新高中生物 第四章 光合作用和细胞呼吸章末复习（含解析）苏教版必修1.doc

【新步步高】2014-2015学年高中生物 第四章 光合作用和细胞呼吸章末复习（含解析）苏教版必修1一、酶的特性与影响酶催化速率的因素的研究方法 以所要研究的因素为自变量，酶的催化速率为因变量，其余因素均为无关变量；严格操纵自变量，控制无关变量，观察并记录结果(因变量)。相关实验设计如下：实验名称实验组对照组因变量验证酶是蛋白质待测酶液双缩脲试剂已知蛋白液双缩脲试剂是否出现紫色验证酶具有催化作用底物相应酶液底物等量蒸馏水底物是否被分解验证酶的特异性底物相应酶液另一底物相同酶液或同一底物另一酶液底物是否被分解验证酶具有高效性底物相应酶液底物无机催化剂底物分解速率探究酶的适宜温度温度梯度下处理后的底物和酶混合底物的分解速率或底物的剩余量探究酶的最适phph梯度下处理后的底物和酶混合底物的分解速率或底物的剩余量训练1将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等量的淀粉酶溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示。然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验(提取液中还原性物质忽略不计)：(1)若向a、c、e三支试管中分别加入适量的斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管是_；砖红色较深的试管是_，颜色较深的原因是_；不变色的试管是_，不变色的原因是_。(2)若向b、d、f三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是_。(3)以上实验的三种处理温度不一定是淀粉酶促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？(只要求写出设计思路)_二、光反应和暗反应中c3、c5、atp和co2之间的转化关系(1)停止光照，短时间内c3、c5、atp、adp相对含量变化：atp，adp，c3，c5。(2)停止co2供应，短时间内c3、c5、atp、adp相对含量变化：atp，adp，c3，c5。(3)同理可分析并得出突然增强光照：atp，adp，c3，c5；突然增加co2供应：atp，adp，c3，c5。训练2图甲表示a植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。图乙表示a植物光合速率在不同光照强度环境条件下，光合速率受co2浓度影响的变化曲线。a点与c点相比较，c点时叶肉细胞中c3的含量；b点与c点相比较，b点时叶肉细胞中c5的含量依次是()a低、基本一致b高、高c高、基本一致d低、高三、影响光合作用的因素1内部因素(1)阳生植物与阴生植物对光能利用能力不同，如下图由图示看出，阴生植物光补偿点与光饱和点均小于阳生植物，即bb、cc。因此当图中光照大于c点所对应的强度时，提高光照强度对阳生植物更有利。(2)自身叶面积指数、叶片生长状况对光能利用能力不同，如下图由甲图知，无论是栽培农作物，还是植树、养花，种植的密度都应当合理。由乙图知，农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶及茎叶，以降低细胞呼吸消耗有机物。2外界因素：温度、光照强度、co2浓度综合因素对光合作用强度的影响(1)变化曲线(如图)(2)曲线分析 p点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素，p点以后横坐标所示的因素不再是影响光合作用的唯一因素。当到达q点时，横坐标所示的因素不再是影响光合作用的因素，要进一步提高光合速率就必须适当改变图示的其他因素。(3)应用分析农业生产过程中可根据实际情况，适当改变相应因素以提高光合速率，达到增产的目的。训练3为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25条件下培养，实验结果如下图所示。请回答：(1)与d点相比，b点条件下限制玉米co2吸收量的因素是_，c点条件下限制玉米co2吸收量的主要因素是_。(2)实验结果表明，在_的条件下施肥效果明显。除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取_措施能提高玉米的光能利用率。基础落实1下图中三条曲线表示某种酶在不同的ph条件下，酶的活性与温度之间的关系。据图可知 ()a随ph从5升高到7，酶的活性逐渐降低b该酶的最适ph为7c随ph从5升高到7，酶的最适温度不变d在温度从0a变化中，酶的活性逐渐降低2下列对生物细胞代谢活动的描述，不正确的是 ()a大肠杆菌在拟核区转录信使rnab乳酸杆菌在细胞质基质中产生乳酸c衣藻进行光合作用的场所是叶绿体d酵母菌的高尔基体负责合成蛋白质3下图表示植物细胞的部分结构及其生理功能。下列有关叙述中，正确的是 ()a甲、乙都通过类囊体叠加的方式增加膜面积b甲中不含有而乙中含有将adp转变成atp的酶c在甲中随水的分解产生h，在乙中随水的产生消耗hdc6h12o6可以在乙中直接彻底氧化分解4将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，结果如图所示，下列说法错误的是()a植物体内的有机物含量在c点时最低bef段叶绿体内atp合成的速率降低c温度降低导致bc段co2浓度增加速率较ab段减慢dg点时co2浓度比a点低，说明经过24小时植物体内有机物含量减少5下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，、分别表示不同代谢过程。以下表达正确的是 ()a中第二阶段有水的参与，第三阶段有水的产生，测定叶片的的强度一定要将装置放在黑暗中b中产生的o2用于的第二阶段，生成co2，释放出少量能量c在叶绿体类囊体上进行，一定在黑暗中才可以进行dx代表的物质在叶绿体中的移动方向为从叶绿体的基质移向叶绿体的类囊体6农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。据此提出以下结论，你认为正确的是 ()a光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度b阴影部分表示535时蔬菜的净光合速率小于零c温度越高，该蔬菜新品种的产量越高d温室栽培该蔬菜时温度最好控制在25307某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内co2量、o2含量及co2吸收速率进行了24 h测定，得到如图所示曲线，则以下说法有几种是正确的 ()c、e两点的光合速率为零c、d两点之间的区段光合速率大于呼吸速率de段光合速率小于呼吸速率进行细胞呼吸的区段只有ab段和fg段a1种说法正确b2种说法正确c3种说法正确d4种说法正确8下图是植物的光合作用强度与光照强度之间的关系图。选项中能够反映b点时的生理过程及量变关系的是 ()9某学校生物兴趣小组用伊乐藻进行光合作用的实验，将一枝伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中，以白炽灯作为光源，移动白炽灯调节其与大试管的距离，分别在10、20和30下进行实验，观察并记录不同距离下单位时间枝条产生的气泡数目，结果如图所示。下列相关叙述不正确的是 ()a该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响ba点和c点的限制因素分别为温度和光照强度cb点条件下伊乐藻能进行光合作用d若在缺镁的培养液中进行此实验，则b点向右移动10甲图为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的nahco3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙)，以研究光合作用速率与nahco3溶液浓度的关系。有关分析正确的是 ()a在ab段，随着nahco3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐减小b在bc段，单独增加光照或温度或nahco3溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间c在c点以后，因nahco3溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降d因配制的nahco3溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶圆片不能进行呼吸作用题号12345678910答案二、简答题11某同学在验证“酶的特异性”时，设计并进行如下实验：a实验原理：淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘不变蓝。唾液中含有唾液淀粉酶，不含有蔗糖酶，所以只能催化淀粉水解为麦芽糖，而不能催化蔗糖水解。b实验步骤：取a、b、c三支洁净试管，按下表中顺序进行操作：操作 步骤分组加入2 ml淀粉糊加入2 ml蔗糖溶液加入2 ml清水加入2 ml稀释唾液30水浴滴入数滴碘液观察结果试管a30 min变蓝试管b30 min不变蓝试管c30 min不变蓝c.通过该实验，这位同学得出的结论是：唾液淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，证明了“酶具有特异性”。请根据以上内容回答下述问题：(1)该同学实验设计所用的实验原理 ()a不正确b无法验证淀粉是否被分解c非常好d无法验证蔗糖是否被分解(2)该实验中采用两组对照，它们分别是_、_，分别比较的是_。(3)你认为应该对该实验的哪一步骤进行改进后才完善？将_并给予_条件。这时试管c的结果为_，说明_，原因是_。12东海原甲藻(简称甲藻)是我国东海引发赤潮的藻类之一，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，各组藻液ph分别设定为6.0、7.0、8.0、9.0、10.0，在黑暗中放置12 h，然后在适宜光照等相同条件下培养，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。(3)若甲藻长时间处于ph 10.0条件下，甲藻_(能、不能)正常生长繁殖，请据图分析并说明原因：_。(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1530，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。请根据这些信息在图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。答案 训练1(1)a和cc淀粉酶在40时活性相对较高，淀粉酶催化淀粉水解产生的还原性糖多e温度过高使酶失活(2)剩余的淀粉遇碘变蓝(3)在20和100之间每隔一定温度设置一个实验组，其它实验条件保持一致。以反应液和上述试剂(或答碘液或答斐林试剂)发生颜色反应的程度为指标确定最适温度解析实验设计应遵照对照性原则和单一变量原则。要进一步探究淀粉酶的最适温度，应在20和100之间设置多个温度梯度值，其它实验条件一致。训练2bc点较a点光照强度相同，二氧化碳浓度升高，所以合成的c3增多，h、atp的产生量不变，所以c3的消耗速率不变，所以含量升高。b点较c点二氧化碳浓度不变，光照增强，所以产生的h和atp增多，c5的产生速率增加，消耗不变，所以含量升高。训练3(1)光照强度(或光强)土壤含水量(2)土壤含水量为40%60%合理密植解析(1)由图示曲线知：d点与b点相比，土壤含水量、施肥情况相同，而光强不同。d点与c点相比，光强、施肥情况相同，而土壤含水量不同，故与d点相比，b、c点条件下限制玉米co2吸收量的主要因素分别是光强与土壤含水量。(2)判断施肥效果的标准是对比施肥前后植物co2吸收量的变化幅度，由图示知：在土壤含水量40%60%条件下施肥效果明显。合理密植可有效增加光合作用面积，进而提高玉米的光能利用率。课后作业1c如图曲线表示ph和温度对酶活性的影响，图中信息显示该酶的最适ph为6，最适温度为a,0a范围内，酶的活性逐渐增强，温度超过a，酶的活性逐渐减弱。2d大肠杆菌无成形的细胞核，转录发生在拟核区；乳酸杆菌只能进行无氧呼吸并产生乳酸，其无氧呼吸的场所为细胞质基质；衣藻是真核生物，含有叶绿体，其光合作用的场所是叶绿体；核糖体是蛋白质合成的场所，高尔基体的功能是对蛋白质进行加工、分类、包装和分泌。3c如图甲为叶绿体，乙为线粒体，甲通过类囊体叠加的方式增加膜面积，乙通过内膜向内凹陷形成嵴的方式增加膜面积；甲、乙都能形成atp，都含有将adp转变成atp的酶；乙线粒体直接分解的底物为丙酮酸，不能分解c6h12o6。4dg点时，co2浓度低于a点，表明一昼夜植物消耗的co2多于放出的co2，即光合作用大于呼吸作用。说明经过24小时植物体内有机物含量增加。5a如图，表示有氧呼吸，表示光反应，表示暗反应。有氧呼吸第二阶段，水参与丙酮酸分解；第三阶段，h与o2结合生成水，测定叶片呼吸强度必须在黑暗条件下，以避免光合作用的干扰；光反应产生的氧，用于有氧呼吸的第三阶段；暗反应的场所是叶绿体基质，有光无光都可进行，x代表atp，在叶绿体中的移动方向为从类囊体的薄膜移向叶绿体基质。6d由图示可知呼吸作用酶的最适温度高于光合作用；阴影部分表示在535时蔬菜的净光合量；超过35该蔬菜新品种的产量为负值。7ac点和e点光合作用强度等于呼吸作用强度，说明光合作用强度不等于0，错误；在ce段光合作用大于呼吸作用，因此正确，错误；整个过程中都可以进行呼吸作用，因此错误。8cb点表示光的饱和点，在这一点上光合作用强度大于呼吸作用的强度，即co2的吸收量大于co2的释放量，植物除了要全部吸收呼吸作用释放的co2以外，还要从外界吸收一部分co2进行光合作用，故选c。9db点为光的补偿点(光合作用氧气释放量呼吸作用氧气吸收量)，缺镁时影响叶绿素的形成，光的补偿点升高，即b点应该左移。10c据本实验原理可知，叶圆片上浮的时间可表示光合作用强度，两者呈负相关。在ab段，随着nahco3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐增大，故a项错误。在bc段，单独增加光照或温度，都可以缩短叶圆片上浮的时间，但增加nahco3溶液浓度则不能，故b项错误。实验中，光合作用可以释放氧气，故d项错误。方法点拨坐标曲线题解题方法解决坐标曲线题的方法，可概括为：“识标”、“明点”、“析线”三个基本步骤。(1)识标坐标曲线：实际上是“横坐标”(或自变量)对“纵坐标”(或因变量)的影响结果，“标”不同，曲线的含义就不同，形状也就可能不同。所以，认真识别坐标图中纵横坐标的含义，找出纵、横坐标之间的联系，是解好这类题型的前提。例如下图中和在相同的反应过程中，“标”不同，就得出形状不同的曲线。(2)明点曲线是满足一定条件的点的集合，这些点中，有些点很特殊，如曲线的起点、转折点、终点，曲线与纵横坐标或者其他曲线的交点等，往往隐含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义，明确这些特殊点的含义是解题的关键。例如，如图曲线中，特殊点就有a、b、c、d四个，而这些点的含义往往就是试题考查的内容。(3)析线正确分析曲线的形态，何时开始上升、何时趋向平缓、何时出现转折，原因分别是什么等，这是解题的关键。如图曲线中，我们要在“识标”、“明点”的基础上，进一步分析线段的内涵。图中a点为光合作用叶面积的饱和点；oa段表明叶面积指数从05时，光合作用实际量随叶面积指数的不断增大而增大；当叶面积指数大于5时，光合作用实际量不再随叶面积指数增大而增大，因为有很多叶片被遮挡而处在光补偿点以下；ob段表明干物质量随光合作用增加而增加；由于a点以后光合作用量不再增加，而叶面积指数不断增加其呼吸量也不断增加(直线oc)，所以干物质积累量逐渐降低，即出现bc段