光合作用与呼吸作用2013 2.doc

光合作用与呼吸作用专题练习21 在一定浓度的CO2和适当的温度（250C）条件下，测定小麦在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题：光合速率与呼吸速率相等时光照强度（千勒克司）光饱和时光照强度（千勒克司）光饱和时CO2吸收量（mg/100 cm2叶小时）黑暗条件下CO2释放量（mg/100 cm2叶小时）小麦39328（1）本实验的实验变量是_。黑暗条件下小麦叶肉细胞能产生ATP的场所有_。（2）当光照强度超过9千勒克司时，小麦光合速率不再增加，造成这种现象的实质是_ 。（3） 当光照强度为3千勒克司时，小麦固定的CO2的量为_（mg CO2/100 cm2叶小时），当光照强度为9千勒克司时，小麦固定的CO2的量为 （mg CO2/100 cm2叶小时），（4）研究人员发现小麦抗虫性较差，欲通过基因工程对该品种进一步改良，改良中涉及到的核心步骤是_。（5）为了探究高温（30）、强光照（15千勒克司）对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异，研究小组设计了下表所示的实验方案。组别材料实验条件CO2吸收量（mg/100 cm2叶小时）1小麦叶片250C、9千勒克司 a 230、15千勒克司b3玉米叶片250C、9千勒克司c430、15千勒克司d若实验测得cd，则说明_。有人认为上述实验方案可去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论。你认为该做法是否可行？请说出理由。_。2.某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：用8株各有20片叶片、大小和长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表，请分析回答下列问题：编号12345678温度（）1010202030304040光照强度（Lx）10000100001000010000开始时CO2量（g）5.05.05.05.05.05.05.05.012后CO2量（g）4.55.13.55.41.95.92.05.8（1）表中序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合，在该实验组合中，自变量是 ，无关变量是 （至少答两个）。（2）序号2、4、6、8可构成另一个相对独立的实验组合，则该实验组合研究的的主题是 。（3）根据表中实验数据，在下面的坐标上标出光照强度为1000 Lx，温度分别为10、20、30和40时的光合速率 ，并请注明横坐标所表示的变量和具体数值。4） 在光照强度为1000Lx，温度为30时，12小时每株天竺葵可积累葡萄糖 g。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16）。3.景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)；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(如图二所示)。十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示，请回答下列问题：1) 在叶绿体中，吸收光能的色素分布在_的薄膜上；可以用_提取叶绿体中的色素；研磨时，加入CaCO3的目的是_。(2)植物A夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是_；白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有_。(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含量的变化分别是_。(4)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，推测植物A生活环境最可能是_。(5)将植物B放入密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘成下图的曲线。其中AB段CO2相对含量升高是因为_，影响BD段CO2相对含量下降的主要环境因素是_，在一天当中，植物B有机物积累量最多是在曲线的_点。4.题-2景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式，夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，如图一所示；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，如图二所示；十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示；叶绿体膜结构上磷酸转运器的运转机制如图四所示，请回答下列问题：（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C6H12O6的原因是 ，白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有 和 。（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含量变化的差异是 ，理由是 。（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0.4 mol/cm2叶.小时；光饱和时的光照强度为2.5 klx；光照强度为3.0 klx时光合作用释放O2量是1.0 mol/cm2叶.小时。当光照强度为2.5 klx时，B植物光合作用固定的CO2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，可采取的措施是 。（6）根据图四中信息，磷酸转运器的功能是将磷酸丙糖运出叶绿体外的同时将 运回叶绿体，以保证叶绿体中光合作用的正常进行；光合作用的直接产物是 ，间接产物是 。5 下图是有关棉花成熟绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解；图2表示某光照强度和适宜温度下，光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。请回答下列问题。向左转|向右转 （1）由图1可知，甲、乙分别代表的物质是_、_，要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以改变的环境条件是_，光反应中O2的生成发生在类囊体膜内，产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用至少要经过_层生物膜。 （2）图2中在_点光合作用速率达到最大，此时限制光合作用速率的主要环境因素是_，C点和D点相比，叶绿体中H的含量_ （较低、相等、较高）。 （3）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3。请据此回答。 该实验的目的是：_ 从图解分析，b点比a点细胞内的C5含量_，bc段曲线平缓的限制因素可能是_而c点以后曲线上行，其原因应该是_。 6 玉米和花生是我们当地最常见的两种农作物，二者光合作用的途径有所不同：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，从而在外界CO2浓度较低时保证卡尔文循环的顺利进行，这种酶被形象地称为“CO2泵”，而花生缺乏类似的“CO2泵”。下表1为某地夏季晴朗的某天，玉米和花生净光合速率测定值；下图2表示玉米CO2同化途径。请据此回答问题：表1 图2 （1）由表1可知，在中午11：00时，光照增强，温度过高，叶片气孔开放程度的下降，使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_。如果此时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_（增加 ；不变； 减少），原因是_。（2）与11：00时相比，17：00时，玉米光合作用速率的限制因素是_。（3）科研人员获得一种叶绿素b缺失的花生突变体，若提取其光合色素，应在研磨叶片时加入 ，以防止色素被破坏，用纸层析法分离该突变体叶片光合色素，缺失的色素带应位于滤纸条的 （位置）。7 下图中甲为测定光合作用速度的装置，在密封的试管内放一些新鲜叶片和CO2缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动的距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如乙图所示。2）若此时图甲植物光照强度为15klx，则1h光合作用产生的气体量为（200）ml。若此时植物叶片的呼吸商（CO2/O2）为0.8，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，植物还需从外界吸收CO2_ml。8 下图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞器的结构模式图。植物叶片的呼吸速率不变。(1)标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为25千 勒克斯时(不同光照强度照射的时间均等)，液滴所在位置应在实验初始标记的 _位置处。 (2)对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有(填字母)_。 (3)从图乙可以看出，植物进行呼吸作用每小时需要气体(0：)50毫升。若此时图甲中植物光照强度为15千勒克司，则1小时光合作用产生的气体量为毫升。若此时植物叶片的呼吸商(CO：0，)为0。8，那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO：外，植物还需从外界吸收CO：量毫升。若这段时间内光合作用合成的有机物都是葡萄糖，则光合作用中利用自身呼吸提供的CO：合成的葡萄糖为_毫克。(以每摩尔气体体积为224升计算)(4)为了防止无关因子对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是_。(5)如果将试管中的C0：缓冲液改为水，则实验测得的数据指标是_值。 9 下图一为某植物在不同O2浓度条件下，无氧呼吸与有氧呼吸的CO2释放体积量变化曲线，图二为不同光照强度条件下，光合作用CO2体积变化量曲线。假定图一图二情况下，呼吸速率相同,呼吸底物全部为葡萄糖；图一中氧气的吸收量用a表示数值，有氧与无氧呼吸共同释放的二氧化碳总量用b表示数值。请据图回答下列问题：（2）图二为氧浓度为A点时测量的光合作用随光照强度变化的速率曲线。则光照强度为F时，光合作用固定的CO2量表示为 。（仅用字母a表示）10 植物叶片在光合作用和呼吸作用过程中都会有气体的产生和消耗。请回答下列问题（假设实验过程中空气的O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计，实验现象只要答出叶片浮在液面上和沉于试管底部，叶片沉浮与叶肉细胞间隙中的气体有关）.（1）若剪取四小块体积相同的烟草叶片，两两放入盛有等量的蒸馏水（甲）和NaHCO3稀溶液（乙）的两支试管中，可发现：甲乙试管中的叶片都浮在液面上（如图1所示），原因是 。（2）用真空泵抽去上述两只试管内的液体中和叶肉细胞间隙的气体后，甲乙中的叶片都沉到底部，再把经真空泵处理过的两支试管都放在正常的光照条件下（如图2所示），光照一段时间后的实验现象是：甲试管中的叶片 ，原是 ，乙试管中的叶片 ，原是 。（3）把光照一段时间后的两支试管都放在没有光照的黑暗环境中，一段时间后的实验现象是： 甲试管中的叶片 ，原因是 ，乙试管中的叶片 ，原因是 。11 对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及结果，请回答相关问题。由甲图可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素主要是 （写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意 。种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。图中A点时叶肉细胞中产生ATP的场所是 ，图中一昼夜内植株是否有有机物积累? 。将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b（单位：g）。则12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量是 （用字母表示）。该小组又做了探究番茄最适生长温度的预实验（CO2浓度为0.05%），实验结果见下表：温度（）1020304050光照下释放O2（mg/h）9.6714.6719.6721.6719.33请根据预实验结果，分析并设计探究实验思路：该实验的自变量是 ，为进一步探究番茄最适生长温度，实验设计的温度选择应在 范围内进行。1（1）光照强度（1分） 细胞质基质和线粒体（2）暗反应跟不上光反应（3）8 40 （4）基因表达载体的构建（5）高温、强光照对玉米叶片光合作用的影响不大不可行（1分） 仅通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合作用的差异，缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合作用影响程度的大小。（2分）（其他合理答案也给分。）2）（1）温度， 光照强度、二氧化碳浓度等 （2）温度对植物呼吸作用（强度/速率）的影响 （3） （4）2.1 3.(1)类囊体 无水乙醇 防止研磨时色素分子被破坏(2)没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供所需的ATP、H 苹果酸经脱羧作用释放的和呼吸作用产生的(3)植物A基本不变，植物B下降(4)炎热干旱(5)植物的细胞呼吸速率大于光合作用速率 光照强度 F4 （1）温度、光照强度、水分等 （2）没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供所需的ATP、H；苹果酸经脱羧作用释放的；呼吸作用产生的（3）植物A基本不变，植物B下降 植物A细胞中CO2浓度没有变化，植物B吸收的CO2减少，C3的生成量减少，同时被还原成C5和C6H12O6 （4）炎热干旱 （5）1.4；增加CO2浓度、适当提高温度