失分点专攻(一) “一站式”解决光合作用的“6大问题”

失分点专攻 一 一站式 解决光合作用的 6 大问题 一 选择题 1 2014 南通调研 下图为菠菜叶肉细胞内发生的部分生理过程 有关叙述正确的是 CO2 H2O CH2O O2CO2 H2O A 过程 进行的场所是细胞质基质和叶绿体 B 过程 生成物 H2O 中的 O 来自 CH2O C 过程 和 中均可产生 H D 过程 和 不能在原核细胞中发生 2 炎热 多风的环境可能会减慢光合速率 相关解释正确的是 A 炎热使与光合作用有关的酶的结构受到破坏 B 炎热使植物过度失水 气孔关闭导致 CO2吸收减少 C 多风使空气中的 O2浓度升高 呼吸作用消耗有机物增加 D 多风使空气中的 CO2浓度降低 暗反应过程受阻 3 科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素 其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能 把 它传送给负责能量生产的组织细胞 而且还决定蚜虫体色的色素沉着 阳光下蚜虫的 ATP 生成将会增加 黑暗时蚜虫的 ATP 含量便会下降 下列有关叙述不正确的是 A 蚜虫合成 ATP 时需要的能量不仅来自光能 B 黑暗中蚜虫合成 ATP 时不伴随着 O2的消耗 C 类胡萝卜素的含量会影响蚜虫个体生存机会 D 可用样方法调查一定区域中蚜虫的种群密度 4 2012 海南高考 将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内 在适宜条件下 光照培养 随培养时间的延长 玻璃容器内 CO2浓度可出现的变化趋势是 A 一直降低 直至为零 B 一直保持稳定 不变化 C 降低至一定水平时保持相对稳定 D 升高至一定水平时保持相对稳定 5 科学家从发菜 一种蓝藻 藻体中分离出发菜细胞进行液体悬浮培养 通过实验测定 了液体悬浮培养条件下温度对离体发菜细胞的光合与呼吸速率的影响 结果如右图 相关 分析正确的是 A 45 时 发菜细胞不进行光合作用 B 35 时 发菜细胞光合速率与呼吸速率相等 C 发菜的光合作用和呼吸作用的最适温度相同 D 离体发菜细胞培养的适宜温度应为 25 30 6 取某种植物生长状态一致的新鲜叶片 用打孔器打出若干圆片 平均分成四组 各 置于相同的密闭装置内 在其他条件相同且适宜的情况下 分别置于四种不同温度下 t1 t2 t3 t4 测得光照相同时间后各装置内 O2的增加值及黑暗条件下各装置内 O2的消 耗值 结果如下表 下列分析不正确的是 温度t1t2t3t4 光照下 O2的增加值 相对值 mg h 2 76 012 512 0 黑暗下 O2的消耗值 相对值 mg h 2 04 08 012 0 A 在实验的温度范围内 呼吸作用强度随着温度的升高而升高 B 由实验数据可知 光合作用与呼吸作用的最适温度均为 t4 C 光照相同时间后 t4温度下装置内 O2的增加量与细胞呼吸消耗的 O2量相等 D 在实验的四种温度下 若均给予 24 小时光照 植物有机物的积累量均大于 0 7 2014 广州质检 双选 下图表示两个分别放置甲 乙品种大豆幼苗的密闭透明玻璃 罩内 CO2含量变化 光照强度 温度等条件适宜且相同 下列叙述不正确的是 A 乙植株比甲植株固定 CO2的能力强 B 甲植株产生 CO2的主要场所是线粒体和叶绿体 C 0 15 min 乙植株释放 O2的速率逐渐增大 D 30 45 min 甲植株净光合速率为零 CO2含量相对稳定 8 对某植物测得如下数据 若该植物处于白天均温 25 晚上均温 15 光照 日 均 8 klx 12 小时环境下 则该植物一昼夜中积累的葡萄糖为 25 15 8 klx 光照 10 h黑暗下 5 h8 klx 光照 10 h黑暗下 5 h 吸收 CO2 880 mg释放 CO2 220 mg吸收 CO2 440 mg释放 CO2 110 mg A 132 mg B 180 mg C 360 mg D 540 mg 9 右图玻璃容器中 注入一定浓度的 NaHCO3 溶液并投入少量的新鲜 绿叶碎片 密闭后 设法减小液面上方的气体压强 会看到叶片沉入水中 然后再用光照射容器 又会发现叶片重新浮出液面 光照后叶片重新浮出液 面的原因是 A 叶片吸水膨胀 密度减小 B 溶液内产生的 CO2大量附着在叶面上 C 叶片进行光合作用所产生的 O2附着在叶面上 D NaHCO3溶液因放出 CO2而密度增大 10 多选 下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图 有关描述正确的是 A 图 1 中 若光照强度适当增强 a 点左移 b 点右移 B 图 2 中 若 CO2浓度适当增大 a 点左移 b 点右移 C 图 3 中 a 点与 b 点相比 a 点时叶绿体中 C3含量相对较多 D 图 4 中 当温度高于 25 C 时 光合作用制造的有机物的量开始减少 二 非选择题 11 植物光合作用可受多种环境因素的影响 下图甲是某植物在不同温度条件下测得 的光照强度对其 O2释放速率的影响 图乙是在适宜的温度条件下 CO2浓度对甲 乙两植 物 O2释放速率的影响 图丙表示叶绿体中色素吸收光能的情况 请回答下列问题 1 由图甲可知 影响 M 点光合速率的主要因素是 若适当提 高周围环境中的 CO2浓度 C 点将向 填 左 或 右 移动 2 由图乙可知 甲 乙两植物对生存环境中 要求不同 产生该差异的根本 原因是 不同 如将甲 乙两植物共同放入一个透明的玻璃罩内 给予适宜光照 温度等条件 则最先死亡的是 填 甲 或 乙 3 由图丙可知 类胡萝卜素与叶绿素对光吸收的主要差异体现在 当光的波长由 550 nm 转为 650 nm 后 短时间内叶绿体中 C3的含量 填 升 高 降低 或 不变 12 下图 1 表示磷水平高低对植物光合速率日变化的影响 图 2 是在 25 条件下对美 花石斛和春石斛光合作用特性的研究结果 请回答下列问题 1 磷是叶绿体结构中 等物质的组成部分 2 图 1 中不同时间缺磷 高磷处理的光合速率日变化 填 小于 等于 或 大于 适磷处理的光合速率日变化 12 00 植物的光合作用出现明显的午休现象 与缺磷和适磷相比 高磷光合速率下降幅度大 说明 3 图 2 中 B 点条件下美花石斛叶肉细胞产生的 O2的扩散路径是 从图中分析 更适应阴生环境的是 石斛 4 植物干重最主要的物质来源是 填 土壤中的无机盐 H2O CO2 或 从农 家肥中吸收的有机物 在无光条件下 石斛的干重减少得更快 13 回答下列有关植物生理的问题 1 上图 1 为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图 在黑暗条件下 保卫细胞中合成 ATP 的场所是 保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚 而外侧的壁 较薄 在炎热夏季中午 保卫细胞可能处于质壁分离 失水 状态 气孔处于 状态 因而会影响叶肉细胞光合作用的 反应 2 取同一植物形态 大小 长势均相同的两个叶片 用上图 2 的装置进行实验 不考 虑其他外界因素的影响 在相同的温度下处理 6 h 后 测得甲 乙装置中液滴移动的距离 分别为 L1和 L2 单位 mL 则实验条件下该植物实际光合作用速率为 mL h 3 当研究水稻胚芽鞘的向光生长时 发现生长素浓度为 m 和 2m 时促进作用相同 则向光侧生长素浓度为 m 时 背光侧的浓度范围为 同时也发现根具有 背光生长现象 经研究该现象也是由于生长素分布不均引起的 根的背光生长现象体现了 生长素的作用具有 的特点 4 大田种植大豆时 正其行 通其风 的主要目的是通过 提高光 合作用强度以增加产量 大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时 若突然停止 CO2供应 短时间内叶绿体中 ATP 含量的变化为 答 案 1 选 C 该生理过程图中 过程 表示光合作用 进行的场所是叶绿体 过程 表示 有氧呼吸 该过程包括三个阶段 第一阶段是葡萄糖分解为丙酮酸 第二阶段是水和丙酮 酸生成二氧化碳 第三阶段是前两个阶段产生的 H 与氧气结合生产水 所以过程 生成物 H2O 中的 O 来自氧气 过程 中水的光解可以产生 H 原核细胞没有叶绿体但可以进行 光合作用 如蓝藻 没有线粒体也可以进行有氧呼吸 如好氧细菌 2 选 B 炎热环境可以使植物失水过多 气孔关闭 进入细胞的 CO2减少 但酶的 结构不一定遭到破坏 多风虽然使空气流通 但由于炎热气孔关闭 植物也无法吸收 CO2 因此光合作用速率变慢 3 选 B 蚜虫体内可以合成类胡萝卜素 可以吸收光能 同时蚜虫可以进行呼吸作用 产生 ATP 此时合成 ATP 所需要的能量来自于对体内有机物的氧化分解 类胡萝卜素可以 吸收光能 提高蚜虫体内 ATP 含量 供生命活动的利用 所以类胡萝卜素的含量会影响蚜 虫个体生存机会 蚜虫个体较小 逐个调查种群密度难度较大 可以采用样方法调查其种 群密度 4 选 C 在适宜的条件下培养密闭容器内的植物 密闭容器内的 CO2含量有限 随 着光合作用的持续进行 CO2碳逐渐被消耗 浓度降低 进而光合作用强度随之降低 当 浓度降低到一定水平时 植物的光合作用和呼吸作用强度相等 则装置内的 CO2浓度就保 持相对稳定 5 选 D 由图可知 45 时 发菜的净光合作用速率 0 即总光合作用 呼吸作用 35 时 发菜细胞净光合速率与呼吸速率相等 总光合作用 2 倍呼吸作用 由图可以看 出 发菜光合作用的最适温度为 25 30 之间 呼吸作用的最适温度不能确定 离体发菜 细胞培养的适宜温度应为 25 30 因为此温度范围内 净光合作用与呼吸作用的差最大 所以有机物的积累量最多 6 选 B 黑暗条件下各装置内 O2的消耗值代表呼吸速率 由表中数据可知 随着温 度上升 O2的消耗值上升 表格中随着温度上升 呼吸速率可能持续上升 故 t4不一定是 呼吸作用的最适温度 而光照相同时间后各装置内 O2的增加值代表净光合速率 实际光合 速率 净光合速率 呼吸速率 因为无法确定呼吸作用的最适温度 故也无法确定最大光 合速率 光照相同时间后 t4温度下装置内 O2的增加量与细胞呼吸消耗的 O2量相等 都 是 12 0 在实验的四种温度下 净光合速率都大于 0 7 选 BC 在 15 30 min 期间 乙植株玻璃罩内 CO2含量还在因为利用而不断减少 而甲植株玻璃罩内 CO2含量不再减少 所以乙植株比甲植株固定 CO2的能力强 线粒体是 进行有氧呼吸的主要场所 此时 O2充足 所以甲植株进行有氧呼吸 甲植株产生 CO2的 主要场所是线粒体 0 15 min 期间乙植株吸收 CO2的速率在减慢 说明光合作用强度在 减弱 因此释放 O2速率也在减慢 30 45 min 期间两个玻璃罩内 CO2含量相对稳定的原 因是 CO2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 8 选 D 黑暗条件下 植物只进行呼吸作用 25 光照 12 小时 该植物积累的有 机物的量是 12 h 880 mg 10 h 晚上均温 15 时 植物只进行呼吸作用 植物呼吸作 用消耗的有机物的量是 12 h 110 mg 5 h 所以该植物一昼夜中积累的葡萄糖为 12 h 880 mg 10 h 12 h 110 mg 5 h 792 mg CO2 792 mgCO2 换成葡萄糖就是 540 mg 9 选 C 一定浓度的 NaHCO3溶液能为植物碎叶提供 CO2 在光照条件和 CO2充足 的情况下 植物碎叶能够进行光合作用 产生大量的 O2 这些 O2附着在叶面上 使得叶 片浮力增大 浮出液面 10 选 ABC 图 4 中 光照下 CO2的吸收量 为植物净光合量 植物有机物积累量 黑暗中 CO2的释放量为植物呼吸量 因此当温度高于 25 时 植物光合作用积累有机 物的速率开始减慢 而不是植物光合作用制造的有机物的量 植物总光合量 开始减少 11 解析 1 由图甲可知 M 点时 随光照强度增加 O2释放速率增加 随温度升高 O2释放速率增加 即光合作用速率增加 所以影响 M 点光合速率的主要因素是光照强度 和温度 若适当提高周围环境中的 CO2浓度 会提高光合作用速率 有机物积累量增多 光饱和点应向右移动 2 由乙图可知 当 CO2浓度相同时 甲乙两植物净光合作用不同 说明两植物对生存环境中 CO2要求不同 甲乙植株为两种植物 其区别是遗传物质不同 如将甲 乙两植物共同放入一个透明的玻璃罩内 给予适宜光照 温度等条件 则最先死 亡的是乙 因为乙的呼吸作用比甲大 3 由图丙可知 类胡萝卜素与叶绿素对光吸收的主 要差异体现在 叶绿素主要吸收蓝紫光 450 nm 左右 和红光 650 nm 左右 类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光 450 nm 左右 当光的波长由 550 nm 转为 650 nm 后 光反应速率增大 产 生的 H 和 ATP 增加 消耗的 C3的量增多 而 C3生成速率不变 故短时间内 C3含量将减 少 答案 1 光照强度和温度 右 2 CO2浓度 遗传物质 DNA 或基因 乙 3 叶绿素主要吸收蓝紫光 450 nm 左右 和红光 650 nm 左右 类胡萝卜素主要吸收蓝 紫光 降低 12 解析 1 叶绿体具有膜结构 膜的主要构成成分之一是磷脂 叶绿体中能合成 ATP 和 NADPH 叶绿体中还含有少量是 DNA 和 RNA 磷脂 ATP NADPH DNA RNA 中都有磷元素 2 由图 1 可看出不同时间缺磷 高磷处理的 光合速率日变化均小于适磷处理的光合速率日变化 由 与缺磷和适磷相比 高磷光合速 率下降幅度大 说明高磷会加剧番茄的光合作用午休 3 图 2 中 B 点条件下美花石斛叶肉 细胞的光合速率大于呼吸速率 推知 O2的扩散途径为从叶绿体扩散到线粒体和细胞外 由 光补偿点可知美花石斛更适宜阴生环境 4 植物干重主要指的是有机物 而植物体通过光 合作用制造有机物增加干重 由光合作用的反应式可知植物干重最主要的物质来源是 CO2 在无光条件下春石斛的干重减少得更快 因为在春石斛的呼吸速率大于美花石