光合作用与细胞呼吸课后练案

1、第一部分知识落实篇专题二细胞的代谢第二讲光合作用与细胞呼吸1(高考变式 )炎热夏季中午， 为了防止失水过多， 植物往往采取应急措施。此时叶肉细胞 ()A 三碳化合物含量上升B 光反应产物不足以支持暗反应的需求C有机物积累速率明显下降D 叶绿体基质中ADP 含量增加解析： 炎热夏季中午，植物为了防止失水过多，叶片上的气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，影响了暗反应中二氧化碳的固定，进而影响了光合作用的进行，导致有机物积累速率下降。答案： C2（ 2010 广东肇庆一模）右图表示植物叶肉细胞的两个重要的生理过程中 C、H 、O 的转化，下列有关叙述中不正确的是（双选）（）A a、c 过程产生 H 时也

2、产生ATPB 甲、乙过程中的H 转移途径相同C进行甲、乙过程的环境条件相同D 植物进行a 过程也需要酶解析： 图中的 a、b、c、d 过程分别表示水的光解、CO2 的固定和还原、有氧呼吸的第二阶段、有氧呼吸的第三阶段。水的光解产生H ，同时也产生ATP。甲、乙过程中H 的转移途径分别是：叶绿体类囊体膜转移到叶绿体基质、线粒体基质转移到线粒体内膜，其环境条件有差异。答案：BC3图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间消耗的 CO2 总量与消耗的O2 总量之比CO2 浓度的变化，图乙表示棚内植株在( 体积比 )，其中正确的是()b 点时解析： 图甲 ab 段和 cd 段分别表示在凌晨0 时至 6 时和

3、晚上18 时至 24 时，植物呼吸大于光合；图甲中b 点之后，大棚的CO2 浓度开始下降，说明b 点时棚内植株光合作用的强度等于呼吸作用的强度，即消耗的CO2 总量与消耗的O2 总量相等， 其体积比为1 1。答案： B4(创新预测 )近年来科学家的研究报告指出：大气圈的臭氧层严重受损，造成紫外线增强的现象。紫外线为高能量的光线， 在生物体内易激发超氧化物的形成， 致使脂质氧化而破坏其功能。 据此前提， 植物短暂的暴露在高紫外光下， 其光合作用能力立即受抑制的原因主要是因为 ()A 光合酶受到破坏B 囊状结构薄膜受到破坏C暗反应受抑制D DNA 受到破坏解析： 构成叶绿体中囊状结构薄膜的成分主要

4、是脂质和蛋白质，高能量的紫外线在生物体内易激发超氧化物的形成，致使脂质氧化， 而使光反应的场所破坏，使光合能力下降。答案：B5阳光穿过森林中的空隙形成“光斑”，它会随太阳的运动和枝叶的摆动而移动。一株生长旺盛的植物在“光斑”照射前后的光合作用过程中吸收CO2 和释放线，此曲线说明()如图表示O2 的有关曲A “光斑”照射前，光合作用无法进行B “光斑”照射开始后，光反应和暗反应迅速同步增加C“光斑”照射后O2 释放曲线的变化说明暗反应对光反应有限制作用D CO2 曲线AB段的变化说明暗反应的进行与光照无关解析：O2 释放速率代表光反应速率(虚线 )，CO2 吸收速率代表暗反应速率(实线 )，“

5、 光斑 ”照射前，有 O2 释放，说明能进行光合作用； “ 光斑 ” 照射开始后，大， CO2 吸收速率相对较慢， 说明光反应和暗反应不是同步增加的；O2 释放速率急剧增随后 O2 释放速率明显下降，与CO2 吸收速率相当，说明暗反应对光反应有限制作用；AB光照减弱，光反应减弱，最终导致暗反应也慢慢减弱。答案： C6（广州模拟）下图为植物所固定的太阳能的限制因素图解，有关分析正确的是段 “ 光斑 ” 移开，()A 影响植物固定太阳能的因素除了光、水、CO2、矿质营养外，还有温度B 对于所有生态系统的植物来说，水都是它们固定太阳能的一个重要限制因素D 图中的营养是指落叶和枯枝中能被植物再利用的有

6、机营养解析： 对于所有生态系统的植物来说，水都是它们固定太阳能的一个重要限制因素。通过取食流入下一营养级的能量大约为总生产量的10%20%。图中的营养是指土壤中能被植物吸收利用的矿质元素。答案： AB7 (广雅中学测试 )以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2 释放量和O2 吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是()A 甲图中氧浓度为a 时的情况对应的是乙图中的A 点B 甲图中氧浓度为b 时的情况对应的是乙图中的CD 段C甲图的 a、 b、c、 d 四个浓度中 c 是最适合贮藏的D 甲图中氧浓度为d 时没有酒精产生解析： 甲图中氧浓度为a 时，细胞只释放CO2 不吸收 O2，说明细胞只进行

7、无氧呼吸，对应乙图中的 A 点， A 正确；甲图中氧浓度为b 时， CO2 的释放量远远大于 O2 的吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应在乙图中的AC 段之间， B 错误；贮藏植物器官应选择CO2 产生量最少即细胞呼吸最弱时(甲图中的 c 点 )，C正确；氧浓度为 d 时， CO2 释放量与 O2 的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生， D 正确。答案： B8右图表示某池塘中几类生物在一昼夜内释放或吸收CO2 量的变化，下列有关叙述正确的是()A 曲线 A 可以代表池塘中藻类光合作用强度变化B 曲线 B 可以代表池塘中腐生生物呼吸作用强度变化C 2

8、 时左右 CO2 释放量下降与水温较低有关D 18 时左右曲线 B 所代表的生物不进行呼吸作用解析： 曲线 A 代表的是呼吸作用；曲线B 代表的是池塘中生产者的光合作用；18 时左右曲线 B 所代表的生物依然要进行呼吸作用。答案： C9黑藻在我国是一种比较常见的水生植物。 因其取材方便， 常作为生物学实验的材料。 如图丙表示植物细胞与外界环境间、 叶绿体与线粒体间的气体交换， 图丁表示光照强度与光合速率的关系。请据图回答：(1) 如图甲所示，如果适当缩短光源与实验装置的距离，则单位时间内黑藻放出的气泡数量 _(填“增加”、“减少”或“不变”)。(2) 黑藻的叶肉细胞处于丙图状态时，对应图丁曲线

9、中_。(3) 图丁中如果其他条件不变， CO2 浓度增大， B 点往 _方向移；如果 A 点时 CO2释放量为2吸收量为2s)，则在 C 点时 O2的产生量a mol/(ms)，C 点时的 CO2b mol/(m为 _mol/(m2s)。(4) 图丁中曲线的意义是：_ 。(5) 图丙中由进入叶绿体中的CO2 与_结合形成三碳化合物， 随后发生三碳化合物的还原，此过程需要消耗光反应产生的_和 _。(6) 如果给黑藻培养液通入14CO2，光照一定时间 (从 1 秒到数分钟 )后杀死黑藻， 同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30 秒的时间， CO2 就已经转化为许多种类的化合物。要想探究CO2转 化

10、 成 的 第 一 个产 物 是 什么 ， 可能 的 实 验思 路 是_ 。解析： 本题综合考查光合作用与呼吸作用的相关知识，图甲是验证光照强度对光合作用的影响，以氧气的释放量作为观察指标。当缩短光源与实验装置之间的距离时，光照强度增强，光合作用增强，黑藻放出的气泡数量增多。由图丙可以看出，该细胞光合作用大于呼吸作用，对应图丁曲线中B 点以后。图丁中如果其他条件不变，CO2 浓度增大，暗反应增强，B 点向左移。 A 点时的 CO2 释放量代表呼吸速率，C 点时的 CO2 吸收量为净光合速率，因此C 点时实际光合作用量(O2 的产生量 )呼吸量净光合作用量。图丁曲线表示光照强度与光合速率之间的关系

11、，在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，当光照强度超过一定限度后，光合速率不再增加。图丙中由 进入叶绿体中的CO 2 参与光合作用的暗反应过程，CO2 与五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的H 和 ATP 的作用下形成糖类。由于多种产物是随时间的延长逐步产生的，所以，当时间缩短到一定程度时，就会只检测到一种物质，该物质就是CO2 转化成的第一种产物。答案： (1) 增加(2)B 点以后(3) 左(a b)(4) 在一定范围内，光合速率随光照强度的增加而增加，但超过一定范围(光饱和点 )后，光合速率不再增加(5) 五碳化合物HATP(6) 缩短光照时间，当检测到的化合物

12、只有一种时，这种化合物就是第一个产物10取一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片按如图所示的装置进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断。(不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响)(1) 适 宜 的 光 照 下 ， 装 置 A 中 油 滴 的 移 动 情 况 是 _ ， 原 因 是_ 。(2) 适宜的光照下短时间内装置 B 中油滴的移动情况是 _。放置一段时间后， 装置中 的 O2 消 耗 完 ， 这时 油 滴 的 移 动 情 况 是 _ ， 写 出此 时 的 反 应 方 程 式 ：_ 。(3) 分 析 装 置

13、C 中 的 油 滴 移 动 情 况 与 光 合 作 用 和 呼 吸 作 用 的 关 系 ：_ 。(4) 能否直接用 C、 D 装置证明光合作用需要 CO2，为什么？ _ 。如果用B 、 C 装置证明光合作用需要CO2，应该将叶片进行怎样的处理？_。(5) 要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置_。解析： (1)根据光合作用和有氧呼吸的总反应式，消耗的气体与产生的气体等量，A装置内的清水不影响气压变化，则压强不变，油滴不移动。(2)B 装置内的 NaOH 溶液能吸收22不能进行光合作用，有氧呼吸消耗2使压强减小，则油滴向左移动。 BCO ，则无 COO装置中的 O2消耗完，则叶片只能进行无氧呼吸产

14、生酒精和22又能被 NaOHCO ，而 CO溶液吸收，压强不变，油滴不移动。(3)C 装置中 CO2 缓冲液提供一定浓度的CO2，且保持不变，若光合作用产生的O2量大于呼吸作用消耗的O2 量，则压强增大，油滴向右移动；若光合作用产生的O2 量等于呼吸作用消耗的O2 的量，则压强不变，油滴不移动；若光合作用产生的O2 量小于呼吸作用消耗的O2 量，则压强减小，油滴向左移动。(4) 证明光合作用需要CO2，则自变量为CO2，其他条件都相同，但C、 D 装置不符合单一变量原则。叶片饥饿处理消耗原有淀粉，有利于检测是否新产生淀粉。(5)测定叶片细胞呼吸的强度，需要排除光合作用的干扰，所以装置应遮光。答案： (1)不移动光合作用吸收的CO2 体积等于释放出的