，在圖乙上繪制裝置A的曲線，R點應(yīng)右移解析Q點時凈光合速率為0，光合作用強度不為0，A錯誤；P點對應(yīng)的數(shù)值的絕對值代表呼吸速率，若適當(dāng)降低溫度，呼吸速率會下降，則P點會上移，B錯誤；裝置B中缺鎂影響葉綠素的合成，小球藻光合速率低，Q點應(yīng)右移，C正確；CO2濃度降低，光合速率下降，R點應(yīng)向左下移動，D錯誤。答案C視角3結(jié)合曲線模型分析總光合速率、凈光合速率和呼吸速率【典例】 (2017北京卷，2)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 慧眼識圖獲取信息答案D【即學(xué)即練】(2018山東濰坊市高三統(tǒng)考)科研人員分別在25 和42 培養(yǎng)條件下(其他條件均相同且適宜)，測得某植物的部分數(shù)據(jù)如圖所示。已知該植物生長的適宜溫度條件是2535 。請回答相關(guān)問題：(1)圖中甲組代表_ 下測得的結(jié)果，作出該判斷的理由是_。(2)某興趣小組測定了2542 范圍內(nèi)該植物的凈光合速率，發(fā)現(xiàn)30 時凈光合速率最大，則30 _(填“是”“不是”或“不一定是”)光合作用的最適溫度，原因是_。(3)若將培養(yǎng)溫度由25 快速提升至42 時，據(jù)圖分析，該植物葉肉細胞間隙CO2濃度明顯_(填“上升”或“下降”)，這一變化的主要原因可能是_。解析(1)分析圖形可知，甲組比乙組的凈光合速率大，應(yīng)是植物生長的適宜溫度，因此甲組代表25 下測得的結(jié)果。(2)植物的凈光合速率真正光合速率呼吸速率，30 時凈光合速率最大，可能是此時呼吸速率低，因為沒有測定此溫度下的呼吸速率，無法確定該植物在此溫度下的實際光合速率的大小，因而無法確定此溫度是否為光合作用的最適溫度。(3)溫度由25 快速提升至42 時，據(jù)圖分析，該植物葉肉細胞間隙CO2濃度明顯升高，原因可能是42 已經(jīng)不是該植物光合作用的適宜溫度，故該植物的光合速率下降，對CO2的利用速率降低。答案(1)25此溫度屬于該植物適宜生長的溫度，與42 相比，凈光合速率大(2)不一定是沒有測定相應(yīng)溫度下的呼吸速率，無法確定實際光合作用速率(3)上升光合作用減弱，葉肉細胞對二氧化碳的利用速率降低模型1氣體體積變化法測定光合作用O2產(chǎn)生的體積或CO2消耗的體積實驗原理(1)甲裝置在黑暗條件下植物只進行細胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細胞呼吸產(chǎn)生的CO2，所以單位時間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。(2)乙裝置在光照條件下植物進行光合作用和細胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，所以單位時間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率。(3)真正光合速率凈光合速率呼吸速率。(4)物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實驗，即用死亡的綠色植物分別進行上述實驗，根據(jù)紅色液滴的移動距離對原實驗結(jié)果進行校正。【典例1】 (2019遼寧五校協(xié)作體聯(lián)考)某實驗室中有三套完全相同的裝置，裝置內(nèi)的綠色植物為長勢相近的君子蘭，培養(yǎng)條件如表所示，經(jīng)2小時的實驗后，測定并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。已知氧傳感器用于測定裝置內(nèi)的O2含量。請分析并回答下列問題：裝置培養(yǎng)條件刻度尺讀數(shù)數(shù)據(jù)顯示屏讀數(shù)開始時2小時后開始時2小時后甲溫度為T1、光照適宜0ADE乙溫度為T2、光照適宜0BDF丙溫度為T2、黑暗0CDG注：君子蘭細胞中光合作用和細胞呼吸相關(guān)酶的最適溫度分別為T1和T2，且T2T1。(1)三套裝置的君子蘭細胞中，均能產(chǎn)生ATP的場所是_；裝置甲中的數(shù)據(jù)A代表_。(2)若增加一套實驗裝置，光照適宜條件下，在實驗過程中，將溫度逐漸由T1升高至T2，并測得數(shù)據(jù)顯示屏讀數(shù)由D變?yōu)镠，則E、F、H的大小關(guān)系是_。(3)若B0，則在君子蘭的葉肉細胞中，葉綠體產(chǎn)生O2的量_(填“大于”“等于”或“小于”)線粒體消耗O2的量；若B為正數(shù)，C為負數(shù)，則該植物在溫度為T2、光照適宜的條件下，呼吸速率與光合速率之比_(用B、C表示)。解析(1)丙裝置中的君子蘭只能進行細胞呼吸，因此，三套裝置的君子蘭細胞中均能產(chǎn)生ATP的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；A代表在裝置甲對應(yīng)的培養(yǎng)條件下，君子蘭的凈光合速率。(2)當(dāng)溫度由T1逐漸升高至T2時，君子蘭細胞的光合速率下降，呼吸速率上升，則H應(yīng)小于E、大于F。(3)若B0，則說明整體上君子蘭的光合速率等于呼吸速率，但就君子蘭的葉肉細胞而言，其光合速率大于呼吸速率，即葉肉細胞中葉綠體產(chǎn)生O2的量大于線粒體消耗O2的量；在溫度為T2、光照適宜的條件下，君子蘭的呼吸速率可表示為C/2，光合速率(BC)/2，因此，兩者之比C/(BC)C/(CB)。答案(1)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體君子蘭在溫度為T1、光照適宜的條件下，2小時內(nèi)釋放O2的量(或君子蘭在溫度為T1、光照適宜的條件下的凈光合速率)(2)EHF(3)大于C/(CB)或C/(BC)模型2黑白瓶法測溶氧量的變化通過凈光合作用強度和有氧呼吸強度推算總光合作用強度的試題是常見題型，掌握常見的“黑白瓶”問題的測定原理，是解答此類試題的關(guān)鍵。具體方法如下：(1)“黑瓶”不透光，測定的是有氧呼吸量；“白瓶”給予光照，測定的是凈光合作用量。總光合作用量(強度)凈光合作用量(強度)有氧呼吸量(強度)。(2)有初始值的情況下，黑瓶中O2的減少量(或CO2的增加量)為有氧呼吸量；白瓶中O2的增加量(或CO2的減少量)為凈光合作用量；二者之和為總光合作用量。(3)在沒有初始值的情況下，白瓶中測得的現(xiàn)有量黑瓶中測得的現(xiàn)有量總光合作用量?！镜淅?】 (2019湖北襄陽四中調(diào)研)某研究小組從當(dāng)?shù)匾缓吹哪骋簧疃热〉靡煌八畼?其中有植物)，分裝于六對黑白瓶中，剩余的水樣測得初溶解氧的含量為10 mg/L，白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為用黑布罩住的玻璃瓶。將它們分別置于六種不同的光照條件下，24 h后，實測獲得六對黑白瓶中溶解氧的含量，記錄數(shù)據(jù)如表所示。根據(jù)信息，回答下列問題：光照強度/klx0abcde白瓶溶氧量/(mgL1)31016243030黑瓶溶氧量/(mgL1)333333(1)黑瓶中溶解氧的含量降低為3 mg/L的原因是_；該瓶中所有生物在24 h內(nèi)通過細胞呼吸消耗的O2量為_ mg/L。(2)當(dāng)光照強度為c klx時，在24 h內(nèi)白瓶中植物產(chǎn)生的O2量為_ mg/L。光照強度至少為_ klx時，該水層生物產(chǎn)氧量才能維持其正常生活耗氧量所需。當(dāng)光照強度為_ klx時，再增加光照強度，瓶中溶解氧的含量也不會增加。(3)若將光照強度為a klx下的白瓶移至光照強度為b klx條件下，則該瓶中植物細胞的光合作用速率_(填“增大”“減小”或“不變”)，其主要原因是_。C3經(jīng)一系列變化可形成_。解析(1)在黑暗條件下，植物只能進行呼吸作用消耗O2，不能進行光合作用產(chǎn)生O2，所以溶解氧的含量由10 mg/L降低為3 mg/L，24 h內(nèi)該瓶中所有生物通過呼吸作用消耗的O2量為1037 mg/L。(2)O2產(chǎn)生量描述的是真光合速率，是凈光合作用導(dǎo)致的溶氧量的增加量與呼吸作用導(dǎo)致的溶氧量的減少量之和，光照強度為c klx時，在24 h內(nèi)白瓶中植物產(chǎn)生的O2量為(2410)(103)21(mg/L)。凈光合速率大于零，植物可表現(xiàn)為正常生活，白瓶溶氧量與初溶氧量相比不降低時，該水層生物方可表現(xiàn)為正常生活，由表中數(shù)據(jù)知，光照強度大于a klx時，符合要求。光照強度大于d klx時，O2產(chǎn)生量不再增加。(3)光照強度從a klx增加到b klx，直接導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多，進而使暗反應(yīng)加快。C3被還原，生成(CH2O)和C5。答案(1)黑瓶中的生物進行呼吸作用消耗O2，但沒有光照，植物不能進行光合作用產(chǎn)生O27(2)21ad(3)增大光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H增多(CH2O)和C5模型3半葉法測定光合作用有機物的產(chǎn)生量本方法又叫半葉稱重法，即檢測單位時間、單位葉面積干物質(zhì)產(chǎn)生總量，常用于大田農(nóng)作物的光合速率測定。在測定時，葉片一半遮光，一半曝光，分別測定兩半葉的干物質(zhì)重量，進而計算葉片的真正光合速率、呼吸速率和凈光合速率?！镜淅?】 (2019福州市調(diào)研)某研究小組采用“半葉法”對番茄葉片的光合速率進行測定。將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合速率，其單位是mg/(dm2h)。請分析回答下列問題：(1)MA表示6 h后葉片初始質(zhì)量呼吸作用有機物的消耗量；MB表示6 h后(_)(_)呼吸作用有機物的消耗量。(2)若MMBMA，則M表示_。(3)真正光合速率的計算方法是_。(4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，寫出實驗設(shè)計思路。_。解析葉片A部分遮光，雖不能進行光合作用，但仍可照常進行呼吸作用。葉片B部分不做處理，既能進行光合作用，又可以進行呼吸作用。分析題意可知，MB表示6 h后葉片初始質(zhì)量光合作用有機物的總產(chǎn)量呼吸作用有機物的消耗量，MA表示6 h后葉片初始質(zhì)量呼吸作用有機物的消耗量，則MBMA就是光合作用6 h有機物的總產(chǎn)量(B葉片被截取部分在6 h內(nèi)光合作用合成的有機物總量)。由此可計算真光合速率，即M值除以時間再除以面積。答案(1)葉片初始質(zhì)量光合作用有機物的總產(chǎn)量(2)B葉片被截取部分在6 h內(nèi)光合作用合成的有機物總量(3)M值除以時間再除以面積，即M/(截取面積時間)(4)將從測定葉片的相對應(yīng)部分切割的等面積葉片分開，一部分立即烘干稱重，另一部分在暗中保存幾小時后再烘干稱重，根據(jù)二者干重差即可計算出葉片的呼吸速率。模型4葉圓片稱重法測定有機物的變化量本方法通過測定單位時間、單位面積葉片中淀粉的生成量，如圖所示以有機物的變化量測定光合速率(S為葉圓片面積)。凈光合速率(zy)/2S；呼吸速率(xy)/2S；總光合速率凈光合速率呼吸速率(xz2y)/2S?！镜淅?】 某同學(xué)欲測定植物葉片葉綠體的光合速率，做如圖所示實驗：在葉柄基部做環(huán)剝處理(僅限制葉片有機物的輸入和輸出)，于不同時間分別在同一葉片上陸續(xù)取下面積為1 cm2的葉圓片烘干后稱其重量，測得葉片葉綠體的光合速率是(3y2zx)/6(gcm2h1)(不考慮取葉圓片后對葉片生理活動的影響和溫度微小變化對葉片生理活動的影響)M處的實驗條件是()A.下午4時后在陽光下照射3小時再遮光3小時B.下午4時后將整個實驗裝置遮光6小時C.下午4時后在陽光下照射6小時D.下午4時后將整個實驗裝置遮光3小時解析依據(jù)選項，逆向推導(dǎo)，符合題干信息的就為正確選項。依題意，光合速率凈光合速率呼吸速率，凈光合作用速率為(yx)/6(gcm2h1)，還需測定呼吸速率，所以遮光3小時，呼吸速率為(yz)/3(gcm2h1)，光合作用速率(yx)/6(yz)/3(3y2zx)/6(gcm2h1)。答案D模型5葉圓片上浮法定性檢測O2釋放速率本方法通過利用真空技術(shù)排出葉肉細胞間隙中的空氣，充以水分，使葉片沉于水中；在光合作用過程中，植物吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在細胞間積累，結(jié)果使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)在相同時間內(nèi)上浮葉片數(shù)目的多少(或者葉片全部上浮所需時間的長短)，即能比較光合作用強度的大小?！镜淅?】 取生長旺盛的綠葉，利用打孔器打出一批直徑為1 cm的葉圓片，將葉圓片細胞間隙中的氣體排出后，平均分裝到盛有等量的不同濃度NaHCO3溶液的培養(yǎng)皿底部，置于光溫恒定且適宜的條件下(如圖甲)，測得各組培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的時間(如圖乙)。下列分析錯誤的是()A.AB段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，類囊體薄膜上水的分解速率逐漸增大B.CD段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉綠體基質(zhì)中C3的生成速率逐漸減小C.CD段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，單個葉圓片有機物的積累速率逐漸減小D.AD段如果增加光照強度或溫度，都能明顯縮短葉圓片上浮至液面所用的時間解析AB段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉圓片上浮至液面所用的時間不斷減少，說明氧氣生成速率不斷提高，因此類囊體薄膜上水的分解速率逐漸增加，A正確；CD段隨著NaHCO3溶液濃度的增加，葉圓片上浮至液面所用的時間不斷延長，說明氧氣生成速率在降低，即光合速率減弱，因此葉綠體基質(zhì)中C3的生成速率逐漸減弱，B正確；細胞氧氣的凈釋放速率就表示有機物的積累速率，CD段葉圓片上浮至液面所用的時間不斷延長，說明氧氣釋放速率在降低，即表示單個葉圓片有機物的積累速率逐漸減小，C正確；題中提出“裝置置于光溫恒定且適宜的條件下”，因此此時如果增加光照強度或溫度，都會使光合速率降低，導(dǎo)致葉圓片上浮至液面的時間延長，D錯誤。答案D模型6間隔光照法比較有機物的合成量光反應(yīng)和暗反應(yīng)在不同酶的催化作用下相對獨立進行，由于催化暗反應(yīng)的酶的催化效率和數(shù)量都是有限的，因此在一般情況下，光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)快，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和H不能被暗反應(yīng)及時消耗掉。持續(xù)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的大量的H和ATP不能及時被暗反應(yīng)消耗，暗反應(yīng)限制了光合作用的速率，降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進行，則黑暗間隔有利于充分利用光照時積累的光反應(yīng)的產(chǎn)物，持續(xù)進行一段時間的暗反應(yīng)。因此在光照強度和光照時間不變的情況下，制造的有機物相對多?！镜淅?】 (2019河南百校聯(lián)盟聯(lián)考)科研人員利用“間隙光”來測定沙棘的光合作用，每次光照20秒，黑暗20秒，交替進行12小時，并用靈敏傳感器記錄環(huán)境中氧氣和二氧化碳的變化，實驗結(jié)果部分記錄如下圖所示。據(jù)實驗結(jié)果部分記錄圖分析，與連續(xù)光照6小時，再連續(xù)黑暗6小時的相比，“間隙光”處理的光合作用效率_(填“大于”“等于”或“小于”)連續(xù)光照下的光合效率，原因是“間隙光”能_。上面曲線出現(xiàn)的原因是光合作用光反應(yīng)的速率比暗反應(yīng)的速率_(填“更快”或“更慢”)。圖中兩條曲線所圍成的面積S1_S2(填“大于”“等于”或“小于”)。解析光照總時間相同的情況下，“間隙光”與連續(xù)光照處理相比，光合作用合成的有機物增多，光合作用效率更高，因為一般情況下，光合作用過程中的光反應(yīng)速率很快，而暗反應(yīng)速率較慢，“間隙光”處理能充分利用光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP。S1面積相當(dāng)于光照時光反應(yīng)積累的H和ATP，而這些H和ATP在后續(xù)的黑暗處理時被暗反應(yīng)所消耗，所以S1與S2大致相等。答案大于充分利用光合作用光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP更快等于亮劍高考4“液滴移動法”測定呼吸與光合速率(時間：15分鐘)規(guī)律方法“液滴移動法”測定細胞呼吸速率與光合速率方法體驗1.(2019石家莊二中調(diào)研)利用如圖所示裝置可探究某綠色植物的生理作用。假如該植物光合作用的產(chǎn)物和呼吸作用的底物均為葡萄糖，且不能進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸(忽略裝置內(nèi)其他微生物的干擾)。下列相關(guān)敘述，正確的是()A.若要驗證該植物在光下釋放氧氣，應(yīng)將裝置二和三分別放在黑暗和光照條件下B.若要驗證CO2是植物進行光合作用的必需原料，應(yīng)選擇裝置一和裝置三C.光照條件下，裝置一、三中紅色液滴移動的距離分別表示O2吸收量和O2生成量D.黑暗條件下，若裝置一、二中的紅色液滴均不移動，則該植物只進行有氧呼吸解析裝置一內(nèi)無CO2，而裝置三內(nèi)有CO2且CO2濃度在一段時間內(nèi)保持不變，故這兩套裝置適用于驗證CO2是植物進行光合作用的必需原料；黑暗條件下，若裝置一、二中的紅色液滴均不移動，則該植物既不進行有氧呼吸也不進行無氧呼吸。答案B2.(2019大連市八中等五校調(diào)研)如圖是探究某綠色植物光合速率的實驗裝置圖，裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的CO2濃度。將該裝置放在20 、一定光照條件下。實驗開始時，針筒的讀數(shù)是0.2 mL，毛細管內(nèi)的有色液滴在A處。30 min后，針筒的讀數(shù)需要調(diào)至0.6 mL，才能使有色液滴仍維持在A處。下列有關(guān)說法正確的是()A.若以O(shè)2釋放量代表光合速率，該植物的凈光合速率為1.2 mL/hB.上述裝置測得的數(shù)值較植物的實際光合速率數(shù)值偏小C.若在該植物葉片上涂一層凡士林，光合速率不會受影響D.要在黑暗情況下測定O2吸收量，應(yīng)該將碳酸氫鈉溶液換成清水解析由于裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的CO2濃度，因此裝置中氣體的增加量代表凈光合速率，即凈光合速率(0.60.2)/0.50.8(mL/h)，A錯誤；由于植物進行光合作用的同時進行細胞呼吸，裝置中氣體增加量實際上是植物光合作用釋放的O2量與細胞呼吸作用消耗的O2量的差值，因此所測數(shù)值代表凈光合速率，它比實際光合速率小，B正確；若在植物葉片上涂一層凡士林，將會影響葉片對CO2的吸收，影響暗反應(yīng)的順利進行，進而會導(dǎo)致光合速率下降，C錯誤；植物細胞呼吸消耗O2、產(chǎn)生CO2，若要測得O2吸收量，應(yīng)該排除CO2的影響，一般將碳酸氫鈉溶液換成氫氧化鈉溶液，D錯誤。答案B3.(2019山東濰坊模擬)某生物興趣小組用如圖所示的裝置和實驗材料探究酵母菌細胞呼吸的方式。下列對實驗的分析，不合理的是()A.甲、乙兩組的自變量是氧氣的有無，該實驗可以證明酵母菌是兼性厭氧型生物B.甲、乙兩組溫度應(yīng)相同且適宜，a瓶中加入NaOH溶液是為了吸收空氣中的CO2C.相同時間內(nèi)c、e瓶的混濁度一致，且c瓶先于e瓶變混濁表明該實驗成功D.進入c、e瓶的物質(zhì)用溴麝香草酚藍水溶液檢測，可觀察到溶液由藍變綠再變黃解析甲、乙兩組的自變量是氧氣的有無，甲裝置酵母菌進行有氧呼吸，乙裝置酵母菌進行無氧呼吸，因此該實驗可以證明酵母菌是兼性厭氧型生物，A項不符合題意；甲組a瓶中NaOH溶液的作用是吸收空氣中的CO2，避免對實驗結(jié)果的干擾，有氧呼吸和無氧呼吸都需要酶的催化，所以甲、乙兩組需要相同且適宜的溫度，B項不符合題意；由于有氧呼吸產(chǎn)生的CO2多于無氧呼吸，相同時間內(nèi)c瓶的混濁度大于e瓶，且c瓶先于e瓶變混濁，表明實驗成功，C項符合題意；進入c、e瓶中的CO2用溴麝香草酚藍水溶液檢測，可觀察到溶液由藍變綠再變黃，D項不符合題意。答案C4.(2019中原名校質(zhì)量考評)回答與紅細胞相關(guān)的問題：.(1)實驗室制備純凈的細胞膜往往選擇哺乳動物或人體成熟的紅細胞，其原因是_。(2)在人體成熟的紅細胞、蛙的紅細胞和雞的紅細胞中均能進行的是_(填數(shù)字)。轉(zhuǎn)錄和翻譯DNA的復(fù)制ATP的合成著絲粒的分裂(3)人體內(nèi)成熟紅細胞的平均壽命約為80120 d，紅細胞的正常死亡_(填“屬于”或“不屬于”)細胞凋亡。.有人利用人體成熟的紅細胞和肌肉細胞按下面甲、乙兩個密閉裝置進行實驗：(4)實驗開始時，夾子A關(guān)閉，兩裝置中的紅色液滴在刻度0處，5 min后，發(fā)現(xiàn)甲裝置中的紅色液滴不移動，乙裝置中的紅色液滴向左移動，原因是_。(5)從第6 min開始，同時打開兩裝置中的夾子A，向里面通入等量的氧氣，20 min后，發(fā)現(xiàn)甲裝置中的紅色液滴向右移動了X1，裝NaOH的小燒杯增重了Y1，乙裝置中的紅色液滴向右移動了X2，裝NaOH的小燒杯增重了Y2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)X1大于X2，Y1小于Y2，從分子代謝水平上看，造成這種差異的主要原因是_。解析.(1)哺乳動物或人體成熟的紅細胞不含細胞核及眾多的細胞器，便于制備純凈的細胞膜。(2)蛙的紅細胞可進行無絲分裂，進行過程；雞的紅細胞不能分裂，不存在過程，但存在過程；人體成熟的紅細胞是高度分化的細胞，不能進行細胞分裂，也不能進行遺傳信息的表達，僅能進行無氧呼吸，合成ATP。故三者均能進行的是。(3)在成熟的生物體內(nèi)，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，是通過細胞凋亡實現(xiàn)的。.(4)肌肉細胞吸收了容器中的氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收，所以乙裝置中氣體體積減小，紅色液滴向左移動；而紅細胞不能進行有氧呼吸，只可進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，液滴不移動。(5)向裝置里面通入等量的氧氣，由于紅細胞不能吸收氧氣，肌肉細胞可以吸收氧氣進行有氧呼吸，所以X1大于X2；肌肉細胞進行有氧呼吸釋放二氧化碳，所以肌肉細胞裝置中氫氧化鈉吸收的二氧化碳量多，重量增加，而紅細胞無氧呼吸不能產(chǎn)生二氧化碳，所以Y1小于Y2。從分子代謝水平上看，紅細胞不能進行有氧呼吸是造成這種差異的主要原因。答案.(1)哺乳動物或人體成熟的紅細胞不含細胞核及眾多的細胞器(2)(3)屬于.(4)肌肉細胞吸收了容器中的氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收(5)紅細胞不能進行有氧呼吸(或“紅細胞進行無氧呼吸”)亮劍高考5光合呼吸曲線解讀及“點”的移動規(guī)律 (時間：15分鐘)規(guī)律方法1.“補償點”“飽和點”的移動規(guī)律2.光合速率與呼吸速率的關(guān)系曲線解讀方法體驗1.(2019河北邢臺月考)如圖表示某種植物在最適溫度和最適CO2濃度條件下，光合作用合成量隨著光照強度的變化曲線，若在B點時改變某種條件，結(jié)果發(fā)生了如曲線b的變化，則改變的環(huán)境因素可能是()A.適當(dāng)提高溫度 B.適當(dāng)增大光照強度C.適當(dāng)增加CO2濃度 D.適當(dāng)增加水的供應(yīng)量解析由題干可知，曲線是在最適溫度下得到的，若提高溫度，酶的活性會降低而使光合作用合成量減少，A錯誤；B點之后光照強度已不再是限制光合作用的主要因素，光照強度增加，光合作用合成量不會增大，B錯誤；由題干可知，曲線是在最適CO2濃度條件下得到的，因此適當(dāng)增加CO2濃度不能提高光合作用合成量，C錯誤；水是光合作用光反應(yīng)的原料，適當(dāng)增加水的供應(yīng)量會使光合速率明顯上升，D正確。答案D2.(2019河南林州一中月考)如圖表示在適宜溫度和CO2濃度下的大棚中，光照強度對某植物光合作用的影響。下列有關(guān)說法正確的是()A.光照強度為D點時，光反應(yīng)最強，細胞中的ATP大量積累B.B點時葉肉細胞的光合作用強度大于呼吸作用強度C.植物細胞呼吸產(chǎn)生的CO2總量S2S4D.大棚用紅色或藍紫色薄膜對提高棚內(nèi)植物的產(chǎn)量最有效解析圖中A點是黑暗條件，植物在黑暗條件下只進行呼吸作用，B點是光補償點，D點是光飽和點，D點時，光反應(yīng)最強，但此時暗反應(yīng)利用的ATP量也最多，ATP量處于動態(tài)平衡，不會大量積累，A錯誤；B點時，整株植物的光合作用強度等于呼吸作用強度，植物有些部位如根等不能進行光合作用，只進行呼吸作用，葉肉細胞是進行光合作用的主要部位，故B點時葉肉細胞的光合作用強度大于呼吸作用強度，B正確；植物細胞呼吸產(chǎn)生的CO2總量為S1S2S4，C錯誤；類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，其他波長的光也吸收，故為提高大棚植物的光合作用，應(yīng)選用無色透明的薄膜，D錯誤。答案B3.(2019河南名校聯(lián)盟適應(yīng)性考試)將大小相似、生長旺盛的正常綠葉煙草幼苗和黃葉突變體煙草幼苗培養(yǎng)在溫度和CO2濃度恒定的溫室中，光照強度對二者凈光合作用速率的影響如圖所示。下列分析錯誤的是()A.若增大環(huán)境中CO2濃度，C點可能向右移動B.A點時葉肉細胞光合作用速率等于呼吸作用速率C.C點之前影響正常煙草光合作用的主要因素是光照強度D.光補償點A小于B的主要原因是黃葉突變體的呼吸速率低解析本題主要考查光合作用和細胞呼吸的影響因素，考查獲取信息的能力和理解能力。C點時，可能光反應(yīng)已基本飽和，或暗反應(yīng)已基本飽和，或光、暗反應(yīng)都已基本飽和，增大環(huán)境中CO2濃度，光飽和點基本不變。若C點時光反應(yīng)或暗反應(yīng)均未達到飽和，增大CO2濃度，植物固定CO2形成的C3增多，將消耗更多的ATP和還原氫，光反應(yīng)加快，光合作用速率加快，光飽和點增大，C點右移，A正確；A點時，植物光合作用速率等于呼吸作用速率，葉肉細胞光合作用速率大于呼吸作用速率，B錯誤；在達到光飽和之前，煙草光合作用的主要影響因素是光照強度，C正確；光補償點時，植物光合速率等于呼吸速率，光補償點A小于B的主要原因是黃葉突變體的呼吸速率低，D正確。答案B4.(2019江西名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟聯(lián)考)光補償點是指植物在一定光強范圍內(nèi)，光合速率與呼吸速率相等時的光照強度。光飽和點是指植物在一定光強范圍內(nèi)，光合速率達到最大時所需要的最小光照強度。已知植物體內(nèi)呼吸酶的最適溫度為35 。下表為25 和相同CO2濃度等條件下三種植物幼苗的生理指標。請回