2025年高考生物二輪復(fù)習(xí)資料：專題03光合作用和細(xì)胞呼吸

I卷.29)(9分)為了探究不同光照處理對(duì)植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計(jì)了A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)。各組實(shí)驗(yàn)的溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定,每組處理的總時(shí)間均為135s，處理結(jié)束時(shí)測(cè)定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：A組：先光照后黑暗，時(shí)間各為67.5s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為50%B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為7.5s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為70%。C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時(shí)間各為3.75ms（毫秒）；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為94%。D組（對(duì)照組）：光照時(shí)間為135s；光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為100%?；卮鹣铝袉栴}：（1）單位光照時(shí)間內(nèi)，C組植物合成有機(jī)物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D組植物合成有機(jī)物的量，依據(jù)是；C組和D組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要，這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的。（2）A、B、C三組處理相比，隨著的增加，使光下產(chǎn)生的能夠及時(shí)利用與及時(shí)再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量?！敬鸢浮浚?）高于C組只用了D組一半的光照時(shí)間，其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94%光照基質(zhì)（2）光照和黑暗交替頻率ATP和[H]（或者ATP和還原型輔酶II）16.（2015年安徽卷.29）Ⅰ（9分）科研人員探究了不同溫度（25℃和0.5℃）條件下密閉容器內(nèi)藍(lán)莓果實(shí)的CO2的生成速率的變化，結(jié)果見圖1和圖2。由圖可知，與25℃相比，0.5℃條件下果實(shí)的CO2生成速率較低，主要原因是；隨著果實(shí)儲(chǔ)存時(shí)間的增加，密閉容器內(nèi)的濃度越來越高，抑制了果實(shí)的細(xì)胞呼吸。該實(shí)驗(yàn)還可以通過檢測(cè)的濃度變化來計(jì)算呼吸速率。（2）某同學(xué)擬驗(yàn)證上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)如下方案：稱取兩等份同一品種的藍(lán)莓果實(shí)，分別裝入甲、乙兩個(gè)容積相同的瓶內(nèi)，然后密封將甲、乙瓶分別置于25℃和0.5℃的條件下儲(chǔ)存，每隔一段時(shí)間測(cè)定各瓶中的CO2濃度記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算CO2的生成速率。為使試驗(yàn)結(jié)果更可靠，請(qǐng)給出兩條建議，以完善上述實(shí)驗(yàn)方案（不考慮溫度因素）。a；b.?！敬鸢浮竣瘢?）低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性CO2O2（2）選取果實(shí)應(yīng)成熟度應(yīng)一致每個(gè)溫度條件下至少有3個(gè)平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)【解析】Ⅰ.（1）溫度是影響酶活性的重要因素之一，說明低溫下呼吸酶活性降低所致。果實(shí)細(xì)胞呼吸必然要產(chǎn)生CO2，同時(shí)消耗O2，所以可以測(cè)定密閉容器內(nèi)這兩種氣體濃度變化來計(jì)算細(xì)胞呼吸速率。（2）分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的五大原則，為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠，一方面選取果實(shí)應(yīng)成熟度應(yīng)一致；另一方面是每組最好有平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。1．（2014·新課標(biāo)全國卷Ⅰ]正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是()A．O2的產(chǎn)生停止B．CO2的固定加快C．ATP/ADP比值下降D．NADPH/NADP＋比值下降【答案】B2（2014·北京卷）在25℃的實(shí)驗(yàn)條件下可順利完成的是()A．光合色素的提取與分離B．用斐林(本尼迪特)試劑鑒定還原糖C．大鼠神經(jīng)細(xì)胞的培養(yǎng)D．制備用于植物組織培養(yǎng)的固體培養(yǎng)基【答案】A【解析】光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)在常溫下進(jìn)行，即在25℃的條件可順利完成，A項(xiàng)正確。用斐林試劑鑒定還原糖實(shí)驗(yàn)中需要水浴加熱，才能出現(xiàn)磚紅色沉淀，常溫條件下不發(fā)生反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。哺乳動(dòng)物和人類神經(jīng)細(xì)胞的培養(yǎng)的生存環(huán)境溫度是35～37℃，C項(xiàng)錯(cuò)誤。制備用于植物組織培養(yǎng)的固體培養(yǎng)基的溫度一般是18～22℃，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.（2014·重慶卷）下列與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的敘述，正確的是()A．人的口腔上皮細(xì)胞經(jīng)處理后被甲基綠染色，其細(xì)胞核呈綠色B．剪取大蒜根尖分生區(qū)，經(jīng)染色在光鏡下可見有絲分裂各時(shí)期C．葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越慢D．在光鏡的高倍鏡下觀察新鮮菠菜葉裝片，可見葉綠體的結(jié)構(gòu)【答案】A4（2014·四川卷）生物體的生命活動(dòng)離不開水。下列關(guān)于水的敘述，錯(cuò)誤的是()A．在最基本生命系統(tǒng)中，H2O有自由水和結(jié)合水兩種存在形式B．由氨基酸形成多肽鏈時(shí)，生成物H2O中的氫來自氨基和羧基C．有氧呼吸時(shí)，生成物H2O中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解D．H2O在光下分解，產(chǎn)生的[H]將固定的CO2還原成(CH2O)【答案】C【解析】本題考查水在生命活動(dòng)中的作用。細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)，水以自由水和結(jié)合水兩種形式存在于細(xì)胞中，A項(xiàng)正確。氨基酸脫水縮合形成肽鏈，此過程脫掉氨基中的一個(gè)H和羧基中的－OH生成H2O，B項(xiàng)正確。有氧呼吸第三階段[H]和O2在線粒體內(nèi)膜上產(chǎn)生水，[H]來自于有氧呼吸第一階段葡萄糖的分解和第二階段丙酮酸和水的分解，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在光合作用中，H2O在光下分解，形成[H]用于暗反應(yīng)將固定的CO2還原成(CH2O)，D項(xiàng)正確。5（2014·四川卷）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)方法或檢測(cè)試劑的敘述，正確的是()A．用改良苯酚品紅染色觀察低溫誘導(dǎo)的植物染色體數(shù)目變化B．用健那綠和吡羅紅染色觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布C．用紙層析法提取菠菜綠葉中的色素和鑒定胡蘿卜素提取粗品D．用標(biāo)志重捕法調(diào)查田鼠種群密度及農(nóng)田土壤小動(dòng)物的豐富度【答案】A【解析】改良苯酚品紅染液是觀察細(xì)胞分裂時(shí)染色體形態(tài)的優(yōu)良染色劑，可用于染色體數(shù)目的觀察，A項(xiàng)正確。健那綠是活細(xì)胞中線粒體染色的專一性染料，B項(xiàng)錯(cuò)誤。紙層析法可用來分離色素，而不能提取色素，C項(xiàng)錯(cuò)誤。土壤小動(dòng)物由于個(gè)體小，活動(dòng)力強(qiáng)，不宜用標(biāo)志重捕法，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．（2014·海南卷）下列關(guān)于生長在同一植株上綠色葉片和黃綠色葉片的敘述，錯(cuò)誤的是()A．兩種葉片都能吸收藍(lán)紫光B．兩種葉片中均含有類胡蘿卜素C．兩種葉片的葉綠體中都含有葉綠素aD．黃綠色葉片在光反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生ATP【答案】D7．（2014·海南卷）關(guān)于小麥光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A．類囊體膜上產(chǎn)生的ATP可用于暗反應(yīng)B．夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí)，小麥光合速率最高C．進(jìn)入葉綠體的CO2不能被NADPH直接還原D．凈光合速率長期為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致幼苗停止生長【答案】B【解析】光合作用的光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，其產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)的進(jìn)行，A項(xiàng)正確。小麥為C3植物，當(dāng)夏季晴天光照最強(qiáng)時(shí)，氣孔關(guān)閉，CO2供應(yīng)不足，此時(shí)光合速率降低，B項(xiàng)錯(cuò)誤。進(jìn)入葉綠體的CO2被固定生成C3化合物后才能被NADPH還原，C項(xiàng)正確。當(dāng)凈光合速率為零時(shí)，說明此時(shí)沒有有機(jī)物的積累，長期如此，會(huì)導(dǎo)致幼苗生長受阻，D項(xiàng)正確。8.（2014·全國卷）植物的光合作用受多種因素的影響?；卮鹣铝袉栴}：(1)下圖表示了________對(duì)某種C3植物和某種C4植物________的影響。當(dāng)光照強(qiáng)度大于p時(shí)，C3植物和C4植物中光能利用率高的是________植物。通常提高光能利用率的措施有增加________的面積，補(bǔ)充____________氣體等。(2)在光合作用過程中，C4植物吸收的CO2被固定后首先形成________化合物。(3)C3植物光合作用的暗反應(yīng)需要光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和NADPH，這兩種物質(zhì)在葉綠體內(nèi)形成的部位是________________。NADPH的中文簡(jiǎn)稱是____________________，其在暗反應(yīng)中作為________劑，用于糖類等有機(jī)物的形成?！敬鸢浮?1)光照強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度C4光合作用CO2(2)四碳(或C4)(3)囊狀結(jié)構(gòu)薄膜(或類囊體薄膜)還原型輔酶Ⅱ還原(2)C4植物吸收CO2首先被PEP固定生成C4化合物。(3)光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，NADPH的中文簡(jiǎn)稱是還原型輔酶Ⅱ，NADPH作為還原劑，能將C3化合物還原成糖類等有機(jī)物。9.（2014·福建卷）氫是一種清潔能源。萊茵衣藻能利用光能將H2O分解成[H]和O2，[H]可參與暗反應(yīng)，低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使[H]轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃狻?1)萊茵衣藻捕獲光能的場(chǎng)所在葉綠體的__________。(2)CCCP(一種化學(xué)物質(zhì))能抑制萊茵衣藻的光合作用，誘導(dǎo)其產(chǎn)氫。已知缺硫也能抑制萊茵衣藻的光合作用。為探究缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫的影響，設(shè)完全培養(yǎng)液(A組)和缺硫培養(yǎng)液(B組)，在特定條件下培養(yǎng)萊茵衣藻，一定時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)氫總量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：B組＞A組，說明缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫有________作用。為探究CCCP、缺硫兩種因素對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響及其相互關(guān)系，則需增設(shè)兩實(shí)驗(yàn)組，其培養(yǎng)液為__________________和______________________。(3)產(chǎn)氫會(huì)導(dǎo)致萊茵衣藻生長不良，請(qǐng)從光合作用物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度分析其原因_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在自然條件下，萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的原因是__________________，因此可通過篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊茵衣藻產(chǎn)氫量?！敬鸢浮?1)類囊體薄膜(2)促進(jìn)添加CCCP的完全培養(yǎng)液添加CCCP的缺硫培養(yǎng)液(3)萊茵衣藻光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]轉(zhuǎn)變?yōu)镠2，參與暗反應(yīng)的[H]減少，有機(jī)物生成量減少(4)氧氣抑制產(chǎn)氫酶的活性【解析】(1)萊茵衣藻為真核藻類植物，其光反應(yīng)階段捕獲光能的場(chǎng)所在葉綠體類囊體薄膜上。(4)根據(jù)此題中“可通過篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊茵衣藻產(chǎn)氫量”，以及題干“低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高”可知，在自然條件下，萊茵衣藻幾乎不產(chǎn)氫的原因是氧氣抑制產(chǎn)氫酶的活性。10.（2014·江蘇卷）生物膜系統(tǒng)在細(xì)胞的生命活動(dòng)中發(fā)揮著極其重要的作用。圖1～3表示3種生物膜結(jié)構(gòu)及其所發(fā)生的部分生理過程。請(qǐng)回答下列問題：圖1圖2圖3(1)圖1表示的生理過程是________________，其主要的生理意義在于______________。(2)圖2中存在3種信號(hào)分子，但只有1種信號(hào)分子能與其受體蛋白結(jié)合，這說明__________________________；若與受體蛋白結(jié)合的是促甲狀腺激素釋放激素，那么靶器官是________________。(3)圖3中ATP參與的主要生理過程是________。(4)葉肉細(xì)胞與人體肝臟細(xì)胞都具有圖________(填圖序號(hào))中的膜結(jié)構(gòu)。(5)圖1～3中生物膜的功能不同，從生物膜的組成成分分析，其主要原因是____________________。(6)圖1～3說明生物膜具有的功能有______________________________(寫出3項(xiàng))?！敬鸢浮?1)有氧呼吸第三階段為生命活動(dòng)供能(2)受體蛋白具有特異性垂體(3)暗反應(yīng)(4)1、2(5)含有的蛋白質(zhì)不同(6)跨膜運(yùn)輸、信息交流、能量轉(zhuǎn)換等【解析】(1)圖1中膜上發(fā)生反應(yīng)2H＋＋1/2O2→H2O,可判斷該生理過程為有氧呼吸第三階段反應(yīng)，圖1為線粒體內(nèi)膜，有氧呼吸釋放大量能量為生命活動(dòng)供能。(2)圖2中3種信號(hào)分子在細(xì)胞膜外，其中只有1種能與膜受體結(jié)合，說明受體蛋白具有特異性；下丘腦釋放的促甲狀腺激素釋放激素能促使垂體釋放促甲狀腺激素，故靶器官為垂體。(5)各種生物膜的功能不同與其膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關(guān)。(6)圖1和圖3的H＋跨膜運(yùn)輸，圖2的受體蛋白與外來信號(hào)分子的特異性結(jié)合，圖1和圖3膜都參與了ATP的合成，說明膜的功能有跨膜運(yùn)輸、信息交流、能量轉(zhuǎn)換等。11.（2014·江蘇卷）為研究浮游藻類的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長期，并以此為材料，測(cè)定了藻細(xì)胞在不同條件下的凈光合速度(Pn)。圖1為光合放氧測(cè)定裝置的示意圖；圖2是不同的NaHCO3濃度(pH8.5，25℃)條件下測(cè)得Pn曲線圖。請(qǐng)回答下列問題：圖1圖2(1)通過變換圖1中光源，可研究________、________對(duì)光合作用的影響。(2)在測(cè)定不同光照對(duì)Pn的影響時(shí)，如不精確控制溫度，則測(cè)得的光照與Pn的關(guān)系________(填“呈正相關(guān)”“呈負(fù)相關(guān)”或“難以確定”)。(3)由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低，藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCOeq\o\al(－,3)獲得CO2。圖2中達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為________；在更高NaHCO3濃度下，Pn不再增加的主要原因有______________、______________。(4)培養(yǎng)基中的HCOeq\o\al(－,3)與COeq\o\al(2－,3)之間的離子平衡與pH有關(guān)，堿性條件下pH越高，HCOeq\o\al(－,3)越少，COeq\o\al(2－,3)越多，而COeq\o\al(2－,3)幾乎不能被該藻利用。在測(cè)定不同pH(7.0～10.0)對(duì)光合作用的影響時(shí)，導(dǎo)致Pn發(fā)生變化的因素有________________、________________?！敬鸢浮?1)光強(qiáng)光質(zhì)(2)難以確定(3)120mg·L－1達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)CA量有限(4)CO2(或HCOeq\o\al(－,3))供應(yīng)量不同CA(細(xì)胞)活性變化【解析】(1)據(jù)圖分析，變換圖1光源，可以調(diào)節(jié)燈光的強(qiáng)弱或者光質(zhì)來完成。(2)光照和溫度都能顯著影響光合速率，溫度還能明顯影響呼吸速率，凈光合速率(Pn)是總光合速率與呼吸速率的差值，若不精確控制溫度則難以確定光照與凈光合速率(Pn)的關(guān)系。12.（2014·新課標(biāo)全國卷Ⅱ）某植物凈光合速率的變化趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖回答下列問題：(1)當(dāng)CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)下該植物的凈光合速率為______。CO2濃度在a～b之間時(shí)，曲線________表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時(shí)，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是______。(3)當(dāng)環(huán)境中CO2濃度小于a時(shí)，在圖示的3種光強(qiáng)下，該植物呼吸作用產(chǎn)生的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)據(jù)圖可推測(cè)，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)該同時(shí)考慮__________這一因素的影響，并采取相應(yīng)措施。【答案】(1)0A、B和C(2)光強(qiáng)(3)大于(4)光強(qiáng)【解析】(1)據(jù)圖可知，CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)(曲線A)下的縱坐標(biāo)為0，即凈光合速率為0；CO2濃度在a～b之間時(shí)，曲線A、B、C均表現(xiàn)為上升趨勢(shì)，即三者的凈光合速率均隨CO2濃度增高而增高。(2)CO2濃度大于c時(shí)，高光強(qiáng)條件下(曲線A)的凈光合速率仍然能夠隨著CO2濃度的增高而增高，而中光照與低光照條件下的凈光合速率不再隨CO2濃度的增高而增高，由此可知，限制B、C凈光合速率增加的環(huán)境因素不再是CO2濃度，而是光強(qiáng)。(3)CO2濃度小于a時(shí)，3種光強(qiáng)下，凈光合速率均小于0，即呼吸速率大于光合速率，也就是說呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)據(jù)圖可知，CO2濃度和光強(qiáng)會(huì)影響凈光合速率從而影響植物的產(chǎn)量，故若要提高植物的產(chǎn)量，應(yīng)綜合考慮CO2濃度和光強(qiáng)對(duì)植物的影響。13.（2014·全國卷）植物的光合作用受多種因素的影響?；卮鹣铝袉栴}：(1)下圖表示了________對(duì)某種C3植物和某種C4植物________的影響。當(dāng)光照強(qiáng)度大于p時(shí)，C3植物和C4植物中光能利用率高的是________植物。通常提高光能利用率的措施有增加________的面積，補(bǔ)充____________氣體等。(2)在光合作用過程中，C4植物吸收的CO2被固定后首先形成________化合物。(3)C3植物光合作用的暗反應(yīng)需要光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和NADPH，這兩種物質(zhì)在葉綠體內(nèi)形成的部位是________________。NADPH的中文簡(jiǎn)稱是____________________，其在暗反應(yīng)中作為________劑，用于糖類等有機(jī)物的形成?！敬鸢浮?1)光照強(qiáng)度光合作用強(qiáng)度C4光合作用CO2(2)四碳(或C4)(3)囊狀結(jié)構(gòu)薄膜(或類囊體薄膜)還原型輔酶Ⅱ還原(2)C4植物吸收CO2首先被PEP固定生成C4化合物。(3)光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，NADPH的中文簡(jiǎn)稱是還原型輔酶Ⅱ，NADPH作為還原劑，能將C3化合物還原成糖類等有機(jī)物。14.（2014·山東卷）我省某經(jīng)濟(jì)植物光合作用的研究結(jié)果如圖。甲乙(1)圖甲表示全光照和不同程度遮光對(duì)該植物葉片中葉綠素含量的影響。葉綠素存在于葉綠體中的________上。需先用________(填溶劑名稱)提取葉片中的色素，再測(cè)定葉綠素含量。用紙層析法進(jìn)一步分離色素時(shí)，葉綠素a和葉綠素b在層析液中溶解度較大的是______。據(jù)圖分析，該植物可通過______________以增強(qiáng)對(duì)弱光的適應(yīng)能力。(2)圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強(qiáng)度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度(氣孔張開的程度)的日變化趨勢(shì)。8：00到12：00光照強(qiáng)度增強(qiáng)而凈光合速率降低。主要原因是____________________________。18：00時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有________。(3)實(shí)驗(yàn)過程中，若去除遮光物，短時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞的葉綠體中C3化合物含量________?！敬鸢浮?1)類囊體膜(或類囊體，基粒)無水乙醇(或丙酮)葉綠素a增加葉綠素含量(2)呼吸作用增強(qiáng)，光合速率與呼吸速率的差值減小線粒體、葉綠體(3)減少【解析】(1)葉肉細(xì)胞中，葉綠素存在于葉綠體中的類囊體薄膜上，葉綠素易溶于有機(jī)溶劑，提取時(shí)常用的試劑是無水乙醇，用紙層析法分離色素實(shí)驗(yàn)中，葉綠素a在層析液中溶解度大于葉綠素b。分析圖甲可知，遮光比例越大，葉片中葉綠素含量越高，說明該植物可通過增加葉綠素含量來增強(qiáng)對(duì)弱光的適應(yīng)能力。(3)實(shí)驗(yàn)過程中，若去除遮光物，則光照增強(qiáng)，光反應(yīng)加快，生成的ATP和[H]增加，C3的還原加快，C3消耗增加，短時(shí)間內(nèi)CO2的固定速率不變，故C3化合物含量減少。15.（2014·安徽卷）Ⅰ.某課題小組研究紅光與藍(lán)光對(duì)花生幼苗光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。(注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開放程度越高)(1)與15d幼苗相比，30d幼苗的葉片凈光合速率________________。與對(duì)照組相比，________光處理組的葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率高，據(jù)圖分析，其原因是________________________________________________________________________________________________________。(2)葉肉細(xì)胞間隙CO2至少需要跨________層磷脂雙分子層才能到達(dá)CO2固定的部位。(3)某同學(xué)測(cè)定30d幼苗的葉片葉綠素含量，獲得紅光處理組的3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別為2.1mg·g－1、3.9mg·g－1和4.1mg·g－1。為提高該組數(shù)據(jù)的可信度，合理的處理方法是__________________________________。【答案】Ⅰ.(1)高藍(lán)藍(lán)光促進(jìn)了氣孔開放，CO2供應(yīng)充分，暗反應(yīng)加快(2)3(3)隨機(jī)取樣進(jìn)行重復(fù)測(cè)定說明藍(lán)光促進(jìn)了氣孔的開放。氣孔開放會(huì)使CO2的供應(yīng)更加充分，暗反應(yīng)階段速率加快。(2)CO2的固定在葉綠體中，葉肉細(xì)胞間隙的CO2需要穿過細(xì)胞膜和兩層葉綠體膜才能被利用。(3)因?yàn)?.1mg·g－1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與另兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差別較大，很有可能是該組實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)了操作失誤，需要再次取樣重復(fù)測(cè)定其葉綠素含量而不是取三組數(shù)據(jù)的平均值。16．（2014·廣東卷）觀測(cè)不同光照條件下生長的柑橘，結(jié)果見下表。請(qǐng)回答下列問題：光照強(qiáng)度葉色平均葉面積(cm2)氣孔密度(個(gè)·mm－2)凈光合速率(μmolCO2·m－2·s－1)強(qiáng)淺綠13.6(100%)826(100%)4.33(100%)中綠20.3(149%)768(93%)4.17(96%)弱深綠28.4(209%)752(91%)3.87(89%)注：括號(hào)內(nèi)的百分?jǐn)?shù)以強(qiáng)光照的數(shù)據(jù)作為參照(1)CO2以________方式進(jìn)入葉綠體后，與________結(jié)合而被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供的________。(2)在弱光下，柑橘通過____________和____________來吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。(3)與弱光下相比，強(qiáng)光下柑橘平均每片葉的氣孔總數(shù)__________，單位時(shí)間內(nèi)平均每片葉CO2吸收量________。對(duì)強(qiáng)光下生長的柑橘適度遮陰，持續(xù)觀測(cè)葉色、葉面積和凈光合速率，這三個(gè)指標(biāo)中，最先發(fā)生改變的是____________，最后發(fā)生改變的是________?！敬鸢浮?1)自由擴(kuò)散五碳化合物[H]/NADPH和ATP(2)增加葉面積提高葉綠素含量(3)較少較少凈光合速率葉面積(2)據(jù)表可知，在弱光下，柑橘通過增加葉綠素的含量和增大平均葉面積來吸收更多的光能，以適應(yīng)弱光環(huán)境。17.（2014·江蘇卷）為研究浮游藻類的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長期，并以此為材料，測(cè)定了藻細(xì)胞在不同條件下的凈光合速度(Pn)。圖1為光合放氧測(cè)定裝置的示意圖；圖2是不同的NaHCO3濃度(pH8.5，25℃)條件下測(cè)得Pn曲線圖。請(qǐng)回答下列問題：圖1圖2(1)通過變換圖1中光源，可研究________、________對(duì)光合作用的影響。(2)在測(cè)定不同光照對(duì)Pn的影響時(shí)，如不精確控制溫度，則測(cè)得的光照與Pn的關(guān)系________(填“呈正相關(guān)”“呈負(fù)相關(guān)”或“難以確定”)。(3)由于弱堿性的藻培養(yǎng)液中游離CO2濃度很低，藻光合作用主要通過胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCOeq\o\al(－,3)獲得CO2。圖2中達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為________；在更高NaHCO3濃度下，Pn不再增加的主要原因有______________、______________。(4)培養(yǎng)基中的HCOeq\o\al(－,3)與COeq\o\al(2－,3)之間的離子平衡與pH有關(guān)，堿性條件下pH越高，HCOeq\o\al(－,3)越少，COeq\o\al(2－,3)越多，而COeq\o\al(2－,3)幾乎不能被該藻利用。在測(cè)定不同pH(7.0～10.0)對(duì)光合作用的影響時(shí)，導(dǎo)致Pn發(fā)生變化的因素有________________、________________?！敬鸢浮?1)光強(qiáng)光質(zhì)(2)難以確定(3)120mg·L－1達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)CA量有限(4)CO2(或HCOeq\o\al(－,3))供應(yīng)量不同CA(細(xì)胞)活性變化【解析】(1)據(jù)圖分析，變換圖1光源，可以調(diào)節(jié)燈光的強(qiáng)弱或者光質(zhì)來完成。(2)光照和溫度都能顯著影響光合速率，溫度還能明顯影響呼吸速率，凈光合速率(Pn)是總光合速率與呼吸速率的差值，若不精確控制溫度則難以確定光照與凈光合速率(Pn)的關(guān)系。(3)圖2中達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度應(yīng)為120mg·L－1。在更高NaHCO3濃度下，凈光合速率不再增加，主要原因是暗反應(yīng)單位時(shí)間能利用的CO2已經(jīng)飽和、藻的胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)數(shù)量有限。1．用一定強(qiáng)度的光束照射一株正常生長的綠色植物，測(cè)定光束照射前后該植物光合作用過程中吸收CO2的速率和釋放O2的速率變化情況如圖所示。對(duì)該圖的分析中不正確的是()A．開始照射前，光反應(yīng)和暗反應(yīng)均正在進(jìn)行B．開始照射后，光反應(yīng)和暗反應(yīng)迅速同步增加C．開始照射后，暗反應(yīng)限制了光反應(yīng)的速率D．CO2曲線AB段的變化說明暗反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān)【解析】選B。開始照射前，有O2的釋放和CO2的吸收，說明植物細(xì)胞在進(jìn)行著光反應(yīng)和暗反應(yīng)，A正確。開始照射后O2釋放速率急劇增大，CO2吸收速率相對(duì)較慢，說明光反應(yīng)和暗反應(yīng)不是同步增加的；隨后O2釋放速率明顯下降，漸漸與CO2吸收速率相當(dāng)，說明暗反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有限制作用，故B錯(cuò)誤、C正確。結(jié)束照射后，光反應(yīng)迅速減弱，不能給暗反應(yīng)提供足量的[H]和ATP，限制了暗反應(yīng)的速率，暗反應(yīng)隨之減弱，可見CO2曲線中AB段的變化說明暗反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān)，D正確。2．將含14C標(biāo)記的CO2提供給綠藻進(jìn)行光合作用，圖甲、圖乙分別表示一部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖甲所示的過程是在進(jìn)行光照15分鐘時(shí)，突然停止光照。圖乙所示的過程是在光照條件下，供給濃度為1%的CO2，5分鐘后，即在橫軸為0時(shí)CO2的濃度降低為0.003%，10分鐘后再換成濃度為1%的CO2并持續(xù)5分鐘。曲線a、b、c各表示C6(主要是葡萄糖)、C5和C3三種化合物中的一種。下列相關(guān)描述不正確的是()A．曲線a、b、c分別表示C5、C3、C6三種化合物B．圖甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗條件下C3的生成量不變、消耗量減少C．圖乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然減少，固定CO2所消耗的C5減少，積累的C5增多D．圖乙中CD段14C量大幅度增加的原因是CO2量突然增加，固定CO2生成的C3增多3.如圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述，正確的是()A．t1→t2，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，致使C3化合物的量增加B．t2→t3，暗反應(yīng)(碳反應(yīng))限制光合作用。若在t2時(shí)刻增加光照，光合速率將再提高C．t3→t4，光照強(qiáng)度不變，光合速率的提高是光反應(yīng)速率不變，暗反應(yīng)增強(qiáng)的結(jié)果D．t4后短暫時(shí)間內(nèi)，葉綠體中ADP和Pi含量升高，C3被還原后的直接產(chǎn)物含量降低【解析】選D。t1→t2，由原來的弱光變?yōu)槌渥愫愣ü庹?，葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加，生成的ATP和[H]增加，C3的還原增加，但CO2不充足，C3的生成未增加，因此C3化合物的量減少，A錯(cuò)誤；由題圖可知，t2→t3，限制光合速率的因素為CO2濃度，此時(shí)光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不會(huì)提高，B錯(cuò)誤；t3→t4，充入CO2，暗反應(yīng)增強(qiáng)，一定程度上加快ATP和[H]的利用，但此時(shí)二者的生成并未增多，因此ATP和[H]的量減少，此變化進(jìn)而又導(dǎo)致光反應(yīng)因生成物的減少而速率增大，C錯(cuò)誤；突然停止光照，光反應(yīng)減弱甚至停止，類囊體薄膜上ATP的合成受阻，ATP含量減少，ADP和Pi含量升高，水光解產(chǎn)生的[H]含量減少，進(jìn)而影響C3的還原，致使C3被還原后的直接產(chǎn)物含量降低，D正確。4.細(xì)胞內(nèi)糖分解代謝過程如圖所示，①～④代表生理過程，甲～丁代表物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．甲、乙、丁分別代表的是CO2、酒精、乳酸B．①②過程發(fā)生于線粒體中，③④過程發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中C．動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)，②過程比①過程釋放的能量多D．①過程有[H]產(chǎn)生，②③④過程均有[H]的消耗5．細(xì)胞呼吸的過程如圖所示，其中①～③代表有關(guān)生理過程發(fā)生的場(chǎng)所，甲、乙代表有關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.①是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，③是線粒體B．甲進(jìn)入③的前提是有O2存在C．若乙是乳酸，則①②③中都能夠產(chǎn)生ATPD．本圖所示的生理過程如果發(fā)生在酵母菌體內(nèi)，則乙一定是酒精和CO2【解析】選C。題干中的細(xì)胞呼吸圖解包括有氧呼吸和無氧呼吸，根據(jù)乙的不同，無氧呼吸可以是產(chǎn)生乳酸，也可以是產(chǎn)生酒精。有氧呼吸第一階段的反應(yīng)場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(①)，第二、三階段的場(chǎng)所都是線粒體(③)，三個(gè)階段均能產(chǎn)生ATP；無氧呼吸第一、二階段發(fā)生的場(chǎng)所都是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，但是無氧呼吸第二階段不產(chǎn)生ATP；甲是丙酮酸，丙酮酸必須在有氧氣存在的前提下才能進(jìn)入線粒體進(jìn)行有氧呼吸。酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2。6．不同種類的生物在不同的條件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列對(duì)呼吸作用方式的判斷不正確的是()A．若只釋放CO2，不消耗O2，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B．若CO2的釋放量多于O2的吸收量，則細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無氧呼吸C．若CO2的釋放量等于O2的吸收量，則細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸D．若既不吸收O2也不釋放CO2，則說明該細(xì)胞已經(jīng)死亡【解析】選D。動(dòng)物細(xì)胞或乳酸菌，無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸，此時(shí)細(xì)胞既不吸收O2，也不釋放CO2，故D錯(cuò)誤。7．如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是()A．氧濃度為a時(shí)，最適于貯藏該植物器官B．氧濃度為b時(shí)，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧濃度為c時(shí)，無氧呼吸最弱D．氧濃度為d時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無氧呼吸強(qiáng)度相等8.下列有關(guān)右圖中細(xì)胞呼吸曲線的說法，錯(cuò)誤的是()A．分析曲線圖可知，O2濃度低時(shí)，無氧呼吸占優(yōu)勢(shì)B．在一定范圍內(nèi)，隨O2濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強(qiáng)C．當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強(qiáng)D．冰箱因能減少環(huán)境中氧氣含量，減緩呼吸作用而延長水果、蔬菜的保存時(shí)間【解析】選D。氧氣濃度低時(shí)，無氧呼吸占優(yōu)勢(shì)；隨著氧氣濃度的增加，無氧呼吸受到抑制，有氧呼吸強(qiáng)度逐漸加強(qiáng)，直到受呼吸酶數(shù)量等因素的影響而不再增強(qiáng)為止。冰箱能降低環(huán)境的溫度，減緩呼吸作用從而可延長水果、蔬菜的保存時(shí)間。9．下面三個(gè)裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析不正確的是()A．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B．乙裝置有色液滴向左移動(dòng)，說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸C．丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2D．三個(gè)裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理，都需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)10．如圖表示光合作用和有氧呼吸過程中C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移途徑以及能量轉(zhuǎn)換過程，圖中序號(hào)表示相關(guān)的生理過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．在元素轉(zhuǎn)移途徑中，④與⑧、⑦與⑨表示的生理過程相同B．在元素轉(zhuǎn)移途徑中，能在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中發(fā)生的生理過程有②③⑥⑦⑨C．在有氧呼吸過程中，產(chǎn)生能量最多的過程是⑦和⑨D．ATP中的能量不僅可以來自光能，也可以來自有機(jī)物中的化學(xué)能；ATP中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能而不能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽堋窘馕觥窟xD。光合作用中，④和⑧表示光反應(yīng)中水的光解，①表示暗反應(yīng)，⑤表示暗反應(yīng)中C3的還原；有氧呼吸中，②表示第一階段，③表示第二階段，⑥表示第一、第二階段，⑦和⑨表示第三階段。在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中不能進(jìn)行光合作用但能進(jìn)行有氧呼吸，能發(fā)生②③⑥⑦⑨等生理過程。在有氧呼吸過程中，產(chǎn)生能量最多的是第三階段，即⑦和⑨。ATP中的能量可以來自光能(光合作用)或有機(jī)物中的化學(xué)能(細(xì)胞呼吸)，也可轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?生物的發(fā)光)或化學(xué)能(物質(zhì)合成代謝)。11.圖示適宜條件下某植物葉肉細(xì)胞代謝的部分過程，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．X、Y物質(zhì)可分別代表三碳化合物和丙酮酸B．①②過程可以產(chǎn)生[H]，④過程需要消耗[H]C．①②過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)，③④過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)D．①②③④四個(gè)過程中既沒有消耗O2，也沒有產(chǎn)生O212．如圖所示為甘蔗葉肉細(xì)胞內(nèi)的系列反應(yīng)過程，下列有關(guān)說法正確的是()A．過程①產(chǎn)生[H]，過程②消耗[H]，過程③既產(chǎn)生也消耗[H]B．過程②只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，過程③只發(fā)生在線粒體基質(zhì)C．過程①消耗CO2釋放O2，過程③消耗O2釋放CO2D．若葉肉細(xì)胞內(nèi)過程②的速率大于過程③的速率，則甘蔗的干重必然增加【解析】選A。過程①②③分別為光反應(yīng)、暗反應(yīng)和呼吸作用，光反應(yīng)中水的光解產(chǎn)生[H]，暗反應(yīng)中消耗[H]和ATP，呼吸作用中第一、二階段產(chǎn)生[H]，第三階段消耗[H]，A正確；暗反應(yīng)只發(fā)生在葉綠體基質(zhì)，過程③發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，B錯(cuò)誤；光反應(yīng)不消耗CO2，只是釋放O2，C錯(cuò)誤；葉肉細(xì)胞內(nèi)過程②的速率大于過程③的速率，則甘蔗的干重不一定增加，因?yàn)楦收岣芍卦黾拥臈l件是整個(gè)植株的有機(jī)物合成量大于消耗量，而圖示僅為葉肉細(xì)胞中的能量代謝，D錯(cuò)誤。13．植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度(葉溫)變化的趨勢(shì)如圖所示。錯(cuò)誤的是()A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自于太陽能B．葉溫在36～50℃時(shí)，相同溫度時(shí)，植物甲的凈光合速率比植物乙的高C．葉溫為25℃時(shí)，植物甲的光合與呼吸作用強(qiáng)度的差值不同于植物乙的D．葉溫為35℃時(shí)，甲、乙兩種植物的光合與呼吸作用強(qiáng)度的差值均為0【解析】選D。植物光合作用所需要的能量都來自于太陽能，A正確；分析曲線可知，葉溫在36～50℃時(shí)，植物甲的凈光合速率比植物乙的高，B正確；光合與呼吸作用強(qiáng)度的差值即凈光合速率，葉溫為25℃時(shí)，植物甲的凈光合速率小于植物乙，C正確；葉溫為35℃時(shí)，甲、乙兩種植物的光合與呼吸作用強(qiáng)度的差值相等，均大于0，D錯(cuò)誤。14．某同學(xué)在探究光照強(qiáng)度對(duì)某植物光合作用速率影響的實(shí)驗(yàn)中，繪制了如圖所示的柱狀圖(在光照強(qiáng)度分別為a、b、c和d，其他條件相同且適宜時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該植物某葉肉細(xì)胞中CO2與O2量的變化，其中M代表葉綠體中O2的產(chǎn)生總量，N代表葉肉細(xì)胞的CO2釋放量)。已知光照強(qiáng)度不影響葉肉細(xì)胞的呼吸速率，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率B．光照強(qiáng)度為c時(shí)，該葉肉細(xì)胞葉綠體產(chǎn)生的O2全部供給線粒體利用C．光照強(qiáng)度為a時(shí)，光合作用強(qiáng)度為0D．光照強(qiáng)度為d時(shí)，光合作用從外界環(huán)境中吸收2個(gè)相對(duì)單位的CO215．如圖表示一株生長迅速的植物在夏季24h內(nèi)CO2的吸收量和釋放量(單位：mg)，光合作用速率和呼吸作用速率用CO2吸收量和CO2釋放量表示。下列表述不合理的是()A．在18時(shí)和6時(shí)，該植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等B．假設(shè)該植物在24h內(nèi)呼吸速率不變，則該植物的呼吸速率為10mg/h，最大光合速率為85mg/hC．該植物在一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為A＋C－BD．中午12時(shí)左右，與曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間相比，該植物葉綠體內(nèi)C5的含量下降【解析】選D。在18時(shí)和6時(shí)，CO2吸收量和CO2釋放量相等，該植物光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度