t2022屆 二輪復(fù)習(xí) 題型5　植物生理類(lèi)非選擇題 （20張）

專(zhuān)題九核心題型突破題型5

植物生理類(lèi)非選擇題題型特點(diǎn)這類(lèi)題目綜合性強(qiáng)、靈活性大，且常與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系。主要的命題角度包括：①以坐標(biāo)曲線、生理過(guò)程圖解為背景切入，考查光合作用和細(xì)胞呼吸的有關(guān)知識(shí)；②以光合作用和細(xì)胞呼吸為核心的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；③相關(guān)計(jì)算。突破方法首先，要對(duì)光合作用和細(xì)胞呼吸的過(guò)程徹底、全面地掌握，要以光反應(yīng)和暗反應(yīng)的物質(zhì)變化和能量變化為主線，以影響光合作用的外界因素、葉綠體中色素的種類(lèi)及吸收光譜等為主要內(nèi)容，特別注意光合作用與細(xì)胞呼吸等的聯(lián)系。其次，要理清凈光合作用量、總光合作用量、呼吸作用量這三個(gè)量的關(guān)系，要明確：①光下直接測(cè)得的數(shù)值都是凈光合作用量(凈產(chǎn)量)，②不進(jìn)行光合作用時(shí)可直接測(cè)出呼吸作用量，③三個(gè)變量的關(guān)系式：凈光合作用量＝總光合作用量－呼吸作用量。(2019·山東青島質(zhì)檢)西洋參為我國(guó)北方種植的名貴中藥材，喜散射光和漫射光。為了探究生長(zhǎng)條件對(duì)西洋參光合作用的影響，研究小組將西洋參的盆栽苗均分成甲、乙兩組，甲組自然光照，乙組給予一定程度的遮光。培養(yǎng)一段時(shí)間后，測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：典例剖析(1)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組是______，13點(diǎn)比9點(diǎn)光照強(qiáng)度大，但兩組實(shí)驗(yàn)中13點(diǎn)的凈光合速率都低于9點(diǎn)，主要原因是___________________________________________________。乙組溫度升高，與光合速率相比，細(xì)胞呼吸速率增加的更快解析本實(shí)驗(yàn)的自變量為是否遮光，故遮光組乙組為實(shí)驗(yàn)組。9點(diǎn)→13點(diǎn)，光照強(qiáng)度增大，溫度上升，與光合速率相比，細(xì)胞呼吸速率增加更快，故會(huì)出現(xiàn)兩組實(shí)驗(yàn)中13點(diǎn)的凈光合速率都低于9點(diǎn)。(2)11點(diǎn)時(shí)，乙組凈光合速率高于甲組，主要原因是_________________________________________________________。乙組遮陰，蒸騰作用減弱，光合午休現(xiàn)象不明顯(CO2吸收量大)解析11點(diǎn)時(shí)，對(duì)照組出現(xiàn)明顯的午休現(xiàn)象，光合速率下降較明顯，實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行遮光處理后，午休現(xiàn)象不明顯，所以出現(xiàn)乙組凈光合速率高于甲組。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)間段內(nèi)乙組光合積累量小于甲組，研究小組據(jù)此得出結(jié)論：西洋參不適合弱光條件下生長(zhǎng)，請(qǐng)指出該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的缺陷：__________________________________________。未設(shè)置其他遮陰度的實(shí)驗(yàn)組，不足以解析題目中遮光組只有一組，結(jié)果不準(zhǔn)確，應(yīng)該設(shè)置若干組遮光比例不同的實(shí)驗(yàn)組，再比較各組的光合積累量，才能作出相應(yīng)的判斷。說(shuō)明問(wèn)題(4)葉綠素b/a比值可作為植物利用弱光能力的判斷指標(biāo)，研究人員發(fā)現(xiàn)遮光處理提高了西洋參葉綠素b/a比值。可以通過(guò)色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該結(jié)論，你的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是：_______________________________________________________________________。解析葉綠素a呈藍(lán)綠色，葉綠素b呈黃綠色，若遮光處理提高了西洋參葉綠素b/a比值，則對(duì)兩組葉片的色素進(jìn)行提取分離后，會(huì)出現(xiàn)遮光組濾紙條上黃綠色的色素帶寬度與藍(lán)綠色的色素帶寬度的比值大于非遮光組。遮光組濾紙條上黃綠色的色素帶寬度與藍(lán)綠色的色素帶寬度的比值大于非遮光組1.小麥?zhǔn)潜狈街饕r(nóng)作物，研究環(huán)境條件變化對(duì)其產(chǎn)量影響對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)很重要。(1)科研人員測(cè)定小麥一晝夜凈光合速率(Pn)的變化，發(fā)現(xiàn)小麥與其他植物一樣出現(xiàn)了“午睡”現(xiàn)象。一般認(rèn)為，午后溫度較高，植物通過(guò)蒸騰作用使葉片降溫，同時(shí)，植物體也會(huì)______葉片氣孔開(kāi)度來(lái)避免過(guò)度失水對(duì)細(xì)胞造成的損傷。對(duì)應(yīng)訓(xùn)練123解析午后溫度較高，植物蒸騰作用旺盛，植物會(huì)降低葉片氣孔開(kāi)度來(lái)避免過(guò)度失水，這會(huì)導(dǎo)致葉肉細(xì)胞間的CO2濃度不足，使午后小麥光合速率降低。降低(2)科研人員測(cè)定了同一株小麥兩種不同向光角度的葉片(接收直射光照面積不同)午后部分指標(biāo)，結(jié)果如下表。123對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：直立葉和平展葉葉片溫度無(wú)明顯差異，說(shuō)明二者的氣孔開(kāi)度_________。由表中的數(shù)據(jù)可見(jiàn)氣孔開(kāi)閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現(xiàn)象的唯一因素，請(qǐng)從凈光合速率和胞間CO2濃度角度分析，原因是___________________________________________________________。項(xiàng)目?jī)艄夂纤俾?Pn)葉片溫度(TL)胞間

CO2濃度(Ci)直立葉12.937.5250平展葉8.837.7264基本相同速率小于直立葉，而平展葉胞間CO2濃度大于直立葉平展葉凈光合123解析據(jù)表可知，直立葉和平展葉葉片溫度無(wú)明顯差異，因此二者的氣孔開(kāi)度基本相同，但平展葉凈光合速率明顯低于直立葉，而平展葉胞間CO2濃度高于直立葉，這說(shuō)明氣孔開(kāi)閉引起的胞間CO2濃度不足不是造成“午睡”現(xiàn)象的唯一因素。項(xiàng)目?jī)艄夂纤俾?Pn)葉片溫度(TL)胞間

CO2濃度(Ci)直立葉12.937.5250平展葉8.837.7264(3)科研人員推測(cè)，午間強(qiáng)光照可能會(huì)導(dǎo)致由色素和蛋白質(zhì)組成的光系統(tǒng)Ⅱ發(fā)生損傷，導(dǎo)致_______速率下降，進(jìn)而抑制葉片的光合作用。D1是對(duì)光系統(tǒng)Ⅱ活性起調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵蛋白，科研人員使用蛋白質(zhì)凝膠電泳技術(shù)檢測(cè)不同光照條件下的D1蛋白含量，結(jié)果如圖1所示，分析可知，____________________________________________________________，從而在一定程度上導(dǎo)致“午睡”現(xiàn)象。123光反應(yīng)午間較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白含量降低，導(dǎo)致光系統(tǒng)Ⅱ活性降低解析強(qiáng)光照引起光系統(tǒng)Ⅱ發(fā)生損傷，會(huì)導(dǎo)致光反應(yīng)的速率下降；圖1中數(shù)據(jù)顯示，強(qiáng)光照會(huì)導(dǎo)致D1蛋白含量下降，因此“午睡”原因可能是午間較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白的含量降低，從而導(dǎo)致光系統(tǒng)Ⅱ活性降低。(4)水楊酸(SA)是一種與植物抗熱性有關(guān)的植物激素，科研人員用適宜濃度的SA噴灑小麥葉片后，測(cè)定兩種光照條件下的D1蛋白含量，結(jié)果如圖2所示，可推測(cè)，SA對(duì)小麥午間光合作用的影響及機(jī)制是_________________________________________________________________________________________。123解析根據(jù)圖2中D1蛋白含量所示，可推測(cè)經(jīng)SA處理后，能減弱較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白含量及光系統(tǒng)Ⅱ活性降低程度，緩解小麥的“午睡”現(xiàn)象。SA能減弱午間較強(qiáng)光照使細(xì)胞中D1蛋白含量及光系統(tǒng)Ⅱ活性降低程度，緩解小麥的“午睡”現(xiàn)象2.取7株各有5個(gè)葉片、株高相近的西紅柿植株，分別放在25℃的密閉玻璃容器內(nèi)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先測(cè)定CO2濃度，12小時(shí)后，再測(cè)定CO2濃度，且以7種不同光照強(qiáng)度(正常自然光照為100%)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表格：123序號(hào)光照強(qiáng)度(%)CO2濃度(%)開(kāi)始時(shí)12h后100.350.3682100.350.3423200.350.3064400.350.2895600.350.2826800.350.2807950.350.279請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)的目的是__________________________________。研究光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系解析本題是將同種植物分別置于7種不同光照強(qiáng)度(正常自然光照為100%)下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先測(cè)定CO2濃度，12小時(shí)后再測(cè)定CO2濃度，12小時(shí)之內(nèi)裝置中CO2濃度的變化可計(jì)算凈光合速率，黑暗時(shí)測(cè)得的是細(xì)胞呼吸速率，故可通過(guò)計(jì)算得出不同光照強(qiáng)度下的光合速率，所以該實(shí)驗(yàn)的目的是研究光照強(qiáng)度與光合作用強(qiáng)度的關(guān)系。123(2)依據(jù)上表所測(cè)數(shù)據(jù)，用曲線圖表示凈光合作用強(qiáng)度變化趨勢(shì)(標(biāo)明相應(yīng)數(shù)據(jù))。123序號(hào)光照強(qiáng)度(%)CO2濃度(%)開(kāi)始時(shí)12h后100.350.3682100.350.3423200.350.3064400.350.2895600.350.2826800.350.2807950.350.279答案如圖所示解析依據(jù)題表所測(cè)數(shù)據(jù)，以光照強(qiáng)度為橫軸，凈光合作用強(qiáng)度為縱軸建立坐標(biāo)系，將實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)標(biāo)在相應(yīng)位置，并將點(diǎn)連成曲線，見(jiàn)答案圖。(3)評(píng)價(jià)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)原則的合理性：______________________________________________________。123考慮了單一變量原則和對(duì)照原則，但忽略了平行重復(fù)原則解析實(shí)驗(yàn)中7種光照強(qiáng)度下的西紅柿各有5個(gè)葉片、株高相近，可認(rèn)為生理狀況相似，“分別放在25℃的密閉玻璃容器內(nèi)培養(yǎng)，起始的二氧化碳濃度相同”，說(shuō)明遵循了單一變量原則；設(shè)置了不同的光照強(qiáng)度組以及黑暗組，說(shuō)明遵循了對(duì)照原則，但每個(gè)裝置中只有一株西紅柿，說(shuō)明缺少平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(4)若要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確定哪種光照強(qiáng)度最好。除上述實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)外，還有的合理建議是_________________________________________________________________。123解析隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率增加，即在實(shí)驗(yàn)的光照強(qiáng)度范圍內(nèi)沒(méi)有出現(xiàn)光飽和點(diǎn)，故要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確定哪種光照強(qiáng)度最好，應(yīng)設(shè)置光照強(qiáng)度為普通光照的100%及以上的組來(lái)繼續(xù)研究。增加若干實(shí)驗(yàn)組，使光照強(qiáng)度為普通光照的100%及以上(到出現(xiàn)光飽和點(diǎn))3.在適宜溫度條件下，A、B兩種植物CO2的吸收速率隨光照強(qiáng)度的變化曲線如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：123(1)在A、B植物中，適宜在弱光條件下生長(zhǎng)的是_____植物。當(dāng)光照強(qiáng)度為a時(shí)，A植物光合作用消耗CO2的速率是____mg/(m2·h)，消耗的CO2用于光合作用的_______階段。B4暗反應(yīng)解析由題圖可以看出，B植物達(dá)到最大的光合作用強(qiáng)度所需要的光照強(qiáng)度低(光飽和點(diǎn)低)，所以B植物適宜在弱光條件下生長(zhǎng)。當(dāng)光照強(qiáng)度為a時(shí)，A植物的光合速率等于細(xì)胞呼吸速率，消耗的CO2的速率等于A植物細(xì)胞呼吸的速率，即4mg/(m2·h)，消耗的CO2用于光合作用的暗反應(yīng)階段。123(2)當(dāng)光照強(qiáng)度為b時(shí)，限制B植物光合作用的主要環(huán)境因素是_________；此時(shí)葉綠體中ADP的運(yùn)動(dòng)方向是________________________；若在此時(shí)突然降低CO2濃度，在這一時(shí)刻，C5的含量變化是_____。解析當(dāng)光照強(qiáng)度為b時(shí)，B植物達(dá)到最大光合速率，此時(shí)限制光合作用的主要環(huán)境因素是CO2濃度，

植物葉綠體中ADP的運(yùn)動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到葉綠體的類(lèi)囊體薄膜；突然降低CO2濃度，由于CO2的固定減弱，C5消耗量減少，由于光反應(yīng)不受影響，C3的還原暫時(shí)不變，