專(zhuān)題二第2講光合作用與細(xì)胞呼吸

第2講光合作用與細(xì)胞呼吸考綱要求1.光合作用的基本過(guò)程()。2.影響光合作用速率的環(huán)境因素()。3.細(xì)胞呼吸()。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸1細(xì)胞呼吸的過(guò)程圖解2影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素分析項(xiàng)目溫度氧氣濃度水分影響原理影響酶活性決定呼吸類(lèi)型和強(qiáng)度自由水含量較高時(shí)呼吸旺盛坐標(biāo)曲線錯(cuò)混診斷1有氧和無(wú)氧時(shí)，酵母菌呼吸作用產(chǎn)物不同(2013新課標(biāo)，3D)()2有氧呼吸產(chǎn)生的H在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水(2010課標(biāo)全國(guó)，2B)()3無(wú)氧呼吸不需要O2的參與，該過(guò)程最終有H的積累(2010課標(biāo)全國(guó)，2C)()4人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的能量由乳酸分解提供(2014新課標(biāo)，6C)()5無(wú)氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸(2010課標(biāo)全國(guó)，2A)()6葡萄糖氧化分解為丙酮酸只發(fā)生在細(xì)胞有氧時(shí)(2012上海，25A)()7及時(shí)排澇，能防止根細(xì)胞受酒精毒害(2012福建，1B)()8無(wú)氧和零下低溫環(huán)境有利于水果的保鮮(2009浙江，4A)()題組一從細(xì)胞呼吸的過(guò)程與方式進(jìn)行考查1人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種，快肌纖維幾乎不含有線粒體，與短跑等劇烈運(yùn)動(dòng)有關(guān)；慢肌纖維與慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)有關(guān)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A消耗等摩爾葡萄糖，快肌纖維比慢肌纖維產(chǎn)生的ATP多B兩種肌纖維均可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生丙酮酸、H和ATPC短跑時(shí)快肌纖維無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，故產(chǎn)生酸痛感覺(jué)D慢跑時(shí)慢肌纖維產(chǎn)生的ATP主要來(lái)自于線粒體內(nèi)膜答案A解析由題意可知，快肌纖維進(jìn)行無(wú)氧呼吸，慢肌纖維進(jìn)行有氧呼吸。慢跑時(shí)慢肌纖維產(chǎn)生的ATP主要來(lái)自于線粒體內(nèi)膜。消耗等摩爾葡萄糖時(shí)，快肌纖維比慢肌纖維產(chǎn)生的ATP要少。兩種肌纖維均可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生丙酮酸、H和ATP，短跑時(shí)快肌纖維無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，故產(chǎn)生酸痛感覺(jué)。2不同種類(lèi)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(wú)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(wú)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(shuō)明該細(xì)胞已經(jīng)死亡答案D解析動(dòng)物細(xì)胞或乳酸菌，無(wú)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。技法提煉判斷細(xì)胞呼吸類(lèi)型的五大方法(以葡萄糖為底物)(1)產(chǎn)生CO2量消耗O2量有氧呼吸。(2)不消耗O2，產(chǎn)生CO2無(wú)氧呼吸(酒精發(fā)酵)。(3)釋放CO2量吸收O2量同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸(酒精發(fā)酵)。(4)不吸收O2，不釋放CO2乳酸發(fā)酵或細(xì)胞已經(jīng)死亡。(5)有水生成一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成一定不是乳酸發(fā)酵。題組二以曲線圖形式考查細(xì)胞呼吸類(lèi)型、過(guò)程及影響因素3.現(xiàn)有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，通入不同濃度的O2時(shí)，產(chǎn)生酒精和CO2的量如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是()A曲線a表示CO2量，曲線b表示酒精量BO2濃度為c時(shí)，酵母菌無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖量約占葡萄糖總消耗量的C曲線a、b初始端的量相等，故不能確定此時(shí)酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸D酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液和酸性重鉻酸鉀溶液鑒定答案C解析隨O2濃度升高，酵母菌無(wú)氧呼吸減弱，有氧呼吸增強(qiáng)，所以酒精產(chǎn)生量減少，CO2產(chǎn)生量增加，故曲線a表示CO2量，曲線b表示酒精量。當(dāng)O2濃度為c時(shí)，產(chǎn)生的酒精量約為7 mol，所以酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2量也約為7 mol，CO2的總產(chǎn)生量約為14 mol，說(shuō)明有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量也約為1477(mol)，再根據(jù)無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的反應(yīng)式可知，無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖量為7(mol)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量為7(mol)，因此無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖量占葡萄糖總消耗量的3/4。曲線a、b的初始端CO2與酒精的生成量相等，此時(shí)酵母菌不進(jìn)行有氧呼吸。溴麝香草酚藍(lán)水溶液和酸性重鉻酸鉀溶液分別用于鑒定無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物CO2和酒精。4(2014海南，26)某豆科植物種子萌發(fā)過(guò)程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢(shì)如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)在1224 h期間，呼吸速率逐漸增強(qiáng)，在此期間呼吸作用的主要方式是_呼吸，該呼吸方式在細(xì)胞中發(fā)生的部位是_，其產(chǎn)物是_。(2)從第12 h到胚根長(zhǎng)出期間，萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會(huì)_，主要原因是_。(3)胚根長(zhǎng)出后，萌發(fā)種子的_呼吸速率明顯升高。答案(1)無(wú)氧細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酒精和二氧化碳(2)減少種子不進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，同時(shí)進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物的總量下降(3)有氧解析(1)據(jù)圖可知，在1224 h期間，氧氣吸收量很少，而二氧化碳釋放量很多，表明此時(shí)的呼吸作用主要是無(wú)氧呼吸；無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根長(zhǎng)出期間，種子不進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，同時(shí)進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，使有機(jī)物的總量下降。(3)胚根長(zhǎng)出后，氧氣的吸收量明顯增多，說(shuō)明有氧呼吸的速率明顯提高。技法提煉細(xì)胞呼吸的曲線識(shí)別技巧(1)下降型曲線：呼吸反應(yīng)速率逐漸減緩，一般受生成物含量的影響，隨生成物的增多而減緩，如CO2濃度。(2)上升型曲線：呼吸反應(yīng)速率逐漸加快，一般受反應(yīng)物含量的影響，隨反應(yīng)物的增多而加快，如O2含量。題組三探究外界因素對(duì)細(xì)胞呼吸速率的影響5為研究淹水時(shí)KNO3溶液濃度對(duì)甜櫻桃根呼吸的影響，設(shè)四組盆栽甜櫻桃，其中一組淹入清水，其余三組分別淹入不同濃度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定時(shí)測(cè)定甜櫻桃根有氧呼吸速率，結(jié)果如圖。下列說(shuō)法正確的是()A櫻桃根細(xì)胞無(wú)氧呼吸生成CO2的場(chǎng)所是線粒體B圖中A、B、C三點(diǎn)，在單位時(shí)間內(nèi)與氧結(jié)合的還原氫最多的是C點(diǎn)C淹水時(shí)KNO3對(duì)甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用D實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以改用CO2的產(chǎn)生量作為檢測(cè)有氧呼吸速率的指標(biāo)答案C解析甜櫻桃根細(xì)胞無(wú)氧呼吸生成CO2的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，有氧呼吸的主要場(chǎng)所是線粒體，A錯(cuò)誤；圖中A、B、C三點(diǎn)，在單位時(shí)間內(nèi)與氧結(jié)合的還原氫最多的是A點(diǎn)，B錯(cuò)誤；由圖知KNO3濃度越高，有氧呼吸速率越強(qiáng)，說(shuō)明淹水時(shí)KNO3對(duì)甜櫻桃根有氧呼吸速率降低有減緩作用，C正確；植物有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都可以產(chǎn)生CO2，所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不可以改用CO2的產(chǎn)生量作為檢測(cè)有氧呼吸速率的指標(biāo)，D錯(cuò)誤。6某同學(xué)用如圖所示的裝置，探究不同濃度2,4D溶液對(duì)大豆種子細(xì)胞呼吸速率的影響，結(jié)果如表所示。組別2,4D溶液濃度(mol/L)有色液滴移動(dòng)的距離(mm)0 min10 min20 min30 min40 min50 minA001.12.23.34.45.5B101206.513.019.526.032.5C101008.016.024.032.040.0D10807.515.022.530.037.5(1)在實(shí)驗(yàn)變量中，有色液滴移動(dòng)的距離應(yīng)為_(kāi)變量。(2)實(shí)驗(yàn)裝置中NaOH溶液的作用是_，因而有色液滴移動(dòng)的原因是_。(3)若某一階段大豆種子依然存活，但不見(jiàn)液滴移動(dòng)，此時(shí)大豆種子中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是_。(4)與D組相比，當(dāng)2,4D溶液濃度為1012 mol/L時(shí)，有色液滴在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離更_。答案(1)因(2)吸收有氧呼吸釋放出的CO2有氧呼吸消耗O2后引起左側(cè)瓶?jī)?nèi)氣體體積減小，氣壓下降(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(4)小解析(1)變量包括自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量，自變量為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)者設(shè)置的變量，因變量是由于自變量的變化而引起變化的量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除自變量和因變量之外的其他因素，題中2,4D溶液的濃度應(yīng)為自變量，有色液滴的移動(dòng)距離應(yīng)為因變量。(2)裝置中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，故二氧化碳的產(chǎn)生量并不影響裝置中的壓強(qiáng)，但種子細(xì)胞有氧呼吸吸收氧氣后，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，有色液滴左移。綜上所述，導(dǎo)致有色液滴移動(dòng)的唯一因素為有氧呼吸吸收氧氣的量。(3)有色液滴不動(dòng)表明裝置內(nèi)沒(méi)有氧氣的消耗，也就是細(xì)胞此時(shí)不進(jìn)行有氧呼吸，故此時(shí)種子只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，其場(chǎng)所應(yīng)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(4)根據(jù)表格可以看出，B組(1012 mol/L)移動(dòng)的速度小于D組(108 mol/L)的。實(shí)驗(yàn)歸納1.測(cè)定組織細(xì)胞呼吸速率的裝置與原理(1)裝置(如圖所示)(2)指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間CO2釋放量或O2吸收量來(lái)表示。(3)原理：組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的有色液滴左移。單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率。(4)物理誤差的校正如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會(huì)干擾呼吸速率的測(cè)定。如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對(duì)裝置及所測(cè)種子進(jìn)行消毒處理。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)，將所測(cè)的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。2有關(guān)細(xì)胞呼吸方式探究的裝置與實(shí)驗(yàn)分析(1)最常用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：(2)實(shí)驗(yàn)材料分析：裝置一、二中試劑的作用分別是NaOH溶液吸收CO2，蒸餾水作為對(duì)照。在利用葡萄糖作為能源物質(zhì)的條件下，有氧呼吸氣體體積不變，無(wú)氧呼吸氣體體積增加。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析裝置一裝置二結(jié)果紅色液滴左移紅色液滴不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸紅色液滴不動(dòng)紅色液滴右移只進(jìn)行無(wú)氧呼吸紅色液滴左移紅色液滴右移既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸考點(diǎn)二光合作用1色素的吸收光譜2光合作用的過(guò)程圖解錯(cuò)混診斷1磷酸是光反應(yīng)中合成ATP所需的反應(yīng)物(2014新課標(biāo)，6A)()2光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與(2014新課標(biāo)，6B)()3植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光(2013新課標(biāo)，2D)()4葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同(2013新課標(biāo)，2C)()5光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供H和H2O(2010海南，4A)()6H2O在光下分解為H和O2的過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中(2009安徽，1B)()7番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間后，光反應(yīng)強(qiáng)度會(huì)降低，暗反應(yīng)強(qiáng)度也降低(2011新課標(biāo)，3改編)()8離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、H和CO2后，可完成碳(暗)反應(yīng)(2011浙江，1D)()題組一從光合作用的過(guò)程進(jìn)行考查1.如圖表示植物光合作用的一個(gè)階段，下列各項(xiàng)敘述正確的是()A該反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體BC3生成C6H12O6需要H、ATP和多種酶的參與C提高溫度一定能促進(jìn)C6H12O6的生成D在無(wú)光條件下，有利于暗反應(yīng)進(jìn)行答案B解析圖示為光合作用的暗反應(yīng)階段，該反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，故A錯(cuò)誤；C3生成C6H12O6需在多種酶的催化下，利用ATP提供的能量，通過(guò)H的還原進(jìn)行，故B正確；若該生理過(guò)程已在最適溫度條件下進(jìn)行，提高溫度反而會(huì)降低酶的活性，會(huì)使反應(yīng)減慢，故C錯(cuò)誤；在無(wú)光條件下，暗反應(yīng)會(huì)因H和ATP的缺乏受到限制，故D錯(cuò)誤。2(2014新課標(biāo)，2)正常生長(zhǎng)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()AO2的產(chǎn)生停止BCO2的固定加快CATP/ADP比值下降DNADPH/NADP比值下降答案B解析正常生長(zhǎng)的綠藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間，說(shuō)明綠藻可以正常進(jìn)行光合作用，用黑布遮光后，改變了綠藻光合作用的條件，此時(shí)光合作用的光反應(yīng)停止，光反應(yīng)的產(chǎn)物O2、ATP和H(即NADPH)停止產(chǎn)生，所以A、C、D項(xiàng)所敘述現(xiàn)象會(huì)發(fā)生；光照停止，暗反應(yīng)中C3還原受影響，C5減少，CO2的固定減慢，B項(xiàng)所敘述現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。思維建模模型法分析影響因素驟變時(shí)物質(zhì)量的變化條件曲線光照強(qiáng)度由強(qiáng)到弱、CO2供應(yīng)不變光照強(qiáng)度由弱到強(qiáng)、CO2供應(yīng)不變光照不變、CO2量由充足到不足光照不變、CO2量由不足到充足題組二以曲線分析或?qū)嶒?yàn)分析形式考查影響光合速率的環(huán)境因素3現(xiàn)有a、b、c三種燈泡，其發(fā)出光波的波長(zhǎng)與光輻射強(qiáng)度的關(guān)系如圖甲所示，現(xiàn)需從中選擇一種燈泡用于溫室中給植物補(bǔ)光，期望最大限度地增加光合作用的強(qiáng)度。為此某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置。(注：葉綠體中的色素主要吸收430450 nm的藍(lán)紫光和640660 nm的紅光)(1)請(qǐng)判斷三種燈泡與圖甲中的曲線間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：a燈對(duì)應(yīng)曲線_，b燈對(duì)應(yīng)曲線_，c燈對(duì)應(yīng)曲線_。(橫線上均填序號(hào))(2)如給予白熾光照射，金魚(yú)藻在不同光照強(qiáng)度下光合速率如圖丙曲線變化(適宜溫度、CO2濃度為0.03%)。與B點(diǎn)相比，A點(diǎn)葉綠體中的C3含量_(較高、較低、相等、無(wú)法判斷)。制約A點(diǎn)光合作用的因素主要是_。在B點(diǎn)時(shí)，_可能導(dǎo)致曲線由變?yōu)椤?3)若給該裝置通入C18O2，一段時(shí)間后，裝置內(nèi)出現(xiàn)了18O2，請(qǐng)用文字或圖解簡(jiǎn)要說(shuō)明：_。答案(1)(2)較高光照強(qiáng)度增加CO2濃度(3)C18O2HO18O2解析由題意和題圖可看出，圖乙的裝置中光合作用最強(qiáng)，裝置中光合作用最弱，即b燈泡照射最有利于光合作用，對(duì)應(yīng)圖甲中的曲線，a燈泡照射不利于光合作用，對(duì)應(yīng)圖甲中的曲線，c燈泡與圖甲中曲線對(duì)應(yīng)，溫室中選擇b燈泡能最大限度地增加光合作用強(qiáng)度。(2)圖丙中，A點(diǎn)的光照強(qiáng)度比B點(diǎn)的弱，所以A點(diǎn)處的C3含量較B點(diǎn)處的高；A點(diǎn)時(shí)光合速率并未達(dá)到最大值，也就是說(shuō)光照強(qiáng)度還未達(dá)到飽和狀態(tài)，繼續(xù)增加光照強(qiáng)度還能提高光合速率，故限制其光合作用的因素主要是光照強(qiáng)度。(3)若該密閉裝置通入C18O2，參與光合作用，其中的氧進(jìn)入葡萄糖和水分子中，水分子再參與光合作用被光解，產(chǎn)生氧氣，即C18O2HO18O2。總結(jié)提升分析光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度與光合速率的變化曲線(1)曲線圖(2)圖形分析：在P點(diǎn)之前，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因素。隨著該因素的不斷增強(qiáng)，光合速率不斷提高。在Q點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)所表示的因素不再是影響光合速率的因素，要提高光合速率，可適當(dāng)提高圖示的其他因素的含量或強(qiáng)度等?？键c(diǎn)三多角度理解光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系1兩者關(guān)系圖解讀2解讀真正光合速率和凈(表觀)光合速率的曲線圖(1)圖示(2)解讀錯(cuò)混診斷1CO2的固定過(guò)程發(fā)生在葉綠體中， C6H12O6分解成CO2的過(guò)程發(fā)生在線粒體中(2009浙江，4B)()2光合作用過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，細(xì)胞呼吸過(guò)程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和ATP(2009浙江，4C)()3夏季連續(xù)陰天，大棚中白天適當(dāng)增加光照，夜晚適當(dāng)降低溫度，可提高作物產(chǎn)量(2009浙江，4D)()4凈光合速率長(zhǎng)期為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致幼苗停止生長(zhǎng)(2014海南，7D)()題組一從光合作用和細(xì)胞呼吸的聯(lián)系進(jìn)行考查1如圖是綠色植物體內(nèi)能量供應(yīng)及利用的示意圖，下列說(shuō)法有誤的是()AA過(guò)程中合成ATP的部位是在葉綠體類(lèi)囊體薄膜上BB過(guò)程中的ATP用于還原三碳化合物(C3)CA、C過(guò)程中合成ATP所需的能量來(lái)源相同DD過(guò)程中能量的去向是用于耗能的生命活動(dòng)答案C解析A中合成ATP所需能量來(lái)源于光能，C中合成ATP所需能量來(lái)源于有機(jī)物的氧化分解釋放的能量。2(2014天津，2)下圖是細(xì)胞中糖類(lèi)合成與分解過(guò)程示意圖。下列敘述正確的是()A過(guò)程只在線粒體中進(jìn)行，過(guò)程只在葉綠體中進(jìn)行B過(guò)程產(chǎn)生的能量全部?jī)?chǔ)存在ATP中C過(guò)程產(chǎn)生的(CH2O)中的氧全部來(lái)自H2OD過(guò)程和中均能產(chǎn)生H，二者還原的物質(zhì)不同答案D解析過(guò)程分別是有氧呼吸、光合作用。A項(xiàng)，在有線粒體的真核生物細(xì)胞中，過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，過(guò)程只發(fā)生在葉綠體中。而在原核細(xì)胞中，過(guò)程都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。B項(xiàng)，過(guò)程通過(guò)有氧呼吸氧化分解有機(jī)物，釋放的能量一部分以熱能形式散失，一部分轉(zhuǎn)移至ATP中。C項(xiàng)，過(guò)程產(chǎn)生的(CH2O)中的氧全部來(lái)自CO2，而不是來(lái)自H2O，H2O中的氧在光反應(yīng)過(guò)程中通過(guò)水的光解產(chǎn)生O2。D項(xiàng)，過(guò)程的第一、二階段產(chǎn)生的H，用于第三階段還原O2，生成H2O；過(guò)程通過(guò)光反應(yīng)產(chǎn)生的H，用于暗反應(yīng)還原C3，因此二者還原的物質(zhì)不同?？偨Y(jié)提升1.光合作用與有氧呼吸的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系2光合作用與細(xì)胞呼吸的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系3光合作用與有氧呼吸中H和ATP的來(lái)源、去向分析項(xiàng)目光合作用有氧呼吸H來(lái)源H2O光解產(chǎn)生有氧呼吸第一、二階段去向還原C3用于第三階段還原O2ATP來(lái)源光反應(yīng)階段產(chǎn)生三個(gè)階段都產(chǎn)生去向用于C3還原供能用于各項(xiàng)生命活動(dòng)(植物的C3還原除外)題組二利用坐標(biāo)曲線考查影響光合作用和呼吸作用的因素3(2014四川，6)將桑樹(shù)和大豆分別單獨(dú)種植(單作)或兩種隔行種植(間作)，測(cè)得兩種植物的光合速率如下圖所示(注：光飽和點(diǎn)是使光合速率達(dá)到最大值時(shí)所需的最低光照強(qiáng)度)。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A與單作相比，間作時(shí)兩種植物的呼吸強(qiáng)度均沒(méi)有受到影響B(tài)與單作相比，間作時(shí)兩種植物光合作用的光飽和點(diǎn)均增大C間作雖然提高了桑樹(shù)的光合速率但降低了大豆的光合速率D大豆植株開(kāi)始積累有機(jī)物時(shí)的最低光照強(qiáng)度單作大于間作答案D解析A項(xiàng)，當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，由坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)可知，桑樹(shù)間作時(shí)的呼吸強(qiáng)度比單作時(shí)的大，大豆間作時(shí)的呼吸強(qiáng)度比單作時(shí)的小。B項(xiàng)，由坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)可知，與單作相比，間作時(shí)桑樹(shù)光合作用的光飽和點(diǎn)增大，大豆光合作用的光飽和點(diǎn)減小。C項(xiàng)，由坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)可知，在較低光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，大豆間作時(shí)的光合速率比單作時(shí)增強(qiáng)，在較高光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，大豆間作時(shí)的光合速率比單作時(shí)減弱。D項(xiàng)，由坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)可知，單作時(shí)大豆開(kāi)始積累有機(jī)物時(shí)的最低光照強(qiáng)度大于間作時(shí)的。4(2014新課標(biāo)，29)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(wèn)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_(kāi)。CO2濃度在ab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(lái)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、C(2)光強(qiáng)(3)大于(4)光強(qiáng)解析(1)根據(jù)曲線圖可知，當(dāng)CO2濃度為a時(shí)，高光強(qiáng)下(曲線A)該植物的凈光合速率為0；分析坐標(biāo)圖中曲線的走勢(shì)可以看出，當(dāng)CO2濃度在ab之間時(shí)，曲線A、B、C的凈光合速率都隨著CO2濃度的增高而增高。(2)由題圖可知，影響凈光合速率的因素為CO2濃度和光強(qiáng)。當(dāng)CO2濃度大于c時(shí)，由于受光強(qiáng)的限制，光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP不足，暗反應(yīng)受到限制，曲線B和C的凈光合速率不再增加。(3)當(dāng)環(huán)境中的CO2濃度小于a時(shí)，在圖示的3種光強(qiáng)下，植物的凈光合速率小于0，說(shuō)明該植物此時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)據(jù)圖可推測(cè)，光強(qiáng)和CO2濃度都會(huì)影響植物的凈光合速率，因此若要采取提高CO2濃度的措施來(lái)提高該種植物的產(chǎn)量，還應(yīng)同時(shí)考慮光強(qiáng)這一因素的影響?？偨Y(jié)提升光合速率與呼吸速率的關(guān)系的曲線解讀(1)圖1中，在一定范圍內(nèi)，隨葉面積指數(shù)的增大，光合作用實(shí)際量和呼吸量均增加；超過(guò)A點(diǎn)后，光合作用實(shí)際量不再隨葉面積指數(shù)的增加而增加，原因是葉片相互遮擋；干物質(zhì)的量光合作用實(shí)際量呼吸量。干物質(zhì)的量為零時(shí)，即葉面積指數(shù)為D時(shí)，光合速率呼吸速率。(2)圖2中，在一定范圍內(nèi)，光合速率和呼吸速率都會(huì)隨溫度的升高而增加；細(xì)胞呼吸的最適溫度高于光合作用，所以超過(guò)20 時(shí)，光合速率增加緩慢，但呼吸速率增加很快，且可判斷20 時(shí)凈光合速率最大；凈光合速率光合速率呼吸速率，即兩曲線之間的距離n代表了相應(yīng)溫度下的凈光合速率，n0時(shí)，光合速率呼吸速率。題組三光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算5如圖表示一株生長(zhǎng)迅速的植物在夏季24 h 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24 h內(nèi)呼吸速率不變，則該植物的呼吸速率為10 mg/h，最大光合速率為85 mg/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ACBD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的含量下降答案D解析在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)度相等，A正確。假設(shè)該植物在24 h內(nèi)呼吸速率不變，從圖示可知，該植物的呼吸速率為10 mg/h，最大光合速率為75 mg/h10 mg/h85 mg/h，B正確。A、C表示光合作用合成的有機(jī)物，B表示呼吸作用消耗的有機(jī)物，該植物在一晝夜中有機(jī)物積累量的代數(shù)式可表示為ACB，C正確。中午12時(shí)左右，由于氣溫過(guò)高，氣孔關(guān)閉，CO2吸收量下降，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的含量升高，D錯(cuò)誤。6棉花是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的戰(zhàn)略物資，也是僅次于糧食的第二大農(nóng)作物?？蒲腥藛T利用棉花植株進(jìn)行了不同實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)分析回答：(1)棉花葉肉細(xì)胞中，完成“光能電能活躍化學(xué)能”轉(zhuǎn)化過(guò)程的部位是_，固定CO2的場(chǎng)所是_。(2)圖1為選取至少具有15個(gè)棉鈴(果實(shí))的植株，去除不同比例的棉鈴，進(jìn)行研究棉花去鈴后對(duì)葉片光合作用的影響。分析可知，葉片光合速率大小與棉鈴數(shù)量呈_(填正或負(fù))相關(guān)，其中對(duì)照組棉花植株的CO2固定速率相對(duì)值是_。(3)圖2為在適宜光強(qiáng)條件下，棉花光合速率和呼吸速率隨溫度變化的曲線。溫度主要是通過(guò)影響_來(lái)影響棉花光合速率和呼吸速率。(4)圖2中，30 時(shí)棉花凈光合速率是_molO2mg1葉綠素h1，棉花光合作用生產(chǎn)量最大時(shí)的溫度是_。答案(1)類(lèi)囊體薄膜葉綠體基質(zhì)(2)正28(3)酶的活性(4)15035 解析(1)光反應(yīng)中發(fā)生光能電能活躍化學(xué)能的變化，光反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜；暗反應(yīng)中發(fā)生CO2固定，暗反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì)。(2)由圖1可知，去除棉鈴的百分率越低，即棉鈴數(shù)量越多，光合速率越高，即葉片光合速率大小與棉鈴數(shù)量呈正相關(guān)；去除棉鈴的百分率為0，即不去除棉鈴時(shí)為對(duì)照組，此時(shí)棉花植株的CO2固定速率相對(duì)值是28。(3)溫度通過(guò)影響酶的活性影響光合速率和呼吸速率。(4)圖2中放氧速率為凈光合速率，耗氧速率為呼吸速率，30 時(shí)棉花凈光合速率是150 mol O2mg1葉綠素h1；棉花光合作用生產(chǎn)量最大時(shí)即為凈光合速率和呼吸速率之和最大時(shí)，圖2中35 時(shí)棉花光合作用生產(chǎn)量最大。易錯(cuò)警示有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算問(wèn)題辨析(1)光合作用所需CO2的來(lái)源有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的，從周?chē)諝庵形盏?若是水生植物，則是從周?chē)乃形盏?。(2)光合作用釋放O2的去向有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸、釋放到周?chē)目諝庵?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)當(dāng)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)際葡萄糖生產(chǎn)量呼吸作用葡萄糖消耗量。題組四光合作用與細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)測(cè)定與探究7利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行與光合作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()A試管中收集的氣體量代表了光合作用產(chǎn)生的氧氣量B在光下，如果有氣泡產(chǎn)生，可以說(shuō)明光合作用產(chǎn)生氧氣C為了探究二氧化碳濃度對(duì)光合作用的影響，可以用不同濃度的NaHCO3溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，用一套裝置慢慢向光源靠近，觀察氣泡產(chǎn)生的速率的變化答案C解析收集到的氣體量為氧氣的釋放量，即光合作用產(chǎn)生的氧氣量減去呼吸作用消耗的氧氣量；如果光照很弱，光合作用小于呼吸作用時(shí)，釋放的氣體為二氧化碳；探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響需要設(shè)置多組裝置。8(2014江蘇，31)為研究浮游藻類(lèi)的光合作用，將一種綠藻培養(yǎng)至指數(shù)生長(zhǎng)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率(Pn)。 圖 1 為光合放氧測(cè)定裝置的示意圖；圖 2 是不同 NaHCO3濃度(pH 8.5,25 )條件下測(cè)得的Pn曲線圖。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)通過(guò)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(guò)胞內(nèi)碳酸酐酶(CA)分解水中的HCO獲得CO2。圖2中達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3 濃度為_(kāi)；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HCO與CO之間的離子平衡與pH有關(guān)，堿性條件下pH越高，HCO越少，CO越多，而CO幾乎不能被該藻利用。 在測(cè)定不同pH(7.010.0)對(duì)光合作用的影響時(shí)，導(dǎo)致Pn發(fā)生變化的因素有_、_。答案(1)光強(qiáng)光質(zhì)(2)難以確定(3)120 mgL1達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)CA量有限(4)CO2(或HCO)供應(yīng)量不同CA(細(xì)胞)活性變化解析(1)可調(diào)光源可通過(guò)調(diào)節(jié)改變光照強(qiáng)度、光質(zhì)(光的波長(zhǎng))等，因此可用來(lái)研究光照強(qiáng)度和光質(zhì)對(duì)光合作用的影響。(2)本實(shí)驗(yàn)中溫度屬于無(wú)關(guān)變量，應(yīng)保持相同且適宜。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響酶的活性，從而影響光合作用，導(dǎo)致難以確定光照對(duì)Pn的影響。(3)由圖2可以看出，達(dá)到最大Pn值的最低NaHCO3濃度為120 mgL1，在更高NaHCO3濃度下Pn值不再增加，可能是由于達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)，或者是胞內(nèi)的CA量有限，不能分解水中的HCO獲得CO2。(4)根據(jù)題中信息分析，pH在7.010.0時(shí)，一方面會(huì)影響HCO分解產(chǎn)生CO2，從而影響Pn；另一方面pH也會(huì)影響細(xì)胞中CA的活性，從而影響Pn。技法提煉1.光合速率的測(cè)定方法(1)條件：整個(gè)裝置必須在光下，光是植物進(jìn)行光合作用的條件。(2)NaHCO3溶液作用：燒杯中的NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿(mǎn)足了綠色植物光合作用的需求。(3)植物光合速率測(cè)定指標(biāo)：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，毛細(xì)管內(nèi)的有色液滴右移。單位時(shí)間內(nèi)有色液滴右移的體積即表示光合速率。2光合作用、細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)技巧(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中必須注意三點(diǎn)變量的控制手段，如光照強(qiáng)度的大小可用不同功率的燈泡(或相同功率的燈泡，但與植物的距離不同)進(jìn)行控制，不同溫度可用不同恒溫裝置控制，CO2濃度的大小可用不同濃度的CO2緩沖液調(diào)節(jié)。對(duì)照原則的應(yīng)用，不能僅用一套裝置通過(guò)逐漸改變其條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該用一系列裝置進(jìn)行相互對(duì)照。無(wú)論哪種裝置，在光下測(cè)得的數(shù)值均為“凈光合作用強(qiáng)度值”。(2)典型的方法“黑白瓶法”：用黑瓶(無(wú)光照的一組)測(cè)得的為呼吸作用強(qiáng)度值，用白瓶(有光照的一組)測(cè)得的為凈光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真光合作用強(qiáng)度值。梯度法：用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度的裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。考點(diǎn)四葉綠體中色素的提取和分離1葉綠體中色素提取和分離的流程2葉綠體色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的異?，F(xiàn)象分析(1)提取液顏色淺的原因研磨不充分，色素未充分提取出來(lái)。稱(chēng)取綠葉過(guò)少或加入95%的乙醇過(guò)多，色素濃度小。未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素分子部分被破壞。(2)色素帶呈弧形的原因是濾紙條未剪去兩角。(3)濾紙條上只有兩條色素帶，原因是使用的葉片中葉綠素被破壞或不含葉綠素。(4)濾紙條上看不見(jiàn)色素帶的原因忘記畫(huà)濾液細(xì)線。濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全溶解到層析液中。錯(cuò)混診斷1用紙層析法提取菠菜綠葉中的色素(2014四川，4C改編)()2在25 C的實(shí)驗(yàn)條件下可順利完成光合色素的提取與分離(2014北京，5A)()3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(2014重慶，1C)()4利用紙層析法可分離出4種葉綠體色素(2012海南，9C)()5葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光(2012海南，9A)()題組一從色素提取與分離的原理進(jìn)行考查1下列是關(guān)于綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，其中正確的是()A色素提取的原理是色素在層析液中的溶解度不同B研磨葉片時(shí)加CaCO3的作用是使研磨更加充分C實(shí)驗(yàn)材料葉子要新鮮，顏色要深綠，目的是提取到較多的色素D層析液可用丙酮代替答案C解析本實(shí)驗(yàn)的原理有兩項(xiàng)：一是色素提取的原理，即葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，可以用其提取葉綠體中的色素；二是色素分離的原理，即綠葉中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢，A錯(cuò)誤；SiO2和CaCO3的作用是?？键c(diǎn)，SiO2可使研磨得更充分，CaCO3可防止研磨中色素被破壞，兩者不能混淆，B錯(cuò)誤；層析液由20份在6090 下分餾出來(lái)的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成，也可用93號(hào)汽油代替，但不能用丙酮代替，丙酮可以作為色素的提取劑，D錯(cuò)誤。2提取光合色素，進(jìn)行紙層析分離，對(duì)該實(shí)驗(yàn)中各種現(xiàn)象的解釋?zhuān)_的是()A未見(jiàn)色素帶，說(shuō)明材料可能為黃化葉片B提取液呈綠色是因?yàn)楹腥~綠素a和葉綠素bC濾紙條由上到下第3條帶呈現(xiàn)黃綠色D胡蘿卜素位于濾紙條的最上方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸畹痛鸢窧解析未見(jiàn)色素帶最常見(jiàn)的原因是層析液沒(méi)及了濾液細(xì)線，導(dǎo)致色素溶解于層析液中，也可能是忘記畫(huà)濾液細(xì)線；如果材料為黃化葉片，仍能出現(xiàn)色素帶，A錯(cuò)誤。色素在層析液中的溶解度和擴(kuò)散速度：胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b，因此在濾紙條上色素帶由上到下的順序?yàn)楹}卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b，顏色分別為橙黃色、黃色、藍(lán)綠色和黃綠色，C、D錯(cuò)誤。此類(lèi)題型較常見(jiàn)，只要理解分離的原理，牢記實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，基本沒(méi)太大難度，還有一些變式，如分析只出現(xiàn)2條或3條色素帶的原因，色素帶顏色較淺、色素帶變窄的原因等。題組二從操作步驟與結(jié)果進(jìn)行考查3對(duì)“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是()A將5 g新鮮完整的菠菜葉，放入研缽中，加入無(wú)水乙醇、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨B用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿濾紙上的鉛筆線處小心均勻地畫(huà)出一條濾液細(xì)線，并連續(xù)迅速地重復(fù)畫(huà)23次C把畫(huà)好細(xì)線的濾紙條插入層析液中，并不斷搖晃，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散D色素分子是有機(jī)物，不溶于水，所以研磨過(guò)程中加入無(wú)水乙醇是為了溶解色素答案D解析稱(chēng)取綠葉應(yīng)剪碎后放入研缽內(nèi)，放入少許SiO2和CaCO3，再加入10 mL無(wú)水乙醇，進(jìn)行迅速、充分地研磨，A錯(cuò)誤。先用鉛筆畫(huà)線，沿鉛筆線處小心均勻地畫(huà)出一條濾液細(xì)線，為了增加色素含量，采取多次畫(huà)濾液細(xì)線的方法，但是必須待濾液干后，再畫(huà)一兩次，B錯(cuò)誤。把畫(huà)好濾液細(xì)線的濾紙條插入層析液中，靜置一段時(shí)間讓色素分離，C錯(cuò)誤。色素的提取原理為葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，可以用其提取葉綠體中的色素，D正確。4下列各項(xiàng)中，最可能是以衰老、發(fā)黃的菠菜作為材料，進(jìn)行“綠葉中色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)所觀察到的現(xiàn)象是()答案B解析衰老、發(fā)黃的菠菜葉綠素分解，只有類(lèi)胡蘿卜素。A中葉綠素含量最多，故錯(cuò)誤。B中沒(méi)有葉綠素，故正確。C中還有葉綠素，故錯(cuò)誤。D中無(wú)類(lèi)胡蘿卜素，且色素帶位置錯(cuò)誤，故錯(cuò)誤。專(zhuān)題突破練(A組)1下圖是細(xì)胞代謝過(guò)程中某些物質(zhì)變化過(guò)程，下列敘述正確的是()A真核細(xì)胞中催化過(guò)程的酶都位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B酵母菌細(xì)胞中過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所不同，但都能合成ATPC過(guò)程都需要氧氣的參與才能正常進(jìn)行D葉肉細(xì)胞中過(guò)程產(chǎn)生的ATP可用于過(guò)程中C3的還原答案A解析酵母菌細(xì)胞中過(guò)程不能合成ATP；過(guò)程不需要氧氣的參與；葉肉細(xì)胞中過(guò)程產(chǎn)生的ATP可用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，但不包括暗反應(yīng)中C3的還原，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于暗反應(yīng)。2某校生物興趣小組用玉米作為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下的光合作用速率和呼吸作用速率，繪出圖甲、乙和丙，圖中光合速率與呼吸速率并不相等的點(diǎn)是()Aa Bb Cc Dd答案A解析3下圖為某同學(xué)繪制的某綠色植物的葉肉細(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和O2釋放量的變化圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A光照強(qiáng)度為a時(shí)，該細(xì)胞可能只有呼吸作用B光照強(qiáng)度為b時(shí)，該細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸C光照強(qiáng)度為c時(shí)，該細(xì)胞有機(jī)物積累量為零D光照強(qiáng)度為d時(shí)，該細(xì)胞的實(shí)際光合速率為8個(gè)單位答案A解析光照強(qiáng)度為a時(shí)，只有CO2的釋放，說(shuō)明此時(shí)呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度或者是沒(méi)有光合作用，A項(xiàng)對(duì)；光照強(qiáng)度為b時(shí)，無(wú)CO2釋放，也無(wú)O2釋放，說(shuō)明光合作用產(chǎn)生的氧氣恰好被呼吸作用消耗，B項(xiàng)錯(cuò)；光照強(qiáng)度為c時(shí)，既有CO2釋放，也有O2釋放，不可能成立，C項(xiàng)錯(cuò)；光照強(qiáng)度為d時(shí)，實(shí)際光合速率應(yīng)該是測(cè)出的表觀光合速率(8個(gè)單位)加上被呼吸消耗的那部分，D項(xiàng)錯(cuò)。4(2014安徽，29)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(kāi)放程度越高)(1)與15 d幼苗相比，30 d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30 d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2.1 mgg1、3.9 mgg1和4.1 mgg1。為提高該組數(shù)據(jù)的可信度，合理的處理方法是_。答案(1)高藍(lán)藍(lán)光促進(jìn)了氣孔開(kāi)放，CO2供應(yīng)充分，暗反應(yīng)加快(2)3(3)隨即取樣進(jìn)行重復(fù)測(cè)定解析(1)由圖分析可知，30 d幼苗的CO2吸收量和氣孔導(dǎo)度都比15 d幼苗大，說(shuō)明30 d幼苗的葉片光合作用強(qiáng)度比15 d幼苗大，凈光合速率高。與自然光相比，藍(lán)光組氣孔導(dǎo)度大，CO2供應(yīng)充分，暗反應(yīng)加快，葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率高。(2)CO2固定的部位是葉綠體基質(zhì)，因此葉肉細(xì)胞間隙的CO2至少需要穿過(guò)細(xì)胞膜、葉綠體外膜和內(nèi)膜(共3層膜，即3層磷脂雙分子層)才能到達(dá)CO2固定的部位。(3)30 d幼苗的葉片葉綠素含量在紅光處理組的3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異是由實(shí)驗(yàn)誤差造成的，為了減小誤差，提高該組數(shù)據(jù)的可信度，可以隨即取樣進(jìn)行重復(fù)測(cè)定，并取平均值作為實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果。5(2014福建，26)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(shuō)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_(kāi)和_。(3)產(chǎn)氫會(huì)導(dǎo)致萊茵衣藻生長(zhǎng)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(guò)篩選高耐氧產(chǎn)氫藻株以提高萊茵衣藻產(chǎn)氫量。答案(1)類(lèi)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)在光合作用過(guò)程中，葉綠素a等光合色素捕獲光能的過(guò)程屬于光反應(yīng)過(guò)程，光合色素分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上，故光反應(yīng)發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜上。(2)A組為對(duì)照組，產(chǎn)氫量：B組A組，說(shuō)明缺硫能促進(jìn)萊茵衣藻產(chǎn)氫；根據(jù)單一變量原則，研究CCCP對(duì)萊茵衣藻產(chǎn)氫的影響時(shí)，可將自變量設(shè)置為是否添加CCCP，研究缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫的影響時(shí)，可設(shè)置完全培養(yǎng)液和缺硫培養(yǎng)液進(jìn)行對(duì)照，而既要研究CCCP和缺硫?qū)θR茵衣藻產(chǎn)氫的影響，又要研究?jī)烧叩南嗷リP(guān)系，可設(shè)置如下四組實(shí)驗(yàn)：完全培養(yǎng)液缺硫培養(yǎng)液添加CCCP添加CCCP的完全培養(yǎng)液添加CCCP的缺硫培養(yǎng)液不添加CCCP不添加CCCP的完全培養(yǎng)液不添加CCCP的缺硫培養(yǎng)液(3)光反應(yīng)產(chǎn)生的H和ATP用于暗反應(yīng)中C3的還原，而產(chǎn)氫則意味著部分H轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃?，參與暗反應(yīng)的H減少，會(huì)使暗反應(yīng)產(chǎn)生的有機(jī)物減少。(4)由題干信息“低氧時(shí)葉綠體中的產(chǎn)氫酶活性提高，使H轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃狻笨芍?，氧氣能夠抑制產(chǎn)氫酶的活性。6(2014浙江，30)某種細(xì)胞分裂素對(duì)某植物光合作用和生長(zhǎng)的影響如下表所示。細(xì)胞分裂素濃度(gL1)葉綠素含量(mg chlg FW1)光合速率(molCO2m2s1)希爾反應(yīng)活力(molDCIP Redmg chlh1)葉片氮含量(%)生物量(gplant1)01.586.5213.551.8317.650.51.827.