2024年高中生物新教材同步必修第一冊(cè) 第5章 第4節(jié)　第3課時(shí)　光合作用原理的應(yīng)用

第3課時(shí)光合作用原理的應(yīng)用[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。2.關(guān)注光合作用原理的應(yīng)用。1．光合作用的強(qiáng)度(1)概念：簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是指植物在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用制造糖類的數(shù)量。(2)意義：直接關(guān)系農(nóng)作物的產(chǎn)量，研究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素很有現(xiàn)實(shí)意義。2．探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響的實(shí)驗(yàn)3．影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素(1)確定依據(jù)：根據(jù)光合作用的反應(yīng)式可以知道，光合作用的原料——水、CO2，動(dòng)力——光能，都是影響光合作用強(qiáng)度的因素。因此，只要影響到原料、能量的供應(yīng)，都可能是影響光合作用強(qiáng)度的因素。(2)舉例分析：環(huán)境中CO2濃度，葉片氣孔開(kāi)閉情況，都會(huì)因影響CO2的供應(yīng)量而影響光合作用的進(jìn)行。葉綠體是光合作用的場(chǎng)所，影響葉綠體的形成和結(jié)構(gòu)的因素，如無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)、病蟲(chóng)害，也會(huì)影響光合作用強(qiáng)度。此外，光合作用需要眾多的酶參與，因此影響酶活性的因素(如溫度)，也是影響因子。4．化能合成作用(1)概念：利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物的合成作用。(2)實(shí)例硝化細(xì)菌eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(能量來(lái)源：將氨氧化成硝酸釋放的能量,反應(yīng)物：水和二氧化碳,產(chǎn)物：糖類))判斷正誤(1)植物的光合作用和細(xì)胞呼吸總是同時(shí)進(jìn)行()(2)能進(jìn)行光合作用的生物是自養(yǎng)生物()(3)自養(yǎng)生物都是利用光能把無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物()答案(1)×(2)√(3)×解析(1)植物細(xì)胞在黑暗條件下只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，不能進(jìn)行光合作用。(3)自養(yǎng)生物可以是光能自養(yǎng)，也可能是化能自養(yǎng)，都能把無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變成有機(jī)物。任務(wù)：探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1．本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？如何控制？提示自變量是光照強(qiáng)弱。通過(guò)調(diào)節(jié)光源與實(shí)驗(yàn)裝置的距離來(lái)控制。2．本實(shí)驗(yàn)的因變量是什么？檢測(cè)指標(biāo)是什么？提示因變量是光合作用強(qiáng)度。檢測(cè)指標(biāo)是相同時(shí)間內(nèi)圓形小葉片浮起的數(shù)量。3．水中圓形小葉片在強(qiáng)、中、弱不同光照條件下，分別呈現(xiàn)上浮、沉到水底的狀況，原因及葉肉細(xì)胞的氣體交換圖分析如下：(1)在黑暗情況下，植物葉片只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，吸收氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳較易溶于水，所以葉片沉到水底。葉肉細(xì)胞氣體交換圖如圖：(2)在弱光下，此時(shí)的光合作用強(qiáng)度小于或等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，葉片中仍然沒(méi)有足夠的氧氣，葉片仍然沉到水底。葉肉細(xì)胞氣體交換圖如圖：(3)在中、強(qiáng)光下，葉片上浮，試分析其原因并在下圖中繪制葉肉細(xì)胞氣體交換圖。提示光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，葉片中氧氣增多。4．請(qǐng)?jiān)谙聢D中繪制光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響曲線。提示影響光合作用的因素及應(yīng)用(1)光照強(qiáng)度光是綠色植物光合作用的能量來(lái)源，光照強(qiáng)度直接影響光合速率。①原理：光直接影響光反應(yīng)階段，制約NADPH和ATP的生成，進(jìn)而制約暗反應(yīng)階段。②曲線分析(如圖)在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而加快，但當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定強(qiáng)度時(shí)，光合速率不再加快，甚至降低(細(xì)胞灼傷)。③生產(chǎn)應(yīng)用a．陰雨天適當(dāng)補(bǔ)充光照，及時(shí)對(duì)大棚除霜消霧。b．陰生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)(光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度)和光飽和點(diǎn)(光合速率最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小光照強(qiáng)度)一般都比陽(yáng)生植物低，注意間作套種時(shí)農(nóng)作物的種類搭配、林帶樹(shù)種的配置。(2)CO2濃度①原理：影響暗反應(yīng)階段，制約C3化合物的生成。②曲線分析：圖1中A點(diǎn)表示CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合速率等于呼吸速率時(shí)的CO2濃度，圖2中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B和B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)(光合速率最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小CO2濃度)。③應(yīng)用：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以通過(guò)“正其行，通其風(fēng)”、增施農(nóng)家肥等措施增大CO2濃度，提高光合速率。(3)溫度①原理：溫度主要通過(guò)影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合速率。②應(yīng)用：冬季溫室栽培，白天可適當(dāng)提高溫度，晚上可適當(dāng)降低溫度，以降低細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物。(4)光質(zhì)①原理：光合作用強(qiáng)度與光質(zhì)(不同波長(zhǎng)的光)有關(guān)，在可見(jiàn)光光譜的范圍內(nèi)，不同波長(zhǎng)的光下，光合作用效率是不同的。白光為復(fù)合光，光合作用能力最強(qiáng)。紅光、藍(lán)紫光下植物的光合作用強(qiáng)度較大，綠光下植物的光合作用強(qiáng)度最弱。②應(yīng)用：無(wú)色透明的塑料薄膜，日光中各色光均能透過(guò)，有色塑料薄膜主要透過(guò)同色光，所以溫室大棚用無(wú)色塑料薄膜最有效。葉綠素對(duì)綠光吸收最少，因此溫室大棚用綠色塑料薄膜，植物的光合效率最低。(5)水分和無(wú)機(jī)鹽①原理：缺水時(shí)氣孔導(dǎo)度下降，影響CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞；葉片淀粉水解減弱，糖類堆積，光合產(chǎn)物輸出減慢。因此，植物體水分減少使光合速率下降。N是各種酶以及NADPH和ATP的重要組成成分；P是NADPH和ATP的重要組成成分；Mg是葉綠素的重要組成成分；K對(duì)光合產(chǎn)物的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化起促進(jìn)作用。②應(yīng)用：預(yù)防干旱，合理灌溉；合理施肥，由于肥料中的礦質(zhì)元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收，施肥的同時(shí)，往往需要適當(dāng)?shù)臐菜?6)葉齡和葉面積①葉齡葉片由小到大的過(guò)程中，葉面積逐漸增大，葉肉細(xì)胞中的葉綠體逐漸增多，光合色素逐漸增加，光合作用效率不斷增強(qiáng)。生長(zhǎng)到一定程度，葉片面積和光合色素等達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，光合作用效率也基本穩(wěn)定。伴隨著葉片的衰老，部分色素遭到破壞，光合作用效率下降。②葉面積隨著葉面積指數(shù)的增大，進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸的葉面積增加，但葉面積指數(shù)增大到一定值后，由于葉片的相互遮擋，進(jìn)行光合作用的葉面積不再增大，而進(jìn)行細(xì)胞呼吸的葉面積仍在增大，從而使細(xì)胞呼吸有機(jī)物的消耗量大于光合作用有機(jī)物的生成量，所以有機(jī)物的積累量不斷降低。③農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的啟示：a.合理密植(增加光合作用面積)；b.適當(dāng)間苗(“套種間作”講的就是這個(gè)方面)；c.修剪以增加有效光合作用面積；d.適當(dāng)摘除老葉。(7)多因子變量對(duì)光合速率的影響①曲線分析P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子，隨著因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因素不再是影響光合速率的主要因子，影響因素主要為各曲線所表示的因子。②應(yīng)用：溫室栽培時(shí)，在一定光照強(qiáng)度下，白天適當(dāng)提高溫度，增加光合作用所需酶的活性，提高光合速率，也可同時(shí)適當(dāng)增加CO2濃度，進(jìn)一步提高光合速率；當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)增加光照強(qiáng)度和CO2濃度以提高光合速率。1．用高速離心機(jī)打碎小球藻細(xì)胞，獲得可以進(jìn)行光合作用的離體葉綠體，進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，下列敘述不正確的是()A．離體的葉綠體中能合成糖類B．碳酸氫鈉所起的作用是提供二氧化碳C．燒杯中的液體改為氫氧化鈉會(huì)導(dǎo)致該實(shí)驗(yàn)無(wú)糖類產(chǎn)生D．燈與錐形瓶之間的距離不影響光合作用的強(qiáng)度答案D解析燈與錐形瓶之間的距離，表示不同的光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度影響光合作用的強(qiáng)度，D錯(cuò)誤。2.影響綠色植物光合作用的外界因素有光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度等，內(nèi)部因素有酶的活性、色素的數(shù)量、C5的含量等。請(qǐng)據(jù)圖分析，回答下列問(wèn)題：(1)如果橫坐標(biāo)代表光照強(qiáng)度，其影響光合速率主要是影響光合作用的________階段，在最適溫度下，當(dāng)光合作用強(qiáng)度達(dá)到最大值時(shí)，此時(shí)內(nèi)部限制性因素最可能是______________。若陰生植物的光合作用曲線為c，則陽(yáng)生植物的光合作用曲線最可能是________。(2)如果橫坐標(biāo)代表溫度，溫度主要通過(guò)影響__________來(lái)影響光合速率。(3)如果橫坐標(biāo)代表CO2的濃度，其影響光合作用主要是影響________的產(chǎn)生，此時(shí)內(nèi)部限制性因素最可能是________________。(4)若將某植物葉片在25℃條件下暗處理1小時(shí)，該葉片質(zhì)量(主要是葡萄糖)減少了2mg，之后立即光照1小時(shí)，經(jīng)稱重，光照后比暗處理前質(zhì)量增加了5mg。該葉片光照1小時(shí)產(chǎn)生的總光合作用量為_(kāi)_______mg。答案(1)光反應(yīng)色素的數(shù)量a(2)酶的活性(3)C3C5的含量(4)9即呼吸速率為2mg/h，之后立即光照1小時(shí)，經(jīng)稱重，光照后比暗處理前質(zhì)量增加了5mg，該葉片光照1小時(shí)產(chǎn)生的總光合作用量為5＋2＋2＝9(mg)。題組一探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1．檢查植物的光合作用速率是否增加的最有效的方法是檢查()A．光合作用產(chǎn)生的水量B．CO2的消耗量C．植物體的葉綠素含量D．植物體葡萄糖的氧化量答案B解析光合作用中既有水的消耗，又有水的產(chǎn)生，且植物體內(nèi)水的消耗速率不易測(cè)量，A錯(cuò)誤；通過(guò)測(cè)定CO2的消耗速率可以檢測(cè)植物光合作用速率的變化情況，B正確；植物體內(nèi)葉綠體中的葉綠素含量變化不易測(cè)定，C錯(cuò)誤；葡萄糖的氧化量代表細(xì)胞呼吸的大小，不是光合作用的大小，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器的作用是排除小圓片內(nèi)的氣體B．可以通過(guò)觀察小圓片上浮所需要的時(shí)間來(lái)反映光合速率C．實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，可在相同的距離下放置不同瓦數(shù)的燈泡D．如果升高環(huán)境溫度，小圓片上浮時(shí)間會(huì)縮短答案D解析如果升高環(huán)境溫度，有可能會(huì)使酶的活性下降而導(dǎo)致光合速率下降，小圓片上浮時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，D錯(cuò)誤。3．圖甲表示在一定的光照強(qiáng)度下，植物葉肉細(xì)胞中CO2、O2的來(lái)源和去路，找出圖甲在圖乙中的位置()A．AB之間 B．BC之間C．C點(diǎn)以后 D．B點(diǎn)答案A解析從圖甲可以看出，線粒體產(chǎn)生的CO2除了供給葉綠體，還釋放出一部分，說(shuō)明細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度。分析圖乙，AB段光合作用速率小于細(xì)胞呼吸速率，因此圖甲位于圖乙的AB之間。4．圖甲所示為研究光合作用的實(shí)驗(yàn)裝置。用打孔器在某植物的葉片上打出多個(gè)葉圓片，再用注射器抽出葉圓片中的氣體直至葉圓片沉入水底，然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至含有不同濃度的NaHCO3溶液中，給予一定的光照，測(cè)量每個(gè)培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時(shí)間(如圖乙)，以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系。下列有關(guān)分析正確的是()A．在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸減小B．在bc段，單獨(dú)增加光照、提高溫度或提高CO2濃度，都可以縮短葉圓片上浮的時(shí)間C．因配制的NaHCO3溶液中不含O2，所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中葉片不能進(jìn)行細(xì)胞呼吸D．在c點(diǎn)以后，因NaHCO3溶液濃度過(guò)高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降答案D解析據(jù)圖分析，在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增強(qiáng)，釋放的O2量增多，葉圓片上浮至液面所用的平均時(shí)間減少，A錯(cuò)誤；在bc段，已經(jīng)達(dá)到CO2飽和點(diǎn)，此時(shí)限制光合作用的因素不再是CO2濃度，單獨(dú)增加CO2濃度，不能縮短葉圓片上浮的時(shí)間，因不知在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是否提供最適光照強(qiáng)度和溫度，所以在bc段，單獨(dú)增加光照或提高溫度，不一定可以縮短葉圓片上浮的時(shí)間，B錯(cuò)誤；配制的NaHCO3溶液中不含O2，隨著光合作用的進(jìn)行葉圓片會(huì)釋放O2，所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中葉圓片能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，C錯(cuò)誤；在c點(diǎn)以后，因NaHCO3溶液濃度過(guò)高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降，產(chǎn)生O2量減少，葉圓片上浮至液面所用的平均時(shí)間增加，D正確。題組二影響光合作用強(qiáng)度的因素5.如圖表示夏季晴朗的白天某種綠色植物葉片光合作用強(qiáng)度變化曲線。下列對(duì)此圖描述錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)b段光合作用強(qiáng)度變化的主要原因是光照強(qiáng)度B．bc段光合作用強(qiáng)度下降是因?yàn)椴糠謿饪钻P(guān)閉，二氧化碳吸收量減少，暗反應(yīng)速率下降C．de段光合作用強(qiáng)度變化的主要原因是溫度D．從圖中可以推斷限制光合作用的因素有光照強(qiáng)度、溫度和CO2濃度答案C解析de段隨著時(shí)間的遞增，光照強(qiáng)度逐漸減弱，導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度逐漸降低，即de段光合作用強(qiáng)度變化的主要原因是光照強(qiáng)度減弱，C錯(cuò)誤。6．如圖為某科研小組測(cè)定桂花在不同光照條件下的凈光合速率，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．桂花的葉綠體中有大量由類囊體堆疊而成的基粒，極大地?cái)U(kuò)展了受光面積B．若適當(dāng)提高溫度，光合作用的增加值小于細(xì)胞呼吸的增加值，則光補(bǔ)償點(diǎn)右移C．曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)處，凈光合速率為0，說(shuō)明光照強(qiáng)度太低，桂花不進(jìn)行光合作用D．為了促進(jìn)桂花幼苗的快速生長(zhǎng)，苗木培育工作者可在夜間適當(dāng)補(bǔ)充紅色或者藍(lán)紫色光源答案C解析光合色素分布在類囊體薄膜上，葉綠體內(nèi)有大量由類囊體堆疊而成的基粒，極大地?cái)U(kuò)展了受光面積，A正確；光補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，若適當(dāng)提高溫度，光合作用的增加值小于細(xì)胞呼吸的增加值，則應(yīng)給予更強(qiáng)的光照才能使光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，故光補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)向右移動(dòng)，B正確；曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)處，凈光合速率為0，此時(shí)光合作用強(qiáng)度和細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，C錯(cuò)誤；葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，在夜間適當(dāng)補(bǔ)充紅色或者藍(lán)紫色光源，可以促進(jìn)桂花幼苗的快速生長(zhǎng)，D正確。7．如圖分別表示兩個(gè)自變量對(duì)光合速率的影響情況。除各圖中所示因素外，其他因素均控制在最適范圍。下列分析正確的是()A．圖甲中a點(diǎn)的限制因素可能是葉綠體中色素的含量B．圖乙中c點(diǎn)與d點(diǎn)相比，相同時(shí)間內(nèi)c點(diǎn)葉肉細(xì)胞中C3的消耗量多C．圖中M、N、P點(diǎn)的限制因素分別是CO2濃度、溫度和光照強(qiáng)度D．圖丙中，隨著溫度的升高，曲線走勢(shì)將穩(wěn)定不變答案A解析圖甲中a點(diǎn)時(shí)光合速率不再增大，限制因素可能是葉綠體中色素的含量，A正確；圖乙中c點(diǎn)與d點(diǎn)相比，相同時(shí)間內(nèi)c點(diǎn)葉肉細(xì)胞中C3的消耗量少，B錯(cuò)誤；圖中M、N、P點(diǎn)的限制因素分別是光照強(qiáng)度、光照強(qiáng)度和溫度，C錯(cuò)誤；圖丙中，隨著溫度的升高，光合速率提高，超過(guò)一定范圍，光合速率將下降，D錯(cuò)誤。8．(2023·山東濟(jì)寧嘉祥一中高一期末)將某綠藻細(xì)胞懸浮液放入密閉容器中，保持適宜的pH和溫度，改變其他條件，測(cè)定細(xì)胞溶解氧的量，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)綠藻細(xì)胞代謝的敘述，正確的是()A．實(shí)驗(yàn)全過(guò)程綠藻細(xì)胞都進(jìn)行細(xì)胞呼吸B．第5分鐘開(kāi)始發(fā)生光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．第7分鐘C5的含量瞬間增加D．9～12分鐘光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率答案A解析實(shí)驗(yàn)全過(guò)程綠藻細(xì)胞是活的，所以都進(jìn)行細(xì)胞呼吸，A正確；第4分鐘時(shí)給予光照，開(kāi)始進(jìn)行光合作用，發(fā)生光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，B錯(cuò)誤；第7分鐘添加一定量的CO2，導(dǎo)致CO2固定過(guò)程加快，C5的含量瞬間減少，C錯(cuò)誤；9～12分鐘，細(xì)胞懸浮液中溶解氧的濃度不變，說(shuō)明光合作用速率等于細(xì)胞呼吸速率，D錯(cuò)誤。9．如圖為某一植物在不同實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的凈光合速率，下列假設(shè)條件中能使圖中結(jié)果成立的是()A．橫坐標(biāo)是CO2濃度，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度B．橫坐標(biāo)是溫度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度C．橫坐標(biāo)是光波長(zhǎng)，甲表示較高溫度，乙表示較低溫度D．橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度答案D解析光合作用具有最適溫度，在最適溫度下凈光合速率最高，高于或低于該溫度凈光合速率均有所下降，因此不能確定甲、乙兩條曲線溫度的高低，A錯(cuò)誤；橫坐標(biāo)是溫度，則隨著溫度的升高凈光合速率會(huì)表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì)，B錯(cuò)誤；色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，即凈光合速率與光波長(zhǎng)沒(méi)有正相關(guān)的關(guān)系，并且不能確定兩條曲線的溫度大小，C錯(cuò)誤；若橫坐標(biāo)是光照強(qiáng)度，較高濃度的CO2有利于光合作用的進(jìn)行，因此甲表示較高CO2濃度，乙表示較低CO2濃度，D正確。10．在嚴(yán)寒的冬天，利用溫室進(jìn)行蔬菜種植，可以提高經(jīng)濟(jì)效益，但需要調(diào)節(jié)好溫室的光照、濕度、氣體和溫度，以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量，下列措施及方法正確的有()①由于溫室內(nèi)外溫差大，在溫室薄膜(或玻璃)上結(jié)成一層水膜，要及時(shí)擦干，以防止透光率降低②適當(dāng)增加光照，以彌補(bǔ)冬季陽(yáng)光的不足③盡量增加空氣濕度，以降低植物的蒸騰作用④向溫室內(nèi)定期施放二氧化碳?xì)怏w，以增加光合作用強(qiáng)度⑤向溫室內(nèi)定期施放氧氣，以降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度⑥如遇持續(xù)的陰雨天氣，白天不宜過(guò)多升高溫室溫度，仍保持晝夜溫差A(yù)．①②③④ B．①②③⑤C．①②④⑤ D．①②④⑥答案D解析水膜會(huì)影響透光率，降低溫室內(nèi)的光照強(qiáng)度，從而降低光合速率，①正確；增加光照可以提高光合速率，彌補(bǔ)冬季陽(yáng)光的不足，②正確；植物進(jìn)行蒸騰作用可以調(diào)節(jié)體內(nèi)溫度和促進(jìn)物質(zhì)的運(yùn)輸，所以過(guò)分降低植物的蒸騰作用對(duì)植物自身的生長(zhǎng)發(fā)育不利，③錯(cuò)誤；施放二氧化碳?xì)怏w可以提高光合作用暗反應(yīng)的速率，從而提高光合作用強(qiáng)度，④正確；施放氧氣，會(huì)提高植物的有氧呼吸強(qiáng)度，消耗有機(jī)物，⑤錯(cuò)誤；持續(xù)的陰雨天氣，植物的光合作用強(qiáng)度不高，升高溫室溫度會(huì)提高植物的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，消耗更多的有機(jī)物，使植物有機(jī)物的積累量下降，保持晝夜溫差，減少夜間的呼吸消耗，有助于植物積累有機(jī)物，⑥正確。11．(2023·江西九江高一期末)在適宜光照和溫度條件下，給豌豆植株供應(yīng)14CO2，測(cè)定不同的細(xì)胞間隙CO2濃度下葉肉細(xì)胞中C5的相對(duì)含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是()A．14C會(huì)出現(xiàn)在C3、葡萄糖等有機(jī)物中B．A→B，葉肉細(xì)胞不斷吸收CO2C．B→C，葉片的光合速率等于細(xì)胞呼吸速率D．B→C，葉肉細(xì)胞的光合速率不再增加答案C解析CO2是暗反應(yīng)的反應(yīng)物，暗反應(yīng)過(guò)程包括CO2的固定和C3的還原，因此給豌豆植株供應(yīng)14CO2,14C會(huì)出現(xiàn)在C3、葡萄糖等有機(jī)物中，A正確；據(jù)圖分析，A→B，C5的相對(duì)含量逐漸減小，而C5與CO2結(jié)合生成C3，因此該段葉肉細(xì)胞不斷吸收CO2，B正確；B→C，葉片葉肉細(xì)胞間的CO2濃度較高，C5含量維持基本不變，表示達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)，此時(shí)光合速率大于細(xì)胞呼吸速率，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，B→C，達(dá)到了CO2飽和點(diǎn)，葉肉細(xì)胞的光合速率不再增加，D正確。12．(2022·保定第一中學(xué)高一期末)科研人員分別在不同時(shí)刻對(duì)合理密植的玉米田中不同高度處的CO2濃度進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是()A．在富含有機(jī)肥的農(nóng)田中，圖中c點(diǎn)會(huì)右移B．10時(shí)，距地面高度越高光反應(yīng)強(qiáng)度越大C．夜晚土壤中釋放的CO2基本被玉米所固定D．過(guò)度密植會(huì)導(dǎo)致圖中的bd段長(zhǎng)度變大答案A解析富含有機(jī)肥的農(nóng)田中，由于微生物的分解作用，會(huì)釋放出CO2，故c點(diǎn)將會(huì)右移，A正確；由題圖中實(shí)線可知，上午10時(shí)玉米植株不同高度CO2的吸收量不同，影響光反應(yīng)強(qiáng)度的因素不只是CO2的濃度，從圖中無(wú)法得出距地面越高光反應(yīng)強(qiáng)度越大的結(jié)論，B錯(cuò)誤；夜晚，無(wú)光照，不能進(jìn)行光合作用，不能固定CO2，C錯(cuò)誤；過(guò)度密植會(huì)導(dǎo)致光能不能充分利用，CO2的吸收量減少，圖中的bd段長(zhǎng)度變小，D錯(cuò)誤。13．如圖表示甲、乙兩種植物CO2釋放量隨光照強(qiáng)度的變化曲線，下列分析正確的是()A．光照強(qiáng)度為c時(shí)，甲、乙兩種植物固定的CO2量相等B．光照強(qiáng)度為b1時(shí)，甲植物葉肉細(xì)胞不發(fā)生細(xì)胞呼吸C．圖中曲線表明，乙植物的光飽和點(diǎn)是c點(diǎn)D．甲、乙兩種植物中適宜在弱光環(huán)境中生長(zhǎng)的是乙植物答案D解析光照強(qiáng)度為c時(shí)，甲、乙兩種植物凈光合速率相等，由于甲植物的呼吸速率大，因此甲固定的CO2量多，A錯(cuò)誤；光照強(qiáng)度為b1時(shí)，甲植物的光合速率與呼吸速率相等，此時(shí)葉肉細(xì)胞中既發(fā)生光合作用，也發(fā)生細(xì)胞呼吸，B錯(cuò)誤；乙植物的光飽和點(diǎn)是b1，C錯(cuò)誤；乙植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較低，所以適宜在弱光環(huán)境中生長(zhǎng)，D正確。14．(2023·遼寧丹東高一期末)在一定濃度的CO2和適當(dāng)溫度條件下，測(cè)定植物葉片在不同光照條件下的光合速率，光照強(qiáng)度與該植物葉片光合速率的關(guān)系和CO2的轉(zhuǎn)移方向如圖所示，分析并回答下列問(wèn)題：(1)在圖1中b點(diǎn)所示條件下，該植物葉肉細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是__________________。(2)在圖1中c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是從____________移向____________。(3)在一晝夜中，將該植物葉片置于8klx光照下10小時(shí)，其余時(shí)間置于黑暗中，則每100cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為_(kāi)_____mg；將該植物葉片從光下移到黑暗中，葉綠體中C5化合物含量短時(shí)間內(nèi)將____________。(4)若已知該植物光合作用和細(xì)胞呼吸的最適溫度分別為25℃和30℃，圖1曲線表示該植物在30℃時(shí)光合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。若將溫度降低到25℃的條件下(原光照強(qiáng)度和CO2濃度不變)，理論上b點(diǎn)將向________移動(dòng)。(5)圖1曲線中a、c兩點(diǎn)所代表的光合作用強(qiáng)度分別與圖2甲、乙、丙、丁的對(duì)應(yīng)關(guān)系是：a點(diǎn)和c點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)________、________。(6)由圖1可知，在b點(diǎn)時(shí)，該植物葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用強(qiáng)度________(填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。答案(1)葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)葉綠體基質(zhì)類囊體薄膜(3)36下降(4)左(5)乙丁(6)大于解析(3)由題圖可知，8klx光照下，植物的凈光合速率為12CO2mg/100cm2葉·小時(shí)，植物的呼吸速率為6CO2mg/100cm2葉·小時(shí)，則每100cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為12×10－6×14＝36(mg)。將該植物葉片從光下移到黑暗中，CO2固定形成C3的速率在短時(shí)間內(nèi)保持不變，由于無(wú)光不能進(jìn)行光反應(yīng)，不能產(chǎn)生ATP和NADPH，因此C3的還原速率下降，葉肉細(xì)胞中C5的含量下降。(4)30℃是細(xì)胞呼吸的最適溫度，溫度降低到25℃，該溫度是光合作用的最適溫度，因而光合速率上升，呼吸速率下降，所以在較弱的光下，光合作用就可以與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等，即b點(diǎn)將向左