光合作用复习.ppt

同卵双生家系图表示 3 在减数分裂过程中 四分体的非姐妹染色单体之间经常发生交换 实验表明 交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中 这种现象称为有丝分裂交换 下图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂交换的示意图 下列叙述错误的是 A 产生的变异类型属于基因重组B 产生的变异不能从亲代传到子代C 不能产生基因型为DdEeFf的子代表皮细胞D 能产生基因型为DdEeFF的子代表皮细胞答案C 6 下图表示人体细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化的曲线 下列有关的叙述 正确的是 A 若为有丝分裂 则e f时期的细胞都含有两个染色体组B 若为有丝分裂 则赤道板和纺锤体都出现于d e时期C 若为减数分裂 则c d时期的细胞都有23对同源染色体D 若为减数分裂 则基因的分离与自由组合发生于c d时期 每条染色体上有两个DNA分子 可能处于有丝分裂的前 中期 MI及MII的间期 前期和中期 每条染色体含有一个DNA分子的时期是有丝分裂的后期 末期和MII的后期与末期 答案D 后 3 为了验证花色遗传的特点 可将实验2 红 白甲 得到的F2植株自交 单株收获F2中紫花植株所结的种子 每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系 观察多个这样的株系 则理论上 在所有株系中有4 9的株系F3花色的表现型及其数量比为 33 12分 现有4个纯合南瓜品种 其中2个品种的果形表现为圆形 圆甲和圆乙 1个表现为扁盘形 扁盘 1个表现为长形 长 用这4个南瓜品种做了3个实验 结果如下 实验1 圆甲 圆乙 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验2 扁盘 长 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验3 用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉 其后代中扁盘 圆 长均等于1 2 1 综合上述实验结果 请回答 1 南瓜果形的遗传受 对等位基因控制 且遵循 定律 2 若果形由一对等位基因控制用A a表示 若由两对等位基因控制用A a和B b表示 以此类推 则圆形的基因型应为 扁盘的基因型应为 长形的基因型应为 3 为了验证 1 中的结论 可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉 单株收获F2中扁盘果实的种子 每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系 观察多个这样的株系 则所有株系中 理论上有1 9的株系F3果形均表现为扁盘 有 的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘 圆 1 1 有 的株系F3果形的表现型及数量比为 34 对位训练1 下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图 分别表示不同的代谢过程 以下表达正确的是 A 中水参与第二阶段的反应 产生于第三阶段 测定叶片的 的强度一定要将装置放在黑暗中B 在叶绿体类囊体上进行 一定在黑暗中才可以进行C 中产生的O2用于 中第二阶段 生成CO2 释放出少量能量D X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 36 下图是发生在植物叶片细胞内的A B两个生理过程之间关系的示意图解 请据图回答 各标号所代表过程或物质名称及反应发生的场所 1 某同学研究甲湖泊中x深度生物的光合作用和需氧呼吸 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 再包以铅箔 用a b c三瓶从待测水体深度取水 测定瓶中水内氧容量 将a瓶 b瓶密封再沉入待测水体深度 经24小时取出 测两瓶氧含量 结果如图所示 则24小时待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是 37 随堂过关检测 A 24小时待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是vmol 瓶B 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是kmol 瓶C 24小时待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是 k v mol 瓶D 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 k v mol 瓶 黑白瓶法 答案 1 自由组合定律 2 或 3 9紫 3红 4白 32 33 解析 本题主要考查学生的理解能力 考查遗传的基本规律 第 1 小题 根据实验1和实验2中F2的分离比9 6 1可以看出 南瓜果形的遗传受2对等位基因控制 且遵循基因的自由组合定律 第 2 小题 根据实验1和实验2的F2的分离比9 6 1可以推测出 扁盘形应为A B 长形应为aabb 两种圆形为A bb和aaB 第 3 小题中 F2扁盘植株共有4种基因型 其比例为 1 9AABB 2 9AABb 4 9AaBb和2 9AaBB 测交后代分离比分别为 1 9A B 2 9 1 2A B 1 2A bb 4 9 1 4A B 1 4Aabb 1 4aaBb 1 4aabb 2 9 1 2A B 1 2aaB 答案 1 2基因的自由组合 2 AAbb Aabb aaBb aaBBAABB AABb AaBb AaBBaabb 3 4 94 9扁盘 圆 长 1 2 1 34解析由图分析可知 分别表示需氧呼吸 光合作用的光反应 碳反应三个代谢过程 X表示ATP 需氧呼吸第二阶段有水参与 第三阶段O2的利用是与 H 结合生成水 碳反应是在叶绿体基质中完成的 ATP的生成是在叶绿体的类囊体 生成后移向叶绿体的基质 参与碳反应的还原过程 二氧化碳或温度 碳反应 施放干冰 增加二氧化碳浓度适当升温 光波长 或光质 光反应 光反应和碳反应 Z3 Z2 Z1 36 下图是发生在植物叶片细胞内的A B两个生理过程之间关系的示意图解 请据图回答 O2 糖类 叶绿体光合作用 线粒体需氧呼吸 36解析本题通过光合作用和细胞呼吸考查光能在植物体内的转换 1 从图中看出 A过程中CO2和H2O参加了反应 应为光合作用 B过程中CO2和H2O是生成物 应为需氧呼吸 2 3 图中 过程是水的光解 2H2O4H 4e O2 产生的电子最终传递给NADP 生成NADPH 与此同时 叶绿体利用另一部分电能 将ADP和Pi转化成ATP 因此 过程实现了光能 电能 活跃化学能的能量转换 过程表示CO2被还原为糖类等有机物的过程 包括CO2的固定和三碳酸磷酸的还原两个过程 实现了活跃的化学能 稳定化学能的转变 因此 图中a表示糖类等有机物 b表示O2 图中 过程表 光 示细胞呼吸中物质和能量的转变 细胞呼吸过程中也有 H 和e 的传递 通过细胞呼吸 实现了稳定的化学能 活跃的化学能和热能的转变 4 在光照充足时 植物的光合作用速率大于细胞呼吸速率 细胞呼吸产生的CO2将被叶绿体吸收 用于光合作用 5 ATP是植物各项生命活动所利用的直接能源物质 ATP中的能量最终来源于光能 由图中看出 其转化过程为 1 某同学研究甲湖泊中x深度生物的光合作用和需氧呼吸 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 再包以铅箔 用a b c三瓶从待测水体深度取水 测定瓶中水内氧容量 将a瓶 b瓶密封再沉入待测水体深度 经24小时取出 测两瓶氧含量 结果如图所示 则24小时待测深度水体中生物光合作用和需氧呼吸的情况是 37 随堂过关检测 A 24小时待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是vmol 瓶B 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是kmol 瓶C 24小时待测深度水体中生物需氧呼吸消耗的氧气量是 k v mol 瓶D 24小时待测深度水体中生物光合作用产生的氧气量是 k v mol 瓶 答案D 黑白瓶法 c a 呼吸强度 w v b c 总光合作用 呼吸作用 k w 总光合作用 k w w v k v 29 图甲是某同学 探究在温度为30 时影响植物光合速率的因素 的实验装置图 图乙表示该植物某叶肉细胞在光照强度分别为a b c d时 单位时间内叶肉细胞CO2释放量和叶绿体O2产生总量的变化 试回答 1 图甲装置中在灯与试管之间放了盛水玻璃柱 目的是 2 图甲中 为了改变光照强度 具体措施是 3 光照强度为d时 光反应产生的并能够为碳反应所利用的能源物质是 碳反应产物三碳糖转变成蔗糖的场所是叶绿体 内 外 4 图乙中光照强度为b时 该叶肉细胞光合作用速率 填 呼吸作用速率 光照强度为c时 单位时间内该叶肉细胞从周围吸收单位的二氧化碳 5 已知该叶肉细胞光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30 在其他条件不变的情况下 将温度调节到25 则乙图中c对应的柱状体向平移 1 吸收灯光的热量 排除光照对试管内水温的影响 2 移动灯泡 改变试管与光源之间的距离 或相同距离用不同功率的灯泡照射 3 ATP NADPH外 4 0 5 左 光合作用与呼吸作用的关系图 构建知识网络 光合作用 光反应和碳反应的关系 图示说明 1 光反应必须有光才能进行 场所 产物有 和 光反应中发生的主要变化 a 光能被吸收并转化为ATP中的化学能 b 水在光下裂解为 c 水中的氢 H e 在光下将 还原为 类囊体膜 NADPH ATP O2 H O2和电子 NADP NADPH H2O O2 ATP NADPH CO2 2 碳反应 场所 最终产物是 二氧化碳还原为糖的一系列反应称为 碳反应中发生的主要变化 a 在酶的作用下 1分子的 与1个 结合 形成1个六碳分子 这个六碳分子随即分解成2个 分子 b 三碳分子接受来自 的氢和来自 的磷酸基团 形成1分子 叶绿体基质 三碳糖 卡尔文循环 二氧化碳 RuBP 三碳 NADPH ATP 三碳糖磷酸 2 碳反应 有光无光都能进行 CO2的固定 CO2 RuBP2三碳酸 三碳酸的还原 具体过程 碳反应过程 卡尔文循环3CO2 3RuBP6C36三碳糖 1C3 三碳糖 3RuBP 淀粉 蛋白质 脂质 叶绿体内 蔗糖 叶绿体外 NADPHATP 3 光反应和碳反应的关系 1 H218O 18O2 14CO2 14C3酸 14CH2O 即O2中O原子全部来自水 CH2O 中C来自CO2 2 光反应为碳反应提供两种重要物质 NADPH和ATP 碳反应也为光反应提供重要物质 ADP NADP 和Pi 3 若同一植物处于两种不同情况下进行光合作用 甲 一直光照10分钟 乙 光照5秒 黑暗5秒 持续20分钟 则光合作用制造的有机物 甲 乙 碳反应时间长 4 色素只存在于光反应部位 叶绿体类囊体薄膜上 但光反应和碳反应都需要酶参与 所以光合作用有关酶存在于两个部位 叶绿体类囊体薄膜上和基质中 6CO2 12H2O C6H12O6 6O2 6H2O 酶 光照和CO2发生改变后物质变化即 光停 ATP ADP 三碳酸磷酸 RuBP a 三碳酸磷酸不再还原成RuBPb 原有RuBP仍继续参与CO2的固定 直到全部消耗 ADP积累 含量增加 三碳酸磷酸积累 含量增加 即CO2停 RuBP 三碳酸磷酸 ATP ADP 错因分析不能理解光反应和碳反应之间的物质变化和能量变化 把光反应和碳反应割裂开是思维出错的主要原因 纠正训练1 2009 海南卷 在其他条件适宜的情况下 在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照 并在黑暗中立即开始连续取样分析 在短时间内叶绿体中三碳酸磷酸和RuBP化合物含量的变化是 2 离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时 如果突然中断CO2气体的供应 短暂时间内叶绿体中三碳酸磷酸化合物与RuBP化合物相对含量的变化是 A 三碳酸磷酸和RuBP都迅速减少B 三碳酸磷酸和RuBP都迅速增加C 三碳酸磷酸迅速增加 RuBP迅速减少D 三碳酸磷酸迅速减少 RuBP迅速增加 C D 定 变式3 下图表示一株水稻叶肉细胞内的C5化合物含量在夏季炎热的一天 24h 内的变化过程 请据图分析 1 AB段和IJ段的C5含量维持在较低的水平 其主要原因是缺乏和所致 G点时C5化合物含量升高的主要原因是缺乏 物质 所致 ATP CO2 定 2 填字母 点的出现可能是由于白天该地区天气暂时由晴转阴所造成的 D 例将含14C标记的CO2提供给绿藻进行光合作用 图甲 图乙表示一部分实验结果 图甲所示的过程是进行光照15分钟后 突然变成黑暗 图乙所示的过程是在光照条件下 供给浓度为1 的CO2 5分钟后 即在横轴为0时CO2的浓度降低为0 003 10分钟后再换成浓度为1 的CO2持续5分钟 曲线a b c分别表示C6 主要是葡萄糖 C5和C3三种化合物中的一种 下列相关描述错误的是 A 曲线a b c分别表示C5 C3 C6三种化合物B 图甲中AB段14C量突然增加的原因是黑暗条件下C5与CO2结合生成更多的C3C 图乙中EF段14C量突然增加的原因是CO2量突然减少 固定CO2所消耗的C5少 积累的C5增多D 图乙中CD段14C量大幅度增加的原因是CO2量突然增加 固定CO2生成的C3增多 答案A 曲线a b c分别表示C6 主要是葡萄糖 C5和C3中的一种 解析从图甲分析可知 曲线c代表的物质的含量在光照条件下不断上升 说明它代表的是C6 黑暗时 对CO2 C5 2C3的反应影响不大 C5不断被消耗 C3不断生成 而C3 H ATP C6 C5的反应影响比较大 因为随着光反应产生的 H 和ATP的逐渐消耗 被还原的C3会越来越少 生成的C6和C5也越来越少 同时考虑这两个反应 细胞中积累的C3会越来越多 C5会越来越少 因此曲线a表示C3 曲线b表示C5 答案A 易错分析本题易错处是对光合作用过程中涉及的诸多物质量的变化不能进行相互联系 动态的分析 如本题中涉及的突然改变某一条件 叶绿体中诸多物质的含量 C3 C5 H ATP ADP C6H12O6生成量 便随之改变 若要准确快速地判断相关物质量是增加还是减少 最有效的办法就是动态地理解教材中 光合作用过程的图解 二氧化碳或温度 碳反应 施放干冰 增加二氧化碳浓度适当升温 光波长 或光质 光反应 光反应和碳反应 Z3 Z2 Z1 1 单因子的影响 光照强度 如图所示 考点二环境因素影响光合速率1 环境因素对光合作用的影响 曲线分析 a A点光照强度为0 此时只进行呼吸作用 释放的CO2量可表示此时细胞的呼吸强度 b AB段表明随光照强度加强 光合作用逐渐加强 CO2的释放量逐渐减少 有一部分用于光合作用 到B点时 呼吸作用释放的CO2全部用于光合作用 即光合作用强度 呼吸作用强度 即B点为光补偿点 植物白天光照强度应在光补偿点以上 植物才能正常生长 c BC段表明随着光照强度不断加强 光合作用强度不断加强 到C点以上不再加强了 即C点为光合作用的光饱和点 应用 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 温度 如图所示 曲线分析 光合作用是在酶催化下进行的 温度直接影响酶的活性 一般植物在10 35 正常进行光合作用 其中AB段 10 35 随温度的升高光合作用逐渐加强 当温度达到B点 35 以上时 与光合作用有关的酶活性下降 光合作用开始下降 50 左右光合作用基本停止 应用 冬天 温室栽培可适当提高温度 夏天 温室栽培可适当降低温度 白天调到光合作用最适温度 以提高光合作用 晚上适当降低温室温度 以降低作物细胞呼吸 保证有机物的积累 促进作物生长 曲线分析 CO2和水是光合作用的原料 无机盐离子直接或间接影响光合作用 在一定范围内 CO2 水和无机盐离子越多 光合作用强度越高 但到A点时 即CO2 水 无机盐离子达到饱和点时 就不再提高了 主要是受酶的数量和活性限制 应用 温室内补充CO2 即提高CO2浓度来提高产量 有机肥 预防干旱 合理施肥可促进叶片面积增大 提高酶的合成速率 提高光合作用强度 CO2浓度 含水量和无机盐离子 如图所示 曲线分析 a OA段表示随叶面积的不断增大 光合作用实际量不断增大 A点对应的面积指数为光合作用面积的饱和点 超过A点时 随叶面积的增大 光合作用不再增加 原因是有很多叶被遮挡在光补偿点以下 b OB段表示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 但叶片随叶面积的不断增加呼吸量不断增加 OC段 所以干物质积累量不断降低 如BC段 应用 适当间苗 修剪 合理施肥 浇水 避免徒长 上部叶片太多 会使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下 白白消耗有机物 造成不必要的浪费 温室栽培植物时 可增加光合作用面积 合理密植是是重要措施 叶龄曲线分析 a 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 OA段 b 壮叶时 叶面积 叶绿体 叶绿素都处于稳定状态 光合速率基本稳定 AB段 c 老叶时 随叶龄增加 叶内叶绿素被破坏 光合速率下降 BC段 应用 农作物 果树管理后期 适当摘除老叶 残叶 关键点含义 P点时 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子 随其不断加强 光合速率不断提高 当到Q点时 横坐标所表示的因素 不再是影响光合速率的因子 要想提高光合速率 可采取适当提高图示中其他因子的措施 应用 温室栽培时 在一定光照强度下 白天适当提高温度 增加光合酶的活性 可提高光合速率 也可同时适当增加CO2浓度 进一步提高光合速率 当温度适宜时 可适当增加光照强度和CO2浓度以提高光合速率 梳理三解答光合速率关系曲线图中各点移动问题的诀窍1 光照强度与光合速率的关系曲线图中各点含义 1 a点光照强度为0 则此时植物只进行呼吸作用 该点表示该植物在该温度下的呼吸作用强度 而且整条曲线的呼吸作用强度不变 因此 在温度改变的情况下 a点的位置可能上移或下移 进一步影响b点和c点的位置 2 b点表示同一植物在同一时间内 光合作用吸收的CO2量与呼吸作用放出的CO2量相等 称为光补偿点 植物在光补偿点时 有机物的合成量和消耗量相等 不能积累干物质 而且夜间要消耗干物质 因此 从全天来看 植物所需要的最低光照强度必须高于光补偿点 才能使植物正常生长 3 c点时 光照强度不再是光合作用强度的限制因素 即光合作用不再随着光照强度的增大而增大 A B 光照强度 0 阳生植物 阴生植物 B 光补偿点 C 光饱和点 应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物 C 影响光合作用效率的因素 光照强度 2 曲线图中各点移动的分析 1 温度 在最适温度以下升高温度 如果升高温度 且温度对光合作用和呼吸作用而言 都还在最适温度以下 则有 升温 使呼吸作用加强 且其强度远大于光合作用强度 a点向下移动 b点向右移动 需要较强光照才能产生与呼吸作用消耗量相当的有机物 c点则向右上方移动 温度升高 光反应与碳反应的酶活性都升高 植物可利用更强的光照 温度超过最适温度 63 5 另一种升温对图像各点移动的影响 则是光合作用最适温度与呼吸作用最适温度不同 升高温度 会使其中之一超过最适温度 2 CO2浓度CO2浓度也是影响光合作用的重要因素之一 CO2浓度与光合作用速率关系曲线 如下图甲所示 一般认为是在CO2浓度不影响呼吸作用的前提下进行的 据图可知 一定范围内提高CO2浓度 可以促进光合作用 因此 在一定范围内提高CO2浓度 光合作用速率与光照强度关系曲线图中各点位置应如图乙虚线所示 a点 不移动 因为CO2浓度的适当提高不会抑止呼吸作用 b点 不移动 因为b点限制因子是光照强度 升高CO2浓度不影响该点 c点 向右上方移动 因为c点为光饱和点 其限制因子为CO2浓度等 适当提高CO2浓度 可促进植物利用更高光照强度来进行生命活动 65 4 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CO2吸收速率表示 测定结果如下图 相关叙述 正确的是 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 答案D 光合作用与有氧呼吸的比较 2 光合作用和呼吸作用中的物质循环 1 H 的来源及去路分析 3 ATP的来源及去路分析 2 CO2中C和O的转化 考查物质转化时 题干中常限定转化时间 若是 短时间内 一般只考虑光合作用或细胞呼吸 若是 若干时间 足够长时间 则应光合作用和细胞呼吸同时考虑 定 1 09 浙江卷 下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述 正确的是 A 无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜B CO2的固定过程发生在叶绿体中 C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中C 光合作用过程中光能转变为化学能 细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATPD 夏季连续阴天 大棚中白天适当增加光照 夜晚适当降低温度 可提高作物产量 3 光合作用和呼吸作用中的能量流动 答案D 解析无氧时细胞会进行无氧呼吸 产生酒精对细胞有毒害作用 零下低温环境会使细胞中的水结冰 破坏水果的营养成分 达不到保鲜的目的 CO2的固定过程发发生在叶绿体中 分解发生在细胞质基质中 CO2的生成在线粒体中 光合作用过程中光能转变为化学能 细胞呼吸过程中化学能转变为热能 ATP中的化学能以及其他形式的能 如电能 光能等 夏季连续阴天 大棚中白天适当增加光照 提高光合作用的强度 夜晚适当降低温度 降低酶的活性 从而降低呼吸消耗 以利于作物产量的提高 故D正确 答案D 光合作用与呼吸作用的关系图 61 对位训练1 下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图 分别表示不同的代谢过程 以下表达正确的是 A 中水参与第二阶段的反应 产生于第三阶段 测定叶片的 的强度一定要将装置放在黑暗中B 在叶绿体类囊体上进行 一定在黑暗中才可以进行C 中产生的O2用于 中第二阶段 生成CO2 释放出少量能量D X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 答案A 解析由图分析可知 分别表示需氧呼吸 光合作用的光反应 碳反应三个代谢过程 X表示ATP 需氧呼吸第二阶段有水参与 第三阶段O2的利用是与 H 结合生成水 碳反应是在叶绿体基质中完成的 ATP的生成是在叶绿体的类囊体 生成后移向叶绿体的基质 参与碳反应的还原过程 64 变式训练下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系 下列说法中不正确的是 A 能提供给绿色植物各种生命活动所需能量最多的过程是 B 各种生物体 病毒除外 都能进行的过程是 C 和 过程产生的 H 都能与氧结合产生水D 过程需多种酶参与 且需ATP供能 答案C 解析分析图解可知 是光反应 是碳反应 是葡萄糖分解为丙酮酸 糖酵解 是需氧呼吸第二阶段 是需氧呼吸第三阶段 根据每一阶段所发生的主要变化 分析作答 A正确 生物体进行生命活动所需要的能量主要由糖类通过需氧呼吸过程来提供 需氧呼吸有三个阶段 其中 H 与O2结合生成水 放出的能量最多 B正确 葡萄糖分解为丙酮酸是需氧呼吸和厌氧呼吸共有的阶段 丙酮酸是各种生物体进行呼吸作用的共同产物 C错误 光反应阶段产生的ATP用于还原三碳酸磷酸 D正确 碳反应阶段需要多种酶的参与及ATP和 H 答案C 65 6 下图是发生在植物叶片细胞内的A B两个生理过程之间关系的示意图解 请据图回答 O2 糖类 叶绿体光合作用 线粒体需氧呼吸 解析本题通过光合作用和细胞呼吸考查光能在植物体内的转换 1 从图中看出 A过程中CO2和H2O参加了反应 应为光合作用 B过程中CO2和H2O是生成物 应为需氧呼吸 2 3 图中 过程是水的光解 2H2O4H 4e O2 产生的电子最终传递给NADP 生成NADPH 与此同时 叶绿体利用另一部分电能 将ADP和Pi转化成ATP 因此 过程实现了光能 电能 活跃化学能的能量转换 过程表示CO2被还原为糖类等有机物的过程 包括CO2的固定和三碳酸磷酸的还原两个过程 实现了活跃的化学能 稳定化学能的转变 因此 图中a表示糖类等有机物 b表示O2 图中 过程表 光 示细胞呼吸中物质和能量的转变 细胞呼吸过程中也有 H 和e 的传递 通过细胞呼吸 实现了稳定的化学能 活跃的化学能和热能的转变 4 在光照充足时 植物的光合作用速率大于细胞呼吸速率 细胞呼吸产生的CO2将被叶绿体吸收 用于光合作用 5 ATP是植物各项生命活动所利用的直接能源物质 ATP中的能量最终来源于光能 由图中看出 其转化过程为 问题1 请写出下列字母代表的结构 序号代表的物质 A A 细胞质基质 液泡H2OO2 模式图 左图表示某农作物叶片细胞内有关代谢模式图 模式图 CO2O2 O2CO2 O2CO2 AB CD EF 问题2 下列不同条件 能进行的途径是 只进行呼吸作用时 光合速率 呼吸速率时 光合速率呼吸速率时 EF CD CDEF ABCD 观察以下图示 根据气体进出细胞的情况 说明植物接受光照的情况及含义 并试着在最后图中找出前4个图对应的点 图1 图2 图3 图4 62 4 下图表示的是一昼夜北方某作物植株CO2吸收量的变化 甲图为盛夏的某一晴天 乙图为春季的某一晴天 对两图的相关原因分析不正确的是 A 甲图中有机物积累最多的是G点 两图中B点植物干重均低于A点时的干重B 植株有机物总积累量可用横轴上下曲线围成的有关面积表示 适当提高温度可以增加OA的绝对值C 两图中DE时间段叶绿体中三碳酸磷酸含量均大大减少D 甲图中E点与G点相比 叶绿体中的ATP含量较多 答案C 坐标图 3 下图曲线表示农田中 昼夜温度变化 光照强度 植物吸收CO2的变化 请判断下列说法中不正确的是 60 3随堂过关检测 C A 在 曲线与时间轴交点c和e时 光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等B a点的形成是由夜间的低温造成的C 在从时间轴上的c点开始合成有机物 到e点有机物的合成终止D 增大曲线 与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度 增加CO2浓度和充足的水分供应 解析在从时间轴上的b点开始进行光合作用 c和e点表示光合作用等于呼吸作用 f点由于光照强度是0 故有机物合成终止 65 题组二 与光合作用有关的曲线图3 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 用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况 绘制成如图所示的曲线 下列有关说法不正确的是 A CO2浓度下降从DE段开始 说明植物进行光合作用是从D点开始的B BC段较AB段CO2浓度增加减慢 是因为低温使植物呼吸作用减弱C FG段CO2浓度下降不明显 是因为气孔关闭 叶片对CO2的吸收减少D H点CO2浓度最低 说明此时植物积累有机物最多 答案A 定 15 2009 重庆理综 30 在春末晴朗白天 重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度 实际光合作用强度与呼吸作用强度之差 结果见下图 假设塑料大棚外环境条件相同 植株大小一致 生长正常 栽培管理条件相同 1 在曲线a中 与11时相比 13时植株叶绿体内三碳酸与RuBP化合物相对含量较高的是 三碳酸或RuBP 在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理 13时所取叶片显色较 深或浅 2 曲线b的峰值低于曲线a 其中两个主要决定因素是 光照强度 环境温度 空气中CO2含量 RuBP 深 光照强度 CO2含量 3 6 9时和16 18时 曲线b高于曲线a 主要原因是此时段棚内 较高 温度 解析 1 在13时 由于光照强 温度高 植物蒸腾作用旺盛 导致植物失水 叶片气孔关闭 CO2供应不足 此时CO2固定减弱 但三碳酸磷酸的还原仍正常进行 导致三碳酸磷酸含量下降 RuBP含量上升 虽然在11时植株的净光合作用强度高于13时的净光合作用强度 但是在13时所取的叶片比在11时所取的叶片多进行了2小时的光合作用 积累的有机物多 用碘蒸汽处理后叶片颜色深 2 在11时 曲线a和曲线b达到峰值 由于曲线b为全天盖膜条件下测得 一部分光被反射 光照强度降低 且盖膜后不利于空气的流通 CO2浓度低 因此其峰值低于不盖膜条件下测得的值 曲线c与曲线b相比 补充光照使叶绿体产生了更多的NADPH H 和ATP 用于三碳酸磷酸还原 因此曲线c高于曲线b 豆科植物往往与根瘤菌共生 通过根瘤菌的固氮 可提高土壤中N元素的含量 植物吸收的N元素主要用于合成含氮有机物 蛋白质和核酸 3 6 9时和16 18时 此时大棚内温度高 酶活性高 植物光合作用强度大 返回 梳理二光合作用速率与呼吸作用速率1 呼吸速率的表示方法 植物置于黑暗环境中 测定实验容器内CO2增加量 O2减少量或有机物减少量 绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率 2 表观光合速率和真正光合速率 1 表观光合速率 常用一定时间内O2释放量 CO2吸收量或有机物积累量表示 绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行 测得的数据为表观光合速率 2 真正光合速率 常用一定时间内O2产生量 CO2固定量或有机物产生量表示 3 真正光合速率 表观光合速率 呼吸速率 叶绿体CO2吸收量 植物体CO2吸收量 线粒体CO2释放量 还有哪些描述 有机物合成量 有机物积累量 有机物消耗量 叶绿体O2释放量 植物体O2释放量 线粒体O2消耗量 光合作用总产量 光合作用净产量 呼吸作用消耗量 a 光合作用产氧量 氧气释放量 细胞呼吸耗氧量b 光合作用固定CO2量 CO2吸收量 细胞呼吸释放CO2量c 光合作用葡萄糖产生量 葡萄糖积累量 增重部分 细胞呼吸消耗葡萄糖量 固定量 叶绿体 N P K Fe Mg等 光合速率 3 光合速率与呼吸速率的关系 A 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 B 光照相同时间 在20 条件下植物积累的有机物的量最多 C 温度高于25 时 光合作用制造的有机物的量开始减少 D 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等 D 例2 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 结果如图所示 下列分析正确的是 坐标图 叶绿体CO2的吸收量 答案还一样吗 不定项 ABC 变式1 63 5 用与鸭茅大小相似的绿色叶片 分组进行如下实验 已知叶片实验前 在不同温度下分别暗处理1h 测其质量变化 立即再光照1h 光强度相同 再测其质量变化 得到如下结果 参与光合作用酶的最适温度大约在 温度为30 时 叶片真正的光合作用速率为 5 29 3mg h 09 开封五校联考 以测定植物在黑暗中CO2的释放量和光照下CO2的吸收量为指标 研究温度对绿色植物光合作用与呼吸作用的影响 结果记录如表所示 下列有关分析中正确的是 63 2 A 该植物在25 条件下 光合作用制造的有机物最多B 在35 条件下 该植物实际光合作用速率与呼吸作用速率相等C 在15 条件下 该植物的净光合作用速率为1 5mg hD 光照相同时间 35 时光合作用制造的有机物总量与30 时相等 答案D 实际速率 3 2mg h 3 2mg h 6 4mg h 定10 10 将某绿色植物放在特定的实验装置中 研究温度对光合作用与呼吸作用的影响 其他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 下列对该表数据分析正确的是 A 昼夜不停地光照 在35 时该植物不能生长B 昼夜不停地光照 在15 时该植物生长得最快C 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在20 时该植物积累的有机物最多D 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在30 时该植物积累的有机物是10 时的2倍 答案C 3 25 12 1 5 12 21mg 1 75 12 0 75 12 12mg 3 5 12 3 0 12 6mg 定11 6 将一新鲜叶片放在特殊的装置内 给予不同强度的光照 其他条件保持不变 测得氧气释放速率如下表所示