光合作用與呼吸作用

#CO；釋放CO；吸收B光照強(qiáng)度卜舞觀速率總光厶口邃率CO；釋放CO；吸收B光照強(qiáng)度卜舞觀速率總光厶口邃率1）光照強(qiáng)度2）溫度3）CO濃度24）必需的礦質(zhì)元素5）水6）此外葉面積和葉齡也對光合速率也有影響1將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是C上升；下降；上升B.下降；上升；下降C.下降；上升；上升D.上升；下降；下降2（2011年新課標(biāo)卷29）在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO濃度為1%環(huán)境中的2某植物迅速轉(zhuǎn)移到CO濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應(yīng)中C和C化合物235微摩爾濃度的變化趨勢如下圖。回答問題：（1）圖中物質(zhì)A是（C化合物、C35化合物）。（2）在3濃度為1%的環(huán)境中，2物質(zhì)B的濃度比A的低，原因是9將CO濃度從1%迅速降低到0.003%后，物2質(zhì)B濃度升高的原因是（3）若使該植物繼續(xù)處于CO濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應(yīng)中C和C化合235物濃度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，物質(zhì)A的濃度將比B的（低、高）。（4）CO濃度為0.003%時(shí)，該植物光合速率最大時(shí)所需要的光照強(qiáng)度比CO濃22

度為1%時(shí)的（高、低），其原因。答案：（1）C3化合物（2）暗反應(yīng)速率在該環(huán)境中已達(dá)到穩(wěn)定，即C3和C5化合物的含量穩(wěn)定，根據(jù)暗反應(yīng)的特點(diǎn)，此時(shí)C3化合物的分子數(shù)是C5化合物的2倍；當(dāng)CO2濃度突然降低時(shí)，C5化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導(dǎo)致C5化合物積累（3）高（4）低；CO2濃度低時(shí)，暗反應(yīng)的強(qiáng)度低，所需的ATP和［H］少。3影響光合作用的因素：

多種因素對光合作用的速率光合速率3020屆疋合速率CO高光強(qiáng)彩奪—目I「中光強(qiáng)低光強(qiáng)pQ光照強(qiáng)度光合速率高濃度CO多種因素對光合作用的速率光合速率3020屆疋合速率CO高光強(qiáng)彩奪—目I「中光強(qiáng)低光強(qiáng)pQ光照強(qiáng)度光合速率高濃度CO2中濃度CO2低濃度CO2PQ溫度PQ光照強(qiáng)度Q：此點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所示的因子不再是影響光合作用速率因子，影響因素為坐標(biāo)圖中三條曲線所標(biāo)示的其他因素4以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是：A光照相同時(shí)間，35°C時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與30C相等光照相同時(shí)間，在20C條件下植物積累的有機(jī)物的量最多溫度高于25C時(shí)，光合作用制造的有機(jī)物：TOC\o"1-5"\h\z的量開始減少:兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與呼吸I作用消耗的有機(jī)物的量相等；5在一定實(shí)驗(yàn)條件下，測得某植物光合作用速：率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系、細(xì)胞呼吸與氧氣濃度之間的關(guān)系及光合作用速率、細(xì)胞呼吸速率與溫度之間的關(guān)系如圖所示，對圖示"解釋正確的是D影響圖甲中曲線上的A點(diǎn)上下移動的初主要外界因素是氧氣濃度圖乙中的數(shù)據(jù)需在適宜光照條件下測入士:量C.圖丙中若大棚設(shè)定的溫度為兩曲線右側(cè)交點(diǎn)處的溫度，每日光照必須長于12h植物才能生長溫度CO甲乙丙D.圖丙中兩曲線右側(cè)的交點(diǎn)對應(yīng)于圖甲中的B點(diǎn)，B點(diǎn)時(shí)影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度

溫度CO甲乙丙6下面是某植物葉肉細(xì)胞中光合作用和細(xì)胞呼吸的物質(zhì)變化示意簡圖，其中①?⑤為生理過程，a?h為物質(zhì)名稱，請回答問題。⑤(1)物質(zhì)a分布在葉綠體的類囊體薄膜上，提取該物質(zhì)時(shí)加入CaCO3的目的是—防止在研磨中色素被破壞___。物質(zhì)b、g分別是—氧氣■二氧化碳。TOC\o"1-5"\h\z⑵過程④⑤發(fā)生的場所分別是—線粒體基質(zhì)、—線粒體內(nèi)膜。⑶上述①?⑤過程中，能夠產(chǎn)生ATP的過程是—①③④⑤。較強(qiáng)光照下，①過程中d的移動方向是__從葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜方向移動。假如白天突然中斷二氧化碳的供應(yīng)，貝恠短時(shí)間內(nèi)f量的變化是—增加_；假如該植物從光照條件下移到黑暗處，h量的變化是—增加_。7光合作用和細(xì)胞呼吸是植物的重要生命活動，結(jié)合有關(guān)知識回答下列問題。(1)以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響，結(jié)果如下表所示：項(xiàng)目5C10C20C25C30C35C光照條件下CO2吸收量(mg?h-】)11.83.23.73.53黑暗條件下co2釋放量(mg?h-】)0.50.7512.333.5①溫度在25?30°C間光合作用制造的有機(jī)物總量逐漸(增加、減少)。TOC\o"1-5"\h\z②假設(shè)呼吸作用晝夜不變，植物在25C時(shí)，一晝夜中給植物光照15h，則一晝夜積累的有機(jī)物的量為。如果用如圖所示的裝置來探究光照強(qiáng)度和光合作用速率的關(guān)系，且測量指標(biāo)為裝置中氧氣含量的變化，貝該裝置需要進(jìn)行適當(dāng)修改，具體修改措施是。為使測得的O2變化量更精確，還應(yīng)再設(shè)置一對照裝置，對照裝置的容器和小燒杯中應(yīng)分別放入答案：(1)①增加②34?8mg(2)將小燒杯中的蒸餾水換成co2緩沖液或碳酸氫鈉溶液死的植物幼苗和CO2緩沖液8答案：(1)①增加②34?8mg(2)將小燒杯中的蒸餾水換成co2緩沖液或碳酸氫鈉溶液死的植物幼苗和CO2緩沖液8細(xì)胞呼吸類型的的判斷裝置一亙-一蒸詡水可調(diào)光遢的白眾燈紅色液滴清水裝置二假設(shè)裝置一中的液滴左移，裝置二中的液滴不動，說明酵母菌進(jìn)行假設(shè)裝置一中的液滴不移動，裝置二中的液滴右移，說明酵母菌進(jìn)行假設(shè)裝置一中的液滴左移，裝置二中的液滴右移，說明酵母菌進(jìn)行假設(shè)裝置一、二中的液滴均不移動，說明酵母菌此實(shí)驗(yàn)還可以換成什么材料？（2）根據(jù)二氧化碳的釋放量和氧的消耗量是判斷的重要依據(jù)：有H2O生成無CO2生成不消耗O2，但有CO2生成CO2釋放量=O2消耗量CO2釋放量〉O2消耗量9研究人員對藍(lán)藻水華現(xiàn)象較為嚴(yán)重的某淡水湖泊生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)碳生產(chǎn)率（不考慮其它生態(tài)系統(tǒng)輸入到該系統(tǒng)的有機(jī)碳）進(jìn)行了研究。請分析回答：1）在湖泊中，隨著水深的變化，不同的水層分布著不同類群的生物，這是群落的體現(xiàn)。在湖泊中包括很多種動物、植物和微生物，測定是群落調(diào)查的基本內(nèi)容。（2）研究人員采用黑白瓶法測定溶氧量，來估算湖泊的有機(jī)碳生產(chǎn)率，結(jié)果如圖15所示。制作若干個(gè)大小相同的黑瓶（不透光）和白瓶（透深度(m)月月月月月層分布著不同類群的生物，這是群落的體現(xiàn)。在湖泊中包括很多種動物、植物和微生物，測定是群落調(diào)查的基本內(nèi)容。（2）研究人員采用黑白瓶法測定溶氧量，來估算湖泊的有機(jī)碳生產(chǎn)率，結(jié)果如圖15所示。制作若干個(gè)大小相同的黑瓶（不透光）和白瓶（透深度(m)月月月月月23579光），分另H在m和-1.0m的每一個(gè)水深懸掛一個(gè)黑瓶和兩個(gè)白瓶。每個(gè)實(shí)驗(yàn)]00.000.020.060.100.140.180.22有機(jī)碳生產(chǎn)率（mg/L?h）圖15瓶注滿后溢出三倍體積的水，灌瓶完畢，將瓶蓋蓋好，立即對每一個(gè)水深中的一個(gè)白瓶溶氧量（IB）進(jìn)行測定，作為實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的溶氧量。將黑瓶、白瓶曝光培養(yǎng)24h,測定每一水深中黑瓶溶氧量（DB）與白瓶溶氧量（LB）。則每一水層的呼吸量可用IB-DB進(jìn)行估算；每一水層的有機(jī)碳生產(chǎn)量（總光合作用生產(chǎn)量）可用LB-DB進(jìn)行估算。（3）據(jù)圖15分析，影響浮游植物有機(jī)碳生產(chǎn)率的環(huán)境因素是—光照、溫度__。7月份0.6m以下水深有機(jī)碳生產(chǎn)率低于其它月份，主要原因是藍(lán)藻大量生長，堆積在表層，使下10為了調(diào)查太湖某一水層是否有自養(yǎng)生物存在，及其產(chǎn)氧量能否維持本層水體生物呼吸耗氧所需，可用黑白瓶法測定該水層生物晝夜平均代謝率來判定。白瓶為透明玻璃瓶，其水體溶解02的晝夜變化值為水中生物光合作用產(chǎn)生的02與呼吸消耗的02的差值（以WDO表示）;黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水體溶解02的晝夜變化值為水中生物呼吸消耗的02（以bdo表示）。請完成下列實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)步驟：TOC\o"1-5"\h\z用采水器取該層水樣，分別注滿500mL黑、白瓶并密封.剩余水樣用于測；將黑、白瓶;。（2）設(shè)計(jì)記錄所測數(shù)據(jù)的表格。（表格請?jiān)O(shè)計(jì)在空白處）（3）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析。

10題答案(1)溶解氧濃度掛回原水層24h后取出黑、白瓶測溶解氧濃度(2)黑、白瓶溶解氧變化記錄表(mg/L)白瓶黑瓶23平均123平均24h后溶氧量原初容氧量若WDO—Bdo>0，則有自養(yǎng)生物；若WDO—BDO=0，則無自養(yǎng)生物；若WDO>0則該水層產(chǎn)氧量能維持生物耗氧量所需；若WDO<0,則該水層產(chǎn)氧量不能維持生物耗氧量所需。11.研究工作者常以測定的CO吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。請回答下列問題。TOC\o"1-5"\h\z在光照下產(chǎn)生ATP的場所為。從圖中可以看出，光合作用制造有機(jī)物1速率最大的溫度為。在5°C時(shí)，光：合作用制造有機(jī)物速率為呼吸作用速率的倍。據(jù)圖分析，為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，可飛一80-5米用方法。有科學(xué)家用1匯標(biāo)記CO以追蹤其作用，2發(fā)現(xiàn)第一種帶有該標(biāo)記的有機(jī)物是。(1)葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)30C3(3)白天將溫度控制在使有機(jī)物積累量最大的溫度25C，夜晚溫度在5C適當(dāng)增加晝夜溫差)(4)三碳化合物生物課外研究性學(xué)習(xí)小組通過下列實(shí)驗(yàn)，探究光合作用的影響因素。實(shí)驗(yàn)原理：抽除葉內(nèi)細(xì)胞間隙的空氣，充以水分，會使葉片沉于水中。一定條件下，葉片又實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：獲得葉圓片(如圖)，抽去其中的空氣。第二步：區(qū)/壬?TOC\o"1-5"\h\z把抽去空氣的葉圓片連同水倒入燒杯中，放在黑暗處備用。第三步：''按下表所示條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(4只燒杯內(nèi)葉圓片的大小和數(shù)量相同)/葉圓片燒杯號光源與裝置間距離(cm)溫度(C)NaHCO3溶液濃度mol/L140150.2240250.1340250.2480250.2TOC\o"1-5"\h\z注：實(shí)驗(yàn)中所用光源功率恒定第四步：觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請仔細(xì)閱讀上述實(shí)驗(yàn)方案，分析回答下列問題：1)該實(shí)驗(yàn)的觀測指標(biāo)是。(2)葉圓片上浮的原因是，NaHCO3溶液的作用是

（3）1號與2號燒杯不能構(gòu)成一組對照實(shí)驗(yàn)，原因。（4）3號和4號燒杯的實(shí)驗(yàn)是研究對光合作用強(qiáng)度的影響。改變距離是為了控制實(shí)驗(yàn)的變量。隨著距離增大，葉綠體中五碳化合物的含量將（上升/下降）。5）請?jiān)谝韵伦鴺?biāo)中繪制出光源與裝置之間的距離與光合作用強(qiáng)度的相關(guān)曲線。6）研究二氧化碳濃度對光合作用強(qiáng)度的影響時(shí)，在同一二氧化碳濃度下多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，目的是1）相同時(shí)間（單位時(shí)間）內(nèi)浮起的葉圓片（葉片）的數(shù)量（或全部葉片浮起所需的時(shí)間）2）光合作用產(chǎn)生氧氣，最終使葉圓片密度變小（為光合作用）提供二氧化碳3）具有溫度和二氧化碳兩個(gè)變量（或不是單一變量；或變量不唯一）4）光照強(qiáng)度自下降（6）減少偶然性（避免誤差）12下圖為甲、乙兩種植物CO2吸收量隨光照強(qiáng)度變化的曲線圖。據(jù)圖回答:（1）甲、乙兩種植物呼吸作用較強(qiáng)的是—植物。在A、C點(diǎn)時(shí)，植物細(xì)胞中可以產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有。當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到E點(diǎn)后，TOC\o"1-5"\h\z限制甲植物光合作用的主要環(huán)境因素有。（2）如果在圖中F點(diǎn)突然停止光照，短期內(nèi)葉綠體中c3化合物的含量將，其主要原因是發(fā)生在.停止，使減少,影響;同時(shí)過程仍繼續(xù)進(jìn)行（3）當(dāng)平均光照強(qiáng)度在B和D之間，光照和黑暗的時(shí)間各為12h。實(shí)驗(yàn)前后，甲植物中有機(jī)物總量將，乙植物中有機(jī)物總量將。（1）甲線粒體、葉綠體CO2濃度和溫度（2）增加類囊體膜（上）的光反應(yīng)ATP和NADPHC3化合物的還原CO2與C5化合物結(jié)合（CO2的固定）（3）減少增加止*t巾止*t巾g（1）在圖二乙點(diǎn)所處的狀態(tài)時(shí)，葉綠體內(nèi)ATP移動的方向是。（2）在圖二甲狀態(tài)時(shí)，可以發(fā)生圖一中的哪些過程？（用圖中字母abcdeftgh表示）。圖二中乙一丙段時(shí)，限制光合作用的主要因素是—（3）如果在圖二的乙點(diǎn)突然停止光照，葉綠體內(nèi)C5化合物的含量。（4）某同學(xué)為研究某些環(huán)境因素對光合作用和呼吸作用的影響，設(shè)計(jì)了下面的（一）、二）兩個(gè)種子呼吸作用及植物光合作用實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，測定的種子呼吸作用和植物光合作用強(qiáng)度變化如下（三）所示（種子呼吸作用［實(shí)線］及植物光合作用［虛線］的強(qiáng)度變化）

導(dǎo)悴導(dǎo)悴㈠{—}㈢如圖（一）和（二）所示，由漏斗向種子瓶內(nèi)加入少量水（對應(yīng)（三）圖中a點(diǎn)）后，①曲線ab上升的原因是；曲線cd上升的原因是②曲線d點(diǎn)后趨平說明II.（共14分，每空2分）（1）由類囊體片層薄膜向葉綠體基質(zhì)（2）afgh光照強(qiáng)度（3）下降（4）①種子吸水萌發(fā)，呼吸作用加強(qiáng)裝置（一）中種子萌發(fā)產(chǎn)生的CO進(jìn)入裝置（二）；2光合作用強(qiáng)度隨著CO濃度的增加而增加2②當(dāng)二氧化碳濃度提高到一定程度時(shí)，光合作用的強(qiáng)度不再隨二氧化碳含量的提高而增強(qiáng)。光合作用與呼吸作用是植物細(xì)胞內(nèi)兩項(xiàng)非常重要的生命活動，請同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題：（1）如圖是某植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度之間的關(guān)系圖。圖A光合作用與呼吸作用強(qiáng)度關(guān)系是。能導(dǎo)致該植物葉肉細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的質(zhì)量增加的圖是O（2）請根據(jù)下圖回答相關(guān)問題[A][B]O（2）請根據(jù)下圖回答相關(guān)問題[A][B]［A］圖中①、②兩物質(zhì)依次是。［B］圖為了研究光合作用，生物小組的同學(xué)把菠菜葉磨碎，分離出細(xì)胞質(zhì)和全部葉綠體。然后又把部分葉綠體磨碎分離出葉綠素和葉綠體基質(zhì)，分別裝在四支試管內(nèi)，并進(jìn)行光照。能發(fā)生光合作用的光反應(yīng)過程的試管有，能進(jìn)行細(xì)胞呼吸試管有（2）光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度、D（3）水和氧氣、B、DA、B在晴朗的夏季，將植株放入密閉的玻璃罩內(nèi)，室外繼續(xù)培養(yǎng)。每隔一段時(shí)間測定玻璃罩內(nèi)CO2濃度，結(jié)果如圖所示（虛線表示實(shí)驗(yàn)開始時(shí)玻璃罩內(nèi)CO2濃度）。據(jù)圖分析正確的是D點(diǎn)植物光合速率最大DDH段為植物接受光照的時(shí)間段E點(diǎn)植物的光合速率與呼吸速率相同植物體內(nèi)的有機(jī)物在一晝