影响光合作用速率的环境因素(终稿).ppt

影响光合作用速率的环境因素 2012天津 5 设置不同CO2浓度 分组光照培养蓝藻 测定净光合速率和呼吸速率 光合速率 净光合速率 呼吸速率 结果见右图 据图判断 下列叙述正确的是 C 若d1 d2 d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1 K2 K3 则K1 K2 K3D 密闭光照培养蓝藻 测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物 A 用d3浓度相比 d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的 H 多B 与d2浓度相比 d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多 A 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 由图可知 d3浓度下的总光合作用强于d1浓度下的光合作用 因此单位时间内光反应生成的 H 较多 A正确 d3浓度下呼吸速率小于d2浓度下的呼吸速率 单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP比d2浓度下的要少 B错误 在d2浓度下净光合作用最强最利于蓝藻的增殖 故d2浓度的K值最大 d3深度呼吸作用弱 也不篮球蓝藻繁殖 故K3较K2小 但K2最大 故C错 光照再密闭 蓝藻会通过光合作用放出氧气 仍可提供氧气 供蓝藻进行呼吸作用 因此无法根据呼吸产物来判定 故D错 2012浙江 30 14分 某植物在停止供水和恢复供水条件下 气孔开度 即气孔开放程度 与光合速率的变化如图所示 停止供水后 光合速率下降 这是由于水是 的原料 又是光合产物在植物体内 的主要介质 在温度 光照相同的条件下 图中 点与 点相比 c光饱和点低的是 点 其主要原因是 光合作用 运输 气孔开度降低 停止供水一段时间后 叶片发黄 原因是 此时类囊体结构破坏 提供给碳反应的 减少 ATP和NADPH 叶绿素合成速度变慢或停止 或叶绿素分解 类胡萝卜素的颜色显露出来 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 由图可知 点时叶片缺水 气孔开度值小 叶片二氧化碳的吸收量少 光饱和点低 水分越多 细胞的代谢越旺盛 停止供水 导致叶片细胞内水分减少 代谢减慢 叶绿素合成速率变慢 叶绿素被分解 类胡萝卜素含量相对增加 因此呈现黄色 此时类囊体结构破坏 光反应无法发生 和 H 减少 在缺水情况下 脱落酸可以使植物气孔关闭 使植物保持休眠状态 这样有利于植物抵抗不利环境 解析 水是光合作用的原料 同时又是良好溶剂 是细胞内及细胞间物质运输的介质 据图回答下列问题 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 据图回答下列问题 1 该研究探讨了对金鱼藻的影响 其中 因变量是 光照度 NaHCO3浓度 PH值 净光合速率 净光合速率 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 2 该研究中净光合速率达到最大时的光照度为lx 在黑暗中 金鱼藻的呼吸速率是每克鲜重每小时消耗氧气 mol 据图回答下列问题 12 5 103 8 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 据图回答下列问题 3 该研究中净光合速率随pH变化而变化的主要原因是 酶活性受PH的影响 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 2012上海 五 回答下列有关光合作用的问题 12分 表3为某地夏季晴朗的某天 玉米和花生净光合速率测定值 图17表示玉米CO2同化途径 玉米叶肉细胞中有一种酶 通过系列反应将CO2 泵 入维管束鞘细胞 使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2 保证卡尔文循环顺利进行 这种酶被形象地称为 CO2泵 而花生缺乏类似的 CO2泵 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 49 11 00时 光照增强 温度过高 叶片气孔开度下降 作为光合原料之一的 减少 导致花生光合作用速率明显下降 而此时玉米光合作用速率反而有所升高 原因是 CO2 解析 叶孔开度下降 CO2进入叶肉细胞受阻 故CO2减少 导致花生光合作用速率降低 玉米内有CO2泵 故在进入植物内CO2减少的情况下 玉米仍可以维持较高的细胞内CO2浓度 此时光照强度增强 促进光合作用加强 玉米有CO2泵 故进入植物体内CO2减少的情况下 玉米仍可维持较高的细胞内CO2浓度 此时光照增强 促进光合作用加速 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 50 如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使 CO2泵 的活性降低 则在短时间内 维管束鞘细胞中ATP的含量变化呈 趋势 原因是 上升 解析 当注入抑制剂后 卡尔文循环 或暗反应 或C3的还原 受阻 ATP的消耗降低 而光反应产生的ATP的过程不受影响 故ATP的含量呈上升趋势 此时卡尔文循环 或暗反应 或C3的还原 受阻 ATP的消耗降低 而光反应产生的ATP的过程不受影响 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 51 与11 00时相比 17 00时 玉米光合作用速率的限制因素是 光照强度 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 52 假设用表中11 00对应的光照强度连续照射两种作物10分钟 则玉米积累的葡萄糖总量比花生多 mg m2 相对原子量 C 12 O 16 H 1 360 解析 从外界吸收的CO2是植物积累的葡萄糖的量是相对应的 两者物质的量之比为1 6 由表3可知每小时每平方米玉米比花生吸收CO2的物质的量为72mmol 所以在10分钟内玉米多吸收CO212mmol 产生的葡萄糖为2mmol 即360mg m2 53 卡尔文循环需要光反应过程中产生的H H 最初来源于物质 水 54 NH4 能增加类囊体膜对H 的通透性 从而消除类囊体膜两侧的H 浓度差 若将NH4 注入叶绿体基质 下列过程中会被抑制的是 A 电子传递B ATP的合成C NADPH的合成D 光能的吸收 B 2 将A D分别置于光温恒定的密闭容器中 一段时间后 A的叶肉细胞中 将开始积累 D的叶肉细胞中 ATP含量将 2012广东 26 16分 荔枝叶片发育过程中 净光合速率及相关指标的变化见下表 注 表示未测数据 酒精 增多 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 3 与A相比 D合成生长素的能力 与C相比 D的叶肉细胞的叶绿体中 数量明显增多的结构是 低 基粒 类囊体 2012广东 26 16分 荔枝叶片发育过程中 净光合速率及相关指标的变化见下表 注 表示未测数据 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 4 叶片发育过程中 叶片面积逐渐增大 是 的结果 D的叶肉细胞与表皮细胞的形态 结构和功能差异显著 其根本原因是 细胞分裂 基因的选择性表达 2012广东 26 16分 荔枝叶片发育过程中 净光合速率及相关指标的变化见下表 注 表示未测数据 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 1 影响光合速率的因素有外因 光照强度 温度 二氧化碳浓度等 和内因 叶绿素的含量 酶等 结合表格中的信息 B组叶绿素含量为1 1mg g fw 叶绿素含量低 气孔开放程度为55 开放程度比较低 二氧化碳吸收量比较少 导致光合效率较低 2 A叶片净光合速率为 2 8mg g fw 即光合速率小于呼吸速率 且由于是密闭的容器 导致容器内氧气越来越少而进行无氧呼吸 产生酒精 D叶片中 光合速率大于呼吸速率 且由于是密闭的容器 导致容器内二氧化碳越来越少 暗反应减弱 而光反应不变 导致ATP增多 解析 3 相比成熟叶片 幼嫩的叶是合成生长素的主要部分之一 叶绿素分布在叶绿体中基粒的类囊体薄膜上 从表格中可推知 由于总叶绿素含量增长 因此D的叶肉细胞的叶绿体中 基粒明显增多 4 细胞分裂使细胞数目增多 叶片面积增多 细胞分化的根本原因是基因的选性表达 2011四川 30 21分 回答下列 小题 9分 有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件 以获得最大生物量 注 生物量指单位体积的藻体干重 1 在有光条件下培养海藻时 培养液中必须含有 还需定时向培养液通入空气 目的是提供 海藻光合速率随不同光照强度的变化曲线如右图 图中B点表示最佳的 培养条件 CO2 各种必需矿质元素 光照 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 未经允许不得擅自修改或用于任何形式的商业用途 2012年1月15日 汉水丑生标记 2 该海藻在无光条件下仍能生长 但需在培养液中添加葡萄糖等有机物 目的是提供 3 向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液 在一定光照条件下培养该海藻 测定海藻的生物量如下表 要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度 还需设计 的实验 4 综合上述实验 获得该海藻最大生物量的培养条件是 碳源和能源 适宜光照 添加适宜浓度的葡萄糖 在0 2 0 6g L之间更细分的浓度梯度 解析 1 海藻是植物 培养时必需在培养液中加入各种必需矿质元素 通入空气 目的是提供光合作用所需CO2 B点光照强度生物量最大 2 无光条件下海藻不能进行光合作用 必需提供有机物作C源 能量来源 3 要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度 还需在0 2 0 6g L之间更细分的浓度梯度 4 根据图 获得该海藻最大生物量需光照强度适宜 据表格知需添加适宜浓度葡萄糖 2010福建 26 25分 回答下列 题 东海原甲藻 简称甲藻 是我国东海引发赤潮的藻种之一 研究甲藻光合作用的生理特征可为认识赤潮发生机理提供重要信息 一 某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响 设计了以下实验 将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养 各组甲藻pH分别设定为6 0 7 0 8 0 9 0 10 0 在黑暗中放置12h 然后在适宜光照等条件下培养 随即多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率 将实验结果绘制成下图 1 本实验除了通过测定氧气释放量 还可以通过测定 吸收量来计算净光合速率 2 黑暗放置过程中 藻液pH会有所变化 因此在测定氧气释放量前 需多次将各组pH分别调到 这是控制实验的 变量 CO2 原设定的PH 自 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 3 若甲藻长时间处于pH10 0条件下 甲藻 能 不能 正常生长繁殖 请据图分析说明原因 4 实验表明 甲藻光合作用适宜pH6 0 9 0 但海水在该pH条件下 一般不会发生赤潮 原因是发生赤潮除了与pH 温度 光照强度等因素有关外 最主要还与海水的 有关 不能 因为长时间处于此条件下 甲藻的净光合作用为负值 甲藻不能正常生长繁殖 富营养化 二 研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响 根据实验结果得出 甲藻生长繁殖的适宜温度为15 30 最适温度为25 左右 当温度为9 和33 时 甲藻不能正常生长繁殖 请根据这些信息在右图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 答案 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基中 和 更高 光饱和点 光合速率 CO2浓度过高使细胞呼吸减弱 进行光合作用吸收了CO2 提高 适当提高光照强度 适当提高CO2浓度 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 1 从图甲曲线可知 甲实验中的自变量有两个 一个是光照强度 一个是蔗糖 分析曲线的变化时首先应该分析看单因子 当光照强度相同的时候 试管苗在不加蔗糖的培养基中光合速率更高 而两个因子综合起来看 试管苗在不加蔗糖的培养中光饱和点更高 题干中的虚线就是一个暗示 2 图乙表示一昼夜中CO2浓度变化曲线 b c段上升缓慢的原因是凌晨温度较低 酶活性降低 呼吸速率较慢导致CO2释放减少所致 c d段急剧下降是因为光合作用消耗大量CO2所致 d点时光照强度不再是限制光合作用的因素 CO2才是影响光合作用的因素 而大气CO2比瓶内高 所以更有利于提高光合速率 3 从甲乙两图中可以得出不加蔗糖的培养基 适当增加CO2浓度 延长光照时间 适当增加光照强度等可以提高光合作用强度 2009广东理基 40 在晴天中午 密闭的玻璃温室中栽培的玉米 即使温度及水分条件适宜 光合速率仍然较低 其主要原因是 A O2浓度过低B O2浓度过高C CO2浓度过低D CO2浓度过高 C 解析 晴天中午 密闭的玻璃温室中栽培的玉米 即使温度及水分条件适宜 随着光合作用的进行 消耗了大量的CO2 引起暗反应的原料不足 致使光合速率仍然较低 D 解析 水果的保鲜在零上低温 低氧条件更有利 CO2的固定过程的确发生在叶绿体中 但是C6H12O6分解成CO2的过程可以是有氧呼吸的过程 也可以是无氧呼吸的过程 有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸的全过程均在细胞溶胶中进行 细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATP中不稳定的化学能 ATP是物质 所以A B C均错误 增大光照强度 CO2浓度 遮光 红 蓝紫 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 2 考查了影响光合作用速率的因素 第 3 题 本题以图示的形式反映了随着光照强度的变化光合作用速率的变化 在曲线中在B点以前主要是图中横坐标所示的因素在影响光合作用的速率 本题中即为光照强度 在B C之间影响光合作用速率的因素是除横坐标以外的因素 如温度 CO2 水分 无机盐等 但本题中的前提是温度 水分和无机盐均适宜的条件下 故而此时限制光合作用速率的主要因素是CO2 C点以后 光照过强会导致气孔关闭 降低光合作用速率 欲保证作物的最大光合速率可以适当遮光 如遇连阴天 温室需补光 选用红光 蓝紫光最有效 因为色素主要吸收这段波长的光 29 7分 请回答与光合作用有关的问题 2 植物光合作用产生的O2来自H2O 还是来自CO2 请写出简单实验思路证明你的结论 来自于H2O 分别将C18O2和H218O提供给两组植物 分析两组植物光合作用释放的氧气 18O2仅在H218O组植物中产生 即可证明上述结论 2009上海 38 回答下列有关高等植物光合作用的问题 1 图1中分子Z的名称是 2 Z物质的形成过程是 光能活化位于 上的 分子 释放出 并经最终传递最终生成Z 还原型辅酶 NADPH 叶绿体的类囊体膜 叶绿素a 高能电子 e 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 38 回答下列有关高等植物光合作用的问题 3 在暗反应中 CO2必须与RuBP 五碳化合物 结合 这是CO2被固定的第一步 RuBP可循环使用 使光合作用不断进行 但O2也可与RuBP结合 生成三碳化合物和一个二氧化碳 此二碳化合物不参与光合作用 图2为不同O2浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 据图2 该植物在25 适宜光照 1 5 与21 的O2浓度下 每小时单位叶面积积累的葡萄糖的差值是 mg 相对分子质量 CO2 44 葡萄糖 180 计算结果保留一位小数 结合暗反应的过程 解释不同氧浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因 图2说明不同叶表面温度 不同氧浓度与光合作用速率的关系是 9 5mg O2与RuBP结合 减少了用于还原的C3化合物 从而降低了光合作用速率 高O2浓度抑制了光合作用速率 当CO2浓度一定时 较高氧浓度对光合作用速率的抑制作用在较高温度下更为显著 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 本题主要考查植物光合作用的相关知识 光反应为暗反应提供ATP和还原型辅酶 则Z为还原型辅酶 光反应是在叶绿体类囊体膜上进行的 光能被叶绿素a吸收并活化 释放出高能电子 经电子传递链传递后最终生成还原型辅酶 提供给暗反应 由曲线可直接读出25 适宜光照下 1 5 O2与21 O2 CO2吸收分别为29和15 差值为14 再根据光合作用反应式换算成葡萄糖即可 O2浓度较高时会同CO2竞争RuBP 减少了用于还原的三碳化合物的生成 从而抑制光合作用 根据曲线走势可以看出 相同CO2浓度下 高温状态下较高的O2浓度影响光合作用更明显 2009江苏 25 某研究性学习小组采用盆栽实验 探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响 实验开始时土壤水分充足 然后实验组停止浇水 对照组土壤水分条件保持适宜 实验结果如下图所示 下列有关分析正确的有 ABD A 叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B 叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C 实验2 4d 光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D 实验2 4d 光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 解析 本题考查光合作用相关知识 从图甲中可以看出实验组干旱其光和速率随干旱时间延长下降 所以A正确 图甲中光和速率下降时间在第2天 图乙叶绿素含量下降在第4天 所以B正确 从图乙看出实验2 4天 叶片叶绿素含量并没有下降 所以C错误 实验2 4天 由于干旱叶片气孔关闭 叶片内CO2浓度下降可能会引起的光合速率下降 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 D 解析 此题是将阴生植物与阳生植物光合作用强度与光照强度的曲线转化成了文字 下图中A表示阳生植物光合作用强度变化曲线 B表示阴生植物光合作用强度变化曲线 由图中可以看出两者的相互关系 因此 对光合作用的曲线要认真理解 掌握其他变化规律 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 CO2 强 减慢 呼吸速率与光合速率相等 解析 本题考查影响光合作用的外界因素等知识 难度较小 在光照 温度等相同且适宜的条件下培养 因此0 25min期间 影响甲大豆品种光合作用的主要因素一定是密闭透明玻璃罩内的因光合作用不断减少C02含量 在15 30min期间 乙植株玻璃罩内C02含量还在因为利用而不断减少 而甲植株玻璃罩内C02含量不再减少 所以乙植株比甲植株固定C02的能力强 0 15min期间植株吸收C02的速率在减慢 说明光合作用强度在减弱 因此释放02速率也在减慢 30 45min期间两个玻璃罩内C02含量相对稳定的原因由于C02的浓度较低 植物的光合作用强度较低 此时呼吸速率与光合速率相等 光反应 暗反应 L1 光照强度 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 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 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30 时的光合速度 汉水丑生的生物同行 超级群大型公益活动 历年高考题PPT版制作 本课件为公益作品 版权所有 不得以任何形式用于商业目的 2012年1月15日 汉水丑生标记 6 10 9 6