2022年人教版生物高考總復習第四部分高考熱點題型一 細胞代謝的綜合分析

高考熱點題型

一細胞代謝的綜合分析

【考向突破?對點精練】

考向一真正光合速率、凈光合速率與呼吸速率的判斷及相關計算

C____表觀光合速率

實際光合速率

光照強康

呼吸速率

圖1圖2

(

一

上

3.4.00/d

一)3.00

、—光照下CO?的吸收量

側2.00

超—黑暗下CO2的釋放量

壁1.00

0

1()203()溫度/t

圖3

1.“三率”的表示方法：

(1)呼吸速率：綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織一定時間內C0,釋放量或。2吸收量，即圖

1中A點。

(2)凈光合速率：綠色組織在有光條件下測得的一定時間內釋放量、CO?吸收量或有機物積

累量，即圖1中的C'C段對應CO2量，也稱為表觀光合速率。

(3)總(實際)光合速率=凈光合速率+呼吸速率，即圖1中的AD段對應的CO?總量。

2.圖2中曲線I表示總光合量，曲線III表示呼吸量，曲線H表示凈光合量。交點D對應點E,

此時凈光合量為0,B點時植物生長最快。

3.圖3中曲線c表示凈光合速率，d表示呼吸速率，c+d表示總光合速率。在G點時，總光

合速率是呼吸速率的2倍。

4.圖1中B點對整個植株而言，光合速率=呼吸速率，而對于葉肉細胞來說，光合速率〉呼

吸速率。

【對點訓練】

1.設置不同C0?濃度，分組光照培養(yǎng)藍細菌，測定凈光合速率和呼吸速率(光合速率=凈光合

速率+呼吸速率)，結果見圖，下列敘述正確的是()

;B。

濃；：，呼產(chǎn)合進均據(jù)

d確，

正少下用光平數(shù)

于P度及其響

AT作的示

大，A濃為合對影量

物系所1

率多的山光度的質表01

生H，關T3+

速P生行溫用片下-

氧D出小作

吸A產(chǎn)進究葉到

厭呼N程看大能研合位

多多性值得

HP及的的過以菌為光部，933

PT＞兼度成可《細，其同丙2-+

DA%為吸的化

A濃生呼中藍組對相

N的＞否應五變

的生小應胞圖是足量均

用是，對戊3

成產(chǎn)則但反細但?不測平82

其，光少群，碳,乙2-+

生程，斷菌。甲h的

及等胞細多種換化1

應過判菌交誤成量

、相細藍的分氧理。

反吸可細體錯質3

4率菌內量D物二處變71

光呼即藍氣片甲2+

、速細間數(shù)，植、暗不-

胞胞其物此行葉

合藍時群物種足行驗本

細細為產(chǎn)種因進不

菌菌光內位生某進實基

別謝間映，境氧照率

細細代凈單的均量

分，時此反度環(huán)厭光速gm

藍藍及界同株測/

值比位因上濃；：性相證,吸

內內｛度度d外兼驗植hg化

間間相單，況呼m

的密，程于與為為組1胞/變

時時群度慢狀

群濃強率定大法否:四射細化量

位位種無理1丁變重

種&用速一率是?照的℃

單單菌定下生驗光/量前

)和作吸在速菌片別

.繇噬去Ilu).ooUIa甲

(q5!下下細測合以件且實的組度質理

，度呼吸細對葉

度度藍光可條藍盛下度溫后處

菌濃下呼，組

濃濃3下際度閉斷旺如強各理暗

&d細小度的長下

度實強度密判了宜，處與

，，藍中濃h生度暗后

濃下c的濃然法行。適中

比比h養(yǎng)圖雖將溫照

c。度，率&無進2同等程

相相、培A比；組驗光

度度濃速，此，不同過

山照相大誤小響實

濃濃、選小吸因在用驗

,光】度呼最錯，物影下實

d小&閉此C：再

析因濃；率氣生的如1；在

與與若密?d,某驗

....解，誤速K氧.用了化設

ABCD【度與錯吸＞生2作行實變假

實驗2：①用打孔器從戊組植株葉片上取葉圓片數(shù)片，抽取葉圓片內的氣體，使之下沉于涼

開水中并置于黑暗處備用。

②取燒杯A,加入一定量的涼開水和一定量適宜濃度的NaHCOs溶液；用紗布包裹燒杯后，置

于適宜溫度下水浴保溫；放入經(jīng)步驟①處理的葉圓片10片，待葉圓片下沉于水底，給予適宜

強度的光照射；記錄葉圓片上浮所需要的時間。

(說明：加入涼開水是為了保證C0?只來源于NaHCOs溶液，用紗布包裹燒杯是創(chuàng)造光照不足這

一條件)

回答下列問題：

(1)實驗1的結果顯示，組實驗葉片細胞呼吸速率最快；乙組實驗葉片的光合速率

為mg?h-'o

(2)根據(jù)實驗1的結果可知，進行實驗2的最適溫度為°C。

(3)實驗2應至少設置兩個實驗組和一個對照組，參照步驟②按要求寫出完整實驗步驟：對照

組應變化的條件為，其余同步驟②；另一實驗組應變化的條件

為，其余同步驟②。

【解析】(1)暗處理后的質量變化表示呼吸速率，丙組葉片干重減少最多，說明此時葉片細胞

呼吸速率最快：四組實驗均進行了2h,實驗期間細胞呼吸的時間是2h,光合作用的時間僅

有1h,因此乙組實驗葉片的光合速率=凈光合速率+呼吸速率=3+2+2=7(mg?h)。

(2)實驗2中，溫度是無關變量，無關變量應相同且適宜，丙組實驗葉片凈光合速率最快，為

3+3=6(mg?h7),實驗現(xiàn)象最明顯，因此進行實驗2的最適溫度為29°C。

(3)實驗2的目的是要探究光照和CO,的不足對光合作用的影響，應至少設置兩個實驗組和一

個對照組，對照組的光照和CO?都應保持充足，即加入一定量涼開水和適宜濃度的NaHCO：,溶

液，不用紗布包裹燒杯；實驗組的條件應為加入一定量涼開水和一定量適宜濃度的NaHCOs溶

液，用紗布包裹燒杯，目的是要創(chuàng)造光照不足這一條件；要驗證CO?不足對光合作用的影響，

另一實驗組的條件應為只加一定量涼開水不加NaHCQ,溶液，不用紗布包裹燒杯。

答案：(1)丙7(2)29(3)不用紗布包裹燒杯

用等量涼開水代替NaHCOs溶液，不用紗布包裹燒杯

考向二以葉綠體和線粒體為載體分析光合作用和細胞呼吸

細胞灰基灰

C%2

⑦

最先出現(xiàn)同位素的“對已的示蹤分析”的

提供的標記物最終出現(xiàn)同位素的物質

物質注意點

①f水f②一二氧化碳f⑦

/水（①途徑）f⑤f三碳化合物f葡萄糖如果分析“首先出現(xiàn)在”

等有機物f③f丙酮酸“短時間出現(xiàn)在“，一般

④f氧氣f⑥f①f水f②是要求分析第一步反

18氧氣（④途徑）；水f二氧化碳一⑦f⑤f三碳應，不必沿箭頭所指路

H0

2（蒸騰作用）化合物f葡萄糖等有機物f線過多分析；如果是分

③f丙酮酸析“在哪些物質中出

三碳化合物（⑤途⑤f三碳化合物一葡萄糖等現(xiàn)”，則需要沿箭頭所指

Cl80,

徑）有機物一③一丙酮酸路線將所有可能出現(xiàn)的

三碳化合物（⑤途⑤一三碳化合物一葡萄糖等情況分析出來

r,

co2

徑）有機物f③f丙酮酸

【對點訓練】

3.仔細分析下列四圖，有關說法正確的是（）

圖1圖2

8<

^要9②

鎏

12產(chǎn)③畫標幽丙$酸俚停函

_（乙醇1cc>2）

酶濃度

圖3圖4

A.圖1中的兩種細胞器，在光照充足時，乙光合作用所需的原料都來自細胞外

B.若植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30°C,在其他條件充足且適宜的

情況下，將溫度由30C調至25°C,圖2中A點上移，C點將左移，E點將向左下移動

C.在其他條件適宜、底物充足的情況下，酶的濃度與酶作用底物的消耗速率之間的關系符合

圖3中曲線③

D.圖4表示細胞呼吸相關過程，在乳酸菌細胞內，過程①產(chǎn)生［H］和ATP,過程③消耗［H］,

但不產(chǎn)生ATP

【解析】選D。在光照充足時，葉綠體光合作用所需的原料，既來自細胞外吸收的C0?,也來

自線粒體釋放的CO”A錯誤；在其他條件充足且適宜的情況下，將溫度由30℃調至25°C,

光合強度增強，呼吸強度減弱，A點上移，C點將左移，E點將向右上移動，B錯誤；隨著酶

濃度的增加，在底物充足時，底物的消耗量逐漸增大，消耗速率也增大，符合圖3中曲線①,

C錯誤；乳酸菌進行無氧呼吸，產(chǎn)生乳酸，細胞內過程①產(chǎn)生［H］和ATP,過程③消耗［H］,D

正確。

4.圖1是某高等植物葉肉細胞部分結構示意圖，其中a?h為氣體的相對值；圖2為光照強

度對該葉肉細胞C0?吸收量的影響，下列敘述錯誤的是（）

大氣中的C02

圖1

A.在圖2甲時，圖1中b、c、d、e的值均為零

B.在圖2乙時，圖1中該葉肉細胞中h=c

C.圖2中光照強度在丁點及之后，光合速率與呼吸速率相等

D.圖1中當b、e為零且a、f不為零時，該葉肉細胞呼吸速率大于光合速率

【解析】選C。圖2的甲只有呼吸作用，葉綠體不能吸收C0?和釋放02,只有線粒體吸收02

和釋放CO2,因此圖1中只有h、a、f、g,而b、c、d、e的值均為零，A正確；在圖2的乙

時，光合作用=呼吸作用，因此線粒體釋放的CO?被葉綠體剛好全部吸收，即11=的B正確;

圖2中光照強度在丁點及之后，光合作用達到飽和，此時光合速率大于呼吸速率，C錯誤；

圖1中當b、e為零且a、f不為零時，說明線粒體除了吸收葉綠體產(chǎn)生的Oz，還需要從外界

吸收。2，因此葉肉細胞呼吸速率大于光合速率，D正確。

考向三光合速率與呼吸速率的常用測定方法

1.液滴移動法一一測光合作用產(chǎn)生的體積或CO?消耗的體積：

［實驗原理］

⑴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CO?,所

以單位時間內紅色液滴左移的距離表示植物的02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NaHCOs溶液保證了容器內CO?濃

度的恒定，所以單位時間內紅色液滴右移的距離表示植物的6釋放速率，可代表凈光合速率。

2.半葉法——測定光合作用有機物的產(chǎn)生量：

［實驗原理］將植物對稱葉片的一部分(A)遮光或取下置于暗處，另一部分(B)則留在光下進行

光合作用（即不做處理），并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|和能量轉移。一定時間后，在

這兩部分葉片的對應部位截取同等面積的葉片，分別烘干稱重，記為屈、肱，開始時二者相

應的有機物含量應視為相等，光照后的葉片重量大于暗處的葉片重量，超過部分即為光合作

用產(chǎn)物的量，再通過計算可得出光合速率。

3.黑白瓶法一一測溶氧量的變化：

［實驗原理］將裝有水和光合植物的黑、白瓶置于不同水層中，測定單位時間內瓶中溶解氧含

量的變化，借此測定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物僅能進行細胞呼吸；白瓶

透光，瓶中生物可進行光合作用和細胞呼吸。因此，真光合作用量（光合作用總量）=白瓶中

氧氣增加量+黑瓶中氧氣減少量。

4.葉圓片稱重法一一測有機物的變化量：

［實驗原理］本方法通過測定單位時間、單位葉面積葉片中淀粉的生成量測定光合速率，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）。

在上午10時將葉《因在中午12時將叱（召

片置于黑暗中/V片置于光照中zv

在上%10時在中午12時在下午14時

取走的葉圓取走的葉圓取走的葉圓

片X（干重xg）片Y（干重yg）片Z（干重zg）

凈光合速率=（z—y）/2S；呼吸速率=（x—y）/2S；總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=（x

+z-2y）/2So

【對點訓練】

5.某同學為研究某池塘（溶氧充足）中2米深處生物的光合作用和有氧呼吸，設計了黑白瓶

實驗：取三個大小相同、體積適宜的透明玻璃瓶，標號1、2、3,其中1號瓶用錫箔紙包住

遮光。用三個瓶子在池塘2米深的相同位置取滿水，測3號瓶的溶氧量，記為a。然后將1、

2號瓶放回取水處，24h后取出，測1、2號瓶的溶氧量記作Ac。下列敘述錯誤的是（）

A.c-a可用來表示該處植物24h的光合作用凈值

B.該處生物24h內呼吸作用氧氣的消耗量可表示為8—a

C.8可用來表示該處植物24h的光合作用總值

D.如果沒有3號瓶，也可以計算出該處植物24h內光合作用產(chǎn)生的氧氣量

【解析】選B。據(jù)題意可知，3號瓶溶氧量a為3個瓶的初始溶氧量。1號瓶遮光只進行細胞

呼吸，初始溶氧量為a,24h后溶氧量為8,故（a—6）表示24h細胞呼吸耗氧量，2號瓶進

行光合作用和細胞呼吸，氧氣增加值為凈光合作用，初始溶氧量為a,24h后2號瓶溶氧量

為c,故(。一a)表示24h細胞凈光合釋放氧量，A正確，B錯誤；總光合作用=凈光合作用

十呼吸作用，因此24h總光合作用為c—a+a—6=c-8,因此沒有3號瓶，也可以計算出

該處植物24h內光合作用產(chǎn)生的氧氣量，C、D正確。

6.某同學利用黑藻探究“光照強度對光合速率的影響”，設計實驗裝置如圖所示。請回答下

列問題：

,橡膠塞卜液滴

一廣口瓶三二三一CO2緩沖液

黑藻一

I

變距裝置(長度可調節(jié))

(1)本實驗的自變量如何控制?o

(2)實驗觀察發(fā)現(xiàn)，當變距裝置調節(jié)成a厘米時，氣泡產(chǎn)生速率最快。此時，黑藻葉肉細胞合

成ATP的場所有。進一步觀察發(fā)現(xiàn)，有色小液滴右移,

移動距離的數(shù)值表示的含義是

⑶在另一組相同實驗裝置中，將變距裝置調節(jié)成2a厘米時，氣泡產(chǎn)生速率下降，原因是

【解析】(1)本實驗的自變量是光照強度，據(jù)圖可知，可調節(jié)變距裝置的長度，改變光源與廣

口瓶之間的距離，實現(xiàn)控制光照強度的大小。

(2)據(jù)分析可知，有色小液滴右移，移動距離的數(shù)值表示的含義是一定時間內，凈光合作用釋

放的的量。故當變距裝置調節(jié)成a厘米，氣泡產(chǎn)生速率最快時，黑藻既進行光合作用又進

行呼吸作用，葉肉細胞合成ATP的場所有細胞質基質、線粒體和葉綠體。

(3)在另一組相同實驗裝置中，將變距裝置調節(jié)成2a厘米時，光源與廣口瓶之間距離變大，

光照強度減弱，光反應減弱，從而導致光合速率減小，使氣泡產(chǎn)生速率下降。

答案：(1)調節(jié)變距裝置的長度，改變光源與廣口瓶之間的距離，實現(xiàn)控制光照強度的大小

(2)細胞質基質、線粒體、葉綠體一定時間內，凈光合作用釋放的6的量

(3)光源與廣口瓶之間距離變大，光照強度減弱，光反應減弱，從而導致光合速率減小

教師專用》【知識縱橫】

光合作用和細胞呼吸實驗探究中常用實驗條件的控制

(1)增加水中02一一泵入空氣或吹氣或放入綠色水生植物；

(2)減少水中02——容器密封或油膜覆蓋或用涼開水；

(3)除去容器中C02——氫氧化鈉溶液；

(4)除去葉中原有淀粉一一置于黑暗環(huán)境中；

⑸除去葉中葉綠素一一酒精隔水加熱；

(6)除去光合作用對呼吸作用的干擾一一給植株遮光；

(7)如何得到單色光一一棱鏡色散或薄膜濾光；

(8)線粒體提取一一細胞勻漿離心。

7.如圖表示在不同溫度下，測定某植物葉片重量變化情況(均考慮為有機物的重量變化)的操

作流程及結果，據(jù)圖分析回答問題：

(

葉片質量(M)考

4■X

無光處理lh駕

3□Y

K

葉片質量(M-X)S2

光照處理lh1

葉片質量(M+Y)0心

131415I16溫度/七

操作流程實驗結果

(1)由圖分析可知，該植物的呼吸速率可表示為,光合速率可表示為0

在13?16℃之間，隨著溫度的升高，呼吸強度(填“增強”“減弱”或“不變”)，

實際光合作用的強度(填“增強”“減弱"或"不變")o

(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mgo

【解析】(1)呼吸速率可用單位時間內有機物的減少量來表示，所以是X。凈光合速率可用單

位時間內有機物的積累量來表示，而總光合速率還要加上呼吸消耗有機物的量，所以是Y+

2Xo在13?16c之間，隨著溫度的升高，呼吸強度很明顯在逐漸增強，光合作用強度也在

逐漸增強。(2)單位時間的凈光合作用的積累量是Y+X,10小時的積累量是10(Y+X),再黑

暗10小時，只有細胞呼吸，消耗的有機物的量是10X,經(jīng)過10小時光照，10小時黑暗，剩

余的有機物的量是10Y,據(jù)此題圖可知在14°C時，增重最多，增加的量是30mgo

答案：(1)XY+2X增強增強(2)1430

咽

尊D【加固訓練?拔高】

圖甲是用來測定某綠色植物相關生理過程的實驗裝置，請據(jù)圖回答：

（1）若用該裝置來探究植物的細胞呼吸，則需要對裝置進行遮光處理，處理后，若各種條件都

一定且適宜，發(fā)現(xiàn)實驗中紅墨水滴向左移動，則表明植物進行了,隨著實驗時間

的延長，請預測紅墨水滴的移動狀態(tài)o

⑵若用該裝置來探究溫度對植物光合作用的影響，除增加光照外，裝置還需要改動的是

;圖乙是用改動后的裝置在適宜光照條件下測得的

溫度與光合作用速率和呼吸速率的變化關系曲線，由圖可知：在溫度為55c條件下，植物

細胞呼吸消耗的氧氣來源是；若溫度保持在20℃的條件下，長時

間每天交替進行14h光照、10h黑暗，植物能否正常生長？（填“能”或“不能”）；

為保證實驗結果的準確性，本實驗還需設置對照組，對照組設置情況是

【解析】（1）為了避免光合作用的影響，探究植物的細胞呼吸時，應該在黑暗條件下進行。若

各種條件都一定且適宜，發(fā)現(xiàn)實驗中紅墨水滴向左移動，則表明植物消耗氧氣，說明其進行

了有氧呼吸；隨著實驗時間的延長，氧氣濃度逐漸降低，故紅墨水滴先左移后逐漸停止。（2）

由于二氧化碳是光合作用的原料之一，若用該裝置來探究溫度對植物光合作用的影響，除需

要增加光照，還需要將NaOH溶液換成C0?緩沖液或飽和的NaHCOs溶液，以保證CO?的供應。

在溫度為55℃的條件下，兩條曲線重合，此時植物不進行光合作用，呼吸作用消耗的氧氣

來自瓶內氣體，若溫度保持在20℃,每天交替進行14h光照，10h黑暗，植物一天中積累

的有機物相對值為14X2-10X2=8>0,長此以往，植物可以生常生長。為了排除物理因素

的影響，保證實驗結果的準確性，還需要用相同植物的死植株代替裝置內的植物，其他條件

都保持不變。

答案：（1）有氧呼吸左移并逐漸停止

（2）將NaOH溶液換成CO,緩沖液（或飽和的NaHCOs溶液）瓶內氣體（或裝置內氣體）能

用相同的死植物替代裝置內的植物，其他條件都保持不變

考向四密閉環(huán)境中和開放環(huán)境植物光合速率與呼吸速率的曲線分析

1.開放環(huán)境中光合作用晝夜變化曲線分析：

:-B

h

8

1

6

J

O

/II

料

輕

波

0

0

(1)曲線分析:

夜晚植物只進行細胞呼吸；植物體內有機物的總量減少，環(huán)境中co?

MN和PQ

量增加，量減少

N?P光合作用與細胞呼吸同時進行

清晨和傍晚光照較弱，光合作用強度小于細胞呼吸強度；植物體內

NA和EP

有機物的總量減少，環(huán)境中C02量增加，量減少

光合作用強度等于細胞呼吸強度，C0?的吸收和釋放達到動態(tài)平衡；

A點和E點

植物體內有機物的總量不變，環(huán)境中C02量不變，量不變

光合作用強度大于細胞呼吸強度；植物體內有機物的總量增加；環(huán)

A~E

境中C0,量減少，量增加

C點葉片表皮氣孔部分關閉，出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象

1-光合作用產(chǎn)物的積累量最大

(2)一晝夜有機物的積累量的計算方法(用C02表示)。

一晝夜有機物的積累量=白天從外界吸收的CO?量一晚上呼吸作用釋放的CO2量，即s—(s

+S)。

2.密閉玻璃罩內CO?濃度與時間的關系曲線：

024681012141618202224時間布

(1)曲線分析:

AB段無光照，植物只進行細胞呼吸

BC段溫度降低，細胞呼吸減弱

C點后，微弱光照，開始進行光合作用，但光合作用強度〈呼

CD段

吸強度

D點光合作用強度=呼吸強度

DH段光合作用強度,呼吸強度。其中FG段表示“光合午休”現(xiàn)象

H點光合作用強度=呼吸強度

光照繼續(xù)減弱，光合作用強度〈呼吸強度，直至光合作用完全

HI段

停止

(2)植物生長與否的判斷方法:

I點低于A點說明一晝夜，密閉容器中CO2濃度減小，即光合作用〉細胞呼吸，植物生長

I點高于A點說明光合作用〈細胞呼吸，植物體內有機物總量減少，植物不能生長

I點等于A點說明光合作用=細胞呼吸，植物體內有機物總量不變，植物不生長

【對點訓練】

8.將一植株放在密閉玻璃罩內，置于室外一晝夜，獲得實驗結果如圖所示。下列敘述錯誤的

是()

A.圖甲中的C點之前植物已經(jīng)開始進行了光合作用

B.圖甲中的F點對應圖乙中的g點

C.到達圖乙中的d點時，玻璃罩內的CO?濃度最高

D.經(jīng)過這一晝夜之后，植物體的有機物含量會增加

【解析】選B。圖甲中的C點是玻璃罩內C0?濃度升高和降低的臨界點，此時光合速率與細胞

呼吸速率相等，說明在此之前植物已經(jīng)開始進行了光合作用，A正確；圖甲中的F點是玻璃

罩內CO?濃度下降和升高的臨界點，此時光合速率與細胞呼吸速率相等，此時CO?吸收速率為

0,對應圖乙中的h點，B錯誤；圖乙中d點表示光合速率與細胞呼吸速率相等，在此之前，

光合速率小于細胞呼吸速率，CO^濃度還在緩慢增加，一直到d點時，增加量為0,玻璃罩內

的CO2濃度最高，之后開始減少，C正確；由圖甲可知，G點低于A點，說明一晝夜后，密閉

玻璃罩內CO?濃度減少，減少的C0?用于有機物的積累儲存，D正確。

9.如圖表示溫室大棚內光照強度（X）與農(nóng)作物凈光合作用強度的關系（棚內溫度、水分和無機

鹽等條件均適宜）。請據(jù)圖分析，下列說法中錯誤的是（）

A.當XVN時，可采取增光措施以提升農(nóng)作物的光合速率

B.NVXVQ時，限制作物增產(chǎn)的主要因素可能是CO,濃度

C.Q和P相比，Q點時更有利于該農(nóng)作物的生長

D.當X=M時，葉肉細胞內產(chǎn)生ATP的場所主要是線粒體

【解析】選Do當光照強度小于N時，植物沒有達到光飽和，所以可以通過增光措施以提升

農(nóng)作物的光合速率，A正確；NVXVQ時，農(nóng)作物凈光合作用強度達最大值，此時棚內溫度處

于適宜條件，所以限制作物增產(chǎn)的主要因素可能是C0?濃度，B正確；P點植物凈光合作用強

度為0,Q點凈光合作用最大，所以Q點時更有利于該農(nóng)作物的生長，C正確；當X=M時，

植物光合作用強度=呼吸作用強度，但植物體內存在不能進行光合作用的細胞，所以葉肉細

胞內光合作用強度〉呼吸作用強度，葉肉細胞內光合作用產(chǎn)生ATP的場所是葉綠體，呼吸作

用產(chǎn)生ATP的場所是線粒體，因此，葉肉細胞內產(chǎn)生ATP的場所主要是葉綠體，D錯誤。

10.圖甲表示水稻的葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時，單位時間內CO2釋放量和O2產(chǎn)

生總量的變化，圖乙表示水稻C0,吸收速率與光照強度的關系。下列有關敘述錯誤的是（）

坪

，

發(fā)

白。產(chǎn)生總量

202

0匚ICO2釋放量

密

邳

襠

骷

O

。

A.圖甲中，光照強度為b時,光合速率等于呼吸速率

B.圖甲中，光照強度為d時,單位時間內細胞從周圍吸收2個單位的C02

C.圖甲中的c點和圖乙中的f點對應

D.圖乙中，限制e、f點光合速率的因素主要是光照強度

【解析】選A。光照強度為b時,CO?釋放量大于0,說明光合作用速率小于呼吸作用速率,A錯

誤；圖甲中，光照強度為a時,0?產(chǎn)生總量為0,只進行細胞呼吸,據(jù)此可知，呼吸強度為6;光照

強度為d時,Oz產(chǎn)生總量為8,則真正光合作用吸收二氧化碳為8,因而單位時間內細胞從周圍

吸收8-6=2個單位的C02,B正確；圖甲中的c點產(chǎn)生總量為6,與細胞呼吸產(chǎn)生的CO2相等，

所以和圖乙中的f點對應,C正確;據(jù)圖可知,e~f隨光照強度增加，光合作用增強。故限制e、

f點光合作用速率的因素主要是光照強度,D正確。

11.在一定濃度的CO2和適當溫度條件下，測定某植物葉片在不同光照條件下的光合作用如

圖一、細胞呼吸如圖二所示，請據(jù)圖回答下列問題：

K

fef

12

iz-108

息

O6

O4

D，

/

s

w

o-2

e-4

.6

（1）影響圖一中a點上下移動的主要外界因素是；如果a點是在氧氣充足條件

下測得的，則氧氣濃度應大于%；當光照強度達到c點之前，限制該植物光合作用

的主要因素是o

（2）在圖一b點所示條件下，該植物葉肉細胞內能夠產(chǎn)生ATP的部位是o

⑶圖一中，在c點時，葉綠體中ADP的移動方向是從0

（4）若此植物為陰生植物，在實驗條件不變的情況下，改為生長狀況相同的陽生植物，則圖一

中b點向移動。

⑸在一晝夜中，將該植物葉片置于8klx光照下12小時，其余時間置于黑暗中，則每100

cm?葉片一晝夜中有機物的積累量為mg（假設積累的有機物都是葡萄糖）；將該植物

葉片從光下移到黑暗中，葉綠體中Cs化合物含量短時間內將（填“增加”“減少”

或“不變”）o

（6）圖二中細胞呼吸的有關曲線需在什么條件下測得？o

【解析】（1）圖一中a點表示呼吸作用速率，影響呼吸作用的外界因素是“濃度、溫度、CO。

濃度等，而本實驗在一定濃度的CO?和適當溫度條件下，因此影響a點上下移動的主要外界因

素是Oz濃度。從曲線可看出當外界氧氣濃度大于1596時，氣體交換的相對值不再變化，如果a

點是在氧氣充足條件下測得的，則氧氣濃度應大于15%0光照強度在達到c點之前，植物的

光合作用強度隨著光照強度的增加而增加，因此當光照強度達到c點之前，限制光合作用的

主要因素是光照強度。

（2）b點所示為光合速率等于呼吸速率時的光照強度，此時該植物葉肉細胞內產(chǎn)生的ATP來自

光合作用光反應和有氧呼吸的三個階段，產(chǎn)生的部位是葉綠體（類囊體薄膜）、細胞質基質、

線粒體（線粒體基質、線粒體內膜）。

（3）c點時光合作用速率達到最大值，光反應階段（場所：葉綠體類囊體薄膜）產(chǎn)生ATP,暗反

應階段分解ATP（場所：葉綠體基質），而ATP和ADP相互轉化，因此ADP的移動方向是葉綠

體基質f類囊體薄膜。

(4)陽生植物的呼吸作用強度和光合作用強度均大于陰生植物，因此將此植物(陰生植物)改為

生長狀況相同的陽生植物，b點光合作用速率等于呼吸作用速率，因此圖一中b點向右移動。

(5)8klx光照下，植物吸收二氧化碳速率為12mg/dOOcm?葉?小時),無光時植物釋放二氧

化碳速率為6mg/dOtW葉?小時),因此全天積累的有機物為(12X12—6X12)X180/(44

X6)=49.Io將該植物葉片從光下移到黑暗中，二氧化碳固定形成Cs化合物的速度在短時間

內保持不變，由于無光不能進行光反應產(chǎn)生ATP和NADPH,因此C3化合物還原速度下降，因

此葉綠體中C：t化合物含量短時間內將增加O

(6)圖二是有關該植物細胞呼吸的氧氣和二氧化碳關系曲線，為避免光合作用中氣體產(chǎn)生和釋

放的干擾，應在黑暗(或無光、遮光)條件下進行。

答案：(1)0?濃度15光照強度

(2)細胞質基質、線粒體、葉綠體

(3)葉綠體基質一類囊體薄膜

⑷右

(5)49.1增加

(6)黑暗(或無光、遮光)

教師

專用【加固訓練?拔高】

研究人員測定透明密閉玻璃罩內某植物在單位時間內CO?的吸收量或Oz消耗量(相對值)隨溫

度的變化，結果如圖1所示。研究人員將綠色的小麥葉片放在另一個溫度適宜