高考生物微一輪復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第十一講 光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系微課時(shí)練

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1、高考生物微一輪復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第十一講 光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系微課時(shí)練 一、選擇題 1.如圖為植物的某個(gè)葉肉細(xì)胞中兩種膜結(jié)構(gòu)及其上發(fā)生的生化反應(yīng)模式圖。下列有關(guān)敘述正確的是(  ) A.圖1、2中的兩種生物膜依次存在于線粒體中和葉綠體中 B.圖1中的[H]來自水,圖2中的[H]來自丙酮酸 C.兩種生物膜除產(chǎn)生上述物質(zhì)外,還均可產(chǎn)生ATP D.影響圖1、2中兩種膜上生化反應(yīng)的主要外界因素分別是溫度和光照 解析:根據(jù)題圖所示信息可判斷,圖1所示是葉綠體的類囊體薄膜,其上進(jìn)行的是光合作用的光反應(yīng),圖示生化反應(yīng)是水的光解,[H]來自水,圖2所示是線粒體內(nèi)膜,其上進(jìn)

2、行的是有氧呼吸的第三階段,[H]來自葡萄糖、丙酮酸和H2O。 答案:C 2.如圖表示光照強(qiáng)度和CO2濃度對某植物光合作用強(qiáng)度的影響。下列敘述中錯(cuò)誤的是(  ) A.曲線中a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C3的濃度降低 B.曲線中d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),葉綠體中C5的濃度升高 C.a(chǎn)b段影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度 D.bc段限制光合作用速率的因素可能是溫度等其他條件 解析:曲線中a點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),光照強(qiáng)度增強(qiáng),[H]、ATP增多,C3的消耗增強(qiáng),但短時(shí)間內(nèi)C3的合成不變,故葉綠體中C3的濃度降低;曲線中d點(diǎn)轉(zhuǎn)向b點(diǎn)時(shí),CO2濃度升高,C3的合成增強(qiáng)、C5的消耗增加,但C5的生成不變,故

3、葉綠體中C5濃度下降;ab段(斜線上升段)影響光合作用速率的主要因素是光照強(qiáng)度(橫坐標(biāo)所表示的因素);bc段(水平段)限制光合作用速率的因素不再是光照強(qiáng)度(橫坐標(biāo)所表示的因素),又因CO2濃度也較高,故最可能是溫度等其他條件。 答案:B 3. (xx·江蘇啟東中學(xué)月考)如圖曲線表示在適宜溫度、水分和一定的光照強(qiáng)度下,甲、乙兩種植物葉片的CO2凈吸收速率與CO2濃度的關(guān)系。下列分析正確的是(  ) A.CO2濃度大于a時(shí),甲才能進(jìn)行光合作用 B.適當(dāng)增加光照強(qiáng)度,a點(diǎn)將左移 C.CO2濃度為b時(shí),甲、乙總光合作用強(qiáng)度相等 D.甲、乙光合作用強(qiáng)度隨CO2濃度的增大而不斷增強(qiáng) 答

4、案:B 4.當(dāng)其他條件最適宜時(shí),某植物的光合速率如圖所示。下列敘述正確的是(  ) A.20 ℃條件下,C點(diǎn)以后限制光合速率的因素是光照強(qiáng)度 B.若將CO2濃度降低,C點(diǎn)將向左下移動(dòng) C.30 ℃條件下,5 klx時(shí)的總光合速率小于B點(diǎn)的總光合速率 D.研究光照強(qiáng)度對光合速率的影響時(shí),溫度應(yīng)保持在40 ℃ 答案:B 5.圖甲表示水稻的葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為A、B、C、D時(shí),單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量的變化。圖乙表示藍(lán)藻光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系,下列說法正確的是(   ) A.圖甲中,光照強(qiáng)度為B時(shí),光合速率等于呼吸速率 B.圖甲中,光照強(qiáng)度為D時(shí),單位時(shí)間

5、內(nèi)細(xì)胞從周圍吸收2個(gè)單位的CO2 C.圖乙中,當(dāng)光照強(qiáng)度為X時(shí),細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 D.圖乙中,限制E、F、G點(diǎn)光合作用速率的因素主要是光照強(qiáng)度 解析:分析圖甲可知,光照強(qiáng)度為B時(shí),CO2釋放量和O2產(chǎn)生總量相等,都為3個(gè)單位,細(xì)胞呼吸釋放的CO2首先供應(yīng)葉綠體進(jìn)行光合作用,剩余部分釋放到外界,說明此時(shí)細(xì)胞呼吸大于光合作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤;光照強(qiáng)度為D時(shí),水稻葉肉細(xì)胞光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率,光照強(qiáng)度為A時(shí),CO2釋放量即為呼吸速率,則光照強(qiáng)度為D時(shí),O2產(chǎn)生總量為8個(gè)單位,需要消耗的CO2也為8個(gè)單位,所以單位時(shí)間內(nèi)需從外界吸收CO2為2個(gè)單位,B項(xiàng)正確;

6、圖乙中所示生物為藍(lán)藻,藍(lán)藻不含線粒體和葉綠體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;圖乙中,限制G點(diǎn)光合作用速率的因素不是光照強(qiáng)度,可能是二氧化碳濃度或溫度等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:B 6.兩株基本相同的植物,分別置于透明的玻璃罩內(nèi),如圖甲、乙所示,在相同自然條件下,測得一晝夜中植物氧氣釋放速率分別如圖丙、丁曲線所示。下列說法正確的是 (  ) A.a(chǎn)b段和cd段,曲線下降的原因相同 B.e點(diǎn)時(shí),氣孔關(guān)閉導(dǎo)致光合作用基本停止 C.一晝夜中,裝置乙的植物積累的有機(jī)物多 D.14點(diǎn)時(shí),裝置甲的植物葉綠體中三碳化合物含量相對較高 解析:ab段下降是因?yàn)镃O2濃度下降,暗反應(yīng)速率下降,cd段下降是因?yàn)楣庹諒?qiáng)度

7、下降,光反應(yīng)速率下降;e點(diǎn)時(shí),氣孔關(guān)閉導(dǎo)致CO2濃度下降,光合作用下降,但并未停止;從圖丙和丁曲線與x軸所圍的面積(x軸以上部分須要減去x軸以下部分面積)就是一晝夜氧氣凈釋放量。顯然裝置乙一晝夜氧氣凈釋放量較大,積累的有機(jī)物較多;14點(diǎn)時(shí)甲中CO2不足,三碳化合物的生成受到抑制,所以裝置甲的植物葉綠體中三碳化合物含量相對較少。 答案:C 7.將某種大小相同的綠色植物葉片在不同溫度下分別暗處理1 h,測其重量變化,立即光照1 h,再測其重量變化。結(jié)果如表: 組別 1 2 3 4 溫度(℃) 25 27 29 31 暗處理后質(zhì)量變化(mg) -1 -2 -3 -1

8、 光照后與暗處理前質(zhì)量變化(mg) +3 +3 +3 +1 分析表中數(shù)據(jù)可判定 (  ) A.光照的1 h時(shí)間內(nèi),第4組合成葡萄糖總量為2 mg B.光照的1 h時(shí)間內(nèi),第1、2、3組釋放的氧氣量相等 C.光照的1 h時(shí)間內(nèi),四組光合作用強(qiáng)度均大于呼吸強(qiáng)度 D.呼吸酶的最適溫度是29 ℃ 答案:C 8.(xx·高考北京卷)某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關(guān)系如圖。據(jù)此,對該植物生理特性理解錯(cuò)誤的是(  ) A.呼吸作用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

9、該植物生長的溫度范圍是10~50 ℃ 解析:由圖可以直接看出,超過45 ℃,凈光合速率為負(fù)值,沒有有機(jī)物的積累,不適合生長。 答案:D 9.(xx·高考四川卷)三倍體西瓜由于含糖量高且無子,備受人們青睞。如圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率(Pn以CO2吸收速率表示)與胞間CO2濃度(Ci)的日變化曲線,以下分析正確的是(  ) A.與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)葉綠體中合成C3的速率相對較高 B.14:00后葉片的Pn下降,導(dǎo)致植株積累有機(jī)物的量開始減少 C.17:00后葉片的Ci快速上升,導(dǎo)致葉片暗反應(yīng)速率遠(yuǎn)高于光反應(yīng)速率 D.葉片的Pn先后兩次下降,主要限制因素分別是CO2

10、濃度和光照強(qiáng)度 解析:與11:00時(shí)相比,13:00時(shí)胞間CO2濃度較低,葉綠體中合成C3的速率相對較低,A錯(cuò)誤;14:00后,葉片的凈光合速率下降,但凈光合速率仍然大于0,植株還在積累有機(jī)物,故植物積累有機(jī)物的量還在增加,B錯(cuò)誤;17:00后胞間CO2濃度快速上升,是由于光照減弱,ATP、NADPH產(chǎn)生減少,C3的還原減弱,暗反應(yīng)速率也降低,C錯(cuò)誤;葉片凈光合速率第一次下降是由于胞間CO2濃度降低,第二次下降是由于光照強(qiáng)度減弱,D正確。 答案:D 二、非選擇題 10.(xx·高考江蘇卷)科研人員對獼猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性進(jìn)行了系列研究。圖1為光合放氧測定裝置示意圖,圖2為不

11、同光照條件下果肉隨時(shí)間變化的光合放氧曲線。請回答下列問題: (1)取果肉薄片放入含乙醇的試管,并加入適量________________,以防止葉綠素降解。長時(shí)間浸泡在乙醇中的果肉薄片會(huì)變成白色,原因是________________。 (2)圖1中影響光合放氧速率的因素有____________。氧電極可以檢測反應(yīng)液中氧氣的濃度,測定前應(yīng)排除反應(yīng)液中________________的干擾。 (3)圖1在反應(yīng)室中加入NaHCO3 的主要作用是________________。若提高反應(yīng)液中NaHCO3濃度,果肉放氧速率的變化是________________(填“增大”、“減小”、“

12、增大后穩(wěn)定”或“穩(wěn)定后減小”)。 (4)圖2中不同時(shí)間段曲線的斜率代表光合放氧的速率,對15 ~20 min 曲線的斜率幾乎不變的合理解釋是________________;若在20 min 后停止光照,則短時(shí)間內(nèi)葉綠體中含量減少的物質(zhì)有________________(填序號:①C5?、贏TP?、踇H]?、蹸3),可推測20 ~25 min 曲線的斜率為________(填“正值”、“負(fù)值”或“零”)。 解析:(1)CaCO3能防止葉綠素被破壞。葉綠體中色素溶解在乙醇中,則果肉薄片長時(shí)間浸泡在乙醇中,果肉薄片會(huì)變成白色。(2)光合放氧速率可用于表示光合速率,圖1中影響光合速率的因素有光照

13、、溫度、CO2 (NaHCO3)濃度。反應(yīng)液中氧氣濃度屬于因變量,則測定前應(yīng)排除反應(yīng)液中溶解氧的干擾。(3)NaHCO3為光合作用提供CO2。若提高反應(yīng)液中NaHCO3濃度,果肉細(xì)胞的光合作用會(huì)逐漸增強(qiáng),但由于光照強(qiáng)度、溫度等因素的限制,果肉細(xì)胞的光合速率最終趨于穩(wěn)定。(4)15~20 min曲線的斜率幾乎不變,說明光合放氧的速率不變,即反應(yīng)液中O2濃度不變,說明此時(shí)光合產(chǎn)氧量與呼吸耗氧量相等。若在20 min后突然停止光照,則光反應(yīng)減弱,短時(shí)間內(nèi)葉綠體中[H]和ATP含量減少,C3的還原減弱,而CO2固定正常進(jìn)行,則短時(shí)間內(nèi)葉綠體中C3含量增加。由于20 min后停止光照,則光合作用逐漸減弱

14、直至停止,而呼吸作用正常進(jìn)行,反應(yīng)液中O2含量減少,曲線的斜率為負(fù)值。 答案:(1)CaCO3 光合色素溶解在乙醇中 (2)光照、溫度、CO2 (NaHCO3)濃度 溶解氧 (3)提供CO2 增大后穩(wěn)定 (4)光合產(chǎn)氧量與呼吸耗氧量相等 ①②③ 負(fù)值 11.(xx·高考江蘇卷)為了選擇適宜栽種的作物品種,研究人員在相同的條件下分別測定了3個(gè)品種S1、S2、S3的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn),結(jié)果如圖1和圖2。請回答以下問題: (1)最適宜在果樹林下套種的品種是________,最適應(yīng)較高光強(qiáng)的品種是________。 (2)增加環(huán)境中CO2濃度后,測得S2的光飽和點(diǎn)顯著提高,但S3的光飽和點(diǎn)

15、卻沒有顯著改變,原因可能是:在超過原光飽和點(diǎn)的光強(qiáng)下,S2的光反應(yīng)產(chǎn)生了過剩的________,而S3在光飽和點(diǎn)時(shí)可能 ________(填序號)。 ①光反應(yīng)已基本飽和?、诎捣磻?yīng)已基本飽和?、酃?、暗反應(yīng)都已基本飽和 (3)葉綠體中光反應(yīng)產(chǎn)生的能量既用于固定CO2,也參與葉綠體中生物大分子________的合成。 (4)在光合作用過程中,CO2與RuBP(五碳化合物)結(jié)合的直接產(chǎn)物是磷酸丙糖(TP),TP的去向主要有三個(gè)。下圖為葉肉細(xì)胞中部分代謝途徑示意圖。 淀粉是暫時(shí)存儲(chǔ)的光合作用產(chǎn)物,其合成場所應(yīng)該在葉綠體的________。淀粉運(yùn)出葉綠體時(shí)先水解成TP或________,后者通

16、過葉綠體膜上的載體運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中,合成由________糖構(gòu)成的蔗糖,運(yùn)出葉肉細(xì)胞。 解析:(1)從圖1、圖2中可知S2品種的光飽和點(diǎn)和光補(bǔ)償點(diǎn)都最低,所以適宜生長在光照比較弱的環(huán)境中,故最適宜在果樹林下套種。從圖2看,S3的光飽和點(diǎn)最大,因此最適應(yīng)較高光強(qiáng)的品種是S3。(2)增加環(huán)境中CO2濃度后,測得S2的光飽和點(diǎn)顯著提高,可能是因?yàn)樵诔^原光飽和點(diǎn)的光強(qiáng)下,S2的光反應(yīng)產(chǎn)生了過剩的ATP和[H],提高CO2濃度后,暗反應(yīng)速率增大,光合作用的速率增大。增加環(huán)境中CO2濃度后,S3的光飽和點(diǎn)卻沒有顯著改變,可能是由于光反應(yīng)已經(jīng)飽和或暗反應(yīng)已經(jīng)飽和或光反應(yīng)和暗反應(yīng)都已經(jīng)基本飽和。(3)葉綠體是一種半自主性細(xì)胞器,其中含有少量的DNA和RNA,能合成葉綠體中需要的部分蛋白質(zhì),而核酸和蛋白質(zhì)的合成都需要消耗能量。(4)淀粉是暫時(shí)存儲(chǔ)的光合作用產(chǎn)物,由題圖及所學(xué)知識可知其合成場所應(yīng)該在葉綠體的基質(zhì)中。從圖中看.葉綠體的膜上有磷酸丙糖載體(TR)和六碳糖載體(GR),因此淀粉運(yùn)出葉綠體時(shí)先水解成TP(磷酸丙糖)或六碳糖(葡萄糖),后者通過葉綠體膜上的載體運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中,合成由葡萄糖和果糖構(gòu)成的蔗糖,運(yùn)出葉肉細(xì)胞。 答案:(1)S2 S3 (2)ATP和[H]?、佗冖邸?3)核酸、蛋白質(zhì) (4)基質(zhì)中 葡萄糖 葡萄糖和果

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