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1、第- 1 -页共 4 页 温馨提示： 知识点 4 细胞呼吸与光合作用 1. 植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应( 如 O2的释放 ) 来绘制的。下列叙述错 误的是( ) A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D.叶片在 640660 nm 波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的 ( 解析 ) 选 A。 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光, 不能吸收红光,A 项错误 ; 通过测量叶绿素对不同波长光的吸收值, 可以绘制其吸收光谱,B
2、 项正确 ;CO2的吸收速率反映光合作用速率的变化,光合作用的作用光谱也可用CO2 的吸收速率随光波长的变化来表示,C 项正确 ;640 660 nm 波长的光属于红光, 叶绿素可以吸收红光, 将水 分解成氧和 (H), 氧直接以分子的形式释放出去,D 项正确。 ( 易错警示 )本题易判断A 选项正确 , 错因在于审题不仔细,只注意了A选项的后半句“可用于光反应中ATP 的合成” , 而忽略了前半句“类胡萝卜素在红光区吸收的光能”。 2. 叶绿体中的色素为脂溶性, 液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料, 下列实 验无法达到目的的是( ) A.用无水乙醇提取叶绿体中的色素
3、B.用水做层析液观察花青苷的色素带 C.用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水 D.用光学显微镜观察表皮细胞染色体的形态和数目 ( 解析 ) 选 D 。 叶绿体中的色素易溶于有机溶剂, 可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素; 花青苷为水溶性, 用水 做层析液可以观察花青苷的色素带; 月季成熟叶片具有紫红色的大液泡, 可以用于质壁分离和复原实验, 探 究细胞的失水与吸水; 表皮细胞高度分化, 不再进行有丝分裂, 不能用光学显微镜观察染色体的形态和数 目。 3. 某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半, 但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两 者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错
4、误的是( ) A.光照强度低于P时, 突变型的光反应强度低于野生型 B.光照强度高于P时, 突变型的暗反应强度高于野生型 C.光照强度低于P时, 限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度 D.光照强度高于P时, 限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度 ( 解析 ) 选 D。题图中光照强度低于P时, 突变型 CO2吸收速率低于野生型, 原因是突变型叶绿素含量较低, 吸 收光的能力较弱, 光反应强度低于野生型,A 项正确 ;光照强度高于P时, 突变型 CO2吸收速率大于野生型, 原 因是突变型固定CO2酶的活性显著高于野生型, 导致暗反应强度高于野生型,B 项正确 ; 光照强度低于P 时,
5、 突变型光合速率随光照强度增加而增加, 限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度,C 项正确 ; 光照 强度高于P 时, 在达到光饱和点以前, 突变型光合速率仍随光照强度增加而增加, 此时限制突变型光合速率 的主要环境因素仍是光照强度,D 项错误。 ( 方法规律 )曲线图中限制因素的判断方法 第- 2 -页共 4 页 (1) 曲线上升阶段: 纵坐标随横坐标增加而增加, 限制因素为横坐标代表的物理量( 横坐标为时间时, 限制因 素不是时间 , 而是随时间变化而变化的温度或光照等环境因素) 。 (2) 曲线水平阶段: 纵坐标不再随横坐标增加而增加, 限制因素为横坐标以外的物理量。 4. 某植物光
6、合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此, 对该植物生理特性理解错误的是( ) A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高 B.净光合作用的最适温度约为25 C.在 025范围内 , 温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大 D.适合该植物生长的温度范围是1050 ( 解题指南 )解答本题时需要关注两点: (1) 图解中曲线最高点对应的温度表示最适温度。 (2) 植物生长的必需条件是净光合速率大于0。 ( 解析 ) 选 D。由图分析知 , 呼吸作用的最适温度是55左右 , 光合作用的最适温度是30左右 ,A 项正确。 当温度约为25时 ,CO2的净吸收量最大, 所以该温度为净光合作用的最适温度,B 项
7、正确。根据总光合速率、 呼吸速率与温度关系图可知,0 25范围内 , 总光合速率增加程度比呼吸速率大, 温度对光合速率影响比 呼吸速率大 ,C 项正确。超过45时净光合速率为负值, 没有有机物积累, 植物不能正常生长,D 项错误。 5. 下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题: (1) 图中、代表的物质依次是、,(H) 代表的物质主 要是。 (2)B代表一种反应过程,C 代表细胞质基质,D代表线粒体, 则ATP 合成发生在A 过程 , 还发生在 ( 填“ B和 C ” “C和 D”或“ B和 D”) 。 (3)C 中的丙酮酸可以转化成酒精, 出现这种情况的原因是
8、。 ( 解析 ) (1) 据题图分析可知,为水光解的产物之一, 应为 O2; 为 NADPH 还原 C3后的产物 , 应为 NADP +; 为 ATP的水解产物 , 应为 ADP和 Pi; 为 CO2固定的反应物 , 应为 C5;(H) 所表示的物质为还原型辅酶, 即 NADH 。 (2) 题图中 A 过程为光反应,B 过程为暗反应 ,ATP 合成发生在A 过程 ; 在细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶 段, 线粒体内进行有氧呼吸第二、三阶段, 这三个阶段都有ATP的合成。 (3) 在无氧条件下, 植物细胞进行无氧呼吸, 第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸, 第二阶段丙酮酸分解为酒精和 CO2。 答案 :
9、 (1)O2NADP + ADP+Pi C5NADH( 或答 : 还原型辅酶) 第- 3 -页共 4 页 (2)C 和 D (3) 在缺氧条件下进行无氧呼吸 6. 植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制 , 光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的 CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题: (1) 将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中, 适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光 合速率都降低, 原因是。甲种植物净光合速率为0 时, 乙种植物净光 合速率( 填“大于0” “等于 0”或“小于0”) 。 (2) 若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中, 照
10、光培养一段时间后, 发现植物的有氧呼吸增加, 原因是。 ( 解题指南 )(1) 关键信息 : “甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的”“密闭小室中 , 适宜条件下照光” 。 (2) 关键知识 :CO2浓度变化对光合作用的影响; 光合作用与有氧呼吸的关系。 ( 解析 ) 本题主要考查了影响光合作用、有氧呼吸因素的相关知识。 (1) 将正常生长的甲、乙两种植物放入同一密闭小室中, 适宜条件下给予光照, 甲、乙两种植物都进行光合 作用 , 当光合作用吸收的CO2大于呼吸作用释放的CO2量时 , 密闭小室中的CO2浓度逐渐下降, 受 CO2浓度的制 约, 光合作用速率也随之降低。当密闭小室中CO2浓度
11、下降到CO2补偿点时 , 植物的光合速率等于呼吸速率, 净光合速率为0。 因为甲种植物CO2补偿点大于乙种植物, 所以当密闭小室中CO2浓度达到甲种植物CO2补偿 点时 , 乙种植物光合速率大于呼吸速率, 即净光合速率大于0。 (2) 若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中, 给予光照 , 甲种植物可进行光合作用, 通过光合作 用释放了O2,O2与 NADH 反应生成水 , 这是有氧呼吸的第三阶段。故光合作用产生O2增多时 , 使细胞的有氧呼 吸增加。 答案 : (1) 植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量 , 使密闭小室中CO2浓度降低 , 光合速 率也随之下降大于 0 (2) 甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加 , 而 O2与有机物分解产生的NADH 发生作用形成 水是有氧呼吸的一个环节, 所以当 O2增多时 , 有氧呼吸会增加 7. 科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1 为光合放氧测定装置示意图, 图 2 为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题: (1) 取果肉薄片放入含乙醇的试管, 并加入适量, 以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇中的 果肉薄片会变成白色, 原因是。 (2) 图 1 中影响光合放氧速率的因素有。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度, 测定前应排