高中生物高考復(fù)習(xí)02 光合作用與呼吸作用綜合分析（原卷版）

2020屆高考生物難點(diǎn)及易錯題精講精練

專題02光合作用與呼吸作用綜合分析

【難點(diǎn)精講】

一、光合作用與細(xì)胞呼吸過程中物質(zhì)和能量關(guān)系

例題：如圖表示細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)轉(zhuǎn)變過程，相關(guān)描述正確的是()

ATPDNAO2CO2

123456JIB

ADPRNAH2OC6Hq

A.能夠在生物膜上完成的過程是2、5、6、7、8

B.過程3、4的進(jìn)行需要同種酶的催化

C.圖中7過程需要1過程的參與，而8過程中同時進(jìn)行了2過程

D.在綠色植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)，線粒體通過2過程合成的ATP比葉綠體通過2過程合成的

ATP用途單一

【難點(diǎn)突破】

1.光合作用與細(xì)胞呼吸中物質(zhì)及能量轉(zhuǎn)化

(1)光合作用和有氧呼吸中各種元素的去向

c暗反應(yīng)用/口鈾呼吸I木哂般呼吸"CC

c：co2-->有機(jī)物----->?丙酮酸---->co2

光反應(yīng)暗反應(yīng)有氧呼吸I、n有氧呼吸in

H：比0-^匚［H］」^T(CH2O)——>［H］>H2O

c11c光反應(yīng)c有氧呼吸HI口c有氧呼吸Hf暗反應(yīng)心工n恤

o：H2O--->o2----->H2O----->co2-->有機(jī)物

(2)光合作用與有氧呼吸中［H］和ATP的來源、去路

比較項(xiàng)目來源去路

光合作用光反應(yīng)中水的光解用于暗反應(yīng)中C3的還原

[H]消耗于第三階段，與。2結(jié)合生

有氧呼吸產(chǎn)生于第一、二階段

成田0

用于暗反應(yīng)過程中C3的還原，

產(chǎn)生于光反應(yīng)階段,其中的

ATP光合作用其中的能量轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)

能量來自光能

定的化學(xué)能

三個階段均能產(chǎn)生，但第三用于各項(xiàng)生命活動（光合作用

有氧呼吸

階段相對較多的暗反應(yīng)除外）

（3）光合作用與有氧呼吸中的能量轉(zhuǎn)化

2.不同光照條件下葉肉細(xì)胞的氣體代謝特點(diǎn)

光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼

曲線氣體代謝特點(diǎn)圖示

吸強(qiáng)度的關(guān)系

A點(diǎn)只進(jìn)行細(xì)胞呼吸吸收。2，釋放CO2

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合

AB段吸收02，釋放CO2

作用強(qiáng)度

細(xì)胞呼吸強(qiáng)度等于光合

B點(diǎn)不與外界發(fā)生氣體交換

作用強(qiáng)度

光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞

B點(diǎn)后吸收CO2,釋放

呼吸強(qiáng)度

變式訓(xùn)練：（2017?全國II,29）下圖是表示某植物葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖。

ABCD

光能‘h2O)型萄糖

④丙酮鼠一丙［一,、一

5

COV*［H］^^Ho

■22

H2OQ^NADPH乙酰輔酶A\

3^ico2

據(jù)圖回答下列問題：

(1)圖中①、②、③、④代表的物質(zhì)依次是、、、

，［H］代表的物質(zhì)主要是。

(2)B代表一種反應(yīng)過程，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過程，

還發(fā)生在________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。

(3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是

二、光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合應(yīng)用

例題：如圖表示20C時玉米光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系，S.、Sb、S,依次表示有關(guān)物質(zhì)量

的相對值，下列說法中不正確的是()

A.Sa+S"+Sc表示光合作用總量

B.Sc—S”表示凈光合作用量

C.光照強(qiáng)度從B點(diǎn)到￡＞點(diǎn)變化過程中，C3逐漸減少

D.若提高CO2濃度，則8點(diǎn)左移

【難點(diǎn)突破】

1.真正光合速率、凈光合速率和細(xì)胞呼吸速率的辨析

(1)內(nèi)在關(guān)系

①細(xì)胞呼吸速率：植物非綠色組織(如蘋果果肉細(xì)胞)或綠色組織在黑暗條件下測得的值?

單位時間內(nèi)一定量組織的CO2釋放量或。2吸收量。

②凈光合速率:植物綠色組織在有光條件下測得的值——單位時間內(nèi)一定量葉面積所吸收的

CO2量或釋放的。2量。

③真正光合速率=凈光合速率+細(xì)胞呼吸速率。

（2）判定方法

①根據(jù)坐標(biāo)曲線判定

光

真

合

正

速

光

率

合

速

率

圖甲圖乙

a.當(dāng)光照強(qiáng)度為0時，若C02吸收值為負(fù)值，該值的絕對值代表細(xì)胞呼吸速率，該曲線代

表凈光合速率，如圖甲。

b.當(dāng)光照強(qiáng)度為0時，光合速率也為0,該曲線代表真正光合速率，如圖乙。

②根據(jù)關(guān)鍵詞判定

檢測指標(biāo)細(xì)胞呼吸速率凈光合速率真正（總）光合速率

CO2釋放量（黑暗）吸收量利用量、固定量、消耗量

吸收量（黑暗）釋放量產(chǎn)生量

02

有機(jī)物消耗量（黑暗）積累量制造量、產(chǎn)生量

2.光合作用與細(xì)胞呼吸曲線中的“關(guān)鍵點(diǎn)”移動

CC

的

吸

收

速

率

與

釋

放

速

率

（1）細(xì)胞呼吸對應(yīng)點(diǎn)（A點(diǎn)）的移動：細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，A點(diǎn)下移；細(xì)胞呼吸減弱，A點(diǎn)上移。

（2）補(bǔ)償點(diǎn)（B點(diǎn)）的移動

①細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時，CO2（或光）補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，反之左移。

②細(xì)胞呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時，CO2（或光）補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)右移，

反之左移。

（3）飽和點(diǎn)（C點(diǎn)）和D點(diǎn)的移動：相關(guān)條件的改變（如增大光照強(qiáng)度或增大CO?濃度）使光合速

率增大時，C點(diǎn)右移，D點(diǎn)上移的同時右移；反之，移動方向相反。

3.植物光合作用和細(xì)胞呼吸的日變化曲線分析

(1)自然環(huán)境中一晝夜植物CO?吸收或釋放速率的變化曲線

a點(diǎn)：凌晨，溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱，C02釋放減少。

b點(diǎn)：有微弱光照，植物開始進(jìn)行光合作用。

be段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

c點(diǎn)：上午7時左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

ce段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。

e點(diǎn)：下午6時左右，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

ef段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

fg段：沒有光照，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

bf段：制造有機(jī)物的時間段。

ce段：積累有機(jī)物的時間段。

一晝夜有機(jī)物的積累量=S|—(S2+S3)。

(Si、S2、S3分別表示曲線和橫軸圍成的面積)。

(2)密閉容器中一晝夜C02濃度的變化曲線

(注意：分析光合作用或細(xì)胞呼吸速率的變化時，應(yīng)分析曲線變化趨勢的快慢，也就是斜率。)

AB段：無光照，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

BC段：溫度降低，細(xì)胞呼吸減弱(曲線斜率下降)。

CD段：4時后，微弱光照，開始進(jìn)行光合作用，但光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

D點(diǎn)：隨光照增強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

DH段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(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)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。

HI段：光照繼續(xù)減弱，光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，直至光合作用完全停止。

I點(diǎn)低于A點(diǎn)：一晝夜，密閉容器中C02濃度減小，即光合作用大于細(xì)胞呼吸，植物能正常

生長（若I點(diǎn)高于A點(diǎn)，植物不能正常生長）。

變式訓(xùn)練：（2017?北京，2）某植物光合作用、細(xì)胞呼吸與溫度的關(guān)系如下圖。據(jù)此，對該植

物生理特性理解錯誤的是（）

A.細(xì)胞呼吸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0?25℃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10-50℃

三、細(xì)胞呼吸速率測定

例題：某研究小組想測量萌發(fā)的小麥種子、蚯蚓呼吸速率的差異，設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)裝置。

實(shí)驗(yàn)中分別以20粒萌發(fā)的種子和4條蚯蚓為材料，每隔5min記錄一次有色液滴在刻度玻

璃管上的讀數(shù)，結(jié)果如表所示。請分析回答下列問題：

有色液滴移動的距離(mm)

時間(min)

生物

0510152025

萌發(fā)的種子081623934

蚯蚓04.5911.513.515.5

(1)裝置圖中的Y溶液是,其作用是o

設(shè)置乙裝置的目的是。

(2)實(shí)驗(yàn)開始后保持注射器的活塞不移動，有色液滴將向移動(填“左''或"右")，以蚯

蚓為材料時有色液滴移動的最大速率是。

(3)另一組該實(shí)驗(yàn)裝置每隔5min測量時，將注射器活塞往________(填"上”或"下”)移動，待

有色液滴回到實(shí)驗(yàn)開始時的位置停止，根據(jù)活塞移動距離可測出氣體的變化量，其中以小麥

為材料的結(jié)果如下表所示：

時間(min)0510152025

注射器量取的氣體變化體積(mL)01.53.04.25.05.5

分析數(shù)據(jù)可知該段時間小麥種子的有氧呼吸速率為,在此過程中，有氧呼吸的強(qiáng)度

越來越。

【難點(diǎn)突破】

測定細(xì)胞呼吸速率的“液滴移動法”

(1)實(shí)驗(yàn)裝置

(2)指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時間內(nèi)C02釋放量或02吸收量來表示。

(3)原理：組織細(xì)胞呼吸吸收02,釋放C02,C02被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減

小，刻度管內(nèi)的液滴左移。單位時間內(nèi)液滴左移的體積即表示細(xì)胞呼吸速率。

⑷物理誤差的校正

①如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會干擾細(xì)胞呼吸速

率的測定。

②如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對裝置及所測種子進(jìn)行消

毒處理。

③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(shí)驗(yàn)，將所測的生物材料滅活(如

將種子煮熟)，其他條件均不變。

特別提醒脂肪含氧量高，含氧量低，等質(zhì)量的脂肪與葡萄糖相比，氧化分解時耗氧量高,

而產(chǎn)生C02量少。因此以脂肪為底物進(jìn)行有氧呼吸時，產(chǎn)生的C02量小于消耗的02量，

著色液滴移動明顯。

變式訓(xùn)練：某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置測定果蠅幼蟲的細(xì)胞呼吸速率。實(shí)驗(yàn)所用毛細(xì)管橫截

面積為1mn?,實(shí)驗(yàn)開始時，打開軟管夾，將裝置放入25℃水浴中，10min后關(guān)閉軟管夾，

隨后每隔5min記錄一次毛細(xì)管中液滴移動的位置，結(jié)果如下表所示。下列分析正確的是

()

實(shí)驗(yàn)時間(min)101520253035

液滴移動距離(mm)032.565100130162.5

A.圖中X為NaOH溶液，軟管夾關(guān)閉后液滴將向右移動

B.在20-30min內(nèi)氧氣的平均吸收速率為6.5mm3/min

C.如將X換成清水，并向試管充入N2即可測定果蠅幼蟲無氧呼吸速率

D.增設(shè)的對照實(shí)驗(yàn)只需將裝置中的X換成清水，并將該裝置置于相同的環(huán)境中

四、光合速率測定

例題：高一生物科研興趣小組從校博雅湖的某一深度取得一桶水樣，分裝于六對密封黑白瓶

中(白瓶為透明瓶，黑瓶為不透光瓶)，剩余的水樣測得初始溶氧量為10mg/Lo將六對密封

黑白瓶分別置于六種不同的光照條件下(由a-e逐漸加強(qiáng))，其他條件相同，24小時后，實(shí)

測獲得六對黑白瓶中溶氧量，記錄數(shù)據(jù)如下。下列分析錯誤的是（）

光照強(qiáng)度（klx）0（黑暗）abcde

白瓶溶氧量（mg/L）31016243030

黑瓶溶氧量（mg/L）3333EE

A.瓶中所有生物正常生活所需耗氧量在24h內(nèi)為7mg/L

B.光照強(qiáng)度為d、e時，黑瓶中溶氧量應(yīng)為3mg/L

C.光照強(qiáng)度為c時，在24h內(nèi)白瓶中植物產(chǎn)生的氧氣量為28mg/L

D.光照強(qiáng)度為d時，再增加光照強(qiáng)度，瓶中溶解氧的含量也不會增加

【難點(diǎn)突破】

測定光合作用速率的“黑白瓶法”

黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中生物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，而白瓶中的生物既能進(jìn)行光合作用又

能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以用黑瓶（無光照的一組）測得的為細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，用白瓶（有光照的一

組）測得的為表觀（凈）光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真正光合作用強(qiáng)度值。

測定光合作用速率的“稱重法”

將葉片一半遮光，一半曝光，遮光的一半測得的數(shù)據(jù)變化值代表細(xì)胞呼吸強(qiáng)度值，曝光的一

半測得的數(shù)據(jù)變化值代表表觀（凈）光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者可計(jì)算出真正光合作用強(qiáng)度值。

需要注意的是該種方法在實(shí)驗(yàn)之前需對葉片進(jìn)行特殊處理，以防止有機(jī)物的運(yùn)輸。

測定光合作用速率的“半葉法”

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(jìn)

而計(jì)算葉片的真正光合速率、呼吸速率和凈光合速率。

測定光合作用速率的“葉圓片稱重法”

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(jī)物的變化量測定

光合速率（S為葉圓片面積）。

凈光合速率=（z-y）/2S；

呼吸速率=（冗一y）/2S；

總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=（x+z-2y）/2S。

變式訓(xùn)練1：用等體積的三個玻璃瓶甲、乙、丙，同時從某池塘水深0.5m處的同一位置取

滿水樣，立即測定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，

分別測定兩瓶中的氧氣含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用)。下列有關(guān)分析合理的是()

透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙

4.9mg5.6mg3.8mg

A.內(nèi)瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生［H］的場所是線粒體內(nèi)膜

B.在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼吸消耗的氧氣量約為1.1mg

C.在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低

D.在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的氧氣量約為1.1mg

變式訓(xùn)練2：如圖表示在不同溫度下，測定某植物葉片質(zhì)量變化情況(均考慮為有機(jī)物的質(zhì)

量變化)的操作流程及結(jié)果，據(jù)圖分析回答問題：

(1)由圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為，總光合速率可表示為o在

13?16℃之間，隨著溫度的升高，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度將(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)，實(shí)

際光合作用的強(qiáng)度將(填“增強(qiáng)”"減弱''或"不變”)。

(2)恒定在上述℃溫度下，維持10小時光照，10小時黑暗，該植物葉片增重最多，

增重了mg?

變式訓(xùn)練3：某研究小組采用“半葉法”對番茄葉片的光合速率進(jìn)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(jì)算出該葉片的光合速率，其單位是mg/(dm2?h)。請分析

回答下列問題：

(1)MA表示6h后葉片初始質(zhì)量一呼吸作用有機(jī)物的消耗量;MB表示6h后()

+()一呼吸作用有機(jī)物的消耗量。

(2)若M=MB—MA,則M表示.

(3)真正光合速率的計(jì)算方法是,

(4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。

變式訓(xùn)練4：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(shí)驗(yàn)：在葉柄基部做環(huán)

剝處理(僅限制葉片有機(jī)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

cm?的葉圓片烘干后稱其重量，測得葉片葉綠體的光合速率是⑶-2z—x)/6(g-cm2由僅不考

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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置遮光3小時

【真題回顧】

1.(2019全國I理綜，6分)將一株質(zhì)量為20g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中，一

段時間后植株達(dá)到40g,其增加的質(zhì)量來自于

A.水、礦質(zhì)元素和空氣B.光、礦質(zhì)元素和水

C.水、礦質(zhì)元素和土壤D.光、礦質(zhì)元素和空氣

2.(2019天津理綜，6分)葉色變異是由體細(xì)胞突變引起的芽變現(xiàn)象。紅葉楊由綠葉楊芽變

后選育形成，其葉綠體基粒類囊體減少，光合速率減小，液泡中花青素含量增加。下列敘述正確

的是

A.紅葉楊染色體上的基因突變位點(diǎn)可用普通光學(xué)顯微鏡觀察識別

B.兩種楊樹葉綠體基粒類囊體的差異可用普通光學(xué)顯微鏡觀察

C.兩種楊樹葉光合速率可通過“探究光照強(qiáng)弱對光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)作比較

D.紅葉楊細(xì)胞中花青素絕對含量可通過“植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)測定

3.（2019浙江4月選考，7分）回答與光合作用有關(guān)的問題：

（1）在“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”活動中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培

養(yǎng)小球藻一段時間。當(dāng)用綠光照射該溶液，短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中3-磷酸甘油酸的含量

會。為3-磷酸甘油酸還原成三碳糖提供能量的物質(zhì)是。若停止CO2供應(yīng)，

短期內(nèi)小球藻細(xì)胞中RuBP的含量會。研究發(fā)現(xiàn)Rubisco是光合作用過程中的關(guān)

鍵酶，它催化CO2被固定的反應(yīng)，可知該酶存在于葉綠體中。

（2）在“光合色素的提取與分離”活動中，提取新鮮菠菜葉片的色素并進(jìn)行分離后，濾紙條

自上而下兩條帶中的色素合稱為。分析葉綠素a的吸收光譜可知，其主要吸收

可見光中的光。環(huán)境條件會影響葉綠素的生物合成，如秋天葉片變黃的現(xiàn)象主

要與抑制葉綠素的合成有關(guān)。

4.（2019全國I理綜，12分）將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處

理，該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大，葉片中的脫落酸（ABA）含量增高，葉片氣孔開度減

小?；卮鹣铝袉栴}。

（1）經(jīng)干旱處理后，該植物根細(xì)胞的吸水能力。

（2）與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會,出現(xiàn)這種變化的主要

原因是o

（3）有研究表明：干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。

請以該種植物的ABA缺失突變體（不能合成ABA）植株為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論。

要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。

5.（2019北京理綜，16分）光合作用是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生在高等植物、藻類和

光合細(xì)菌中。

(1)地球上生命活動所需的能量主要來源于光反應(yīng)吸收的。在碳(暗)反應(yīng)中,RuBP

竣化酶(R酶)催化C02與RuBP(C5)結(jié)合，生成2分子C3.影響該反應(yīng)的外部因素，除光照條件

外還包括(寫出兩個)；內(nèi)部因素包括(寫出兩個)。

(2)R酶由8個大亞基蛋白(L)和8個小亞基蛋白(S)組成。高等植物細(xì)胞中L由葉綠體基因編

碼并在葉綠體中合成,S由細(xì)胞核基因編碼并在中由核糖體合成后進(jìn)入葉綠體,

在葉綠體的一中與L組裝成有功能的酶。

(3)研究發(fā)現(xiàn),原核生物藍(lán)藻(藍(lán)細(xì)菌)R酶的活性高于高等植物。有人設(shè)想通過基因工程技術(shù)將

藍(lán)藻R酶的S、L基因轉(zhuǎn)入高等植物，以提高后者的光合作用效率。研究人員將藍(lán)藻S、L基

因轉(zhuǎn)入某高等植物(甲)的葉綠體DNA中,同時去除甲的L基因。轉(zhuǎn)基因植株能夠存活并生長。

檢測結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因植株中的R酶活性高于未轉(zhuǎn)基因的正常植株。

①由上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸觥稗D(zhuǎn)基因植株中有活性的R酶是由藍(lán)藻的S、L組裝而成”的推測?請

說明理由。

②基于上述實(shí)驗(yàn)，下列敘述中能夠體現(xiàn)生物統(tǒng)一性的選項(xiàng)包括。

a.藍(lán)藻與甲都以DNA作為遺傳物質(zhì)

b,藍(lán)藻與甲都以R酶催化CO2的固定

c.藍(lán)藻R酶大亞基蛋白可在甲的葉綠體中合成

d.在藍(lán)藻與甲的葉肉細(xì)胞中R酶組裝的位置不同

6.(2019江蘇，8分)葉綠體中催化CO?固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細(xì)胞核

DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關(guān)代謝途徑如圖所示。請回答下列問

題：

一—蔗糖

(1)合成酶R時,細(xì)胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息到RNA上,RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基

質(zhì)后指導(dǎo)多肽鏈合成;在葉綠體中，參與大亞基肽鏈合成的RNA中,種類最多的是。

(2)進(jìn)行光合作用時,組裝完成的酶R需ATP參與激活，光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能是在

_________上(填場所)完成的?；罨拿窻催化C02固定產(chǎn)生C3化合物(C3-I),C3-I還原為

三碳糖(C3-U),這一步驟需要作為還原劑。在葉綠體中C3-II除了進(jìn)一步合成淀粉

外，還必須合成化合物X以維持卡爾文循環(huán),X為。

(3)作為光合作用的重要成分,X在葉綠體中的濃度受多種因素調(diào)控，下列環(huán)境條件和物質(zhì)代謝

過程，與X濃度相關(guān)的有(填序號)。

①外界環(huán)境的C02濃度

②葉綠體接受的光照強(qiáng)度

③受磷酸根離子濃度調(diào)節(jié)的C3-II輸出速度

④酶R催化X與02結(jié)合產(chǎn)生C2化合物的強(qiáng)度

(4)光合作用旺盛時，很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時儲存在葉綠體中,假如以

大量可溶性糖的形式存在，則可能導(dǎo)致葉綠體o

7.(2019全國H理綜，6分)馬鈴薯塊莖儲藏不當(dāng)會出現(xiàn)酸味，這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的

無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是

A.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖

B.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來

C.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程不能生成ATP

D.馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產(chǎn)生

8.(2019全國III理綜，6分)若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那

么,與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機(jī)物總量和呼吸強(qiáng)度表現(xiàn)為

A.有機(jī)物總量減少,呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)B.有機(jī)物總量增加,呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)

C.有機(jī)物總量減少,呼吸強(qiáng)度減弱D.有機(jī)物總量增加,呼吸強(qiáng)度減弱

9.(2019浙江4月選考，2分)將豌豆根部組織浸在溶液中達(dá)到離子平衡后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)

如下表:

外部溶液的離子濃度根細(xì)胞內(nèi)部離子

離子

（mmol/L）濃度（mmol/L）

Mg”0.253

NO；228

H2PO；121

下列敘述正確的是

A.溶液通氧狀況與根細(xì)胞吸收Mg?+的量無關(guān)

B.若不斷提高溫度，根細(xì)胞吸收H2Poz的量會不斷增加

C.若溶液缺氧，根細(xì)胞厭氧呼吸產(chǎn)生乳酸會抑制N0、的吸收

D.細(xì)胞呼吸電子傳遞鏈階段產(chǎn)生的大量ATP可為吸收離子供能

10.（2019浙江4月選考，2分）生物利用的能源物質(zhì)主要是糖類和油脂，油脂的氧原子含

量較糖類中的少而氫的含量多?？捎靡欢〞r間內(nèi)生物產(chǎn)生CO?的摩爾數(shù)與消耗02的摩爾數(shù)

的比值來大致推測細(xì)胞呼吸底物的種類。下列敘述錯誤的是

A.將果蔬儲藏于充滿氮?dú)獾拿荛]容器中，上述比值低于1

B.嚴(yán)重的糖尿病患者與其正常時相比，上述比值會降低

C.富含油脂的種子在萌發(fā)初期，上述比值低于1

D.某動物以草為食，推測上述比值接近1

11.（2019全國H理綜節(jié)選，7分）（2）通常，對于一個水生生態(tài)系統(tǒng)來說,可根據(jù)水體中含氧量

的變化計(jì)算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量（生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物總量）。若要測定

某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣,

將水樣分成三等份,一份直接測定02含量（A）；另兩份分別裝入不透光（甲）和透光（乙）的兩個

玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的02含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。

據(jù)此回答下列問題。

在甲、乙瓶中生產(chǎn)者呼吸作用相同且瓶中只有生產(chǎn)者的條件下，本實(shí)驗(yàn)中C與A的差值表

示這段時間內(nèi);C與B的差值表示這段時間內(nèi)；A與B的

差值表示這段時間內(nèi)。

【新題精練】

一、單選題

1.（2020?陜西省西安中學(xué)高三二模）某課外小組用傳感器測定了不同條件下250ml有魚和

無魚池塘水的溶解氧變化，獲得如下數(shù)據(jù)。下列說法正確的是

編號12345

條件26℃光照26℃黑暗26℃光照10℃光照10℃黑暗

材料池水池水池水+魚池水池水+魚

2小時后的溶

0.378-0.065-0.758-0.03-0.215

解氧變化卬g）

A.1號瓶池水中藻類光合作用產(chǎn)生的氧氣量為0.378%

B.4號瓶池水中藻類不能進(jìn)行光合作用

C.26℃條件下魚呼吸作用消耗的氧氣量為1.136解

D.池水中藻類光合作用的最適溫度為26℃

2.（2020?江西省鷹潭一中高一月考）光合作用過程中，水的分解及三碳化合物形成糖類所

需要的能量分別來自（）

A.細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP和光能B.都是細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP

C.光能和光反應(yīng)產(chǎn)生的ATPD.都是光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP

3.（2020.遼寧省高一期末）為了研究兩個小麥新品種Pi、P2的光合作用特性，研究人員分

別測定了新品種與原種（對照）葉片的凈光合速率，結(jié)果如圖所示。以下說法錯誤的是

一

者

3

畀

?

<□

*

處

（X?）

溫度

須一致

濃度必

2初始

和CO

強(qiáng)度

光照

程中

驗(yàn)過

A.實(shí)

合速率

示凈光

2量表

的C0

綠體

入葉

內(nèi)進(jìn)

時間

單位

可用

B.

值

取平均

得數(shù)據(jù)

，所

多次

重復(fù)

驗(yàn)應(yīng)

組實(shí)

C.每

差異

有顯著

溫度沒

率時的

光合速

最大凈

種達(dá)到

三個品

D.

的關(guān)

照強(qiáng)度

率與光

光合速

小球藻

溫度下

為適宜

圖1

）如

三其他

中學(xué)高

省衡水

?河北

（2020

4.

。

情況

變化

度的

O2濃

器內(nèi)C

下容