2019屆高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題4 光合作用和細(xì)胞呼吸學(xué)案.docx
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4 光合作用和細(xì)胞呼吸 考向預(yù)測(cè) 1.由五年的考頻可以看出本專題在全國卷高考中考查的頻度很高。主要考查的內(nèi)容有光合作用和呼吸作用它們的影響因素、速率變化、物質(zhì)和能量的變化、物質(zhì)檢測(cè)、相關(guān)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)分析。 2.在題型方面,非選擇題和選擇題都有,但非選擇題較為突出;在命題形式方面,多以文字題、圖標(biāo)題的形式呈現(xiàn)。多數(shù)情況下,高考的四道非選擇題有一道出在本專題且常結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行綜合考查,多數(shù)題目通過文字、坐標(biāo)圖或表格給出一定的信息,對(duì)學(xué)生的能力要求也較高。 3.2018年的考綱無變化,備考時(shí)對(duì)光合作用的過程、各類環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響、細(xì)胞呼吸的類型和過程要作為重點(diǎn)復(fù)習(xí),還要重視光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合,重視光合作用和細(xì)胞呼吸知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系。 考點(diǎn)1 光合作用與細(xì)胞呼吸的過程及內(nèi)在關(guān)系 1.光合作用和細(xì)胞呼吸的過程圖解 例1.如圖表示在不同溫度下,測(cè)定某植物葉片重量變化情況(均考慮為有機(jī)物的重量變化)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________________。 (2)恒定在上述_______℃溫度下,維持10小時(shí)光照,10小時(shí)黑暗,該植物葉片增重最多,增重了_____mg。 【解題思路】(1)從圖中分析可知,無光處理1 h葉片重量減少的量表示呼吸作用消耗的有機(jī)物的量,該植物的呼吸速率可表示為X mg/h,光照處理1 h重量增加的量表示凈光合作用積累的有機(jī)物的量,即X+Y代表凈光合速率、Y+2X代表實(shí)際光合速率。(2)在如圖所示實(shí)驗(yàn)中,要使植物葉片增重最多,則凈光合速率-呼吸速率的差值最大,而X代表呼吸速率,Y+X代表凈光合速率,則要求Y最大時(shí),即溫度14℃。若只是持續(xù)給予10小時(shí)光照,則該溫度下,每小時(shí)的凈光合速率:Y+X=3+2=5mg,因此該植物葉片增重510-210=30 mg。 【答案】(1)X Y+2X (2)14 30 與光合作用和細(xì)胞呼吸相關(guān)的計(jì)算技巧 (1) 光合作用與細(xì)胞呼吸各量關(guān)系的分析方法 ①光合作用所需CO2的來源有兩個(gè):細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的,從周圍空氣中吸收的(若是沉水植物,則是從周圍的水中吸收的)。 ②光合作用釋放O2的去向有兩個(gè):細(xì)胞呼吸、釋放到周圍的空氣中(當(dāng)光合速率大于呼吸速率時(shí))。 ③光合作用制造(等同生產(chǎn)、合成)的葡萄糖的去向有兩個(gè):細(xì)胞呼吸消耗、積累(當(dāng)光合速率大于呼吸速率時(shí))。 ④在光照下光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行時(shí),光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量=實(shí)測(cè)的氧氣釋放量+呼吸作用耗氧量;光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量=實(shí)測(cè)的二氧化碳吸收量+呼吸作用二氧化碳釋放量;光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量=光合作用實(shí)際生產(chǎn)葡萄糖的量-呼吸作用消耗葡萄糖的量。 (2)看懂?dāng)?shù)據(jù)及其相互關(guān)系是解題的關(guān)鍵 ①文字?jǐn)⑹鍪剑豪靡欢挝淖种苯咏o出有關(guān)數(shù)據(jù); ②表格式:在表格中給出相關(guān)數(shù)據(jù); ③坐標(biāo)曲線式(有時(shí)加有方格,是為了準(zhǔn)確識(shí)別有關(guān)數(shù)據(jù),1個(gè)方格代表一定的變化量),利用坐標(biāo)系中的曲線所表示的數(shù)值來代表CO2、O2的吸收或釋放的量。 2.光合作用和細(xì)胞呼吸中物質(zhì)和能量的變化關(guān)系 例2.如圖為大豆葉片光合作用暗反應(yīng)階段的示意圖,下列敘述正確的是( ) A.CO2的固定實(shí)質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能 B.CO2可直接被[H]還原,再經(jīng)過一系列的變化形成糖類 C.被還原的C3在有關(guān)酶的催化作用下,可再形成C5 D.光照強(qiáng)度由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí),短時(shí)間內(nèi)C5含量會(huì)升高 【解題思路】CO2的固定指的是C5與CO2在酶的作用下結(jié)合形成C3的過程,該過程不消耗ATP,A錯(cuò)誤;CO2比較穩(wěn)定,只有與C5結(jié)合形成C3后,才能被[H]還原,B錯(cuò)誤;被[H]還原的C3在相關(guān)酶的作用下,有的轉(zhuǎn)化成糖類等有機(jī)物,有的重新轉(zhuǎn)化成C5,C正確;光照強(qiáng)度減弱時(shí),光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP減少,致使C3的還原速率減慢,進(jìn)而導(dǎo)致C5的來源減少,而短時(shí)間內(nèi)CO2與C5結(jié)合形成C3的速率不變,即短時(shí)間內(nèi)C5的含量會(huì)下降,D錯(cuò)誤。 【答案】C 物質(zhì)含量變化分析策略 (1)分析方法:需從物質(zhì)的生成和消耗兩個(gè)方向綜合分析。 示例:CO2供應(yīng)正常,光照停止時(shí)C3的含量變化 (2)特別提醒:①各物質(zhì)含量變化是短時(shí)間的;②記住C5、[H]、ATP含量變化一致,且都與C3含量變化相反。 考點(diǎn)2 光合作用與細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用 3.解讀凈光合速率和真光合速率 (1)光合速率與呼吸速率的常用表示方法 (2)光合作用和細(xì)胞呼吸綜合曲線解讀 ①綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織只進(jìn)行呼吸作用,測(cè)得的數(shù)值為呼吸速率(A點(diǎn))。 ②綠色組織在有光條件下,光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行,測(cè)得的數(shù)值為凈光合速率。 ③總光合速率=凈光合速率+呼吸速率。 ④關(guān)系圖解分析 A點(diǎn):只進(jìn)行呼吸作用,不進(jìn)行光合作用,凈光合量小于0,如圖甲所示。 AB段:真正光合速率小于呼吸速率,凈光合量小于0,如圖乙所示。 B點(diǎn):真正光合速率等于呼吸速率,凈光合量等于0,如圖丙所示。 B點(diǎn)以后:真正光合速率大于呼吸速率,凈光合量大于0,如圖丁所示。 4.透析一晝夜中植物代謝強(qiáng)度變化的3個(gè)曲線 (1)圖甲中BC段變化原因:由于溫度下降,呼吸酶活性降低,CO2釋放量有所下降,相當(dāng)于圖乙中的ab段。 (2)圖甲中CD段,光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度,相當(dāng)于圖乙中的cd段。光合作用開始的點(diǎn)為圖甲中為C點(diǎn),圖乙中為c點(diǎn)。 (3)圖甲中DF段,光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,拐點(diǎn)D表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,相當(dāng)于圖乙中d點(diǎn),圖丙中n點(diǎn)。 (4)圖甲中FG段曲線下降趨勢(shì)變緩的原因:正午時(shí)分,由于部分氣孔關(guān)閉,CO2進(jìn)入細(xì)胞減少。GH段罩內(nèi)CO2濃度繼續(xù)下降,說明光合作用強(qiáng)度仍大于呼吸作用強(qiáng)度;18時(shí),罩內(nèi)CO2濃度最低,此時(shí)植物體內(nèi)積累的有機(jī)物最多,罩內(nèi)O2濃度最高。拐點(diǎn)H表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,相當(dāng)于圖乙中h點(diǎn),圖丙中m點(diǎn)。圖乙中ef段與gh段都是下降趨勢(shì),但原因不同:ef段氣孔部分關(guān)閉,CO2供應(yīng)不足;gh段光照強(qiáng)度逐漸減弱。 (5)圖甲中18時(shí)后,光線越來越弱,罩內(nèi)CO2濃度開始增加,說明呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度;判斷一晝夜植物體內(nèi)有機(jī)物積累的依據(jù)是I點(diǎn)時(shí)二氧化碳濃度低于A點(diǎn)。圖丙中一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為A+C-B。 例3. 某科研小組為研究溫度變化對(duì)某栽培植物生長的影響,在光照、CO2濃度及其他外界條件適宜且恒定的條件下,測(cè)得植物葉肉細(xì)胞凈光合速率及在黑暗條件下呼吸速率的相對(duì)值如下表;在不同溫度下該植物葉肉細(xì)胞間的CO2濃度相對(duì)值如圖所示。請(qǐng)分析回答: (1)表中數(shù)據(jù)表明:該植物在溫度為_____℃,光合產(chǎn)物的積累最快;溫度對(duì)葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同,其原因是_____________________________________。 (2)在40℃條件下,該植物葉肉細(xì)胞的胞間CO2濃度應(yīng)處在圖中的_____點(diǎn),判斷依據(jù)是___________________________________________________________。圖中d點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞所處的溫度是_____℃(填表中溫度)。 (3)每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗,該植物能長期正常生長的溫度為___________(填表中溫度)。理由是_____________________________________________。 【解題思路】 (1)凈光合速率最大時(shí),光合產(chǎn)物的積累最快,此時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度是表中的30℃。表中數(shù)據(jù)顯示:40℃時(shí)呼吸速率的相對(duì)值最大,說明呼吸酶的最適溫度是40℃左右;實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率,分析表中各溫度下的數(shù)據(jù)可知,30℃時(shí),實(shí)際光合速率為5+3.5=8.5,高于其他溫度,說明光合酶的最適溫度是30℃左右,綜上所述,光合酶和呼吸酶的最適溫度不同,所以溫度對(duì)葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同。(2)在40℃條件下,凈光合速率相對(duì)值為零,說明此時(shí)光合作用速率等于呼吸作用速率,葉肉細(xì)胞無CO2的吸收和釋放,所以該植物葉肉細(xì)胞的胞間CO2濃度應(yīng)處在圖中的c點(diǎn)。圖中d點(diǎn)時(shí),胞間CO2的相對(duì)值最高,說明凈光合速率的相對(duì)值最小,所以葉肉細(xì)胞所處的溫度是45℃。(3)只有一晝夜有機(jī)物積累,植物才能正常生長。若每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗,則該植物有機(jī)物積累量=凈光合速率12-呼吸速率12=(凈光合速率-呼吸速率)12,據(jù)此分析表中數(shù)據(jù)可知:在25℃和30℃時(shí),24 h內(nèi)有機(jī)物積累量均大于零,該植物能長期正常生長。 【答案】(1)30 光合成酶和呼吸酶的最適溫度不同 (2)c 因40℃條件下光合作用速率等于呼吸作用速率,葉肉細(xì)胞無CO2的吸收和釋放45 (3)25℃和30℃ 24 h內(nèi)有機(jī)物的積累量大于零 光合作用和呼吸作用曲線圖像題解題方法技巧 解答與呼吸作用、光合作用相關(guān)的圖解信息題應(yīng)特別關(guān)注如下信息: (1)快速確認(rèn)曲線圖中“總光合速率”與“凈光合速率”:若光照強(qiáng)度為“0”時(shí),CO2吸收量(或光合速率)從“0”開始,則描述指標(biāo)為“總光合速率”,若CO2吸收量從負(fù)值開始,則描述指標(biāo)應(yīng)為凈光合速率。 (2)光照強(qiáng)度為“0”意味著光合作用不能進(jìn)行,此時(shí)氣體變化量全由細(xì)胞呼吸引起,可作為呼吸強(qiáng)度指標(biāo)。 (3)光照下吸收CO2量應(yīng)為凈光合量。 (4)光照培養(yǎng)階段,密閉裝置中CO2濃度變化量應(yīng)為光合作用消耗與呼吸作用釋放間的“差值”,切不可僅答成“光合作用消耗”導(dǎo)致裝置中CO2濃度下降。 (5)答題時(shí)務(wù)必關(guān)注題干信息中諸如“恒溫”“最適溫度”等關(guān)鍵信息。 考點(diǎn)3 光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)實(shí)驗(yàn) 5.色素提取、分離 6.注意事項(xiàng)及原因分析 7.提供無氧環(huán)境的實(shí)驗(yàn)裝置 (1)圖1用水隔絕空氣。 (2)圖2用石蠟或油膜密封玻璃容器,隔絕液體與空氣。 8.與CO2相對(duì)含量有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置 (1)圖3容器內(nèi)的碳酸氫鈉可放出CO2,保持容器內(nèi)CO2濃度相對(duì)恒定,使容器內(nèi)的植物能夠長時(shí)間進(jìn)行光合作用。 (2)圖4在容器中加入NaOH溶液,可以除去容器中的CO2,減弱容器中植物的光合作用,或降低容器內(nèi)的壓力,引起玻璃管中液滴的移動(dòng)。 (3)圖5中NaOH可以除去空氣中的CO2,澄清的石灰水能夠檢驗(yàn)氣體中是否存在CO2。 9.測(cè)定呼吸速率和光合速率 (1)在黑暗條件下植物不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,因此此時(shí)測(cè)得的氧氣吸收量(即空氣中O2的減少量)或二氧化碳釋放量(即空氣中CO2的增加量)直接反映呼吸速率。 (2)在光照條件下,植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用,因此此時(shí)測(cè)得的值并不能反映植物的實(shí)際光合速率,而反映表觀光合速率或稱凈光合速率,它們之間的關(guān)系為:真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。 (3)呼吸速率和表觀光合速率的測(cè)定方法 (4)物理誤差的校正 為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差,應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。 例4.如圖是某生物興趣小組將單細(xì)胞綠藻置于密閉容器內(nèi),探究溫度對(duì)綠藻代謝影響的實(shí)驗(yàn)示意圖。實(shí)驗(yàn)中可以根據(jù)毛細(xì)管中紅色液滴的移動(dòng),讀出容器內(nèi)氧氣體積的改變量。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中。(說明:培養(yǎng)液中加有緩沖物質(zhì),不考慮pH的變化) 溫度(℃) 5 10 15 20 25 30 35 40 適宜光照mL/h 0 +4 +11 +18 +26 +22 +13 +9 黑暗mL/h -2 -4 -7 -11 -16 -23 -28 -21 回答下列問題: (1)溫度主要通過影響而影響光合作用和呼吸作用強(qiáng)度。 (2)5℃適宜光照時(shí)綠藻細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是。適宜光照下,10℃時(shí)綠藻能否正常生長?________(填“能”或“不能”)。30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的________倍。 (3)為了排除環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾,上述實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該,以校正實(shí)驗(yàn)誤差,使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。 (4)某同學(xué)為探究CO2濃度對(duì)綠藻光合作用的影響,向裝置中添加適量較高濃度的NaHCO3。在短時(shí)間內(nèi),這將導(dǎo)致綠藻葉綠體中的C5的含量________(填“升高”“不變”或“降低”)。但該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)容器內(nèi)NaHCO3溶液的濃度超過5%時(shí),綠藻的光合作用速率急劇下降,最可能的原因是。 (5)另一位同學(xué)以綠藻為材料,進(jìn)行色素的提取和分離,并在濾紙條上得到了四條色素帶,按照從上至下的順序,第三條色素帶應(yīng)該是________。 【解題思路】(1)溫度對(duì)光合作用和呼吸作用的影響主要是通過對(duì)酶活性的影響來實(shí)現(xiàn)的。(2)5℃適宜光照時(shí)凈光合速率為0,說明綠藻能進(jìn)行光合作用也能進(jìn)行呼吸作用,所以綠藻細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是線粒體和葉綠體。在適宜光照下10 ℃時(shí)綠藻的凈光合作用速率大于0,所以能正常生長。30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度的2.5倍(45/18=2.5)。(3)要排除環(huán)境因素的影響還應(yīng)增設(shè)一組空白對(duì)照組,即放置滅活的植物,其余條件都和實(shí)驗(yàn)組相同。(4)NaHCO3溶液可以提供二氧化碳,增加二氧化碳濃度后因?yàn)镃O2會(huì)消耗C5形成C3,所以綠藻葉綠體中C5的含量會(huì)降低。但NaHCO3溶液濃度不能過高,否則會(huì)導(dǎo)致綠藻細(xì)胞失水較多嚴(yán)重影響新陳代謝甚至死亡。(5)以綠藻為材料,進(jìn)行色素的提取和分離,濾紙條上四條色素帶從上到下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b,第三條色素帶是葉綠素a。 【答案】(1)酶的活性 (2)線粒體和葉綠體 能 2.5 (3)增設(shè)一組(空白)對(duì)照實(shí)驗(yàn)(其他合理答案也可) (4)降低 培養(yǎng)液濃度過高,導(dǎo)致綠藻細(xì)胞失水死亡(其他合理答案也可) (5)葉綠素a 光合作用和呼吸作用相關(guān)實(shí)驗(yàn)題的應(yīng)答策略 光合作用和呼吸作用實(shí)驗(yàn)應(yīng)依照如下步驟進(jìn)行: 第一步,閱讀題干,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 第二步,理解裝置圖(注意光合速率與呼吸速率裝置圖的異同),明確實(shí)驗(yàn)原理(結(jié)合光合作用和呼吸作用的過程及影響因素); 第三步,結(jié)合試題要求分析確定答案; 第四步,若試題的結(jié)果分析中要求繪制曲線或表格,要注意掌握相應(yīng)的方法,如對(duì)于曲線,不要忘記橫、縱坐標(biāo)的含義(有時(shí)還要注意單位),而對(duì)于表格,則不要忘記名稱、行和列的含義等。 1.(2018海南卷)高等植物細(xì)胞中,下列過程只發(fā)生在生物膜上的是( ?。? A. 光合作用中的光反應(yīng)B. 光合作用中CO2的固定 C. 葡萄糖分解產(chǎn)生丙酮酸 D. 以DNA為模板合成RNA 2.(2018北京卷)光反應(yīng)在葉綠體類囊體上進(jìn)行。在適宜條件下,向類囊體懸液中加入氧化還原指示劑DCIP,照光后DCIP由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。該反應(yīng)過程中( ?。? A.需要ATP提供能量 B.DCIP被氧化 C.不需要光合色素參與 D.會(huì)產(chǎn)生氧氣 3.(2018全國卷III)下列關(guān)于生物體中細(xì)胞呼吸的敘述,錯(cuò)誤的是( ?。? A.植物在黑暗中可進(jìn)行有氧呼吸也可進(jìn)行無氧呼吸 B.食物鏈上傳遞的能量有一部分通過細(xì)胞呼吸散失 C.有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物分別是葡萄糖和乳酸 D.植物光合作用和呼吸作用過程中都可以合成ATP 4.(2018天津卷)為探究酵母菌的呼吸方式,在連通CO2和O2傳感器的100mL錐形瓶中,加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培養(yǎng)液,密封后在最適溫度下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中O2和CO2相對(duì)含量變化見下圖。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( ?。? A.t1→t2,酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降 B.t3時(shí),培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時(shí)快 C.若降低10℃培養(yǎng),O2相對(duì)含量達(dá)到穩(wěn)定所需時(shí)間會(huì)縮短 D.實(shí)驗(yàn)后的培養(yǎng)液濾液加入適量酸性重鉻酸鉀溶液后變成灰綠色 5.(2018江蘇卷)如圖為某一植物在不同實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的凈光合速率,下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成立的是( ?。? A.橫坐標(biāo)是CO2濃度,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度 B.橫坐標(biāo)是溫度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度 C.橫坐標(biāo)是光波長,甲表示較高溫度,乙表示較低溫度 D.橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度,甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度 6.(2018全國卷I)甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如圖所示。 回答下列問題: (1)當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí),甲、乙兩種植物中,對(duì)光能的利用率較高的植物是____________。 (2)甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí),如果種植密度過大,那么凈光合速率下降幅度較大的植物是_________,判斷的依據(jù)是______________________。 (3)甲、乙兩種植物中,更適合在林下種植的是______。 (4)某植物夏日晴天中午12:00時(shí)葉片的光合速率明顯下降,其原因是進(jìn)入葉肉細(xì)胞的_________ (填“O2”或“CO2”)不足。 1.(2018屆山東省濰坊市高三下學(xué)期一模)下列關(guān)于光合作用的敘述,錯(cuò)誤的是( ?。? A.魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法證明了光合作用釋放的氧氣來自水 B.一般情況下,光合作用所利用的光都是可見光 C.在暗反應(yīng)階段,C3可被[H]還原為C5和糖類 D.溫度的變化不會(huì)影響光合作用的光反應(yīng)階段 2.(2018屆海南省瓊海市高考模擬)下圖中的a、b、c為植物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ?。? A.b、d過程都有熱能的釋放 B.b、d過程在人體細(xì)胞中也可進(jìn)行 C.a(chǎn)、c、d過程都是在生物膜上進(jìn)行的 D.在光照充足等適宜條件下,a強(qiáng)于b,c強(qiáng)于d 3.(2019屆江西省吉安市高三上學(xué)期五校聯(lián)考)下圖為植物細(xì)胞代謝的部分過程簡(jiǎn)圖,①?⑦為相關(guān)生理過程。下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。? A.若植物缺Mg,則首先會(huì)受到顯著影響的是③ B.②的進(jìn)行與⑤⑥密切相關(guān) C.圖中能產(chǎn)生[H]和ATP的過程有③⑤⑥⑦ D.葉肉細(xì)胞③中O2的產(chǎn)生量小于⑥中O2的吸收量,則該細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的總量將減少 4.(2018屆山西省晉中市平遙縣高三質(zhì)檢)下圖是馬鈴薯塊莖(其無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸)在氣溫多變的一天內(nèi)氣體變化情況,其中正確的是( ?。? A.曲線ab段下降的原因是O2抑制了無氧呼吸 B.b點(diǎn)時(shí)馬鈴薯塊莖細(xì)胞中產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所可能有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 C.bc段呼吸作用增強(qiáng)的唯一原因是O2量增加 D.a(chǎn)點(diǎn)時(shí)馬鈴薯塊莖吸收O2的體積與放出CO2的體積相等 5.(2018屆湖北省八校高三第二次聯(lián)考)某科研人員研究不同遮光處理對(duì)白樺光合作用生理特性的影響結(jié)果如圖。 (1)葉片中葉綠素含量是維持植物正常光合作用的主要指標(biāo),葉綠素主要存在于白樺葉片的___________ (具體部位),通過研究圖中的結(jié)果發(fā)現(xiàn)白樺葉綠素含量隨___________而增加,提高了白樺在弱光環(huán)境下的捕光能力。研究發(fā)現(xiàn)植物體內(nèi)的葉綠素處于不斷的合成和分解中。請(qǐng)從該角度去解釋葉綠素含量增加的原因:______________________。 (2)葉綠素b/葉綠素a的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)遮光處理提高了白樺葉綠素b/葉綠素a的比值。通過高中課本___________實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證該結(jié)論。你的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是 。 1.(2019屆海南省儋州第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次統(tǒng)測(cè))下列有關(guān)色素的敘述,正確的是( ?。? A.葉綠素a和葉綠素b分布于葉綠體基質(zhì)中 B.葉綠素比葉黃素更易溶于層析液 C.葉綠體色素主要吸收綠光和藍(lán)紫光 D.葉綠體色素與NADPH和O2的形成有關(guān) 2.(2019屆山東師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上學(xué)期第四次模擬)在錐形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌,密閉瓶口,置于適宜條件下培養(yǎng),用傳感器分別測(cè)定溶解氧和二氧化碳含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。下列分析正確的是( ?。? A.酵母菌屬于自養(yǎng)兼性厭氧生物 B.100s時(shí),O2的吸收量等于CO2的釋放量 C.200s后,丙酮酸分解主要發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 D.300s后,抽取培養(yǎng)液與重鉻酸鉀反應(yīng)呈橙色 3.(2019屆山東省濟(jì)南市濟(jì)南外國語學(xué)校高三12月月考)當(dāng)外界因素中光照強(qiáng)度、CO2濃度驟然變化時(shí),短時(shí)間內(nèi)葉綠體中很多化合物的含量和生成量都會(huì)發(fā)生變化。下表中,正確的描述共有幾項(xiàng)?( ?。? 條件 C3含量 C5含量 ATP含量 NADPH含量 O2產(chǎn)生量 (CH2O)合成量 1 停止光照 增加 減少 減少 減少 減少 減少 2 突然光照 減少 增加 增加 增加 增加 增加 3 停止CO2供應(yīng) 減少 增加 增加 增加 增加 增加 4 增加CO2供應(yīng) 增加 減少 減少 減少 減少 減少 A.0 B.2 C.3 D.4 4.(2019屆江西省九江市十校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考)如圖所示,表示植物光合速率隨光照強(qiáng)度改變的變化曲線,請(qǐng)分析選出不正確的一項(xiàng)( ?。? A.若適當(dāng)提高溫度,光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值,則補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)相應(yīng)的向右移動(dòng) B.若增加二氧化碳濃度,B點(diǎn)左移,C點(diǎn)左移,D點(diǎn)向右上方移動(dòng)。 C.D點(diǎn)時(shí),ATP的移動(dòng)方向從類囊體薄膜方向葉綠體基質(zhì)移動(dòng) D.若圖上為陽生植物,則換為陰生植物,B點(diǎn)和D點(diǎn)均要向左移動(dòng) 5.(2019屆江蘇省無錫市普通高中高三上學(xué)期期中調(diào)研考試)為研究草甘膦(一種除草劑)對(duì)入侵植物加拿大一枝黃花的防治效果以及對(duì)本土植物白茅的影響,某研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是( ?。? A.0.6m1/L的草甘膦對(duì)不同植物凈光合速率的影響程度不同 B.實(shí)驗(yàn)中P組白茅凈光合速率為0,此時(shí)植株不進(jìn)行光合作用 C.實(shí)驗(yàn)中受草甘膦影響較小的一組是單種的加拿大一枝黃花 D.據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè),草甘膦可能會(huì)增加這兩種植物的光飽和點(diǎn) 6.(2019屆山東省博興縣第一中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考)圖甲是個(gè)完全透光的密閉小室,內(nèi)有利用完全培養(yǎng)液培育的大豆幼苗和一個(gè)裝有飽和NaHCO3溶液的燒杯。將該小室置于自然環(huán)境中,圖乙是晴朗夏季的一晝夜,該小室內(nèi)CO2增加或減少速率的變化曲線。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題: (1)圖甲中飽和NaHCO3溶液的作用是___________________。 (2)圖乙中,a點(diǎn)之前,大豆幼苗葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有____________; (3)圖乙中,導(dǎo)致cd段小室內(nèi)氧氣增加速率下降的原因主要是 ; (4)當(dāng)____________(寫出含有S1、S2、S3的表達(dá)式)時(shí),反映該小室一晝夜大豆幼苗的有機(jī)物總量是增加的。 參考答案 1.【解題思路】光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進(jìn)行水的光解,A正確;光合作用中CO2的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,B錯(cuò)誤;葡萄糖分解產(chǎn)生丙酮酸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,C錯(cuò)誤;以DNA為模板合成RNA主要發(fā)生在細(xì)胞核中,D錯(cuò)誤。 【答案】A 2.【解題思路】光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體類囊體上,有光時(shí),產(chǎn)生氧氣、NADPH和ATP,A錯(cuò)誤;DCIP照光后由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色,是因?yàn)镈CIP被[H]還原成無色,B錯(cuò)誤;光合作用光反應(yīng)階段需要光合色素吸收光能,C錯(cuò)誤;光合作用光反應(yīng)階段會(huì)產(chǎn)生氧氣,D正確。 【答案】D 3.【解題思路】植物在黑暗中有氧時(shí)可進(jìn)行有氧呼吸,無氧時(shí)可進(jìn)行無氧呼吸,A正確;食物鏈上的營養(yǎng)級(jí)同化的能量有三個(gè)去向:呼吸散失、傳遞給下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)(除了最高營養(yǎng)級(jí))和被分解者分解利用,B正確;有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物分別是CO2和H2O、CO2和酒精,某些組織或器官是乳酸,C錯(cuò)誤;植物光合作用的光反應(yīng)階段和呼吸作用過程中都可以合成ATP,D正確。 【答案】C 4.【解題思路】在t1~t2時(shí)刻,單位時(shí)間內(nèi)氧氣的減少速率越來越慢,說明酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降,A正確;t3時(shí)刻,培養(yǎng)液中氧氣的含量不再發(fā)生變化,說明酵母菌基本不再進(jìn)行有氧呼吸,此時(shí)主要進(jìn)行無氧呼吸,t1和t3產(chǎn)生CO2的速率相同,所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生相同量的CO2,所以單位時(shí)間內(nèi)無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍,因此t3時(shí),溶液中消耗葡萄糖的速率比t1時(shí)快,B正確;圖示所給溫度是最適溫度,此時(shí)酶的活性最高,反應(yīng)速率最快,因此若降低溫度,氧氣相對(duì)含量達(dá)到穩(wěn)定時(shí)所需要的時(shí)間會(huì)變長,C錯(cuò)誤;據(jù)圖可知,酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸,無氧呼吸過程會(huì)產(chǎn)生酒精,酒精與酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng)后變成灰綠色,D正確。 【答案】C 5.【解題思路】若橫坐標(biāo)是CO2濃度,縱坐標(biāo)表示凈光合速率,則根據(jù)題中信息無法判斷出較高溫度下和較低溫度下呼吸速率的大小,同理,也無法判斷出較低和較高溫度下光合速率的大小,所以無法判斷甲和乙的關(guān)系,A錯(cuò)誤;若橫坐標(biāo)是溫度,則隨著溫度的升高光合速率與呼吸速率都會(huì)表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì),B錯(cuò)誤;若橫坐標(biāo)是光波長,則凈光合曲線的變化趨勢(shì)為先升高后降低,與圖中甲乙曲線變化不符,C錯(cuò)誤;若橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度,較高濃度的二氧化碳有利于光合作用的進(jìn)行,因此甲表示較高CO2濃度,乙表示較低CO2濃度,D正確。 【答案】D 6.【解題思路】(1)由圖分析可知,當(dāng)光照強(qiáng)度大于a時(shí),相同光照強(qiáng)度下,甲植物的凈光合速率大于乙,有機(jī)物的積累較多,對(duì)光能的利用率較高。(2)甲、乙兩種植物單獨(dú)種植時(shí),如果種植密度過大,植株接受的光照強(qiáng)度相對(duì)較弱,光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大,因此種植密度過大,導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大。(3)從圖中可以看出,乙植物的光飽點(diǎn)以及光補(bǔ)償點(diǎn)都比甲植物低,適合在光照強(qiáng)度相對(duì)更弱的環(huán)境中生長,林下的光照強(qiáng)度更低,因此更適合在林下種植的是植物乙。(4)夏日晴天中午12:00時(shí),植物為了減少蒸騰作用對(duì)水分的散失,葉片上的部分氣孔會(huì)關(guān)閉,導(dǎo)致細(xì)胞間的二氧化碳的含量下降,從而引起光合速率下降。 【答案】(1)甲 (2)甲光照強(qiáng)度降低導(dǎo)致甲植物凈光合速率降低的幅度比乙大,種植密度過大,植株接受的光照強(qiáng)度減弱,導(dǎo)致甲植物凈光合速率下降幅度比乙大 (3)乙 (4)CO2 1.【解題思路】魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法標(biāo)記水中的氧和二氧化碳中的氧,證明了光合作用釋放的氧氣來自水,A正確。一般情況下,光合作用所利用的光都是可見光,B正確。根據(jù)光合作用過程,在暗反應(yīng)階段,C3可被[H]還原為C5和糖類,C正確。光合作用的光反應(yīng)階段需要酶的參與,溫度會(huì)通過影響酶的活性,從而影響光合作用的光反應(yīng)階段,D錯(cuò)誤。 【答案】D 2.【解題思路】據(jù)圖分析可知,b是有氧呼吸的第一、二階段,d是有氧呼吸的第三階段,這三個(gè)階段都有熱能釋放,A正確;人體內(nèi)可以進(jìn)行呼吸作用,b、d屬于有氧呼吸,B正確;在生物膜上發(fā)生的生理過程是c光反應(yīng)(場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上)和d有氧呼吸的第三階段(線粒體內(nèi)膜);a暗反應(yīng)過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,b有氧呼吸的第一、第二階段場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì),C錯(cuò)誤;在光照充足,條件適宜的情況下,光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度,所以a強(qiáng)于b,c強(qiáng)于d,D正確。 【答案】C 3.【解題思路】Mg是合成葉綠素的必要成分,若植物缺Mg,葉綠素的合成受到影響,首先會(huì)影響③光反應(yīng)過程,A正確;②細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)元素吸收是主動(dòng)運(yùn)輸過程,需要消耗能量,⑤⑥是細(xì)胞有氧呼吸過程,產(chǎn)生大量能量,因此②的進(jìn)行與⑤⑥密切相關(guān),B正確;⑦是丙酮酸與[H]反應(yīng)生成酒精和CO2,產(chǎn)物無[H],C錯(cuò)誤,葉肉細(xì)胞既能進(jìn)行有氧呼吸,又能進(jìn)行光合作用,若光反應(yīng)過程O2的釋放量小于⑥有氧呼吸過程O2的吸收量,則光合作用強(qiáng)度小于有氧呼吸強(qiáng)度,植物體內(nèi)有機(jī)物的量將減少,D正確。 【答案】C 4.【解題思路】曲線ab段下降與無氧呼吸無直接關(guān)系,可能是氣溫降低抑制了有氧呼吸,A錯(cuò)誤;馬鈴薯塊莖細(xì)胞中產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所只有線粒體,B錯(cuò)誤;bc段呼吸作用增強(qiáng)的原因還可能是氣溫升高,C錯(cuò)誤;因?yàn)轳R鈴薯塊莖無氧呼吸無CO2生成,CO2都來自于有氧呼吸,根據(jù)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O,所以a點(diǎn)吸收O2和放出CO2的體積相等,D正確。 【答案】D 5.【解題思路】(1)葉綠素主要存在于白樺葉片的葉綠體類囊體薄膜上。葉綠素具有捕獲光能的作用,圖示橫軸表示不同遮光處理,縱軸表示葉綠素含量,從圖中分析可知,隨著遮光程度的增加,白樺葉綠素含量逐漸增加,這說明隨著光照強(qiáng)度的減弱,葉綠素能提高白樺在弱光環(huán)境下的捕光能力。植物體內(nèi)的葉綠素處于不斷的合成和分解中,這說明植物體內(nèi)的葉綠素含量是其合成量與分解量的差值,因此葉綠素含量增加的原因是葉綠素的合成量變化不大,分解量減少(或葉綠素的合成量增加,分解量變化不大)(或者葉綠素的合成量增加,分解量減少)。(2)通過高中課本色素的提取和分離實(shí)驗(yàn),通過觀察比較濾紙條上藍(lán)綠色條帶(葉綠素a)和黃綠色條帶(葉綠素b)的寬度來可確定葉綠素a和葉綠素b的含量,從而確定遮光處理是否提高了葉綠素b/a比值。遮光處理提高了白樺葉綠素b/a比值,這說明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。 【答案】(1)葉綠體類囊體薄膜遮光程度的增加葉綠素的合成量變化不大,分解量減少 (2)色素的提取和分離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.【解題思路】葉綠素a和葉綠素b分布于葉綠體的類囊體薄膜上,A錯(cuò)誤;葉綠素和葉黃素都易溶于有機(jī)溶劑(層析液),只是葉黃素的溶解度更大,B錯(cuò)誤;葉綠體色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,C錯(cuò)誤;少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a吸收光能,將光能→電能→活躍的化學(xué)能,儲(chǔ)存在ATP和NADPH中,同時(shí)將水光解生成氧氣和[H],因此葉綠體色素與NADPH和O2的形成有關(guān),D正確。 【答案】D 2.【解題思路】酵母菌既能有氧呼吸,又能無氧呼吸,屬于異養(yǎng)兼性厭氧型微生物,A錯(cuò)誤;據(jù)圖分析可知,100s時(shí)O2的溶解量為1個(gè)單位,而CO2的溶解量為10個(gè)單位,B錯(cuò)誤;從圖中曲線可知,200s后密閉容器中O2的含量基本不再減少,而產(chǎn)生的CO2含量還在上升,說明酵母菌主要進(jìn)行無氧呼吸,而無氧呼吸第二階段丙酮酸的分解發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),C正確;300s時(shí),酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精,而酒精與重鉻酸鉀反應(yīng)呈灰綠色,D錯(cuò)誤。 【答案】C 3.【解題思路】光照停止時(shí),光反應(yīng)立即停止,首先導(dǎo)致[H]、ATP生成量減少,同時(shí)O2產(chǎn)生量減少,這將抑制暗反應(yīng)中C3的還原,從而導(dǎo)致C3增加,C5減少,(CH2O)合成量減少,1正確;光照增強(qiáng)時(shí),首先導(dǎo)致光反應(yīng)過程中的,[H]、ATP增加,同時(shí)O2產(chǎn)生量增加,進(jìn)而促進(jìn)暗反應(yīng)過程中C3的還原,因此導(dǎo)致C3減少,C5增加,(CH2O)合成量增加,2正確; CO2供應(yīng)停止,這將抑制暗反應(yīng)中CO2固定,因此首先使C3減少,而C5增加;同時(shí)由于C3減少C3還原時(shí)消耗[H]和ATP減少,因此[H]、ATP增多,(CH2O)合成量減少,3錯(cuò)誤; CO2供應(yīng)增加,這將促進(jìn)暗反應(yīng)中CO2固定,因此首先使C3增加,而C5減少;同時(shí)由于C3增加導(dǎo)致C3還原時(shí)消耗[H]和ATP增多,因此[H]、ATP減少,(CH2O)合成量增多,4錯(cuò)誤。 【答案】B 4.【解題思路】根據(jù)以上分析已知,B點(diǎn)是植物的光補(bǔ)償點(diǎn),此時(shí)光合作用與呼吸作用強(qiáng)度相等。若適當(dāng)提高溫度,光合速率的增加值小于呼吸速率的增加值,則補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)相應(yīng)的向右移動(dòng),A正確;若增加二氧化碳濃度,則光合作用強(qiáng)度增加,因此B點(diǎn)左移,C點(diǎn)右移,D點(diǎn)向右上方移動(dòng),B錯(cuò)誤;D點(diǎn)時(shí)的光合作用強(qiáng)度最大,其光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP從葉綠體類囊體薄膜移向葉綠體基質(zhì),參與暗反應(yīng)過程中三碳化合物的還原,C正確;若圖上為陽生植物,則換為陰生植物,B點(diǎn)和D點(diǎn)均要向左移動(dòng),D正確。 【答案】B 5.【解題思路】柱形圖顯示:無論是單種還是混種,施以0.6m1/L的草甘膦后,拿大一枝黃花與白茅的凈光合速率均不同,說明0.6m1/L的草甘膦對(duì)不同植物凈光合速率的影響程度不同,A正確;實(shí)驗(yàn)中P組白茅凈光合速率為0,此時(shí)植株的實(shí)際光合作用與呼吸速率相等,B錯(cuò)誤;與施以草甘膦濃度為零的對(duì)照組相比,施以不同濃度的草甘膦后,混種的加拿大一枝黃花的凈光合速率的下降幅度最小,說明實(shí)驗(yàn)中受草甘膦影響較小的一組是混種的加拿大一枝黃花,C錯(cuò)誤;據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè),施以不同濃度的草甘膦后,其凈光合速率均有不同程度的下降,說明草甘膦可能會(huì)降低這兩種植物的光飽和點(diǎn),D錯(cuò)誤。 【答案】A 6.【解題思路】(1)飽和NaHCO3溶液既可以吸收二氧化碳,也可以釋放二氧化碳,具有維持密閉空間中二氧化碳濃度的作用。(2)由圖乙可知,早上a點(diǎn)前植物只進(jìn)行呼吸作用,細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(3)由圖乙知,cd段為“光合午休”現(xiàn)象,正午陽光強(qiáng)烈,葉面溫度過高,蒸騰作用強(qiáng)烈,植物為保護(hù)自身葉片不被灼傷,關(guān)閉部分氣孔,從而導(dǎo)致吸收的二氧化碳含量下降,抑制了暗反應(yīng)速率,進(jìn)而導(dǎo)致光合速率減小,小室內(nèi)氧氣增加速率下降。(4)若小室內(nèi)一晝夜大豆幼苗的有機(jī)物總量增加,說明一天中光合作用積累的有機(jī)物(S2)大于夜間呼吸作用消耗的有機(jī)物(S1+S3),即S2>S1+S3。 【答案】(1)為大豆幼苗的光合作用提供CO2 (2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 (3)葉面溫度過高導(dǎo)致部分氣孔關(guān)閉,致使葉片吸收的CO2減少,導(dǎo)致光合作用速率減小 (4)S2>S1+S3- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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