2013屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 熱點集訓(xùn)（2）光合作用與細(xì)胞呼吸課件 浙教版

高考熱點集訓(xùn) 2 光合作用與細(xì)胞呼吸 1 景天科植物A有一個很特殊的CO2同化方式 夜間氣孔開放 吸收的CO2生成蘋果酸儲存在液泡中 如圖甲所示 白天氣孔關(guān)閉 液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO2用于光合作用 如圖乙所示 十字花科植物B的CO2同化過程如圖丙所示 請回答下列有關(guān)問題 1 白天 影響植物A光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素有 寫兩個 2 植物A夜晚能吸收CO2 卻不能合成C6H12O6的原因是 白天植物A進(jìn)行光合作用所需的CO2的來源有 和 3 在上午10 00時 突然降低環(huán)境中CO2濃度后的一小段時間內(nèi) 植物A和植物B細(xì)胞中3 磷酸甘油酸含量變化的差異是 理由是 4 植物A氣孔開閉的特點 與其生活的環(huán)境是相適應(yīng)的 推測植物A生活的環(huán)境最可能是 解析 白天氣溫高水分蒸發(fā)大 干旱環(huán)境植物白天氣孔關(guān)閉可以減少體內(nèi)有限的水的散失 答案 1 溫度 光照強(qiáng)度等 2 沒有光照 光反應(yīng)不能正常進(jìn)行 無法為碳反應(yīng)提供所需的ATP NADPH蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放細(xì)胞呼吸產(chǎn)生 3 植物A基本不變 植物B下降植物A細(xì)胞中CO2濃度沒有變化 植物B吸收的CO2減少 三碳酸的生成量減少 同時被還原成RuBP和C6H12O6 4 炎熱干旱 2 下圖中乙為研究光合作用的實驗裝置 用打孔器在某綠色植物的葉片上打出多個圓片 再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底 然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至含有不同濃度的NaHCO3溶液中 給予一定的光照 測量每個培養(yǎng)器皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時間 見圖甲 以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系 請回答下列問題 1 曲線ab段說明隨著NaHCO3溶液濃度的增加 光合速率變化情況是 2 如果要在曲線bc段對應(yīng)的NaHCO3濃度范圍內(nèi)縮短葉圓片上浮的時間 可以采取的措施是 3 當(dāng)NaHCO3濃度為b點對應(yīng)的濃度時 若突然撤去光照 如圖中的 表示突然撤去光照 則短時間內(nèi)細(xì)胞內(nèi)三碳分子的濃度變化將是下圖中的 4 在c點以后葉圓片上浮所用的平均時間變長的最可能原因是 解析 1 ab段隨NaHCO3濃度增大光合作用強(qiáng)度增大 細(xì)胞釋放氧氣增多 葉片上浮所需時間減少 3 NaHCO3溶液濃度為b時 突然去掉光照 光反應(yīng)強(qiáng)度減弱 產(chǎn)生 H 和ATP減少 三碳化合物積累而增加 五碳化合物減少 答案 1 逐漸增大 2 適當(dāng)增加光照適當(dāng)提高溫度 3 D 4 因為NaHCO3溶液濃度過高 使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降 3 植物自身和環(huán)境因素都會影響光合作用速率 圖1表示某種綠色植物 屬禾本科多年生草本植物 幼葉成折疊狀 相對光合速率 與葉齡的關(guān)系 圖2表示在光照充足 CO2濃度適宜的條件下 溫度對該植物的真正光合作用速率和細(xì)胞呼吸速率的影響 請據(jù)圖回答 1 圖1中新形成的嫩葉表觀光合速率 表觀光合速率 真正光合速率 呼吸速率 很低 從光合作用的光反應(yīng)角度分析 是由于 原因 CD段相對光合速率明顯下降的原因是 2 據(jù)圖2所示 曲線 填 甲 或 乙 代表呼吸速率 該植物生長的最適溫度為 曲線甲中A到B變化的原因是 3 根據(jù)圖2兩曲線分析 在光照充足情況下 如何通過調(diào)溫來提高溫室作物的產(chǎn)量 解析 1 嫩葉含有葉綠素少 吸收光能少 光合作用速率低 CD段隨葉齡增大 細(xì)胞中葉綠素含量減少 光合作用速率降低 2 圖2中曲線乙為細(xì)胞呼吸速率 曲線甲為光合作用速率 光合作用最適宜溫度大約為30 細(xì)胞呼吸最適宜溫度大約是40 30 時 光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率差值最大 此時凈光合作用速率最大 3 據(jù)圖分析 增大晝夜溫差會提高光合作用速率 降低細(xì)胞呼吸速率 可在溫度低于30 時適當(dāng)升溫 在溫度超過30 時適當(dāng)降溫 從而提高光合作用產(chǎn)量 答案 1 幼葉成折疊狀 光合色素含量少 或葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)不發(fā)達(dá)等 吸收光能少葉齡增加 葉綠素含量減少 光合酶活性降低等 2 乙30 溫度升高使光合酶活性下降 3 當(dāng)溫度低于30 時適當(dāng)升溫 當(dāng)溫度超過30 時適當(dāng)降溫 或把室溫控制在30 左右 4 某農(nóng)科院通過基因工程手段對某經(jīng)濟(jì)作物的光合特性進(jìn)行了改良 期望可以提高作物產(chǎn)量 為研究該作物改良后的效果 分別進(jìn)行了如下研究 研究一 將生長狀況一致的普通植株和轉(zhuǎn)基因植株分別放置在相同適宜條件的密閉小室中 給予一定的光照 利用紅外測量儀每隔5min測定小室中的CO2濃度 結(jié)果如圖所示 忽略光照對細(xì)胞呼吸的影響 研究二 將轉(zhuǎn)基因植株放在恒溫環(huán)境中 研究在不同光照下轉(zhuǎn)基因作物對外界CO2利用率 表觀光合量 外界CO2 測得有關(guān)數(shù)據(jù)如表 已測得在黑暗中釋放CO2為0 6 mol h 每次實驗保持外界CO2濃度不變 請回答下列有關(guān)問題 1 用簡圖表示出含目的基因的受體細(xì)胞形成轉(zhuǎn)基因幼苗的過程 在此過程中能發(fā)生的可遺傳變異有 2 若轉(zhuǎn)基因作物的光合作用效率得到了提高 則對應(yīng)圖中的曲線是 判斷理由是 從實驗開始到10min這段時間內(nèi) 曲線下降的原因是 3 對表中數(shù)據(jù)對比可知影響光合作用的因素有 在光照強(qiáng)度為1klx時 實際光合量都為0 6 mol h的原因是 光照強(qiáng)度為2klx時該作物對外界CO2利用率為 解析 1 組織培養(yǎng)過程細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂 該過程可能發(fā)生的可遺傳變異有基因突變和染色體畸變 3 在光照強(qiáng)度為1klx時 實際光合量為0 6 mol h 呼吸釋放CO2量為0 6 mol h 此時光照強(qiáng)度為該植物的光補償點 此時光照強(qiáng)度是限制實際光合量的因素 CO2利用率 表觀光合量 外界CO2 表觀光合量 實際光合量 呼吸消耗量 結(jié)合表中數(shù)據(jù)可得出光照強(qiáng)度為2klx時該作物對外界CO2利用率為80 5 某生物興趣小組為了研究植物的光合作用 在晴朗的夏季 將大豆幼苗放在密閉的玻璃罩內(nèi) 用全營養(yǎng)液置于室外自然條件下培養(yǎng) 每隔一段時間用CO2濃度檢測儀測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度 繪制成如圖甲所示曲線 請據(jù)圖分析回答 1 甲圖中D點代表的生理狀態(tài)與乙圖中的 點和丙圖中 細(xì)胞相對應(yīng) 2 幼苗體內(nèi)的有機(jī)物含量在一晝夜后有何變化 判斷依據(jù)是 3 如果用圖丁裝置晝夜不停地光照 當(dāng)由乙圖中的B點時的光照強(qiáng)度向C點時的光照強(qiáng)度變化時 液滴向 移動 4 如果要用圖丁裝置測量大豆苗在某一固定光照強(qiáng)度下的實際光合速率 需要再增加一個裝置戊 則戊的裝置在丁的基礎(chǔ)上該如何改變 解析 分析圖甲可知A D段呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 D點呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度 D H段呼吸作用強(qiáng)度小于光合作用強(qiáng)度 分析圖乙可知A點意義是植物只進(jìn)行呼吸作用 B點呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度即光補償點 C點為光飽和點 分析丙圖可知A細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度 B細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用 C細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度 D細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度小于光合作用強(qiáng)度 分析圖丁可知該裝置密閉 裝置內(nèi)有CO2緩沖液 能維持CO2濃度相對不變 當(dāng)裝置內(nèi)其他氣體量改變時 壓強(qiáng)會變化進(jìn)而影響液滴位置變化 由于K點比A點低 因此一晝夜內(nèi)有機(jī)物合成大于消耗 有機(jī)物含量升高 當(dāng)丁裝置光照強(qiáng)度為B時呼吸作用強(qiáng)度等于光合作用強(qiáng)度 當(dāng)增加光照強(qiáng)度時 光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度 裝置內(nèi)O2產(chǎn)生量增加 壓強(qiáng)增加 液滴向右移動 要測定實際光合作用速率就需要測定呼吸作用速率 將該裝置處于黑暗條件下即可 答案 1 BC 2 增加甲圖中K點所對應(yīng)的CO2濃度比A點的低 所以從全天看植物吸收的CO2比釋放的多 即有機(jī)物合成大于消耗 3 右 4 遮光 6 回答光合作用的有關(guān)問題 1 某作物置于CO2濃度適宜 水分充足的環(huán)境中 溫度分別保持在5 15 25 和35 下 改變光照強(qiáng)度 測定CO2的吸收速率 得到圖甲所示結(jié)果 處理圖甲有關(guān)數(shù)據(jù)得圖乙 請回答下列問題 由圖甲可知 若將四種溫度對應(yīng)曲線光飽和點從大到小排列 處于第2位的溫度是 當(dāng)植物從土壤中吸收的鎂離子不足時 B點將向 移動 35 時 當(dāng)平均光照強(qiáng)度在BC之間 不包括B C兩點 若白晝和黑夜時間各為12h 該植物一晝夜有機(jī)物積累量的變化是 填 增加 減少 或 不變 圖乙縱坐標(biāo)最可能表示的是 相對值 2 右圖表示自然情況下 某陸生植物葉肉細(xì)胞內(nèi)RuBP含量在24h內(nèi)的變化過程 請據(jù)圖分析回答 RuBP的產(chǎn)生和消耗主要發(fā)生于葉綠體的 中 G點時RuBP含量升高的主要原因是缺乏 填物質(zhì)名稱 所致 段 填字母 的出現(xiàn)可能是由于在白天 該地區(qū)天氣暫時由晴轉(zhuǎn)陰所造成的 答案 1 35 右 減少 呼吸作用速率 2 基質(zhì) 二氧化碳 CD 7 將一定數(shù)量的生長良好的盆栽植物移入密閉的溫室中栽培 栽培期間利用自然光 在溫度適宜的條件下測得的24小時內(nèi)CO2濃度曲線如圖 1 與BC段相比CD階段的形成原因是 DE階段曲線下降的原因是 2 AB和EF階段光合作用的速率等于 原因是 3 由圖可知該植物長期在該密閉溫室中能否正常生長 填 能 不能 或 無法判斷 4 在E點敞開棚頂后光合作用速率的變化如何 填 變大 變小 不變 或 無法判斷 5 現(xiàn)已從該植物的葉綠體中提取出色素 并層析分離后得到4條色素帶 如右圖 則色素帶3的吸收光譜中的峰值出現(xiàn)在 區(qū) 吸收的能量被轉(zhuǎn)變?yōu)?中活躍的化學(xué)能 解析 1 BD段處于黑暗中 植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸 與BC段相比 CD段曲線上升緩慢 說明CD段植物CO2釋放速率較慢 其原因是由于CO2濃度太高 或O2濃度太低 使需氧呼吸減慢 DE段由于有光照 植物開始進(jìn)行光合作用 吸收部分CO2 故CO2濃度降低 2 AB段和EF段 CO2濃度較低且不發(fā)生變化 可以判斷在此時間段內(nèi) 光合作用吸收的CO2和需氧呼吸釋放的CO2相等 即光合速率等于細(xì)胞呼吸速率 3 分析圖示可知 在一天當(dāng)中 開始時CO2濃度與結(jié)束時CO2濃度相等 即一天內(nèi)無有機(jī)物積累 故該植物長期在密閉溫室中不能正常生長 4 在E點時敞開頂棚后 能增加溫室內(nèi)的CO2濃度 從而增大光合作用速率 5 分析色素帶分布可知 色素帶3應(yīng)為葉綠素a 其吸收光譜的峰值出現(xiàn)在藍(lán)紫光和紅光區(qū) 吸收的能量通過光反應(yīng)被轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP和NADPH中活躍的化學(xué)能 答案 1 CO2濃度太高或O2太少 使呼吸速率下降光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度 2 呼吸作用速率CO2濃度太低 3 不能 4 變大 5 藍(lán)紫光和紅光ATP和NADPH 8 某生物興趣小組利用下列材料用具設(shè)計實驗 探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響 請幫助完成下列實驗方案 材料用具 打孔器 注射器 40W臺燈 燒杯 菠菜葉片等 實驗步驟 取生長旺盛的菠菜葉片 用直徑為1cm的打孔器打出小圓形葉片30片 將小圓形葉片置于注射器內(nèi) 并讓注射器吸入清水 待排出注射器內(nèi)殘留的空氣后 用手堵住注射器前端的小孔并緩慢拉動活塞 使小圓形葉片內(nèi)的氣體逸出 將內(nèi)部氣體逸出的小圓形葉片放入 處盛有清水的燒杯中待用 取3只小燒杯 編號甲 乙 丙 分別倒入20mL富含 的清水 分別向3只小燒杯中各放入10片小圓形葉片 然后 觀察并記錄 請回答 1 設(shè)置步驟 使小圓形葉片內(nèi)的氣體逸出的目的是 2 在實驗步驟的橫線上填空 3 此實驗屬于定 填 性 或 量 實驗 因變量是 4 設(shè)計一張用于記錄實驗結(jié)果的表格 解析 1 實驗中小圓片浮起與小圓片中氣體有關(guān) 故實驗首先要除去葉片中原有氣體對實驗的干擾 2 實驗中自變量為光照強(qiáng)度 因變量為小圓片浮起的數(shù)目 實驗中葉片光合作用要以二氧化碳為原料 故要將葉片放在含有二氧化碳的溶液中 3 該實驗是根據(jù)葉片浮起數(shù)目探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響 該實驗屬于定性研究 答案 1 排除葉片內(nèi)原有氣體對實驗的干擾 2 黑暗CO2 或NaHCO3 對3個實驗裝置分別進(jìn)行強(qiáng) 中 弱三種光照處理 或?qū)?個實驗裝置分別放在距臺燈不同距離的三個地方或調(diào)節(jié)臺燈的亮度 3 性光合作用產(chǎn)生的氧氣量 或光合作用的強(qiáng)度 寫出氧氣量即可 4 9 為探究不同條件對葉片中淀粉合成的影響 將某植物在黑暗中放置一段時間 耗盡葉片中的淀粉 然后取生理狀態(tài)一致的葉片 平均分成8組 實驗處理如下表所示 一段時間后 檢測葉片中有無淀粉 結(jié)果如下表 回答問題 1 光照條件下 組5葉片通過 作用產(chǎn)生淀粉 葉肉細(xì)胞釋放出的氧氣來自于 的光解 2 在黑暗條件下 葉片能進(jìn)行需氧呼吸的組別是 3 組2葉片中合成淀粉的原料是 直接能源物質(zhì)是 后者是通過 產(chǎn)生的 與組2相比 組4葉片無淀粉的原因是 4 如果組7的蒸餾水中只通入N2 預(yù)期實驗結(jié)果是葉片中 有 無 淀粉 解析 由題中信息知 植物在實驗處理前已耗盡了葉片中的淀粉 實驗處理后淀粉的生成有兩條途徑 光合作用生成淀粉和吸收培養(yǎng)液中的葡萄糖合成淀粉 1 組5中的葉片環(huán)境中 有光照和CO2 葉片通過光合作用產(chǎn)生淀粉 光合作用產(chǎn)生的氧氣來自于水的光解 2 在黑暗條件下 組2和組6的溶液中通入空氣 有氧氣存在 葉片能進(jìn)行需氧呼吸 3 組2葉片沒有光照處理 不能進(jìn)行光合作用 但能以培養(yǎng)液中的葡萄糖為原料 生成淀粉 消耗的能量直接來源于ATP的水解 此時的ATP是通過需氧呼吸產(chǎn)生的 組4與組2相比 培養(yǎng)液中沒有O2 葉片不能進(jìn)行需氧呼吸 缺少ATP 不能合成淀粉 4 若組7中只通入N2沒有CO2 葉片不能進(jìn)行光合作用 溶液中也沒有葡萄糖 則葉片中無淀粉生成 答案 1 光合H2O 2 組2和組6 3 葡萄糖ATP需氧呼吸組4葉片不能進(jìn)行需氧呼吸 淀粉的合成缺少ATP 4 無 10 中國的飲食講究 色香味 顏色會影響消費 小李同學(xué)擬研發(fā) 綠色 食用色素 他以生長很快的入侵植物水葫蘆為材料進(jìn)行如下實驗 提取葉綠素 探究pH對葉綠素穩(wěn)定性的影響取一些葉綠素粗產(chǎn)品 配成一定濃度的溶液 于室溫 約25 下進(jìn)行實驗 方法和結(jié)果如下表 注 葉綠素被破壞后變成黃褐色 根據(jù)所學(xué)知識和實驗結(jié)果 請回答 1 提取食用葉綠素的X應(yīng)該為 原因是 2 表中Y應(yīng)該為 原因是 3 若用作食品色素 天然葉綠素