光合作用的过程

重组四细胞呼吸和光合作用一、选择题(每小题2分，共50分)1 D解析由题意可知，白肌细胞的呼吸方式有无氧呼吸和有氧呼吸两种，因此白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有CO2、H2O、ATP、乳酸。2 D解析O2消耗量与CO2生成量可以简便、准确测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是有氧呼吸，若比值为0则小麦种子进行的是无氧呼吸，若比值在01之间，则小麦种子有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。3 . A解析肌肉细胞的无氧呼吸不会产生CO2，所以吸收的O2量不会少于CO2的释放量，A错误；有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖被分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体内进行分解，所以葡萄糖不能在线粒体中被直接氧化分解，B正确；红细胞中的O2离开红细胞需要经过1层生物膜，再通过毛细血管壁又要经过2层生物膜，进入肌肉细胞中又要经过1层生物膜，O2在线粒体中发挥作用，又要经过2层生物膜，所以至少经过了6层生物膜，C正确；人在剧烈运动时，肌肉细胞通过无氧呼吸会产生乳酸，但由于血浆中含有缓冲物质，所以血浆的pH不会明显下降，D正确。4 C解析该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，甲、乙组互为对照组，A错误；若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，由于只有无氧呼吸才会产生酒精，D瓶内的溶液会变灰绿色，B错误；由于CO2能使溴麝香草酚蓝水溶液变黄，所以可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率，C正确；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，但产生的量不等，所以可以根据浑浊程度判断酵母菌的呼吸方式，D错误。5 BD解析图示突变酵母菌呼吸链中断部位为线粒体。氧气充足时，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，其只能在细胞质基质中产生少量的ATP，故其繁殖速率明显低于野生型酵母菌。突变型酵母菌细胞质内的葡萄糖氧化过程正常，故突变酵母乙醇代谢途径未变，在乙醇代谢途径中有H产生，A、C正确，B、D错误。6C解析发菜是原核生物，无叶绿体，但含有光合色素，可以进行光合作用，A项正确；光合作用的光反应阶段产生H，暗反应阶段消耗H，有氧呼吸第一、第二阶段产生H，第三阶段消耗H，B项正确；发菜制造的氧气量(真正光合作用量)氧气释放量(净光合作用量)氧气吸收量(呼吸作用量)，由图可知，2535 时发菜制造的氧气量大致相等，C项错误；45 时，净光合作用速率为0，即真正光合作用速率呼吸作用速率，此时光合作用仍可进行，则CO2固定和C3还原仍能进行，D项正确。7 C解析植物光合作用主要利用的是红光和蓝紫光，对绿光的利用很少。突然改用光照强度与白光相同的红光照射后，光反应速率加快，产物H和ATP上升，进而C3的还原过程加快，未被还原的C3下降，A、B项错误；而改用光照强度与白光相同的绿光照射后，光反应速率减慢，产物H和ATP下降，进而C3的还原过程减慢，C5下降，C项正确、D项错误。8A解析蓝藻能进行光合作用，但蓝藻无叶绿体，A错误；植物吸收无机盐的方式是主动运输，需要消耗能量，因此会发生ATP的水解，B正确；酵母菌进行无氧呼吸即酒精发酵的产物是酒精和二氧化碳，并释放少量能量，C正确；乳酸菌是厌氧微生物，进行无氧呼吸生成乳酸并释放少量能量，D正确。9D解析与11：00时相比，13：00时胞间CO2浓度较低，叶绿体中合成C3的速率相对较低，A错误；14：00后，叶片的净光合速率下降，但净光合速率仍然大于0，植株还在积累有机物，故植物积累有机物的量还在增加，B错误；17：00后胞间CO2浓度快速上升，是由于光照减弱，ATP、NADPH产生减少，C3的还原减弱，暗反应速率也降低，C错误；叶片净光合速率第一次下降是由于胞间CO2浓度降低，第二次下降是由于光照强度减弱，D正确。10 D解析光合作用中产生的H来自水分子，细胞呼吸中产生的H最终来自葡萄糖，有氧呼吸中还有一部分H来自水分子；光合作用中产生H所需能量的来源是光能，细胞呼吸中产生H所需能量的来源是糖类等有机物中的化学能；光合作用中产生的H用于还原暗反应中的C3，有氧呼吸中产生的H用于还原氧气；光合作用中产生H的过程发生于叶绿体类囊体薄膜上，有氧呼吸产生H的过程发生于细胞质基质和线粒体基质。11B解析提取色素时，应在研磨前加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素，A项错误；菜叶剪碎不够充分，提取的滤液中色素的含量少，分离结果中色素带变窄，但分离得到的色素种类不变，B项正确；在研磨时分次加入10 mL乙醇比一次性加入10 mL乙醇的效果好，C项错误；层析完毕后应迅速记录结果的原因是叶绿素在光下容易分解，并不是叶绿素随溶剂挥发消失，D项错误。12B解析糖原水解主要发生在肝细胞中，A错误；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，XY过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B正确；人体无氧呼吸产物M是乳酸，有氧呼吸产物为CO2和水(N)，C错误；H2O中的氧来自于氧气，D错误。13 C解析图示生理过程表示有氧呼吸，1、2、3、4、5、6、7、8分别表示葡萄糖、丙酮酸、二氧化碳、水、H、氧气、水、释放的能量，A正确；3(二氧化碳)的产生发生在有氧呼吸第二阶段，这一阶段是在线粒体基质中进行的，B正确；有氧呼吸三个阶段释放的能量绝大部分以热能的形式散失，只有少部分用于合成ATP，C错误；植物细胞也能进行有氧呼吸，D正确。14 C解析过程a表示光合作用，植物叶肉细胞可以进行，原核生物蓝藻也可以，A错误；过程c为有氧呼吸，只有第一阶段和第二阶段产生H，B错误；过程b为无氧呼吸，酵母菌属于兼性厌氧型生物，C正确；过程d为无氧呼吸，除了乳酸菌外，甜菜块根，玉米的胚等均可发生，D错误。15. C解析N点之后，O2的吸收量与CO2的释放量不等，说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解；由于有非糖物质参与氧化分解，故O2的吸收量与CO2的释放量相等时不能说明该器官只进行有氧呼吸；M点细胞的总呼吸强度最低，但无氧呼吸强度并不是最低的；L点时，细胞只进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质。16D解析本题考查细胞呼吸过程的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解能力及获取信息的能力。该过程可以表示有氧呼吸，也可以表示无氧呼吸。如果表示无氧呼吸，、过程进行的场所都是细胞质基质且过程有ATP生成，过程无ATP生成，过程生成H，过程消耗H，所以A、B、C选项错误；如果图中过程表示有氧呼吸过程，氧气只与H反应生成水，D选项正确。17C解析种子的贮存，必须降低自由水含量，使种子处于晒干状态，从而使细胞呼吸降低，以减少有机物的消耗，A正确；乳酸菌是严格厌氧的微生物，整个过程要严格密封，以加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵，B正确；水果保鲜的目的是既要保持水分，又要降低酶的活性以减少通过呼吸作用消耗的有机物，因此需零上低温贮存，零下低温会导致细胞受损，C错误；植物根对矿质元素的吸收是一个主动运输的过程，需要载体蛋白的协助，消耗能量。栽种庄稼，疏松土壤，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。18D解析集胞藻6803为原核生物，没有叶绿体，是自养需氧型的生物；该技术必需在光下才能进行，A、B、C错误。19C解析叶绿体中的色素易溶于有机溶剂如乙醇、丙酮中，A项叙述正确；镁是叶绿素的组成元素，植物中的矿质元素主要由根从土壤中吸收，B项叙述正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光(波长范围大约是390760 nm)，而红外光是波长大于760 nm的光，紫外光是波长小于390 nm的光，C项叙述错误；黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻，从而使叶片表现出类胡萝卜素的黄色，D项叙述正确。20B解析因图示过程需要光照，故该过程为光反应，场所为类囊体薄膜，A错误；光反应生成的ATP进入叶绿体基质参与暗反应，故a侧为叶绿体基质，叶绿体基质中含有少量DNA，B正确；在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素，C错误；光反应过程需要酶的参与，D错误。21. B解析该实验“绿色部分”与“白色部分”对照可用于验证光合作用需叶绿体；铝箔遮盖部分与绿色部分对照可验证光合作用需光；瓶内叶片与绿色部分对照可验证光合作用需CO2，整个装置不能验证光合作用产生O2。22 C解析题表结果表明CO2主要参与光合作用的暗反应过程，A正确；每组照光后需立即将小球藻进行处理使酶失活，再测定放射性物质分布，防止细胞内化学反应的进行而使C转移从而干扰实验结果，B正确；小球藻是真核生物，有叶绿体，CO2的消耗是在叶绿体基质中发生的，C错误；表中实验结果说明光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等，D正确。23 C解析叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，在此处CO2首先与C5结合转化为C3，进而被还原为葡萄糖，同时再生成C5，A项正确；由题图可知，生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官，B项正确；由题图可知生殖器官发育早期光合产物主要分配在营养器官中，发育中期分配到生殖器官和营养器官的光合产物量比例接近，发育后期光合产物较多分配到生殖器官中，C项错误；由题图可知本实验研究的自变量是不同光强、植株不同发育时期、不同器官，因变量是光合产物的分配情况，D项正确。24D解析植物增加的鲜重主要是水分，不能代表光合作用的强度，A错误；CE段增加光照强度，光合作用强度增加，说明出现BC段的限制因素主要是光照强度，B错误；AB段二氧化碳含量增加，B点三碳化合物含量大于A点，C错误；在一定范围内光合速率随着光照强度的增加而增加，但超过一定范围之后，光合速率的增加幅度减小，当达到某一光照强度后，光合速率就不再增加，这种现象称为光饱和现象，在E点后再次增大光照强度，曲线有可能为EG段，D正确。25C解析由图可知，过程为光合作用的光反应阶段，叶绿体中的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，A项错误；过程为光合作用的暗反应阶段，只发生在叶绿体基质中，过程是(CH2O)分解释放能量，可发生在细胞质基质和线粒体中，B项错误；过程产生H，用于过程还原C3，过程中有氧呼吸的第一、二阶段产生H，第三阶段H与氧结合形成水，故消耗H，C项正确；甘蔗的叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率并不能说明甘蔗的干重就能增加，因为甘蔗有许多细胞只能进行呼吸作用，D项错误。26 (除标明外，每空1分)(1)有氧呼吸和无氧呼吸(2分)(2)16(2分)(3)细胞呼吸分解有机物10(4)葡萄糖丙酮酸二氧化碳(2分)解析(1)种子萌发初期，底物为葡萄糖，细胞释放CO2的量与吸收O2的量的比值大于1，说明此时细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。(2)有氧呼吸和无氧呼吸的反应式分别为C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量；C6H12O62C2H5OH(酒精)2CO2少量能量，当吸收的O2量与释放的CO2量之比为13时，有氧呼吸消耗的O2相对值为1，消耗的葡萄糖为1/6，产生的CO2为1，则无氧呼吸产生的CO2为2，消耗的葡萄糖为1，因此，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖比为16。(3)种子重量减少是呼吸作用分解有机物造成的。种子萌发后期长出叶片可进行光合作用，第10天时，种子重量达到最小值，之前呼吸作用大于光合作用，使重量不断减小，之后光合作用大于呼吸作用，使重量不断增大，因此，在第10天时，细胞的光合速率与呼吸速率大致相等。(4)细胞进行有氧呼吸时，葡萄糖先被分解为丙酮酸，之后，丙酮酸被分解为CO2，因此，18O的转移途径为葡萄糖丙酮酸二氧化碳。27 (除标明外，每空1分)(1)光照强度 二氧化碳浓度 合理密植(2)类囊体薄膜 葡萄糖丙酮酸二氧化碳(2分)(3)20 (2分)(4)B、D(2分)解析(1)从图甲可知，与M点相比，N点种植密度较大，因此会影响单株番茄的光照强度，同时也会影响通风即影响二氧化碳的浓度，所以N点的限制因素是光照强度、二氧化碳浓度等。从图分析可知，密度过大，单株番茄的光合作用强度下降，因此要注意合理密植。(2)图乙中A点时从空气中吸收的二氧化碳量为0，即此时净光合速率为0，在叶绿体的类囊体薄膜上形成NADPH。有氧呼吸过程中，葡萄糖中的氧原子先进入丙酮酸，然后在第二阶段再进入二氧化碳中。(3)获得最大经济效益所需的最低温度是达到最大净光合速率的最低温度，从图乙可知，为20 。(4)光合作用制造有机物量是呼吸作用消耗有机物量二倍的点应是净光合速率与呼吸速率相等的点，即两条曲线的交点，对应B、D点。28 (除标明外，每空1分)(1)湿度(或答相对湿度)在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大(2分，其他合理答案可酌情给分)增加(2)四该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3分，其他合理答案可酌情给分)(3)不需要不需要解析(1)由表可知，对照组、实验组一和实验组二的温度条件相同，相对湿度不同，且随着相对湿度增大，光合速率明显增加；而实验组二、三、四的相对湿度相同，温度依次降低，但光合速率变化不明显，故中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素是相对湿度。增加麦田环境的相对湿度可提高光合速率，推测其能降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)实验组二、三、四在相对湿度相同的情况下，环境温度为31 时光合速率最大，说明环境温度为25 时没有达到光合作用的最适温度，依据温度对酶活性的影响规律可知适当提高实验组四的环境温度能提高小麦的光合速率。(3)二氧化碳进入叶肉细胞的方式是自由扩散，不需要载体蛋白和能量。29 (每空2分)(1)下降 增加 (2)05 (3)能 (4)有。此时光合速率下降解析(1)题图中氧气释放速率代表净光合速率，氧气消耗速率代表有氧呼吸速率。根据表中结果可知，随着丁草胺浓度的增加，叶绿素a的含量逐渐下降。根据曲线图，当丁草胺的浓度为0时(对照组)，葛仙米的氧气消耗速率约为0.5 molg1h1，而添加丁草胺的组(实验组)氧气消耗速率都大于0.5 molg1h1，说明添加丁草胺会使葛仙米的细胞呼吸速率增加。(2)根据表中结果可知，丁草胺浓度在05 mgL1范围内，类胡萝卜素的合成增加。(3)在丁草胺浓度为50 mgL1时，葛仙米的氧气释放速率大于0，说明该植物的光合速率大于呼吸速率，故该植物能正常生长。(4)根据曲线图可知，丁草胺的浓度为27.5 mgL1时，与对照组相比，该植物的净光合速率下降，不利于植物积累有机物，故对葛仙米有负面影响。30 (除标明外，每空1分)(1) 蓝紫光和红光(缺一不得分) 、(2)还原C3二氧化碳的固定(3)107(2分)X(2分)(4)右移 左下移解析(1)题图甲中是叶绿体外膜和内膜；是叶绿体基质；是叶绿体类囊体薄膜。色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，主要吸收蓝紫光和红光，绿光因为吸收最少而反射出去。图乙表示暗反应过程，发生在叶绿体基质中，即图甲的中。光合作用的光反应阶段消耗水，进行水的光解，暗反应阶段C3被还原的过程中产生水，所以分别发生在和中。(2)题图乙中A表示还原氢，作用是还原C3，题图乙中表示的过程是二氧化碳的固定，题图乙中表示的过程是C3的还原。(3)题图丙中光照强度为Z时，a、b植物二氧化碳的吸收速率分别是8 mgm2h1、6 mgm2h1，则二氧化碳的固定速率分别是10 mgm2h1、7 mgm2h1(可以代表葡萄糖的制造速率)，所以a、b植物制造葡萄糖的速率之比为107。对b植物而言，假如白天和黑夜的时间各为12 h，当每小时二氧化碳的吸收量每小时二氧化碳的产生量大于0时，才能使b植物处于生长状态，由题图可知，平均光照强度在X klx以上时，每小时二氧化碳的吸收量减每小时呼吸作用二氧化碳的产生量大于0。(4)25 为a植物光合速率所需的最适温度，而呼吸速率的最适温度是30 ，所以若将温度提高到30 ，a植物的光合速率将