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2019-2020年高考生物二輪復習 專題突破1 1．(xx浙江卷)某植物葉肉細胞光合作用的碳反應、 蔗糖與淀粉合成代謝途徑如圖所示。圖中葉綠體內(nèi)膜上磷酸轉(zhuǎn)運器轉(zhuǎn)運出1分子三碳糖磷酸的同時轉(zhuǎn)運進1分子Pi(無機磷酸)。請回答： (1)磷除了是光合作用相關(guān)產(chǎn)物的組分外，也是葉綠體內(nèi)核酸和________的組分。 (2)卡爾文循環(huán)中3－磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的還原反應屬于______________________。 (3)若蔗糖合成或輸出受阻，則進入葉綠體的________數(shù)量減少，使三碳糖磷酸大量積累于________中，也導致了光反應中合成________數(shù)量下降，卡爾文循環(huán)減速。上述這種三碳糖磷酸對卡爾文循環(huán)的調(diào)節(jié)屬于________。此時過多的三碳糖磷酸將用于________， 以維持卡爾文循環(huán)運行。 [解析]　(1)光合作用的產(chǎn)物ATP和NADPH都含有磷酸，此外在葉綠體中DNA和RNA也含有磷元素，類囊體的主要成分磷脂中也含有磷元素。(2)卡爾文循環(huán)中3－磷酸甘油酸被還原為三碳糖磷酸的過程中需要ATP和NADPH提供能量，因此該過程從能量代謝角度來看，屬于吸能反應。(3)根據(jù)題圖和文字信息可知三碳糖磷酸在運出葉綠體外的同時運進1分子磷酸，所以當蔗糖合成受阻或輸出受阻，則會導致進入葉綠體內(nèi)的無機磷酸數(shù)量減少，光反應中合成的ATP和NADPH數(shù)量下降，同時使大量的三碳糖磷酸積累在葉綠體基質(zhì)中，導致三碳糖磷酸還原受到阻礙，這樣整個卡爾文循環(huán)就受阻，這是一種負反饋調(diào)節(jié)。此時為了維持卡爾文循環(huán)的穩(wěn)定，根據(jù)題圖可知過多的三碳糖磷酸將用于合成淀粉等物質(zhì)。 [答案]　(1)磷脂 (2)吸能反應 (3)Pi　葉綠體基質(zhì)　ATP和NADPH　負反饋調(diào)節(jié)　淀粉合成 2．(xx新課標全國卷Ⅰ)為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135 s，處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實驗結(jié)果如下： A組：先光照后黑暗，時間各為67.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為50% B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%。 C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75 ms(毫秒)；光合作用產(chǎn)物的相對含量為94%。 D組(對照組)：光照時間為135 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%。 回答下列問題： (1)單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機物的量________(填“高于”、“等于”或“低于”)D組植物合成有機物的量，依據(jù)是________；C組和D組的實驗結(jié)果可表明光合作用中有些反應不需要________________，這些反應發(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________能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。 [解析]　(1)根據(jù)C組和D組的實驗條件和實驗結(jié)果可知，單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機物的量高于D組。光合作用分為光反應和暗反應兩個階段，暗反應不需要光照，但需要光反應的產(chǎn)物[H]和ATP，暗反應發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。(2)A、B、C三組處理的不同在于光照和黑暗的交替頻率不同(或光照和黑暗交替時間不同)，根據(jù)實驗結(jié)果可知，隨著光照和黑暗的交替頻率的增加，光合作用產(chǎn)物的相對含量增加，原因在于光下產(chǎn)生的[H]和ATP能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。 [答案]　(1)高于　C組只用了D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%　光照　基質(zhì) (2)光照和黑暗的交替頻率(或光照和黑暗的交替時間)　[H](或還原型輔酶Ⅱ或還原氫)和ATP 3．(xx中山月考)科研人員在不同條件下測定發(fā)育良好的某植株光合速率的變化情況，結(jié)果如圖所示，請分析回答問題。 (1)分析上圖可知，導致兩條曲線不同的主要環(huán)境因素是________和________。 (2)j點時，對于該植物體內(nèi)所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO2量________(填“大于”、“等于”或“小于”)細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量。 (3)若b和f對應的數(shù)值分別為－0.5和1.3，且不同天氣條件下，同一時間的氣溫等其他因素相同，則上午9∶30時，該植物在晴天時的真正光合速率與陰天時真正光合速率之差等于________[μmol/(m2s)]。根據(jù)圖中曲線的變化，能不能得出不同環(huán)境條件下，該植物的真正光合速率？________。為什么？________。 [解析]　(1)兩條曲線中一個是晴天測得的，另一個是陰天測得的，兩種天氣的不同導致光照強度和溫度兩種環(huán)境因素的不同，從而影響了凈光合速率。(2)j點時，凈光合速率等于零，依據(jù)真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率可知，植物體光合作用吸收的CO2量等于呼吸作用釋放的CO2量，這些CO2有相當一部分是由不能進行光合作用的細胞呼吸作用產(chǎn)生的，所以，對于該植物體內(nèi)所有能進行光合作用的細胞來說，葉綠體消耗的CO2量大于這些細胞呼吸產(chǎn)生的CO2量。(3)根據(jù)題意可知，b和f點對應的氣溫等其他因素相同，這一時刻，晴天和陰天時該植物的呼吸速率相同，則晴天時的真正光合速率與陰天時真正光合速率之差＝(1.3＋呼吸速率)－(－0.5＋呼吸速率)＝1.8[μmol/(m2s)]。因為沒有測得呼吸速率，只有凈光合速率不能得出不同環(huán)境條件下該植物的真正光合速率。 [答案]　(1)光照強度　溫度 (2)大于 (3)1.8　不能　沒有測得該植物的呼吸速率(答案合理即可) 4．(xx沈陽月考)下圖甲曲線表示某植物在恒溫25 ℃時光合速率與光照強度的關(guān)系，圖乙是某同學“探究影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖。試回答： (1)Y點的含義是__________________________。已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到30 ℃，圖甲曲線中X點將向________移動，Y點將向________移動，Z點將向________移動。 (2)25 ℃時，Y點和Z點時，限制光合速率的因素________(填“相同”或“不同”)。如果W光照強度下，CO2的供應充足，則此時限制光合作用的因素可能是________________________。 (3)利用圖乙裝置來探究影響植物光合作用的因素實驗中，若在燈與廣口瓶之間放一隔熱裝置(假設(shè)對透光性無影響)，這時我們可用這個裝置來探究影響植物光合速率的因素。其中_______是自變量。若實驗中每隔15 min改變一次廣口瓶與燈之間的距離，隨著時間與距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因可能是__________________________________。 [解析]　(1)Y點代表光補償點，在該點光合速率與呼吸速率相等。將溫度由25 ℃調(diào)節(jié)到30 ℃，由光合作用的最適溫度調(diào)整成呼吸作用的最適溫度，呼吸速率提高，X點上移；由于呼吸速率提高，必須增強光照強度以提高光合速率才能使光合速率和呼吸速率相等，因此，Y點右移。溫度的升高使最大光合速率降低，需要的光照強度也減弱，因此Z點向左上移動。(2)Y點時光照較弱，隨著光照強度的增加，光合速率提高，光照強度是Y點時的限制因素；Z點時光照較強，隨著光照強度的增加，光合速率不再提高，溫度恒定的條件下，限定光合速率的因素最可能是CO2濃度。如果W光照強度下，CO2的供應充足，溫度又適宜，則影響光合作用的因素就要從內(nèi)因考慮，常見的影響光合作用的內(nèi)部因素有光合色素的含量或酶的數(shù)量。因溫度適宜，不能答酶活性。(3)廣口瓶與燈之間距離的改變引起光照強度的改變，因此光照強度是自變量，隨著距離的增加，光照減弱，光照成為限制因素，可導致光合速率減小，氣泡產(chǎn)生速率下降。植物光合作用吸收容器中的CO2，隨著時間的增加，CO2濃度降低，也可導致光合速率減小，氣泡產(chǎn)生速率下降。 [答案]　(1)(該光照強度時)植物光合速率等于呼吸速率　上　右　左上 (2)不同　光合色素的含量 (3)光照強度　光照強度減弱(或水中CO2含量下降) 5．(xx武漢調(diào)研)某實驗小組將菠菜幼葉和成熟葉的葉圓片(面積和質(zhì)量相同)，裝入含蒸餾水的注射器中，排出葉片內(nèi)的氣體，使葉圓片下沉。然后將葉圓片分別放入不同濃度的NaHCO3溶液中進行實驗(NaHCO3溶液為光合作用提供原料，且濃度變化對溶液pH的影響忽略不計，其他實驗條件相同)，觀察第1片葉圓片上浮所需時間(min)，結(jié)果如圖。請回答： (1)當NaHCO3溶液濃度為1%～4%時，相同濃度下，幼葉上浮時間均比成熟葉長，可能是幼葉的光合作用能力比成熟葉________(填“強”或“弱”)。有人推測幼葉與成熟葉光合作用能力差異可能是葉片中光合色素的含量不同，為尋求證據(jù)，可以用________分別提取菠菜幼葉、成熟葉的色素，再用________法分離色素，觀察并比較二者色素帶的寬度及顏色深淺。 (2)在NaHCO3溶液濃度為0%的溶液中，葉圓片直至實驗結(jié)束仍未上浮，其原因是缺乏NaHCO3直接影響光合作用的________階段。當濃度超過5%，葉圓片也不上浮，最可能的原因是濃度過大，導致______________________。 (3)當NaHCO3溶液濃度為3%時，適當提高溶液溫度，第一片葉圓片上浮時間延長，該現(xiàn)象不能表明提高后的溫度已超過總光合作用的最適溫度，請說明理由：______________________________。 [解析]　(1)葉圓片上浮是由于光合作用產(chǎn)生了氧氣，氧氣釋放越多，浮力越大，上升越快，幼葉上浮時間比成熟葉長，可能是幼葉光合作用能力弱，釋放的O2量比成熟葉少。葉綠體中色素的提取用無水乙醇，分離色素用紙層析法。(2)NaHCO3溶液為光合作用提供二氧化碳，二氧化碳參與暗反應。NaHCO3濃度過大會導致細胞滲透失水，細胞失水過多會導致死亡。(3)適當提高溶液溫度，對光合作用和呼吸作用都會產(chǎn)生影響，葉圓片上浮時間延長，說明葉圓片釋放氧氣的速率減小，即凈光合作用速率減小。 [答案]　(1)弱　無水乙醇　紙層析 (2)暗反應　細胞滲透失水過多而死亡(其他合理答案亦可) (3)葉圓片上浮時間延長，只能表明凈光合作用速率降低(或只能表明總光合作用與呼吸作用的差值降低) 6．(xx宜昌調(diào)研)研究人員在適宜溫度下對甲、乙兩種蘭花光合作用特性的研究結(jié)果如圖所示。 (1)圖中A點條件下甲種蘭花葉肉細胞產(chǎn)生ATP的細胞結(jié)構(gòu)有________，B點條件下乙種蘭花葉綠體釋放出的O2的擴散去向是________(從細胞水平答題)。 (2)從圖中分析，更適應陰生環(huán)境的是________種蘭花；在溫室中栽培蘭花時土壤不能含水過多的原因是____________________________________。 (3)植物干重增加最主要的物質(zhì)來源是________(填“土壤中的無機鹽”、“H2O”、“CO2”或“從農(nóng)家肥中吸收的有機物”)。在無光條件下________種蘭花的干重減少得更快。 (4)研究人員通過實驗發(fā)現(xiàn)乙種蘭花總光合色素含量高于甲種蘭花，分析圖示，與該發(fā)現(xiàn)相符的實驗結(jié)果是________________。 [解析]　(1)A點條件下，甲種蘭花的光合速率等于呼吸速率，光合作用和呼吸作用都能產(chǎn)生ATP，產(chǎn)生ATP的場所為葉綠體、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)。B點條件下，乙種蘭花的光合速率大于呼吸速率，因此，葉綠體中產(chǎn)生的氧氣一部分進入線粒體參與有氧呼吸的第三階段，另一部分擴散到細胞外。(2)題圖顯示，在較弱的光照強度下，甲的光合速率就大于呼吸速率，而乙需要在較強的光照強度下光合速率才會大于呼吸速率，因此，更適應陰生環(huán)境的是甲種蘭花。土壤中含水過多會導致土壤中的氧氣減少，根細胞進行無氧呼吸，產(chǎn)生的酒精對根細胞有毒害作用。(3)植物干重增加是因為光合作用積累有機物，光合作用固定二氧化碳最終形成有機物。在無光照時，植物只進行呼吸作用，題圖顯示乙種蘭花的呼吸速率大于甲種蘭花，因此，乙的干重減少得更快。(4)光合色素含量高，則光合速率也高。光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，在相同光照強度條件下乙的總光合速率大于甲，這與乙的光合色素含量較高有關(guān)。 [答案]　(1)葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)(缺一不可)　線粒體和細胞外 (2)甲　根細胞會因缺氧而進行無氧呼吸，產(chǎn)生的酒精對根細胞有毒害作用 (3)CO2　乙 (4)在相同光照條件下乙的總光合速率大于甲