第4講 光合作用與細(xì)胞呼吸 課件-2022年高考生物二輪復(fù)習(xí)課件

第4講光合作用與細(xì)胞呼吸默寫1、光合作用的四個(gè)階段反應(yīng)式及總反應(yīng)式。2、有氧呼吸的三個(gè)階段反應(yīng)式及總反應(yīng)式。3、無氧呼吸的兩個(gè)反應(yīng)式。P97P103-104P93-95重點(diǎn)、難點(diǎn)、高頻考點(diǎn)如何追蹤O2的來源？CO2中C的去向？O2如何進(jìn)入有機(jī)物中？1、色素提取和分離的原理分別是？方法是？請(qǐng)描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果？色素的含量如何判斷？2、葉綠體中有哪些與功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)？3、光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間有什么聯(lián)系？暗反應(yīng)的速率會(huì)不會(huì)影響光反應(yīng)的速率？4、光、CO2、溫度、礦質(zhì)元素（如N、P、Mg）分別是如何影響光合作用強(qiáng)度的？5、C3、C5含量變化的判斷方法？P97P103-104條件光照強(qiáng)度（影響光反應(yīng)生成ATP、[H]）二氧化碳濃度（影響暗反應(yīng)，C5的消耗和C3生成）強(qiáng)→弱弱→強(qiáng)高→低低→高C3增加減少減少增加C5減少增加增加減少ATP、[H]減少增加增加減少3.C3和C5含量變化的分析方法（物質(zhì)的驟變問題）(1)據(jù)卡爾文循環(huán),葉綠體基質(zhì)中C3的含量通常是C5的2倍。

1、線粒體中有哪些與功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)？2、舉例說明無氧呼吸的不同類型？3、溫度、O2、H2O分別是如何影響呼吸作用強(qiáng)度的？P93-951.圖解有氧呼吸與無氧呼吸的聯(lián)系考點(diǎn)互動(dòng)探究1、有氧呼吸與無氧呼吸的共同點(diǎn)？2、細(xì)胞呼吸和光合作用中的【H】分別是？有氧呼吸、無氧呼吸和光合作用產(chǎn)生【H】和消耗【H】的階段和場(chǎng)所有何不同？4.綜合分析光合作用與有氧呼吸過程考點(diǎn)互動(dòng)探究1、有氧呼吸與光合作用在物質(zhì)上的聯(lián)系是？2、葉綠體的產(chǎn)物都可以在線粒體中利用嗎？3、有氧呼吸與光合作用在能量上的聯(lián)系是？每個(gè)階段的能量變化分別是？正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”。1、光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP。2、劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2來自有氧呼吸和無氧呼吸、主要通過無氧呼吸獲得能量。3、無氧呼吸在第二階段產(chǎn)生少量[H]、釋放出少量的能量，生成少量ATP。4、表皮細(xì)胞分布有較多的線粒體。5、光合作用與呼吸作用產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì)。6、光照停止光反應(yīng)也立即停止。7、無氧呼吸的產(chǎn)物不同,根本原因是參與催化的酶不同。8、氧與葡萄糖中的碳結(jié)合生成CO24.在玻璃溫室中,研究小組分別用三種單色光對(duì)某種綠葉蔬菜進(jìn)行補(bǔ)充光源(補(bǔ)光)實(shí)驗(yàn),補(bǔ)光時(shí)間為上午7:00~10:00,結(jié)果如圖所示。回答下列問題:(2)若黃光補(bǔ)光組在9:00時(shí)突然停止補(bǔ)光,則植株釋放的O2

量

,原因是

。

(3)研究發(fā)現(xiàn)紅、藍(lán)光補(bǔ)光一段時(shí)間后植株的葉綠素a有不同程度的增加。請(qǐng)?zhí)峁z測(cè)方法并寫出比較它們?nèi)~綠素a含量的實(shí)驗(yàn)思路:

。

增多黃光補(bǔ)光抑制該蔬菜的光合作用,停止補(bǔ)光,光反應(yīng)速率上升,植株釋放的O2

量增多(1)據(jù)圖分析可知,紅、藍(lán)光補(bǔ)光均促進(jìn)該蔬菜的生長(zhǎng),這部分光主要由位于葉綠體的

上的

吸收。類囊體薄膜葉綠素和類胡蘿卜素

紙層析法;提取并分離同一時(shí)刻的紅光補(bǔ)光組、藍(lán)光補(bǔ)光組和對(duì)照組蔬菜綠葉中的色素,比較葉綠素a色素帶的寬度母題：在玻璃溫室中，研究小組分別用三種單色光對(duì)某種綠葉蔬菜進(jìn)行補(bǔ)充光源（補(bǔ)光）試驗(yàn)，結(jié)果如圖所示．補(bǔ)光的光強(qiáng)度為150μmol?m-2?s-1，補(bǔ)光時(shí)間為上午7：00-10：00，溫度適宜．下列敘述正確的是（）A.給植株補(bǔ)充580nm光源，對(duì)該植株的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用B.若680nm補(bǔ)光后植株的光合色素增加，則光飽和點(diǎn)將下降C.若450nm補(bǔ)光組在9：00時(shí)突然停止補(bǔ)光，則植株釋放的O2量增大D.當(dāng)對(duì)照組和450nm補(bǔ)光組CO2吸收速率都達(dá)到6μmol?m-2?s-1時(shí)，450nm補(bǔ)光組從溫室中吸收的CO2總量比對(duì)照組少D1.下列關(guān)于細(xì)胞呼吸與光合作用的說法,正確的劃“√”,錯(cuò)誤的劃“×”。(1)光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,細(xì)胞呼吸過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP。 (

)(2)線粒體將葡萄糖氧化分解產(chǎn)生二氧化碳和水。 (

)(3)無氧呼吸不需要O2參與,最終有[H]的積累。 (

)[解析](1)ATP是直接能源物質(zhì),不是能量。(2)葡萄糖的初步分解發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。(3)無氧呼吸第二階段消耗[H],無[H]的積累。×××基礎(chǔ)速查拾遺(4)人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2全部來自有氧呼吸。 (

)(5)無水乙醇在色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中起到分離色素的作用。 (

)(6)暗反應(yīng)中14C的轉(zhuǎn)化途徑是14CO2→14C3→14C5→(14CH2O)。 (

)(7)夏季晴天,植物光合作用的“午休”現(xiàn)象的主要原因是環(huán)境中CO2濃度過低。(

)(4)人的無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,不產(chǎn)生CO2。(5)無水乙醇在色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中起到提取色素的作用,層析液起分離色素的作用。(6)暗反應(yīng)中14C的轉(zhuǎn)化途徑是14CO2→14C3→(14CH2O)。(7)出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象是因?yàn)橄募局形鐪囟雀?氣孔關(guān)閉,二氧化碳吸收減少?！痢痢獭粱A(chǔ)速查拾遺2.細(xì)讀教材,查缺補(bǔ)漏（朗讀）(1)無氧呼吸都只在第一階段釋放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量則存留在酒精或乳酸中。(教材必修1P94)(2)一般來說,線粒體均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)中。但是,活細(xì)胞中的線粒體往往可以定向地運(yùn)動(dòng)到代謝比較旺盛的部位。(教材必修1P93)(3)肌細(xì)胞內(nèi)的肌質(zhì)體是由大量變形的線粒體組成的,肌質(zhì)體顯然有利于對(duì)肌細(xì)胞的能量供應(yīng)。(教材必修1P93)基礎(chǔ)速查拾遺(4)細(xì)胞呼吸中產(chǎn)生的[H]是氧化型輔酶Ⅰ(NAD+)轉(zhuǎn)化成的還原型輔酶Ⅰ(NADH)。(教材必修1P94相關(guān)信息)(5)一般情況下,光合作用所利用的光都是可見光。(教材必修1P99學(xué)科交叉)(6)光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]是輔酶Ⅱ(NADP+)與電子和質(zhì)子(H+)結(jié)合,形成的還原型輔酶Ⅱ(NADPH)。(教材必修1P103相關(guān)信息)(7)硝化細(xì)菌能利用氧化無機(jī)物釋放出的化學(xué)能,將二氧化碳和水合成為糖類,這些糖類可供硝化細(xì)菌維持自身的生命活動(dòng)。(教材必修1P105)基礎(chǔ)速查拾遺3.規(guī)范答題訓(xùn)練(1)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為避免出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象,應(yīng)采取的措施是

。

(2)“落地生根”(一種植物)與硝化細(xì)菌都能將無機(jī)物合成有機(jī)物,試分析兩者在合成有機(jī)物時(shí)的主要區(qū)別:

。(3)短暫無光期間,植物體內(nèi)依舊能生成(CH2O)的原因是

。

適時(shí)進(jìn)行合理灌溉

將無機(jī)物合成有機(jī)物利用的能量來源不同,前者利用的是光能,后者利用的是體外無機(jī)物氧化分解時(shí)所釋放的化學(xué)能無光期間,光反應(yīng)已經(jīng)產(chǎn)生的[H]和ATP還能繼續(xù)用于C3的還原基礎(chǔ)速查拾遺(4)夏季連續(xù)陰天,應(yīng)采取哪些措施來提高大棚中作物的產(chǎn)量?

。(5)將小球藻細(xì)胞中的葉綠體和線粒體采用一定方法分離后,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):將葉綠體和線粒體分別加入甲、乙兩支試管中,甲中盛有適宜濃度的NaHCO3溶液,乙中盛有適宜濃度的丙酮酸溶液,當(dāng)處于充足光照且其他條件適宜的環(huán)境中,兩支試管內(nèi)都會(huì)產(chǎn)生氣泡。若原實(shí)驗(yàn)在黑暗且其他條件相同的環(huán)境中進(jìn)行,則甲、乙兩支試管內(nèi)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是

,原因是

。

白天適當(dāng)補(bǔ)充光照,夜晚適當(dāng)降溫

甲試管中無氣泡產(chǎn)生,乙試管中有氣泡產(chǎn)生

黑暗條件下甲試管中不能進(jìn)行光合作用(光反應(yīng)),而乙試管中線粒體基質(zhì)中丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生CO2基礎(chǔ)速查拾遺

考法一綜合考查光合作用與細(xì)胞呼吸的內(nèi)在關(guān)系1.下列有關(guān)光合作用和呼吸作用的敘述,正確的是 (

)A.無氧呼吸的第一、二階段均可產(chǎn)生[H]B.馬拉松比賽中人體主要通過無氧呼吸獲得能量C.突然停止光照,短時(shí)間內(nèi)葉綠體內(nèi)的C3含量增多D.光合作用過程中產(chǎn)生的(CH2O)中的氧一部分來自H2O,一部分來自CO2C[解析]

無氧呼吸第二階段不產(chǎn)生[H],A錯(cuò)誤;馬拉松比賽中人體主要通過有氧呼吸過程獲得能量,也能通過無氧呼吸過程獲得少量能量,B錯(cuò)誤;考點(diǎn)互動(dòng)探究[解析]

圖中過程①②③④⑤分別是光反應(yīng)、有氧呼吸第三階段、有氧呼吸第二階段、CO2的固定、C3的還原,過程①②③都有ATP生成,而過程④無ATP生成,A錯(cuò)誤;過程①③都有[H]生成,而過程⑤無[H]生成,B錯(cuò)誤;2.圖表示植物葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用、呼吸作用中O的轉(zhuǎn)移過程。下列相關(guān)敘述正確的是 (

)H2OO2H2OCO2C3

(CH2O)A.過程①②④都有ATP生成B.過程③⑤都有[H]生成C.過程①②⑤都須在生物膜上進(jìn)行D.過程②③可相互提供物質(zhì)D考點(diǎn)互動(dòng)探究考法二通過實(shí)驗(yàn)分析考查光合色素和光合作用的過程3.下表是科研人員測(cè)得大棚中某草莓在補(bǔ)充X光和Y光后葉片色素含量及果實(shí)產(chǎn)量的部分?jǐn)?shù)據(jù)。下列分析錯(cuò)誤的是 (

)

葉綠素總量(mg/g)類胡蘿卜素總量(mg/g)單株果數(shù)量(個(gè))單果質(zhì)量(g)對(duì)照組6.42.51215X光組5.54.01316Y光組7.62.41022BA.大棚中草莓葉片在不同光照下會(huì)做出適應(yīng)性變化B.Y光組葉片顏色和對(duì)照組相比偏黃C.X光組葉綠體中NADPH合成速率小于Y光組

D.補(bǔ)充Y光更有利于提高大棚草莓產(chǎn)量考點(diǎn)互動(dòng)探究考點(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用1.畫出溫度、含水量、CO2濃度與呼吸速率的關(guān)系曲線。氧濃度與CO2釋放量關(guān)系曲線并解析。1、溫度影響呼吸速率的原因是？2、圖乙儲(chǔ)藏的最佳氧氣濃度是？3、圖乙兩曲線交點(diǎn)的意義是？此時(shí)葡萄糖的消耗量之比是？細(xì)胞呼吸“四類”曲線光合作用各因素相關(guān)曲線1.列舉影響光合作用的內(nèi)因和外因，并畫出主要外因?qū)夂纤俾实挠绊懸蛩貓D1和圖2,中P點(diǎn)的限制因素:①外

因:

等

②內(nèi)因:

。溫度、CO2濃度（光照）色素含量、酶的數(shù)量和活性、C5的含量色素含量與酶的數(shù)量及活性；光照強(qiáng)度、二氧化碳、溫度、水、N/Mg無機(jī)鹽含量等等2.畫出光照強(qiáng)度與CO2吸收(或釋放)的關(guān)系曲線。分析各特殊點(diǎn)含義及引起光補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)移動(dòng)因素。AB段:光合速率

呼吸速率。B點(diǎn)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn);光合速率等于呼吸速率C點(diǎn)光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。

只進(jìn)行細(xì)胞呼吸小于(2)增加CO2濃度,B點(diǎn)

,C點(diǎn)

,D點(diǎn)向右上方移動(dòng)。

若適當(dāng)提高溫度（已知呼吸酶加快，光合酶降低），B點(diǎn)

，C點(diǎn)

，D點(diǎn)

。

左移右移右左左下方光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)的移動(dòng)的判斷規(guī)律？有利光合，更易補(bǔ)償，更難飽和。不利光合（有利呼吸），更難補(bǔ)償，更易飽和。3.畫出光照強(qiáng)度與O2吸收(或釋放)的關(guān)系曲線。并在圖中畫出總(真正)光合速率、凈光合速率、呼吸速率。(1)各種速率的表示方法及相互關(guān)系①呼吸速率:有機(jī)物或O2消耗量、CO2產(chǎn)生量。②凈光合速率:有機(jī)物積累量、O2釋放量、CO2吸收量。③總(真正)光合速率:有機(jī)物或O2產(chǎn)生量、CO2消耗量。1、如何判斷凈光合速率和總光合速率？2、總光合速率在光下能不能直接測(cè)得？

如何測(cè)定？畫出裝置？需要對(duì)照嗎？3、如何判斷植物是否能生長(zhǎng)？注意不同動(dòng)詞使用時(shí)對(duì)應(yīng)的主體（細(xì)胞結(jié)構(gòu)）4.如何判斷坐標(biāo)曲線中總(真)光合速率、凈光合速率與呼吸速率及三者關(guān)系？總(真正)光合速率=凈光合速率+呼吸速率。9.畫出密閉的玻璃瓶?jī)?nèi)植物在一晝夜中二氧化碳、氧濃度的變化曲線并解析?？键c(diǎn)互動(dòng)探究(1)光合速率等于呼吸速率的點(diǎn):C、E。(2)圖甲中N點(diǎn)低于虛線,該植物一晝夜表現(xiàn)為生長(zhǎng),其原因是N點(diǎn)低于M點(diǎn),說明一晝夜密閉容器中CO2含量減少,即總光合量大于總呼吸量,該植物生長(zhǎng)。(3)圖乙中N點(diǎn)低于虛線,該植物一晝夜不能生長(zhǎng),其原因是N點(diǎn)低于M點(diǎn),說明一晝夜密閉容器中O2含量減少,即總光合量小于總呼吸量,植物不能生長(zhǎng)。6.畫出密閉的玻璃瓶?jī)?nèi)植物在一晝夜中二氧化碳、氧濃度的變化曲線并解析。7.畫出自然環(huán)境中一晝夜植物光合作用曲線（用CO2的吸收速率表示）并解析。?直擊評(píng)分細(xì)則?4.[2017·全國(guó)卷Ⅰ]植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)是指由于CO2的限制,光合速率與呼吸速率相等時(shí)環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的?；卮鹣铝袉栴}:(1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中,適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低,原因是

.甲種植物凈光合速率為0時(shí),乙種植物凈光合速率

(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。

理真題明高考(2)凈光合速率和總(真)光合速率的判定方法①若為坐標(biāo)曲線形式,當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí),CO2吸收值為0,則該曲線表示總(真)光合速率,若CO2吸收值為負(fù)值,則該曲線表示凈光合速率。②若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測(cè)定值,則為凈光合速率。③有機(jī)物積累量表示凈光合速率,制造量表示總(真正)光合速率。(3)光合速率與植物生長(zhǎng)的判斷①當(dāng)凈光合速率>0時(shí),植物因積累有機(jī)物而生長(zhǎng)。②當(dāng)凈光合速率=0時(shí),植物不能生長(zhǎng)。③當(dāng)凈光合速率<0時(shí),植物不能生長(zhǎng),長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài),植物將死亡。

考點(diǎn)互動(dòng)探究考點(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用2.列舉影響光合作用的內(nèi)因和外因3.畫出光照強(qiáng)度與CO2吸收(或釋放)的關(guān)系曲線。分析引起光補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)移動(dòng)的因素。4.畫出光照強(qiáng)度與O2吸收(或釋放)的關(guān)系曲線。并在圖中畫出總(真正)光合速率、凈光合速率、呼吸速率。5.如何判斷坐標(biāo)曲線表示總(真)光合速率還是凈光合速率。6.如何測(cè)定總(真)光合速率。畫出示意圖。本實(shí)驗(yàn)有無對(duì)照實(shí)驗(yàn)？若無請(qǐng)?jiān)O(shè)置。7.如何利用本裝置探究光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系。8.畫出紅色液滴移動(dòng)刻度與光源距離的關(guān)系曲線?？键c(diǎn)二光合作用與細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用1.把握與細(xì)胞呼吸影響因素相關(guān)的“四類”曲線(1)甲圖:溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的

來影響呼吸速率。

(2)乙圖(酵母菌群體、大多數(shù)植物等):①O2濃度=0時(shí),只進(jìn)行

。

②0<O2濃度<10%時(shí),同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。隨O2濃度增大,

逐漸被抑制,

不斷加強(qiáng)。

③O2濃度≥10%時(shí),只進(jìn)行

。

④O2濃度=5%時(shí),有機(jī)物消耗

。

酶的活性無氧呼吸無氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸最少考點(diǎn)互動(dòng)探究1、儲(chǔ)藏的最佳氧氣濃度是？2、兩曲線交點(diǎn)的意義是？此時(shí)葡萄糖的消耗量之比是？影響因素原理圖像圖像解讀光照強(qiáng)度影響

階段ATP、[H]的產(chǎn)生

P點(diǎn)的限制因素:①外

因:

等

②內(nèi)因:色素含量、酶的數(shù)量和活性、C5的含量CO2濃度影響

階段C3的生成

P點(diǎn)的限制因素:①外因:

等

②內(nèi)因:酶的數(shù)量和活性、色素含量、C5的含量溫度通過影響

來影響光合作用

P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為進(jìn)行光合作用的

光反應(yīng)溫度、CO2濃度暗反應(yīng)溫度、光照強(qiáng)度酶的活性最適溫度光合作用各因素相關(guān)曲線(1)A點(diǎn):只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。AB段:光合速率

呼吸速率。B點(diǎn)以后:

。

(2)B點(diǎn):

,B點(diǎn)的光照強(qiáng)度稱為光補(bǔ)償點(diǎn);C點(diǎn)的光照強(qiáng)度稱為光飽和點(diǎn)。

(3)增加CO2濃度,B點(diǎn)

,C點(diǎn)

,D點(diǎn)向右上方移動(dòng)。

(4)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)地向

移,通過增加光照強(qiáng)度來提高光合速率,使光合速率等于呼吸速率。若適當(dāng)減少CO2濃度,則補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)相應(yīng)地向

移,飽和點(diǎn)C應(yīng)相應(yīng)地向

移。

小于光合速率大于呼吸速率光合速率等于呼吸速率左移右移右右左光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)的移動(dòng)的判斷有什么規(guī)律？光補(bǔ)償點(diǎn)只能左右移動(dòng)，有利于光合作用時(shí)左移，不利于光合作用時(shí)右移。光飽和點(diǎn)可以右上或左下移動(dòng)，有利于光合作用時(shí)右上移，不利于時(shí)左下移。3.光合作用曲線中特殊點(diǎn)含義及移動(dòng)情況分析

考法一考查影響光合速率與呼吸速率的因素1.溫度對(duì)某植物細(xì)胞呼吸速率影響的示意圖如圖所示。下列敘述正確的是 (

)A.a~b段,溫度升高,促進(jìn)了線粒體內(nèi)的葡萄糖的分解過程B.b~c段,與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶發(fā)生熱變性的速率加快C.b點(diǎn)時(shí),氧與葡萄糖中的碳結(jié)合生成的二氧化碳最多D.c點(diǎn)時(shí),細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的絕大部分能量?jī)?chǔ)存在ATP中B考點(diǎn)互動(dòng)探究2.通常把綠色植物達(dá)到最大光合速率所需的最低光照強(qiáng)度稱為光合作用的光飽和點(diǎn)。圖表示環(huán)境因素對(duì)植物光合速率的影響。據(jù)圖分析,下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.達(dá)到光飽和點(diǎn)之后,暗反應(yīng)的變化跟不上光反應(yīng)的變化導(dǎo)致光合速率不再提高B.在一定范圍內(nèi),CO2濃度或溫度升高時(shí),光合作用的光飽和點(diǎn)提高,反之下降C.光照強(qiáng)度為零時(shí),該植物與外界環(huán)境不進(jìn)行氣體交換D.仙人掌類植物在熱帶森林不能生長(zhǎng)是因?yàn)榈貌坏匠渥愕年?yáng)光C考點(diǎn)互動(dòng)探究[解析]某植物在適宜的自然條件下,若溫度降低,呼吸速率下降,則a點(diǎn)上移,A正確;若植物缺Mg,葉綠素合成減少,光反應(yīng)減弱,光合速率下降,則b點(diǎn)應(yīng)右移,B錯(cuò)誤;若CO2濃度升高,暗反應(yīng)增強(qiáng),所需[H]、ATP增多,則c點(diǎn)應(yīng)右移,C正確;若水分不足,光合作用減弱,c點(diǎn)左移,D正確?？挤ǘ疾楣?或CO2)補(bǔ)償點(diǎn)、飽和點(diǎn)及移動(dòng)3.圖為某植物在適宜的自然條件下,CO2吸收速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線。下列判斷不正確的是 (

)A.若溫度降低,則a點(diǎn)上移B.若植物缺Mg,則b點(diǎn)左移C.若CO2濃度升高,則c點(diǎn)右移D.若水分不足,則c點(diǎn)左移B考點(diǎn)互動(dòng)探究4.某小組用黑藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn),他們將一枝黑藻浸在加有適宜培養(yǎng)液(其中添加有NaHCO3,在一定時(shí)間內(nèi)可維持培養(yǎng)液中CO2濃度的相對(duì)穩(wěn)定)的廣口瓶中(室溫25℃),可觀察到光下葉片放出氣泡(不考慮O2在水中的溶解)。他們以太陽(yáng)燈(冷光源,產(chǎn)生熱量忽略不計(jì))作為光源,移動(dòng)太陽(yáng)燈使之與廣口瓶的距離不同,結(jié)果如圖甲所示,請(qǐng)回答:(1)該實(shí)驗(yàn)研究的是

對(duì)光合速率的影響,除了改變太陽(yáng)燈與廣口瓶的距離外,還可以在不改變太陽(yáng)燈與廣口瓶的距離的情況下通過改變

來完成這一實(shí)驗(yàn),以

作為觀測(cè)光合速率的指標(biāo)。

光照強(qiáng)度太陽(yáng)燈的功率(亮度)單位時(shí)間氣泡產(chǎn)生數(shù)目(或氣泡釋放速率或紅色小液滴的移動(dòng)距離)考點(diǎn)互動(dòng)探究4.某小組用黑藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn),他們將一枝黑藻浸在加有適宜培養(yǎng)液(其中添加有NaHCO3,在一定時(shí)間內(nèi)可維持培養(yǎng)液中CO2濃度的相對(duì)穩(wěn)定)的廣口瓶中(室溫25℃),可觀察到光下葉片放出氣泡(不考慮O2在水中的溶解)。他們以太陽(yáng)燈(冷光源,產(chǎn)生熱量忽略不計(jì))作為光源,移動(dòng)太陽(yáng)燈使之與廣口瓶的距離不同,結(jié)果如圖甲所示,請(qǐng)回答:

(2)A點(diǎn)時(shí)乙圖中紅色小液滴

(填“左移”“右移”或“不動(dòng)”)。

(3)有同學(xué)用缺鎂發(fā)黃的黑藻重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),則圖甲A點(diǎn)

(填“左移”“右移”或“不動(dòng)”);原因是

。

不動(dòng)左移葉綠素含量低,需更強(qiáng)的光照,光合作用速率才能與呼吸作用速率相等考點(diǎn)互動(dòng)探究考法三總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的關(guān)系5.植物的葉面積與有機(jī)物產(chǎn)量關(guān)系密切,葉面積系數(shù)(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質(zhì)積累速率之間的關(guān)系如圖所示,分析可以得出

(

)

A.隨著葉面積系數(shù)增加,群體光合速率和群體干物質(zhì)積累速率變化趨勢(shì)一致B.葉面積系數(shù)超過b時(shí),群體干物質(zhì)積累速率降低與群體呼吸速率增加有關(guān)C.葉面積系數(shù)超過b時(shí),限制群體光合速率增加的主要因素是葉面積系數(shù)D.在進(jìn)行農(nóng)作物種植時(shí),應(yīng)盡可能地提高葉面積系數(shù)以提高農(nóng)作物產(chǎn)量B考點(diǎn)互動(dòng)探究6.某研究小組發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)在熱帶雨林的植物氣孔都較大,對(duì)某熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)季節(jié)的凈光合速率與呼吸速率進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如下表所示。回答下列問題:

霧涼季干熱季雨季前期雨季后期凈光合速率(mg·m-2·s-1)0.8500.7020.8630.874呼吸速率(mg·m-2·s-1)0.1980.2110.2700.228(1)由表可知該生態(tài)系統(tǒng)四季的呼吸速率幾乎相等,由此猜測(cè)該生態(tài)系統(tǒng)不同季節(jié)的溫度、

、二氧化碳濃度等基本保持不變。據(jù)研究,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

。

氧氣濃度光合酶和呼吸酶的最適溫度不同(或溫度對(duì)兩種酶活性的影響不同)考點(diǎn)互動(dòng)探究(2)由表可知該生態(tài)系統(tǒng)的光合作用速率在四季中的

最小,從影響光合作用的因素角度分析,其原因是

。

干熱季

干熱季的水分少,導(dǎo)致大部分氣孔關(guān)閉,植物吸收的二氧化碳減少,光合作用速率下降6.某研究小組發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)在熱帶雨林的植物氣孔都較大,對(duì)某熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)季節(jié)的凈光合速率與呼吸速率進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如下表所示。回答下列問題:

霧涼季干熱季雨季前期雨季后期凈光合速率(mg·m-2·s-1)0.8500.7020.8630.874呼吸速率(mg·m-2·s-1)0.1980.2110.2700.228考點(diǎn)互動(dòng)探究(3)由表可知該生態(tài)系統(tǒng)在四季中的

有機(jī)物積累量最多,依據(jù)是

。

雨季后期雨季后期凈光合速率最大6.某研究小組發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)在熱帶雨林的植物氣孔都較大,對(duì)某熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)季節(jié)的凈光合速率與呼吸速率進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如下表所示?；卮鹣铝袉栴}:

霧涼季干熱季雨季前期雨季后期凈光合速率(mg·m-2·s-1)0.8500.7020.8630.874呼吸速率(mg·m-2·s-1)0.1980.2110.2700.228考點(diǎn)互動(dòng)探究考法四

自然環(huán)境和密閉環(huán)境中一晝夜CO2和O2含量的變化7.將完全培養(yǎng)液栽培的植物放入密閉的玻璃瓶?jī)?nèi),在室外培養(yǎng)一晝夜,測(cè)得瓶?jī)?nèi)二氧化碳濃度的變化如圖。以下分析正確的是 (

)A.植物從培養(yǎng)液中吸收氮和鎂,可用于合成葉綠素B.BC段植物只進(jìn)行呼吸作用,使瓶?jī)?nèi)CO2濃度升高C.E點(diǎn)時(shí)用碘蒸氣處理葉片,葉片不變藍(lán)D.該植物在該密閉玻璃瓶中可正常生長(zhǎng)A考點(diǎn)互動(dòng)探究1.光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法總結(jié)(1)葉圓片浮起法驗(yàn)證光合速率:在適宜濃度的CO2溶液中,不同光照強(qiáng)度下,統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間內(nèi)

。(2)自變量的控制手段,如光照強(qiáng)度的大小可用

(或

進(jìn)行控制,不同溫度可用不同恒溫裝置控制,若要確認(rèn)CO2是光合作用的原料,應(yīng)以CO2有無(如添加CO2緩沖液,還是添加NaOH設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn))為自變量,若要確認(rèn)CO2濃度對(duì)光合速率的影響,則應(yīng)以

為自變量?？键c(diǎn)三光合作用與細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)探究及結(jié)果分析不同功率的燈泡葉圓片浮起的數(shù)目相同功率的燈泡,但與植物的距離不同)不同濃度的CO2緩沖液2.利用液滴移動(dòng)測(cè)定光合速率(1)實(shí)驗(yàn)裝置(2)測(cè)定原理①在黑暗條件下,甲裝置中的植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸,由于NaOH溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率,可代表呼吸速率。②在光照條件下,乙裝置中的植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸,由于CO2緩沖液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定,所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率,可代表凈光合速率。(3)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。3.“黑白瓶”法-“黑白瓶”問題是一類通過凈光合作用強(qiáng)度和有氧呼吸強(qiáng)度推算總光合作用強(qiáng)度的試題,其中“黑瓶”不透光,測(cè)定的是有氧呼吸量;“白瓶”給予光照,測(cè)定的是凈光合作用量,可分為有初始值與沒有初始值兩種情況,規(guī)律如下:規(guī)律①:有初始值的情況下,

為有氧呼吸量;

為凈光合作用量;

為總光合作用量。規(guī)律②:沒有初始值的情況下,

為總光合作用量。白瓶中測(cè)得的現(xiàn)有量與黑瓶中測(cè)得的現(xiàn)有量之差黑瓶中氧氣的減少量(或二氧化碳的增加量)白瓶中氧氣的增加量(或二氧化碳的減少量)二者之和p22t3(2019全國(guó)卷二）光合作用與呼吸作用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中實(shí)驗(yàn)條件的控制方法(1)增加水中氧氣——泵入空氣或放入綠色水生植物。(2)減少水中氧氣——容器密封或油膜覆蓋。(3)除去容器中的二氧化碳——?dú)溲趸c溶液。(4)保持容器中二氧化碳濃度不變——CO2緩沖液。(5)除去葉片中原有的淀粉——置于黑暗環(huán)境中一段時(shí)間。(6)除去光合作用對(duì)呼吸作用的干擾——給植株遮光。(7)消除種子表面微生物對(duì)種子細(xì)胞呼吸速率測(cè)定的影響——消毒。(8)探究酵母菌的呼吸方式,檢測(cè)產(chǎn)生的CO2情況——用澄清石灰水或溴麝香草酚藍(lán)水溶液。(9)除去葉中葉綠素——酒精隔水加熱。(10)如何得到單色光——棱鏡色散或薄膜濾光。

考法一利用指示劑顯色法解決光合作用與細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)分析1.BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色,之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長(zhǎng)狀況一致的等量水草,另一支不加水草,密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見下表。試管編號(hào)1234567水草無有有有有有有距日光燈的距離(cm)20遮光*1008060402050min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍(lán)色藍(lán)色考點(diǎn)互動(dòng)探究*遮光是指用黑紙將試管包裹起來,并放在距日光燈100cm的地方。若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,回答下列問題:(1)本實(shí)驗(yàn)中,50min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色,則說明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由

引起的;若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色,則說明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是

(填“可靠的”或“不可靠的”)。

(2)表中X代表的顏色應(yīng)為

(填“淺綠色”“黃色”或“藍(lán)色”),判斷依據(jù)是

。

(3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化,說明在此條件下水草

。

不同光強(qiáng)下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的黃色水草不進(jìn)行光合作用,只進(jìn)行呼吸作用,溶液中CO2濃度高于3號(hào)管光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度,吸收與釋放的CO2量相等考點(diǎn)互動(dòng)探究考法二考查與光合作用速率相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析2.為探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響,設(shè)計(jì)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料和用具:100mL量筒,50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈,冷開水,NaHCO3溶液,黑藻等。實(shí)驗(yàn)步驟:①準(zhǔn)備4套如圖所示的裝置,編號(hào)為1~4。在瓶中各加入500mL質(zhì)量濃度為0.01g/mL的NaHCO3溶液后用冷開水充滿。②取4等份長(zhǎng)勢(shì)相同的黑藻分別放入1~4號(hào)裝置。③將4套裝置放入暗室中,然后分別用50W、100W、200W和400W的臺(tái)燈等距離照射1~4號(hào)裝置,觀察氣泡的產(chǎn)生情況。④30min后停止光照,測(cè)量光合作用釋放的O2體積(mL)。以上實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表格。分析并回答有關(guān)問題:考點(diǎn)互動(dòng)探究組別次數(shù)

123450W100W200W400W第一次5.012.021.019.2第二次5.311.520.018.5第三次5.012.020.019.0(1)該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制的無關(guān)變量有

.

(答出兩項(xiàng))。

(2)上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是如何得出的?

。

CO2量(或NaHCO3溶液量及濃度)、溫度、pH、光照時(shí)間、黑藻量等讀取量筒中收集到的水的體積考點(diǎn)互動(dòng)探究(3)上表測(cè)得的氧氣量并非光合作用實(shí)際產(chǎn)生的氧氣量,其原因是

。

(4)對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出的結(jié)論是

。

(5)若想確定黑藻生長(zhǎng)的最適光照強(qiáng)度,請(qǐng)?jiān)诒緦?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上寫出進(jìn)一步探究的實(shí)驗(yàn)思路:

。

一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度升高,光合作用強(qiáng)度隨之升高;超出該范圍,光合作用強(qiáng)度下降縮小光強(qiáng)梯度,在100W~400W范圍內(nèi)設(shè)置更多組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)黑藻自身的呼吸作用會(huì)消耗氧氣考點(diǎn)互動(dòng)探究1.[2020·全國(guó)卷Ⅰ]種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖,下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等,則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C.若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸,則無O2吸收也無CO2釋放D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多[解析]

當(dāng)種子呼吸作用的底物是葡萄糖且只進(jìn)行無氧呼吸時(shí),生成的CO2和乙醇的分子數(shù)相等,A正確;只進(jìn)行有氧呼吸時(shí),吸收O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等,B正確;只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸時(shí),無O2吸收,也無CO2釋放,C正確;若同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)可能小于或等于釋放的CO2的分子數(shù),D錯(cuò)誤。D理真題明高考2.[2019·全國(guó)卷Ⅱ]馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)酸味,這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是 (

)A.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖B.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來C.馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程不能生成ATPD.馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏庫(kù)中氧氣濃度的升高會(huì)增加酸味的產(chǎn)生[解析]本題考查馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的過程。馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,A錯(cuò)誤;在馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸過程中,第一階段是葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸,第二階段是丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸,B正確;馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程為第一階段,有少量ATP生成,C錯(cuò)誤;馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸時(shí)才產(chǎn)生乳酸,氧氣濃度升高會(huì)抑制其無氧呼吸過程,不會(huì)增加酸味的產(chǎn)生,D錯(cuò)誤。B理真題明高考3.[2019·全國(guó)卷Ⅱ]回答下列與生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題。(1)在森林生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者的能量來自于

,生產(chǎn)者的能量可以直接流向

(答出2點(diǎn)即可)。

(2)通常,對(duì)于一個(gè)水生生態(tài)系統(tǒng)來說,可根據(jù)水體中含氧量的變化計(jì)算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級(jí)生產(chǎn)量(生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物總量)。若要測(cè)定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級(jí)生產(chǎn)量,可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣,將水樣分成三等份,一份直接測(cè)定O2含量(A);另兩份分別裝入不透光(甲)和透光(乙)的兩個(gè)玻璃瓶中,密閉后放回取樣處,若干小時(shí)后測(cè)定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。據(jù)此回答下列問題。在甲、乙瓶中生產(chǎn)者呼吸作用相同且瓶中只有生產(chǎn)者的條件下,本實(shí)驗(yàn)中C與A的差值表示這段時(shí)間內(nèi)

;C與B的差值表示這段時(shí)間內(nèi)

.

;A與B的差值表示這段時(shí)間內(nèi)

。

太陽(yáng)能初級(jí)消費(fèi)者、分解者生產(chǎn)者凈光合作用的放氧量

生產(chǎn)者光合作用的總放氧量生產(chǎn)者呼吸作用的耗氧量理真題明高考?直擊評(píng)分細(xì)則?4.[2017·全國(guó)卷Ⅰ]植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)是指由于CO2的限制,光合速率與呼吸速率相等時(shí)環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的。回答下列問題:(1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中,適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低,原因是

.甲種植物凈光合速率為0時(shí),乙種植物凈光合速率

(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。

(2)若將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中,照光培養(yǎng)一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加,原因是

。(1)經(jīng)干旱處理后,該植物根細(xì)胞的吸水能力

。

5.[2019·全國(guó)卷Ⅰ]將生長(zhǎng)在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處理,該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大,葉片中的脫落酸(ABA)含量增高,葉片氣孔開度減小?；卮鹣铝袉栴}。?直擊評(píng)分細(xì)則?(2)與干旱處理前相比,干旱處理后該植物的光合速率會(huì)

,出現(xiàn)這種變化的主要原因是

。

(3)有研究表明:干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的,請(qǐng)以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論,要求簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。5.[2019·全國(guó)卷Ⅰ]將生長(zhǎng)在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進(jìn)行干旱處理,該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大,葉片中的脫落酸(ABA)含量增高,葉片氣孔開度減小?；卮鹣铝袉栴}。(3)有研究表明:干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的,請(qǐng)以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論,要求簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。[解析]根據(jù)題意需設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的這一結(jié)論。這一結(jié)論包含兩個(gè)方面:一是缺水不引起氣孔開度減小,二是干旱條件下ABA引起氣孔開度減小。所以設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)說明這兩個(gè)方面,驗(yàn)證一的自變量為水的正常供應(yīng)與干旱處理,驗(yàn)證二的自變量為干旱條件下ABA的有無,因變量均為氣孔開度,再結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料為該種植物的ABA缺失突變體植株,可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:①驗(yàn)證缺水不引起氣孔開度減小:取ABA缺失突變體植株在正常條件下測(cè)定氣孔開度,經(jīng)干旱處理后,再測(cè)定氣孔開度。預(yù)期結(jié)果是干旱處理前后氣孔開度不變。②驗(yàn)證干旱條件下ABA引起氣孔開度減小:將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分成兩組,在干旱條件下,一組進(jìn)行ABA處理,另一組作為對(duì)照組,一段時(shí)間后,分別測(cè)定兩組的氣孔開度。預(yù)期結(jié)果是ABA處理組氣孔開度減小,對(duì)照組氣孔開度不變。理真題明高考1.氣孔由2個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成,保衛(wèi)細(xì)胞吸水氣孔張開。如圖為蠶豆氣孔開度與胞內(nèi)K+和蔗糖濃度的關(guān)系,下列據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是 (

)A.氣孔是植物水分散失和氣體進(jìn)出的門戶B.7:00~9:00氣孔開度增大與細(xì)胞內(nèi)K+濃度呈正相關(guān)C.11:00~13:00氣孔開度增大的原因與蔗糖含量增加有關(guān)D.16:00~18:00蔗糖含量迅速下降的原因是呼吸作用大于光合作用D教師備用習(xí)題16:00~18:00胞內(nèi)蔗糖含量迅速下降,是由于氣孔開度迅速減小,氣孔吸收CO2減少,,使光合作用強(qiáng)度減弱,進(jìn)而影響蔗糖的合成,且細(xì)胞內(nèi)的蔗糖又會(huì)轉(zhuǎn)移到植物其他部位或轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)而持續(xù)消耗,D錯(cuò)誤[解析]氣孔是植物與外界進(jìn)行氣體交換以及通過蒸騰作用散失水分的門戶,可通過保衛(wèi)細(xì)胞的開閉作用來調(diào)節(jié),A正確;由分析可知,7:00~9:00胞內(nèi)K+濃度逐漸增大,氣孔開度也增大,二者呈正相關(guān),B正確;由圖示可知,11:00~13:00胞內(nèi)蔗糖含量迅速增大,使細(xì)胞內(nèi)液滲透壓增大,保衛(wèi)細(xì)胞吸水增加,則氣孔開度增大,C正確;16:00~18:00胞內(nèi)蔗糖含量迅速下降,是由于氣孔開度迅速減小,氣孔吸收CO2減少,蒸騰作用強(qiáng)度減弱,使光合作用強(qiáng)度減弱,進(jìn)而影響蔗糖的合成,且細(xì)胞內(nèi)的蔗糖又會(huì)轉(zhuǎn)移到植物其他部位或轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)而持續(xù)消耗,D錯(cuò)誤。教師備用習(xí)題2.為了研究三種不同的光對(duì)甲種植物和乙種植物光合作用的影響,某科研小組將甲種植物和乙種植物分別置于密閉的空間中,測(cè)得12小時(shí)內(nèi)氧氣的變化情況,如下表所示,回答下列問題。

甲植物葉甲植物根乙植物葉乙植物根白光+120-11+89-14紅光+82-11+76-14黃光+43-11+26-14(注:單位為mL,“+”表示較實(shí)驗(yàn)起始時(shí)增加的量,“-”表示較實(shí)驗(yàn)起始時(shí)減少的量。該實(shí)驗(yàn)中溫度、氧氣等條件均適宜,假設(shè)同一植物不同部位呼吸強(qiáng)度相同,不考慮光照對(duì)呼吸作用產(chǎn)生的影響,材料的質(zhì)量等都相同。)(1)甲種植物和乙種植物在紅光下的光合作用速率比在黃光下的高,原因是

,除紅光外,甲種植物和乙種植物在

(填“綠”或“藍(lán)紫”)光下的光合作用速率也比在黃光下高。

光合色素對(duì)紅光的吸收量大于對(duì)黃光的吸收量藍(lán)紫(2)在紅光的照射下,甲種植物葉的實(shí)際光合速率為

mL/h(以氧氣的產(chǎn)生速率表示),比相同條件下乙種植物葉的實(shí)際光合速率

(填“大”或“小”)。

(3)初春時(shí),自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的甲種植物多在13:00左右凈光合作用速率達(dá)到最大,此時(shí)植株干重

(填“是”或“不是”)一天中的最大值,判斷理由

。

7.75大不是13:00以后凈光合速率減小,但仍然大于0,甲種植物仍然能夠通過光合作用積累有機(jī)物

甲植物葉甲植物根乙植物葉乙植物根白光+120-11+89-14紅光+82-11+76-14黃光+43-11+26-142.為了研究三種不同的光對(duì)甲種植物和乙種植物光合作用的影響,某科研小組將甲種植物和乙種植物分別置于密閉的空間中,測(cè)得12小時(shí)內(nèi)氧氣的變化情況,如下表所示,回答下列問題。(注:單位為mL,“+”表示較實(shí)驗(yàn)起始時(shí)增加的量,“-”表示較實(shí)驗(yàn)起始時(shí)減少的量。該實(shí)驗(yàn)中溫度、氧氣等條件均適宜,假設(shè)同一植物不同部位呼吸強(qiáng)度相同,不考慮光照對(duì)呼吸作用產(chǎn)生的影響,材料的質(zhì)量等都相同。)[解析](1)植物的光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,吸收黃光較少,所以甲種植物和乙種植物在紅光和藍(lán)紫光下的光合作用速率比在黃光下高。(2)據(jù)表可知,紅光下,12小時(shí)甲種植物葉的氧氣凈產(chǎn)生量為82mL,氧氣消耗量為11mL,由于實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率,故實(shí)際光合速率=(82+11)/12=7.75mL/h,12小時(shí)乙種植物葉的氧氣凈產(chǎn)生量為76mL,氧氣消耗量為14mL,實(shí)際光合速率=(76+14)/12=7.5mL/h,所以甲種植物葉的實(shí)際光合速率比乙大。(3)初春時(shí),自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的甲種植物在13:00左右凈光合作用速率達(dá)到最大,隨后凈光合速率下降,但仍有一段時(shí)間凈光合速率大于0,還在積累有機(jī)物,植物干重繼續(xù)增加,當(dāng)凈光合速率等于0時(shí),植物一天中干重才達(dá)到最大值。教師備用習(xí)題3.希爾發(fā)現(xiàn),將葉綠體分離后置于試管中,在試管中加入適當(dāng)?shù)摹皻涫荏w”,如二氯酚吲哚酚(簡(jiǎn)稱DCPIP),那么照光后便會(huì)使水分解并放出氧氣,這個(gè)反應(yīng)被稱為“希爾反應(yīng)”。反應(yīng)的過程如下(注:DCPIP是一種可以接受氫的化合物,在氧化態(tài)時(shí)是藍(lán)色,在還原態(tài)時(shí)是無色):DCPIP(藍(lán)色)+H2ODCPIP—H2(無色)+O2為驗(yàn)證“希爾反應(yīng)”需要光能和葉綠體,現(xiàn)提供如下材料和用品:試管若干、離體葉綠體、0.5mol/L蔗糖溶液、1%DCPIP溶液、蒸餾水、量筒、錫箔紙、離心機(jī)。

請(qǐng)依據(jù)“希爾反應(yīng)”涉及的實(shí)驗(yàn)原理,把下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)補(bǔ)充完整,并回答有關(guān)問題:(1)方法步驟：第一步:將離體葉綠體溶解于0.5mol/L蔗糖溶液中制備成葉綠體懸浮液;第二步:選取3支試管,編號(hào)為1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)。

第三步:①向1號(hào)試管中加入1%DCPIP溶液0.5mL和葉綠體懸浮液5mL,給予光照處理。

②向2號(hào)試管中加入

處理。

③向3號(hào)試管中加入

處理。

1%DCPIP溶液0.5mL和葉綠體懸浮液5mL,用錫箔紙遮光(或黑暗)1%DCPIP溶液0.5mL和0.5mol/L蔗糖溶液5mL,給予光照(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論

觀察結(jié)果:離心后1~3號(hào)三支試管內(nèi)上清液的顏色依次為

;為什么不直接觀察試管內(nèi)的溶液顏色而是要在離心后觀察上清液的顏色?

。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:“希爾反應(yīng)”需要光能和葉綠體。1號(hào)無色,2、3號(hào)藍(lán)色排除葉綠體顏色的干擾第四步:將上述試管放置在溫度等其他條件相同且適宜的環(huán)境中一段時(shí)間。

第五步:一段時(shí)間后,對(duì)各試管用離心機(jī)離心5分鐘,觀察試管內(nèi)上清液的顏色。[解析](1)根據(jù)1號(hào)試管內(nèi)物質(zhì)可推知,應(yīng)向2號(hào)試管中加入1%DCPIP溶液0.5mL和葉綠體懸浮液5mL,用錫箔紙遮光(或黑暗)處理;應(yīng)向3號(hào)試管中加入1%DCPIP溶液0.5mL和0.5mol/L蔗糖溶液5mL,給予光照處理。(2)根據(jù)三支試管中加入的物質(zhì)和條件可以判斷,1號(hào)試管進(jìn)行了希爾反應(yīng),2號(hào)試管、3號(hào)試管不能進(jìn)行希爾反應(yīng)。所以1號(hào)試管無色;2號(hào)試管和3號(hào)試管仍然顯示藍(lán)色。葉綠體本身為綠色,為排除葉綠體顏色的干擾,不能直接觀察試管內(nèi)的溶液顏色,而是要在離心后觀察上清液的顏色。教師備用習(xí)題4.如圖是北方某干旱地區(qū)夏日晴朗天氣,黃瓜葉片凈光合速率與胞間CO2濃度的日變化曲線。請(qǐng)回答下列問題:(1)據(jù)圖推測(cè),13:00時(shí),

(填“增加”或“降低”)環(huán)境的相對(duì)濕度可降低黃瓜光合作用“午休”的程度,其原因是

。(2)有同學(xué)認(rèn)為,17:00~18:00胞間CO2濃度快速上升的原因是呼吸速率大于光合速率,你認(rèn)為是否正確?

,理由是