有关光合作用的图像小结

有关光合作用的图像小结〔2003上海卷〕在科学研究中常用呼吸商〔RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧体积〕表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如以下图。关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y〔mm〕。x〔1〕装置1的小瓶中参加NaOH溶液的目的是。〔2〕x代表值，y代表值。〔3〕假设测得x＝200〔mm〕，y＝30〔mm〕，那么该发芽种子的呼吸商是。〔4〕假设要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，那么应将该装置放于何种条件下进行，为什么？〔5〕为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入。设对照的目的是39．〔8分〕〔1〕吸收呼吸产生的二氧化碳〔2〕消耗氧的体积消耗氧和释放二氧化碳的体积之差〔3〕0.85〔4〕黑暗。防止因为幼苗进行光合作用，干扰呼吸作用的气体量的变化〔5〕死的发芽种子和蒸馏水用于校正装置1和2内因物理因素〔或非生物因素〕引起的容积变化4．将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。获得实验结果如以下图。以下有关说法不正确的选项是AA．图乙中的c点对应图甲中的C点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的①B．图甲中的F点对应图乙中的h点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的③C．到达图乙中的d点时，玻璃罩内CO2浓度最高，此时细胞内气体交换状态对应图丙中的③D．经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加32．现采用如下方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光〔A〕,另一半不遮光〔B〕，并采用适当的方法阻止AB间物质和能量的转移。在适宜光照和温度下照射一段时间，在A、B中截取对应局部相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2，单位mg/(dm2h)。以下说法正确的选项是A〔〕A、该方法可以在未测得呼吸作用的条件下，测得实际光合作用的强度B、〔m1-m2〕表示B叶片被截取的局部在光照时间内有机物的积累量C、该实验设计缺少对照组，无法测得实际光合作用的强度D、m1表示被截取的局部在光照时间内净光合作用的大小某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验，乙图是在密闭温室中测得的一昼夜CO2变化量，以下相关表达中不正确的选项是CA．如甲图所示与M点相比，N点限制单株光合作用强度的外界因素主要是光照强度B．如乙图所示，B-C时间段叶绿体内ADP的移动方向是由叶绿体基质向类囊体薄膜C．图乙中C点与E点光合作用和呼吸作用强度相等D．对叶片做如丙图处理：在A、B的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重为MA、MB，那么M=MB-MA，为B叶片被截取局部在6小时内光合作用合成的有机物总量10.以下图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置，把三套装置放在隔热且适宜的条件下培养〔三装置中种子的质量相等〕。以下有关说法不正确的选项是D〔〕A.一段时间后，玻璃管中的有色液滴移动的距离hC>hB>hAB.当种子中的有机物消耗完毕，温度计读数hC最高C.假设取适量的幼胚研碎，滴加少量的DCPIP〔一种染色剂，被复原后为白色〕，一段时间后DCPIP颜色逐渐变白，原因是种子在呼吸过程中产生复原剂[H]D.相同时间内A、B两试管有色液滴右移的距离相同24．右图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验。以下说法错误的选项是A．将整个装置放在光下，毛细刻度管内的红色液滴向左移动B．将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件C．当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内参加少量蛔虫，对红色液滴移动不产生明显影响D．为使对照更具说服力，烧杯A中也应放置等量相同的伊尔藻【答案】B【KS5U解析】将整个装置置于暗室，没有对照实验，一段时间后检查红色液滴是否移动，无法证明光是光合作用的必要条件。16.〔9分〕以下是某植物的光合作用和呼吸作用的有关坐标曲线图。图甲是植物在20℃、空气CO2浓度和不同光照强度下，单位时间内光合作用CO2体积变化量曲线；图乙是在不同O2浓度条件下，单位时间内无氧呼吸与有氧呼吸的CO2释放体积量变化曲线；图丙是在图甲H点条件下测得的相关曲线。假定呼吸底物全部为葡萄糖，且图甲与图乙的总呼吸速率始终相同；图甲中氧气吸收量〔有氧呼吸〕用a表示数值；图乙中有氧与无氧呼吸总共释放的二氧化碳量用b表示数值图甲图甲图乙图丙HM〔20℃、空气CO2CO2吸收速率〔1〕图甲G点的含义是。与此生理活动有关的细胞器是。〔2〕图甲为图乙中氧浓度为A点时测量的光合作用随光照强度变化的速率曲线。那么光照强度为F时，光合作用固定的CO2量表示为〔仅用字母a表示〕。〔3〕图乙中，当O2浓度为范围时，a＝b。当O2浓度为B时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖之比是。〔4〕在图丙的M点条件下测得该植物光照强度与净光合速率〔以CO2吸收量表示〕的关系曲线，那么该曲线相对于图甲曲线的H点的移动情况是。〔1〕光合作用速率等于呼吸作用速率叶绿体、线粒体〔2〕7a〔2分〕(3〕C—E〔或O2浓度大于C点〕(3b-3a)/a〔2分〕〔4〕向右上方移动〔2分〕17．中国2010年上海世博会日本馆的展示主题是“像生命体一样会呼吸的建筑”。光合作用与细胞呼吸是植物体内两种重要的代谢过程。提高光合速率对于解决世界上的粮食问题具有重要的意义，科学家通过对有关酶及相关基因的研究，在野生植物体内找到了影响光合速率的主要基因并进行了相关实验，得到了某种转基因作物。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你分析并答复以下有关问题。〔1〕用此装置测量植物的真正的光合作用速率，可以用来表示。〔2〕第一步：测定植物的细胞呼吸强度，方法步骤：①甲装置的D中放入，乙装置的D中放入；②将装置甲、乙的玻璃钟罩，放在温度等相同的环境中；③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。〔3〕第二步：测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：①；②；③。〔4〕实验数据：实验操作30分钟后，记录甲装置红墨水滴移动情况：实验实验30分钟后红墨水滴移动情况测定植物细胞呼吸甲装置〔填“左”或“右”〕移1.5厘米乙装置右移0.5厘米测定植物净光合作用甲装置〔填“左”或“右”〕移4.5厘米乙装置右移0.5厘米〔5〕假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的细胞呼吸速率〔分解葡萄糖速率〕是g／h。白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是g。〔不考虑昼夜温差影响〕【命题理由】①预测该考点会考查的原因：新陈代谢是高考的必考内容。②该考点以该题型考查的原因：可宏观考查学生对新陈代谢的掌握情况。③该试题所采用背景材料的原因：世博会是继奥运会后我国的又一国际大事。【答案】〔1〕细胞呼吸消耗的氧气量+释放的氧气量①NaOH溶掖等量的NaOH溶液②遮光处理①甲、乙两装置的D中都放入NaOH溶液，装置乙作对照组②将装置甲、乙放在光照充足、温度等相同的环境中④观察、记录红墨水滴移动情况〔4〕左右〔5〕48442．〔每空1分,共7分〕〕图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商〔呼吸商指单位时间内进行呼吸作用释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值〕的实验装置。请分析答复：图1图2〔1〕图1中，催化过程①②的酶存在于细胞的中，物质E表示。〔2〕假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，那么10min内小麦种子中发生图1中的〔填序号〕过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，那么10min内小麦种子中发生图1中的〔填序号〕过程。〔3〕实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移15mm，乙装置中墨滴左移100mm，那么萌发小麦种子的呼吸商〔产生的二氧化碳与消耗氧气的比值〕是。〔4〕为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入,。〔1〕细胞质基质酒精〔2〕①③④①②〔3〕0．85〔4〕煮沸杀死的小麦种子、清水32．某转基因作物有很强的光合作用强度。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你利用以下装置完成光合作用强度的测试实验，并分析答复有关问题。Ⅰ．实验步骤〔1〕先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：①甲乙两装置的D中都放入___________，装置乙作对照。②将装置甲、乙的玻璃钟罩___________处理，放在温度等条件相同的环境中。③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。〔2〕测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：①甲、乙两装置D中放入___________。②把装置甲、乙放在___________。〔2分〕③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。〔3〕实验操作30分钟后，记录装置中红墨水滴移动情况：Ⅱ．实验分析：假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的呼吸作用速率是________g／小时〔2分〕；白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累是________g〔2分〕。〔不考虑昼夜温差影响〕Ⅰ.〔1〕NaOH溶液遮光〔2〕NaHCO3溶液光照充足、温度相同且适宜的环境中〔2分〕〔3〕左移右移Ⅱ.4〔2分〕84〔2分〕34．〔11分〕以下图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况；图丙是某兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析答复：〔1〕图甲中的a点表示____，c点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有。〔2〕图乙所示的该植物细胞代谢情况，可用图甲中a、b、c、d四点中的哪一点来表示？。〔3〕在光照强度大于____klx时，植物才会表现出生长现象。在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，那么该24小时内每100cm2叶片的光合作用所消耗的CO2的量为mg。〔4〕假设图甲曲线表示该植物在256C时光照强度与光合速率的关系，并且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25cc和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点将____〔左移、右移、不变〕。〔5〕由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是____点，光合速率与呼吸速率相等的点是____，j点与e点相比植物体内有机物含量将____〔增加、减少、不变〕。29.(22分〕植物A有一个很特殊的CO2同化方式，夜间气孔幵放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中〔如图1),白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用〔如图2)。植物B的CO2同化过程如图3,请答复以下问题(1)白天影响植物A光合作用强度的环境因素有________、______。(2)植物A夜晚能吸收CO2,却不能合成的原因是,____________白天植物A进行光合作用所需的CO2的除了来自____________，还能来自____________(3)在上午10:00点时，突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内，植物A和植物B细胞中C3含量变化分别是：植物A____________；植物B____________。经测定叶绿体中的C5含量低于C3含量，原因是__________________。(4)植物A气孔开闭的特点，与其生活的环境是相适应的，推测植物A生活的环境最可能是_________(5)实验室探究光照强度对植物B生理代谢的影响时，测得相关代谢数据为：黑暗条件下，CO2释放量为0.4mol/cm2叶?小时；光饱和时的光照强度为2.5千勒克司，释放O2量是1.0mol/cm2叶?小时。此时，B植物光合作用固定的C02量是____________(mol/cm2叶?小时)；如果光照强度不变，需要进一步提高光合速率，可釆取的一种措施是____________。〔10浙江卷〕29．〔26分〕答复以下Ⅰ、Ⅱ小题：ks5uⅠ．试管苗的光合作用能力较弱，需要逐步适应外界环境才能往大田移栽。研究人员进行了“改变植物组织培养条件缩短试管苗适应过程”的实验，实验在适宜温度下进行，图甲和图乙表示其中的两个实验结果。请答复：〔1〕图甲的实验是在大气CO2浓度下进行的。据图分析，试管苗在不加蔗糖的培养中＿＿＿和＿＿＿＿更高。〔2〕图乙是试管苗在密闭、无糖培养基条件下测得的24h内CO2浓度变化曲线。图中b－c段CO2浓度升高缓慢是因为＿＿＿＿＿＿＿＿，c－d段CO2浓度急剧下降是因为试管苗＿＿＿＿＿。假设d点时翻开培养瓶塞，试管苗的光合速率＿＿＿＿＿＿。〔3〕根据上述实验结果推知，采用无糖培养基、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿可缩短试管苗的适应过程。答案:〔1〕光合速率光饱和点〔2〕温度较低，酶的活性降低,细胞呼吸较弱，产生的CO2较少c-d段光照的增强，光合作用增强,消耗大量的CO2,所以CO2浓度急剧下降升高〔3〕延长光照时间增加光照强度加CO2浓度(任选两个)〔2013重庆卷,6〕题6图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。以下有关表达，正确的选项是A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2释放增多B．t2→t3，暗反响〔碳反响〕限制光合作用。假设在t2时刻增加光照，光合速率将再提高C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反响速率不变、暗反响增强的结果D．t4后短暂时间内，叶绿体中ADP和Pi含量升高，C3化合物复原后的直接产物含量降低【答案】D【解析】水的光解、O2释放发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A项错误；t2→t3，限制光合速率的因素为CO2浓度此时光照充足且恒定，假设增加光照，光合速率不会提高，B项错误；t3→t4，暗反响增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，同时促进了光反响，C项错误；突然停止光照，光反响减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，被复原的C3化合物减少，直接产物含量降低，D项正确。光合作用有关总光合与净光合的问题一以二氧化碳的吸收与释放量表示1以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如下图。以下分析正确的选项是A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与B.光照相同时间，在20℃C.温度高于25℃D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等2请答复以下有关光合作用的问题(08上海)。〔1〕光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的过程。〔2〕甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。1〕在温度为10℃、光照强度大于千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L2〕根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L2千勒克司，温度分别为10℃、20℃和〔3〕丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。1〕当在千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。2〕A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖mg。〔计算结果保存一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16〕3〕A植物在1天内〔12小时白天，12小时黑夜〕，要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于千勒克司。3、以下图表示A、B两种植物随着光照强度的变化，吸收CO2和释放CO2的变化图解。请据图答复：〔1〕当光照强度为零时，植物细胞中可以产生ATP的结构是。〔2〕在光照强度为Z时，A植物光合作用产生的葡萄糖为mg/m2·h。〔3〕对B植物而言，假设白天和黑夜的时间各为12小时，平均光照强度在klux以上才能使CO2的吸收量超过CO2的释放量。〔4〕当平均光照强度在X和Y之间〔白天和黑夜的时间各为12小时〕，A植物一昼夜中有机物总量的变化是，B植物一昼夜中有机物总量的变化是。4二以干重的增加量表示1同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率，做如下图实验。在叶柄基部做环剥处理〔仅限制叶片有机物的输入和输出〕，于不同时间分别在同一叶片上取下面积为1cm2的叶圆片烘干后称其重量，测得叶片的叶绿体光合作用速率=〔3y－2z－x〕/6g•cm2•h－1〔不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响〕。那么M处的实验条件是环剥后的叶柄上午10时移走的叶圆片〔干重x克〕下午4时移走的叶圆片〔干重y克〕叶圆片〔干重z克〕MA．下午4时后将整个实验装置遮光3小时B．下午4时后将整个实验装置遮光6小时C．下午4时后在阳光下照射1小时D．晚上8时后在无光下放置3小时2将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h(光强相同)，测其重量变化。得到如下表的数据。可以得出的结论是：组别一二三四温度/℃27282930暗处理后重量变化/mg－1－2－3－1光照后与暗处理前重量变化/mg+3+3+3+1A．该植物光合作用的最适温度约是270CB．该植物呼吸作用的最适温度约C．27～290C下的净光合速率相等D．3003将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h(光强相同)，测其重量变化。得到如下表的数据。不可以得出的结论是：组别一二三四温度/℃27282930暗处理后重量变化/mg－1－2－3－1光照前后重量变化/mg+4+5+6+2A270C时绿叶在整个实验期间积累的有机物是2mg，B280C时该绿叶光照后比暗处理前重量增加3mgC290C是该绿叶进行光合作用和呼吸作用的最适温度D300C时该绿叶经光合作用合成光和作用的总量是3mg／h三以氧气的释放值表示图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度〔和〕下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系，请据图答复：①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，那么它们分别是在光强度为________和________千勒克司下的测定值。②假设该植物的呼吸商〔呼吸商=呼吸放出的CO2量／呼吸消耗的O2量〕为0.8，在条件下，1小时内呼吸作用放出的CO2量为________毫升。③假设该植物的呼吸商为0.8，在、4千勒克司光强度下，该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外，每小时还应从外界吸收CO2_______毫升。④在4千勒克司光强度下，时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是时的________倍，这主要是因为________。四黑白瓶问题某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，24小时后，实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量，记录数据如下：光照强度〔klx〕0〔黑暗〕abcde白瓶溶氧量mg/L31016243030黑瓶溶氧量mg/L333333〔1〕黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是______________；该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为________mg/L·24h。〔2〕当水层光照强度为c时，白瓶中植物产生的氧气量为____mg/L·24h。光照强度至少为________〔填字母〕时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。当光照强度为_______〔填字母〕时，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加。 〔3〕假设将a光照下的白瓶移至于d光照下，那么瓶中植物细胞内的C3和C5的含量变化分别为___________、___________。练习1有一位科学家做了这样一个实验，将10g叶肉细胞中的叶绿体和线粒体别离开来，在离体条件下分别测定其光合作用中CO2的吸收量〔图A〕和呼吸作用中CO2的释放量〔图B〕。〔1〕当光照强度为8千勒克斯的条件，温度为15℃的条件下，离体叶绿体的光合作用强度是___________μg／h/10g，温度为30℃的条件下的叶肉细胞既不吸收CO2，也不释放CO2，此时的光照强度应为___________千勒克斯。〔2〕假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性根本一致，在温度为30℃，光照强度为8000勒克斯下照光10h后，再移到温度也为30℃的暗处，此10克叶肉组织24h能积累的葡萄糖是_______μg。如果黑暗条件下的温度平均为15℃，那么10克叶肉组织合成的葡萄糖是_______μg。练习2将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在10℃、20

(1)该叶片的呼吸速率在20℃下是10℃(2)该叶片在10℃(3)该叶片在20℃黑白瓶问题3某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，24小时后，实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量，记录数据如下：光照强度(klx)0〔黑暗〕abcde白瓶溶氧量mg/L31016243030黑瓶溶氧量mg/L333333以下有关说法错误的选项是:A．当水层光照强度为c时，白瓶中植物产生的氧气量为21mg/L•24hB．光照强度至少为b时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需C.当光照强度为d时，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加D.假设将a光照下的白瓶移至d光照下，那么瓶中植物细胞内的C3和C5的含量变化分别为减少、增多4．采用黑—白瓶〔不透光—可透光瓶〕法测定池塘群落各深度日代谢的平均氧浓度变化，结果如下表，请据表分析，该池塘一昼夜生产氧气和消耗氧气量各为多少g．m-2深度瓶中Ｏ2的变化〔g．m-2〕白瓶黑瓶1ｍ＋3－12ｍ＋2－13ｍ0－14ｍ－1－1水底－3－3Ａ.5；7B、8；7C.8；11D.5；115．某同学为了测定某水层的光合作用总量和呼吸量，取两个无色透明玻璃瓶，其中一个包上黑色胶布，再包以锡箔，另一瓶不包裹，装入等量水样，沉入取水样深度，24h后取出测溶氧量，那么以下说法正确的选项是〔〕A．该实验可以测定某水层水样的光合作用总量B．该实验可以测定某水层水样的呼吸量C．该实验某水层水样的光合作用总量和呼吸量都无法测定D．该实验必须再取一瓶水样，测定水中原有的溶氧量才能测出水层水样的光合作用总量6某同学研究湖泊中x深度处生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下：取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c，将a先包以黑胶布，再包以锡箔。用a、b、c三个瓶从待测水体x深度处取水，测定瓶中水的氧含量。将a瓶、b瓶密封再沉入原取水处，经24小时取出，测两瓶氧含量，结果如下图。那么24小时内待测深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的情况是()A.24小时内待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是vmol/瓶B.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是kmol/瓶C.24小时内待测深度水体中生物有氧呼吸消耗的氧气量是(k－v)mol/瓶D.24小时内待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是(k－v)mol/瓶7某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L，白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下，24小时后，实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量，记录数据如下：光照强度(klx)0〔黑暗〕abcde白瓶溶氧量mg/L31016243030黑瓶溶氧量mg/L333333〔1〕黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是；该瓶中所有生物24h细胞呼吸消耗的O2量为mg/L。〔2〕当水层光照强度为c时，白瓶中植物24h产生的氧气量为mg/L。光照强度至少为(填字母)时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。当光照强度为(填字母)时，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加。〔3〕假设将a光照下的白瓶移至d光照下，那么瓶中植物细胞的光合作用速率，其主要原因是_______________________________________。被复原后的C3经一系列变化可形成_______________。8现采用如下方法测定植物叶片光合作用强度，将对称叶片的一半遮光〔A〕,另一半不遮光〔B〕，并采用适当的方法阻止AB间物质和能量的转移。在适宜光照和温度下照射一段时间，在A、B中截取对应局部相等面积的叶片，烘干称重，分别记作m1和m2，单位mg/(dm2h)。以下说法正确的选项是〔〕A、该方法可以在未测得呼吸作用的条件下，测得实际光合作用的强度B、〔m1-m2〕表示B叶片被截取的局部在光照时间内有机物的积累量C、该实验设计缺少对照组，无法测得实际光合作用的强度D、m1表示被截取的局部在光照时间内净光合作用的大小92006年普通高等学校招生全国统一考试〔江苏卷〕(8分)为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在，及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑自瓶法测定该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的O2与呼吸消耗的O2的差值(以WDO表示)；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水体溶解O2的昼夜变化值为水中生物呼吸消耗的O2(以BDO表示)。请完成以下实验。(1)实验步骤：①用采水器取该层水样，分别注满500ml黑、白瓶并密封，剩余水样用于测▲；②将黑、白瓶▲；③▲。(2)设计记录所测数据的表格。▲(表格请设计在答题卡上)(3)预测实验结果并分析。▲10A．假设细胞①处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间放出的CO2量即为呼吸速率B．细胞②没有与外界发生O2和CO2交换，可断定此时光合作用速率等于呼吸作用速率C．细胞③处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和D．对细胞④的分析可得出，此时的光照强度较弱且N1小于m2例1图一是八月份某一晴天，一昼夜中棉花植株CO2的吸收和释放曲线；图二表示棉花叶肉细胞两种细胞器的四种生理活动状态。请分别指出图一中表示时间的字母与图二中〔1〕、〔2〕、〔3〕、〔4〕所发生的生理活动相对应的选项是〔〕A．d、e、f、gB．d、c、b、aC．e、g、a、hD．f、c、b、d答案：B答案：一1答案:A2答案：〔1〕光反响暗反响〔2〕1〕L1光照强度2〕见以下图〔3〕1〕62〕10.93〕63〔1〕线粒体、细胞质基质〔2〕6.8〔3〕X〔4〕减少增加4D二1根据总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，设遮光A小时，〔3y－2z－x〕/6=(y-x)/6+(y-z)/A，得出A=3。2B3A三答案：①42.5②16③54④1.4,温度影响光合作用中酶的活性〔暗反响的酶活性〕四答案：〔1〕黑瓶中的生物呼吸消耗氧气，没有光照，植物不能进行光合作用产生氧气7〔2〕21，a，d〔3〕〔三碳化合物〕减少，〔五碳化合物〕增多练习1答案：〔1〕41．5〔2〕3054．5注意：例2〔1〕中将10g叶肉细胞中的叶绿体和线粒体别离开来，测得的CO2的吸收量是总光和，与例1是有区别的。〔2〕中积累的葡萄糖是净光和作用，合成的葡萄糖是总光和作用。第〔1〕问比拟简单，叶肉细胞既不吸收CO2，也不释放CO2时，应是总光合速率等于呼吸速率，在坐标中找到使两者相等的点即可。第〔2〕问就需要学生正确区分“积累的葡萄糖”与“合成的葡萄糖”。积累的葡萄糖表示的是光合作用净合成量，依题意可求得CO2的净释放量为：〔8×10－24×1．5〕=44μg。因为吸收6molCO2产生1mol葡萄糖(CO2的分子量是44，葡萄糖的分子量为180)，所以求得积累的葡萄糖为〔44×180〕÷〔44×6〕＝30μg。合成的葡萄糖表示的是光合作用总合成量，故不需考虑呼吸作用消耗的葡萄糖，依题意求得合成的葡萄糖是〔8×10×180〕÷〔44×6〕=54．5μg。练习2〔1〕3〔3分〕。〔2〕4〔3分〕。〔3〕7.03〔2分〕。从图中可得10℃、5000Ｉｘ的光照下Ｏ２释放“净量”为3.5ｍｇＯ２·ｈ-1。再从上图分析可知，在10℃下呼吸作用吸收0.5ｍｇＯ２·ｈ-1，利用前面分析时用到的公式，那么此时光合作用实际释放Ｏ２每小时为3.5+0.5=4.0ｍｇ。同理，不难求得20℃、20000Ｉｘ条件下光合作用实际每小时释放Ｏ２量为：6+1.5=7.5ｍｇ，运用光合作用反响式可得此时光合作用每小时合成葡萄糖量为：7.5×180／32×6≈7.03ｍｇ。3B4B5A6D7〔1〕黑瓶中的生物呼吸消耗氧气，没有光照，植物不能进行光合作用产生氧气〔2〕21

a

d〔3〕加快光反响产生的ATP和[H]增多

糖类、C58A9(1)溶解氧浓度挂回原水层24h后取出黑、白瓶测溶解氧浓度(2)黑、白瓶溶氧变化记录表(mg／L)编号白瓶黑瓶工程l23平均123平均24后溶氧量原初溶氧量(3)WDO－BDO＞0，那么有自养生物；

假设WDO－BDO＝0，那么无自养生物；

假设WDO≥0，那么该水层产氧量能维持生物耗氧量所需。10光合作用变化曲线中关键点移动分析1、光合强度随光照强度的变化曲线中关键点的移动1．1改变温度例1某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。图1表示该植物在25℃时光合强度与光照强度的关系。假设将温度提高到A、a点上移，b点左移，m值增加B、a点下移，b点左移，m值不变C、a点下移，b点右移，m值下降D、a点下移，b点不移，m值上升。解析：要想准确判定各点移动方向，需弄清楚各关键点代表的含义：a点表示无光照条件下呼吸作用强度；B点表示在b光照强度下光合强度等于呼吸强度；m点表示到达一定光照强度时，光照强度不再是光合强度的限制因素，某植物光合强度到达最大值以后不再随着光照强度的增强而增强。当温度由25℃升高到30℃时，酶的活性要发生变化。a点：下移。呼吸作用相关酶到达最适温度，酶活性上升，呼吸强度加强。b点：右移。想维持光合作用强度等于细胞呼吸强度，必然要加大光照强度提高光合作用强度m点：下移。如果不改变光照强度，那么净光合强度〔净光合作用强度=光合强度-呼吸强度〕必然要减小，整个变化曲线要下移。故答案选C。在这里需注意，题干中给出了最适温度如果不给出适宜温度那么m点在移动上那么可能会改变。如将题干这样变动：图1是某植物在较低温度下〔如20℃〕测得的变化曲线，如果适当提高温度那么a、b、m三点如何移动？a点：下移。呼吸作用相关酶到达最适温度，酶活性上升，呼吸强度加强。b点：右移。b点对应光照强度较弱，升高温度，由于弱光照强度的限制，光反响变化不大，光合作用强度增强较小；而呼吸作用强度由于温度升高而大幅度加强，要维持光合作用强度等于呼吸作用强度，那么必然要加大光照强度，b点右移，以提高光合作用强度。m点：上移。在强光照下，光照强度不再是限制因素，此时的限制因素是光照强度之外的其他因素〔如温度等〕。适当升高温度，光合作用强度、呼吸作用强度都要升高，但光合作用升高幅度大于呼吸作用强度升高幅度，m点上移。

1．2改变CO2浓度如果是改变CO2浓度，图1各关键点会如何移动呢？a点：不移动。因为CO2浓度的适当提升，不会抑止呼吸作用b点：不移动。由于曲线上升阶段光照强度是限制因素，产生ATP和[H]量一定，复原C3化合物的量确定，光合作用强度不变。m点：右上方移动。曲线到达平衡后，此时光照强度较高，合成的ATP、[H]是充足的，对光照强度不再是限制因素。CO2浓度升高有利于CO2固定的加强，用于复原的C3化合物增多，光合作用强度增强；而呼吸作用根本不变，光合强度与呼吸强度差值增大，那么m点升高。2、光合强度随CO2浓度变化曲线中稳中有降关键点的移动2．1改变光照强度例2将某植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度〔以吸收CO2速率表示〕测定结果如图2所示，以下相关表达正确的选项是A、如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B、如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C、如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D、如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移解析：如果光照强度适当降低，a点：右移。在低CO2浓度条件下，光合作用速度取决于光照强度，其越小，光合作用速率越小，要维持光合作用强度等于呼吸作用强度，那么必然要加大CO2浓度，以提高光合作用强度。b点：左移。光合作用光反响减弱，光合作用速率降低。光合作用速度到达最大时所需CO2浓度〔CO2饱和点〕较低。如果光照强度适当增强，a点：左移。在低CO2浓度条件下，光合作用速度取决于光照强度，其越大，光合作用速率越大。b点：右移。当光照强度适当增强，光合作用的光反响增强，光合作用速率增大，光合作用到达最大所需CO2浓度〔CO2饱和点〕较高。答案D2．2改变温度如果是适宜升温呢？a点:右移.此曲线是在适宜光照强度下测得的变化曲线，温度升高会使酶的活性增强；呼吸作用增强，而光合作用由于暗反响中CO2浓度的限制不能增强，要维持CO2补偿点，那么必须升高CO2浓度，增强光合作用，才能使光合作用等于呼吸作用。b点:右移.在b点以后CO2浓度不再是限制因素。适当升高温度，在适宜光照强度下，光合作用所需要酶活性比呼吸作用有关酶活性强，光合强度、呼吸强度皆增强，光合作用强度变化大于呼吸作用强度变化，此时b点对应的CO2饱和点也要增大，。3、总结解决此关题目的关键是要首先搞清楚什么因素是限制因素，该因素强弱、上下不同状态下对光合强度、呼吸强度的影响不同；然后再看所变因素的影响，是影响光反响、暗反响、还是影响酶活性，最后综合判断各关键点的移动方向。典例1．如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，以下表达中不正确的选项是A．a点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体B．b点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C．某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25℃和30℃，如图表示该植物处于25℃环境中，那么将温度提高到30℃时，a点上移，b点左移，d点下移D．当植物缺镁时，b点将向右移变式1-1．在右面曲线图中，有M．N、O、P、Q五个点，对它们的含义的表达正确的选项是①M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度弱于呼吸作用强度②N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度③Q点时，光照强度不再是影响光合速率的主要因素④P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度A．①②B．①③C．③④D．②④变式1-2．分析以下甲、乙、丙图，说法正确的选项是 A．假设图甲曲线表示的是阴生植物的光合速率受光强度的影响，那么阳生植物的曲线与此比拟，b点向左移，c点向右移B．在光照强度相同时，t2℃C．假设图丙代表两类色素的吸收光谱，那么f代表胡萝卜素D．用塑料大棚种植蔬菜时，应选用蓝紫色或红色的塑料大棚典例2．下左图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的变化，那么表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是以下图中的变式2-1．右图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，那么在氧浓度为a时 A．有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多 B．有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 C．有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等O2浓度ATP产生量酵母菌数量O2O2浓度ATP产生量酵母菌数量O2浓度酒精产生量O2浓度CＯ2释放量O2浓度ABCD典例3.在两个相同密闭、透明玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃内的CO2含量，结果如下表〔假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变〕。以下有关分析，错误的选项是A．在0～25min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减少B．在0～25min期间，CO2含量逐渐降低是有氧呼吸减弱的结果C．在0～25min期间，影响光合作用强度的主要因素是CO2含量D．上表数据说明，乙植物比甲植物固定CO2的能力强变式3-1.将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究在10℃、20对以上结果分析正确的选项是，该叶片①.呼吸速度在20℃下是10℃下的2倍②.在③.在5klx光照下，10℃时积累的有机物比20℃时多④.在20℃A.①②B.③④C.①③D.②④变式3-2.下表是一个生物兴趣小组同学对某种植物的叶片进行光合作用实验时测得的一组数据，以下选项以下选项是四位同学根据这组数据绘制的四种光照强度与光合作用吸收CO2总量的曲线，你认为正确的选项是典例4.现将一C3植物放入一个密封的玻璃钟罩内培养，罩中养有以此植物为食的小动物，罩内的氧气用18O标记。给予光照假设干天后，以下有关表达正确的选项是A．18O既能在植物体内的有机物中出现，也能在动物体的有机物中出现B．该植物固定CO2用于合成有机物，CO2都要穿过3层膜性结构C．在光学显微镜下，C3植物和C4植物的最大区别是：前者维管束鞘细胞中含有不含基粒的叶绿体D．有氧呼吸第一阶段所释放能量都转移到2个ATP中去了变式4-1.关于以下图及其表述的含义的表达，不正确的选项是A．图a曲线表示玉米离体叶片光下利用14CO2进行光合作用时14CB．图b曲线表示酵母菌随氧气浓度增加产生CO2的浓度变化的情况C．图c曲线表示生态因素对光合作用的影响情况D．图d曲线表示小鼠由30℃→10变式4-2.以下图文相符的有A．图A表示小白鼠呼吸耗氧量与环境温度的关系B．图B表示酵母菌代谢中CO2产生速率与O2浓度的关系C．图C表示玉米(C4植物)植株一天内CO2吸收相对量随时间变化情况D．图D表示番茄种子萌发〔未长出绿叶〕过程中干重变化花盆光温度水甲光亮处20℃充足乙黑暗处20℃少量典例5.在开展生物学实践活动时，对照实验设计应遵循单一变量的原那么．为了研究光对大豆生长的影响，某小组设计了如下实验：在两只花盆里分别种相同数量的大豆苗，并进行如右处理．在这一实验设计中，有一处不正确，需要改正为A．乙花盆放在光亮处B．甲花盆放在黑暗处C．甲花盆的温度高于20℃D．乙花盆浇充足的水实验处理30min内上浮编号叶圆片来源叶圆片数(片)自来水(mL)NaHC03(g)叶圆片数(片)1A1040022B1040163C1040344DlO4055变式5-1.某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜，用直径lcm的打孔器打取小叶圆片各10片，并设法抽去气体使之下沉，置于光下。取100mL三角瓶4个，编号1～4，按下表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。以下评价或修正不合理的是A．自变量二氧化碳浓度的控制不严格B．只要控制光照、温度相同即可C．实验材料本身存在的差异会影响实验结果D．制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处变式5-2.以下图表示研究NaHCO3溶液浓度影响光合作用速率的实验，以下说法错误的选项是〔〕A．将整个装置放在光下，毛细管内的红色液滴会向左移动B．将整个装置置于暗室，一段时间后检查红色液滴是否移动，可以证明光是光合作用的必要条件C．当NaHCO3溶液浓度不变时，在B内参加少量蠕虫，对红色液滴移动不产生明显影响D．为使对照更具说服力，应将伊尔藻置于蒸馏水中(不含NaHCO3)的烧杯中典例6．〔20分〕用某种大小相似的绿色植物叶片，分组进行实验：叶片实验前的重量，在不同温度下分别暗处理１小时，测其重量变化；立刻再光照１小时〔光强度相同〕，再测其重量变化。得到如下结果：组别一二三四温度27282930暗处理后的重量变化〔mg〕*－1－2－3－4光照后的重量变化〔mg〕*+3+3+3+2*指与暗处理前的重量进行比拟，“—”表示减少的重量值，“+”表示增加的重量值请答复以下问题：〔1〕暗处理时，随温度升高，叶片重量，其原因是；光照时，叶片的重量变化没有类似或相反的规律，试分析原因。〔2〕假设叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量，那么在28℃〔3〕实验步骤：①取生长状况一致的健康玉米幼苗假设干，平均分为两组，分别标记为A、B；②；③。实验结果和相关结论：①,②；③。变式6-1.为了验证光质对叶片光合作用的影响，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的根底上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对预测结果进行分析。实验材料与用具：小烧杯三只、三棱镜、打孔器、注射器、40W灯泡、烧杯、富含CO2的NaHCO3稀溶液〔为光合作用提供原料〕、绿叶〔如菠菜叶〕〔实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量忽略不计〕。〔一〕实验步骤：(1)取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片〔注意避开大的叶脉〕(2)将圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使小圆形叶片内的气体逸出。这一步骤可重复几次。(3)将内部气体逸出的小圆形叶片，放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。〔这样的叶片因为细胞间隙充满水，所以全都沉到水底。〕(4)(5)(6)〔二〕预测结果并分析：〔三〕结果及讨论：假设增强单色光光照强度，能否对实验结果产生影响？试在下面同一坐标图中画出不同类型的单色光〔光质〕下，光照强度与光合作用强度的关系曲线来说明这个问题。变式6-2.〔20分〕植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必要的矿质元素。下面提供250mL锥形瓶假设干，80粒玉米种子〔胚乳中可能含有镁离子〕，以及其它实验用具。请设计实验验证叶绿素的合成所需的上述条件。〔一〕试验目的〔略〕〔二〕试验原理.〔三〕试验步骤：〔1〕配置含有蔗糖、水、琼脂及植物必需的所有矿质元素的1号培养基和不含镁〔其他成分和1号均相同〕的2号培养基、调至适宜pH，备用：〔2〕分组编号与处理：分组工程甲乙丙丁培养基及处理种子及处理外界条件〔四〕列表比拟试验结果：〔五〕请分析答复以下问题：如果把在培养基中正常生长的幼苗移入盛有完全营养液的广口瓶中并在适宜的光照和温度条件下继续培养，一段时间后，如果幼叶又表现缺素症，造成这种现象的主要原因是：。典例7．〔20分〕实验是人们认识事物的根本手段，在实验过程中，不仅需要相应的知识、精密的仪器，还要注意运用科学的方法。〔1〕为了探究种子萌发时进行的呼吸类型，某研究性学习小组设计了以下实验。请根据要求填空。①实验目的：。②实验原理：种子萌发过程如果只进行有氧呼吸，那么吸收的氧气量和放出的二氧化碳量相等；如果只进行无氧呼吸，那么不吸收氧气，能放出二氧化碳；如果既有有氧呼吸又进行无氧呼吸，那么吸收的氧气量小于放出的二氧化碳量。③实验材料和用具：萌发的豌豆种子、带橡皮塞的玻璃钟罩两只、100mL烧杯4个、两根弯曲的其中带有红色液珠的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林。④实验方法：将实验材料和用具按上图配置好实验装置，如想得到实验结论还必须同时设计另一个实验，请指出另一个实验应如何设计〔绘装置图表示，并用简短的文字说明〕⑤实验结果及预测：Ⅰ．；Ⅱ．；Ⅲ．。变式7-1.〔20分〕右图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置。活塞有色液滴活塞有色液滴橡皮塞刻度管容器20%NaOH5mL消毒的鲜樱桃测定呼吸速率装置图〔左/右〕移动的距离。〔2〕为了使测得的有色液滴移动数值更准确，必须进行校正。校正装置的容器和小瓶中应分别放入、。〔3〕生活中发现，受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率实验装置，设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。①实验变量：。②实验假设：。③实验步骤：第一步：按装置图中所示进行操作，30分钟后，记录有色液滴移动距离为a。第二步：。第三步：。④预期结果及结论：结果1：__________________，结论1：______________________________________________________；结果2：__________________，结论2：______________________________________________________；结果3：__________________，结论3：______________________________________________________。变式7-2.〔20分〕将某绿色植物放在特定的实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响〔其余的实验条件都是理想的〕，实验以CO2的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。温度〔℃〕5101520253035光照下吸收CO2〔mg/h〕1.001.752.503.253.753.53.00黑暗中释放CO2〔mg/h〕0.500.751.001.502.253.003.50(1)昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物能否生长？________________。〔2〕昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是多少度？______________。〔3〕每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均保持在10℃的条件下，该植物能否生长？为什么？，________________________________________________。〔4〕根据表中数据绘出光合作用吸收CO2量与温度之间关系的曲线。光合作用和呼吸作用专题备考训练参考答案：典例1．C变式1-1.C变式1-2.B典例2．B变式2-1.B变式2-2.D典例3．B变式3-1.C变式3-2.C典例4．A变式4-1.B变式4-2.B典例5．D变式5-1.B变式5-2.B典例6．〔每空2分，共20分〕〔1〕下降在暗处，叶片只进行呼吸作用，温度升高，酶的活性增强，分解有机物增多，叶片重量下降光照时，温度升高，光合作用和呼吸作用都增强，但不成一定比例，而叶片重量变化是光合作用产生的有机物和呼吸作用消耗的有机物之差组成，故叶片重量增加没有一定规律。〔2〕7四〔3〕实验步骤：②A组幼苗放在有光照的环境中，B组幼苗放在无光的黑暗环境中；③置于其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间，观察幼苗的颜色。 实验结果及相关结论：①A变绿B不变，说明光是叶绿素合成的必备条件；②A不变B变绿，说明叶绿素合成需要在无光条件下进行；③A和B均变绿，说明叶绿素的合成与光照无关。变式6-1.(20分〕〔一〕(4)取三只小烧杯，分别倒入20mL富含CO2的NaHCO3稀溶液。并分别向3只小烧杯中各放入10片小圆形叶片。〔2分〕(5)用40W灯泡照射，三棱镜色散形成红光、黄光、绿光分别作用于三只小烧杯。(2分)(6)观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量(叶片全部浮起经历的时间)(2分)〔二〕预测结果：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少〔4分〕。结果分析：因为绿叶中的色素吸收红光和蓝紫光的能力最强，吸收绿光的能力最弱〔2分〕。因此在红光照射时产生O2的速度最快，叶肉细胞间隙的O2增加最快，叶片上浮的速度也就最快，相反绿光照射的烧杯叶片上浮最慢〔4分〕〔三〕结果讨论：能〔2分〕曲线〔4分〕变式6-2.〔20分〕〔二〕植物叶绿素的合成需要光照、适宜的温度和必需的矿质元素。〔2分〕〔三〕分组工程甲乙丙丁培养基及处理1号培养基，灭菌，冷却1号培养基，灭菌，冷却1号培养基，灭菌，冷却2号培养基，灭菌，冷却种子及处理每组各加20粒玉米种子，清水浸泡，消毒，去胚乳外界条件充足光照，适宜温度〔30℃〕充足光照，温度10℃〔低温〕黑暗，适宜温度〔30℃〕充足光照，适宜温度〔30℃〕组别甲乙丙丁幼苗颜色绿色黄绿色黄色黄色〔四〕〔五〕溶液中缺氧，抑制了有氧呼吸，吸收矿质元素减少。〔2分〕典例7．〔20分〕〔1〕①探究种子萌发时所进行的呼吸类型④如图。〔说明：强调等量的种子，即用等量的清水代替NaOH，观察红色液滴的移动情况。〕⑤Ⅰ.装置一中的液滴左移，装置二的液滴不移动，那么说明萌发的种子只进行有氧呼吸；Ⅱ.装置一中的液滴不动，装置二中的液滴右移，那么说明萌发的种子只进行无氧呼吸；Ⅲ.装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，那么说明萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。变式7-1.〔20分〕⑴左〔2分〕⑵与实验组等量消毒的无活力〔如加热后冷却〕的樱桃〔2分〕与实验组等量的20%NaOH〔2分〕⑶①机械损伤〔2分〕②机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高〔或机械损伤不能引起樱桃呼吸速率升高〕〔2分〕③第二步：向容器内参加与实验组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃，其它处理及装置与实验组完全相同，记录相同时间内有色液滴移动距离为b〔3分〕第三步：比拟a、b数值的大小〔1分〕④如果a＜b，那么说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高；〔2分〕如果a＝b，那么说明机械损伤对樱桃呼吸速率没有影响；〔2分〕如果a＞b，那么说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率降低。〔2分〕变式7-2.〔20分〕(1)能〔2〕25℃〔3〕能。12小时光照下积累的有机物比12小时黑暗中消耗的有机物多。〔4〕见右影响光合作用速率的因素曲线归类因素曲线图对光合作用的影响在生产上的应用光照光照光照光照光照光照时间光合速率光合速率光照时间植物在夏季一天内的变化光照时间越长，产生的光合产物越多。C3植物在夏季的一天中：6—10时的光照不断增强，光合强度不断增强；12时左右气温高，蒸腾作用很强，局部气孔关闭，CO2供给减少，光合强度减弱；14—17时的光照减弱，所以光合强度不断减弱。eq\o\ac(○,1)夏季中午农作物防止低温水浇灌；eq\o\ac(○,2)光照过强的中午对农作物进行遮阴处理。光照强度光照强度CO2CO2吸收CO2释放光饱和点光饱和点总光合量净光合量光补偿点总光合量净光合量光补偿点 光照强度在黑暗中呼吸所释放的CO2速率光照强度与CO2吸收释放速率的关系光补偿点：指在一定光强范围内，光合过程中吸收的CO2呼吸过程中放出的CO2等量的光照强度。光饱和点：指当到达某一光强时，光合速率就不再增加时的光强。无光照时植物只能进行呼吸作用，有光照时，随光照增强光合强度增强，但当到达光饱点后不再增强，此时限制光合强度的因素是温度或CO2浓度。延长光合作用时间：通过轮作，延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间可提高粮食产量。 CO2CO2吸收CO2释放阳生植物阴生植物光照强度光照强度与阳生、阴生植物对CO2吸收释放量的关系一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于生长发育，光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。阳生植物〔如水稻、小麦〕种植在阳光充足的地方，阴植物〔如胡椒〕种植在荫蔽的地方。光合作用强度光合作用强度300C〔或高CO2200C〔或中CO2100C〔或低CO2PQ光照强度光照强度与不同温度、不同CO2浓度对光合作用强度的影响P点以前随光照强度的增加，光合强度增大，其限制因素是光强，但到达饱点Q以后不再增加，其限制因素是温度或CO2浓度。注意：曲线开始一段都是相同的。当光照强度到达饱和点后，提高农作物产量的方法：eq\o\ac(○,1)适当提高温度；eq\o\ac(○,2)提高CO2浓度：施放干冰；利用CO2发生器；施用农家肥，利用微生物发酵产生CO2等方法。光合作用强度光合作用强度光照强度光照强度与光质、CO2浓度、温度对光合作用强度的影响图中三曲线开始时光合强度就有差异，最后也有差异，这说明跟CO2浓度、环境温度、光质都有关。植物在不同的CO2浓度、环境温度、光质下，随光照强度的增加，光合作用强度增加都可能不一样。大棚作物一般采用无色透明塑料棚；白天升温，晚上降温；大棚内施放干冰或与养殖场相连。光合作用强度光合作用强度C4植物C3植物PQ光照强度光照强度对光合作用强度的影响在P点之前，不管是C3植物还是C4植物都随光照强度的增强光合作用强度不断增强，但到达各自的光饱和点后都不再增强，其限制因素主要是温度和CO2浓度。在Q点造成两曲线差异的原因主要是C4植物比C3植物光能利用率高，C3植物比C4植物更容易到达光饱和点。注意与CO2浓度对光合强度影响的区别：在同光照、较适宜、高浓度的CO2的情况下，C3植物的光合强度反而比C4植物高。C4植物宜种植在热带地区、C3宜种植在温带地区。光质光合作用强度光合作用强度红光蓝紫光绿光光照强度光照强度与光质对光合强度的影响开始时光合强度就不同，最后到达了相同，这说明与温度、CO2浓度没有关系，除了这两个因素和光强度外重复的因素只有光质，不同的光质影响光反响，因此最初光合强度就有差异，但随光强度的增强，最终都能到达光的饱和点。农作物宜种植在全光照下，但阳生植物宜种植在阳光充裕的地方，阴生植物宜种植在阳光较弱的地方。大棚作物宜用无色塑料薄膜。温度温度光合作用强度光合作用强度温度温度对光合作用强度的影响它主要通过影响暗反响中酶的催化效率来影响光合作用的速率。在一定温度范围内，随着温度的升高，光合速率随着增加，超过一定的温度，光合速率不但不增大，反而降低。因温度太高，酶的活性降低。此外温度过高，蒸腾作用过强，导致气孔关闭，CO2供给减少，从而间接影响光合速率。eq\o\ac(○,1)适时播种。eq\o\ac(○,2)增加昼夜温差，白天调到光合作用最适温度，以提高光合作用；晚上适当降低温度，以降低呼吸作用，保证植物有机物积累。光合作用强度光合作用强度强光〔或高CO2〕中强光〔或中CO2〕弱光〔或低CO2〕PQ温度温度与不同光强或不同CO2浓度对光合强度的影响P点之前，限制光合速率的因素是温度，随温度的升高，其光合速率不断提高。Q点时是酶的最适温度，要提高光合速率，只有提高光强或CO2浓度。Q点后酶的活性随温度降低而降低，其光合速率也随之降低。当温度到达酶的最适温度时，可提高光照强度或提高CO2浓度来提高光合速率。温度与光合作用和呼吸作用的关系温度：植物所有的生活过程都受温度的影响，因为在一定的温度范围内，提高温度可以提高酶的活性，加快反响速度。光合作用也不例外，在一定的温度范围内，在正常的光照强度下，提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如左图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。措施：白天适当提高温度，晚上适当降低温度。 CO2浓度CO2浓度叶片光合作用强度叶片光合作用强度外界CO2浓度外界CO2浓度对叶片光合强度的影响〔注意：此图是外界CO2浓度对叶片光合强度的影响〕从图中看出：外界CO2浓度很低时，绿色植物叶不能利用外界的CO2制造有机物，只有当植物到达CO2补偿点后才利用外界的CO2合成有机物。随着CO2含量的继续提高，光合作用逐渐增强；当CO2提高到一定程度时，光合作用强度不再随CO2含量的提高而增强此时限制的主要因素是温度或光照强度施用有机肥料；温室栽培植物时，可以适当提高CO2浓度。大田生产要“正其行，通其风”从而提高产量。光合作用强度光合作用强度cdbeaCO2浓度CO2对植物光合作用强度的影响〔注意：此图与外界CO2浓度对叶片光合强度影响的区别〕a-b:CO2太低，农作物消耗光合产物；b-c:随CO2的浓度增加，光合作用强度增强；c-d:CO2浓度再增加，光合作用强度保持不变；d-e:CO2浓度超过一定限度，将引起原生质体中毒或气孔关闭，抑制光合作用。同上CO2CO2吸收CO2放出C3植物 C4植物PCO2浓度CO2浓度对C3、C4的光合强度的影响由于C4植物叶肉细胞中含有PEP羧化酶，对CO2的亲和力很强，可以把大气中含量很低的CO2以C4的形式固定下来，故C4植物能利用较低的CO2进行光合作用，CO2的补偿点低，容易到达CO2饱和点。而C3植物的CO2的补偿点高，不易到达CO2饱和点。故在较低的CO2浓度下〔通常大气中的CO2浓度很低，植株经常处于“饥饿状态”〕C4比C3植物的光合作用强度强〔即P点之前〕。一般来说,C4植物由于“CO2泵”的存在,CO2补偿点和CO2饱和点均低于C3植物。增施CO2更有利于C3植物的光合作用，有利提高产量。水或矿质元素光合速率光合速率A吸水量或矿质元素吸收量吸水量或矿质元素吸收量对光合速率的影响水是光合作用原料之一，同时也是代谢的必须介质，缺少时会使光合速率下降。矿质元素如：Mg是叶绿素的组成成分，N是光合作用有关酶的组成成分，P是ATP的组成成分，缺少也会影响光合速率。合理灌溉、合理施肥可促进叶片面积增大，提高酶的合成率，增加光合作用速率。叶龄光合速率光合速率叶龄叶龄对光合速率的影响eq\o\ac(○,1)随幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，叶绿素含量不断增加，光合速率不断增加；eq\o\ac(○,2)壮叶时，叶面积、叶绿体都处于稳定状态，光合速率根本稳定；eq\o\ac(○,3)老叶时，随叶龄增加，叶内叶绿素被破坏，光合速率下降。农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶。叶面指数物质量物质量A光合作用实际量EB干物质量C呼吸量D02468叶面指数叶面指数与物质量的关系OA段说明随叶面积的不断增大，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点，随叶面积的增大，光合作用不再增大，原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下。OB段干物质量随光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用量不再增加，所以干物质的量不断降低，如BD段。E点表示光合作用实际量与呼吸量相等,干物质量积累为零。植物的叶面积指数不能超过D点，超过植物将入不敷出，无法生活下去。适当间苗、修剪，合理施肥，防止徒长，上部叶片太多，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点之下，白白浪费有机物。温室栽培植物时，可增加光合作用面积，合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。例1．CO2吸收速率〔06年四川〕将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度〔以CO2CO2吸收速率0abCO2浓度A．如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B．如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C．如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D．如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移[解析]此题考查的CO2浓度和光照强度对光合作用的影响，二者的变动都会影响光合作用的补偿点和最大光合作用强度。此题涉及光合作用的CO2浓度和光照强度两个根本条件。假定光照强度降低，要到达补偿点a，那么需要更高的CO2浓度，a点应右移，A、B选项不正确；假定光照强度升高，CO2利用率升高，要到达光补偿点a，在CO2浓度低一些的时候即可到达，a点应左移，C选项不正确，故D项正确。另外，光照强度升高，那么需要更高浓度的CO2才能到达最大光合作用强度，b点应右移。例2．右以下图表示水稻光合作用强#与光照强度之间的关系。曲线是在浓度为0.03%的环境中测定的结果,曲线b是在B点时改变某些条件后测定的结果。以下分析点时刻，叶肉细胞与维管束鞘细胞中的叶绿体都能产生NADPH点与点相比，点时的叶绿体中化合物被复原的速率较慢点时刻，叶肉细胞中线粒体产生的量可能多于叶绿体消耗的量曲线与曲线有明显差异的原因可能是点以后改变了浓度或温度例3．为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成8组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。编号组1组2组3组4组5组6组7组8处理葡萄糖溶液浸泡溶液中通入空气葡萄糖溶液浸泡蒸馏水浸泡水中通入空气蒸馏水浸泡光照黑暗光照黑暗光照黑暗光照黑暗检测结果有淀粉有淀粉有淀粉无淀粉有淀粉无淀粉有淀粉无淀粉答复以下问题：〔1〕光照条件下，组5叶片通过__________作用产生淀粉：叶肉细胞释放出的氧气来自于___________的光解。〔2〕在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是______。〔3〕组2叶片中合成淀粉的原料是___________，直接能源物质是_________，后者是通过__________产生的。与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是___。〔4〕如果组7的蒸馏水中只通入N2，预期实验结果是叶片中________〔有、无〕淀粉。【解析】考查学生