光合呼吸综合题

1、光合呼吸练习题1. (9分)微藻是一类低等植物的总称，大多为单细胞，广泛分布在海洋、淡水湖泊等水域，许多种类有很高的经济价 值，下图I是其中的蓝藻细胞模式图。请回答：(1) 蓝藻类微藻含有叶绿素 a,净光舍放翼車光舍作用片层细胞质只分布于光合作用片层上。光合作用片层相当于叶绿体的 ,是光反应的场 所，暗反应在 中完成。(2) 图2表示甲、乙两种微藻在 不同水温下的净光合放氧率： 若在我省将这两种微藻混合培养，一年中先出现生长高 峰的是;在炎热的夏季具生长优势的是 在20 C至30 C之间，微藻乙的呼吸耗氧率随温度升高逐渐增加，而净光合放氧率相对稳定的原因是(3) 保持微藻的培养条件不变，当微藻

2、密度超过一定值，会造成净光合放氧率降低。请从影响光合作用因素的角度分析，主要原因是。4442403836,.1 I > 1 t 110时间(d)C左右，在此温度下,与高等植物相比，微藻的结构简单，而固定C02的能力却比高等植物高10倍以上，原因可能是微藻 A .繁殖能力强B.适应环境的能力强A、B分别4. （10分）为探究不同光照强度对某植物幼苗光合作用的影响，实验小组设计了如甲图所示的实验，图中为培植于透光气球（可膨胀、收缩）内的、质量相等的某植物幼苗，其中B已死亡，两气球内的培养液中均含二氧化碳缓冲液。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转程度关系的曲线。请分析并回答下列问题：m针

3、怕特的挤数（1）在适宜光照条件下，指针向 偏转，原因是 。（2） 该实验的自变量为 ，c点的含义为 。（3）ce段说明，e点时，指针的偏转格数为0 ,这说明此距离下（4）f点与 a、b、c、d点相比，指针的偏转方向相反，原因是 （5） 若去掉培养液中的二氧化碳缓冲液，该实验能成功吗？为什么？。5. （ 9分）科学家对生长在某区域两个不同地段（水分条件相对较好的沟底和水分条件 较差的坡面）的中国沙棘雌、雄株进行了研究，测得一天中CO2吸收量变化如图。据图分析回答：（1）在秋季，提取并利用 法分离沙棘叶片中的光合色素，可能只出现溶解度较 （填“大、小”）的2条色素带。（2）根据曲线的对照，可判断更

4、适合在干旱地区生存的中国沙棘是（雄或雌）株。（3）一般情况下，曲线I所代表的植株在8点和1 2点时暗反应所固定的 CO2量 （不相同或相同），造成这种结果的主要环境因素是 。（4）在12: OO时，若适当提高 CO2浓度，短时间内植株 II中NADPH钓合成速率将 .6. （14分）甲图表示绿色植物叶肉细胞中的部分结构，表示物质；乙图表示该植物叶片CO2吸收量随光照强度逐渐增强的变化曲线，Si、&、Ss分别表示所属范围的面积；丙图表示在恒温密闭玻璃温室内，连续48小时测定室内CQ浓度及植物CO2的吸收速率。据图回答下列问题：甲(1) 叶绿体中的色素分布于上。提取绿叶中的色素时，为保护色

5、素，要加入的化学药品是，其中叶绿素主要吸收光。(2) 甲图中，在供给植物 CO2后的60秒内，相隔不同时间取样，杀死细胞并分析细胞代谢产物，发现7秒后的代谢产物多达12种，而5秒内的代谢产物主要是一种物质，该物质最可能是(填图中序号)。(3) 若该绿色植物长时间处于黑暗状态，则甲图中> > 的循环(能/不能)进行，原因是。(4) 当光照强度处于乙图中的D点时，甲图中的去向是。(5) 乙图中0D间此幼苗呼吸作用消耗有机物的量为，光合作用有机物的净积累量为。(用S、Sr S3。表示)(6) 丙图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有个，叶绿体吸收C02速率最大的时刻是第小时，前24小时

6、比后24小时的平均光照强度。(7) 如果使用相同强度绿光进行实验，丙图中c点的位置将(填“上移”、“下移”或“不变”)。7. (14分)下面图1表示某植物叶肉细胞内甲、乙两个重要生理过程中C、H、O的变化(其中数字代表过程， A、B、C代表物质)；图2表示当光照和CO2浓度足够的条件下，温度对该植物光合作用和呼吸作用的影响。其中实线表示光照时CO2的消耗量，虚线表示黑暗时CO2的产生量。请据图回答：(1) 图1中，甲过程发生的场所为，该生理过程的能量变化为。乙过程中A消耗于该过程的第阶段，其发生的场所为。乙过程产生的水，其氢的来源是(不考虑中间产物)。(2) 图1中，若甲过程其他条件不变，光照

7、由强变弱，则短时间内中间产物C3的含量将(增加、减少、不变)。(3) 由图2可知，与作用有关的酶对高温更为敏感，相关酶的作用机理是。(4) 若昼夜不停地光照，图2植物在温度为条件下，植物生长状况达到最佳。若在此温度条件下，每天交替进行12 h光照、12 h黑暗处理，则该植物在 24 h内积累的葡萄糖为 mg(保留小数点后一位)。8. ( 12分)为检验某溶液对蚕豆幼苗生长状况的影响，科研人员用0.3mmol/L的该溶液喷洒蚕豆幼苗叶片，同时设置对照实验，处理 1天后测定有关数据如下表。请回答：总叶卸素盘龙此合速 lunvICCOiKnr1*)-13139flj62 2.21243342.54j

8、(1) 本实验中对照组的处理是 。为提高实验数据的可信度，在测定各项生理指标时，每个处理均需设置实验，测定并记录数据，取其平均值。(2) 据表中数据分析： ，有利于光反应进行； 实验组CQ的吸收量比对照组 ，有利于暗反应进行。因此，实验组的净光合速率高，该溶液能促进蚕豆幼苗生长。(3) 将蚕豆幼苗放在右侧装置中，若增加光照强度，净光合速率不再增加，则此时影响光合作用的外界因素是 。这时细胞内产生 ArIP的场所有.(4) 若将右侧装置中适量“汽水”(一种能释放CQ的弱酸性溶液)换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，幼苗的叶绿体中C3与Cs相对含量的变化情况是。，该实验分

9、离色素乙表示该植物叶肉细胞中两种细胞器在(5) 若利用蚕豆绿叶做“色素的提取和分离”实验，提取绿叶中色素依据的原理是的方法是。9. (8分)下图甲表示在适宜条件下测得的某植物光照强度与光合速率的关系； 不同光照强度下的生理状态。細躺器I细腿器IW内每植物才会表现细胞器JL 1_ I _ L 丄 图甲中，影响上点_由图甲可知，在光照强度大于 klx时，光照下J9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24箔勺场所和细胞器产生CO2的场所分别是、；对该植物来说，图甲中四种不同光照强度(a、b、c、d对应光照强度)对应图乙中的状态依次是。c点左右移动的主要外界因素乙中细胞器利用光"(4)右图表示

10、研究人员测定的该植物在密闭恒温玻璃温室内连续48h温室内CO2浓度及CO2吸收速率曲线(整个过程呼吸作用强度恒定)。该植物呼吸速率与光合速率相等的时间点是。10. (12分)为了探讨某种植物的一些生理特性，科研人员 做了一系列的相关试验。下图是在不同光照条件下测定的其光合速率变化情况。请分析回答：(1) 从图中a-b段可以看出，限制叶片光 合速率的主要环境因素是。若其他条件不变， 对叶绿素而言，有效辐射的光主要是。(2) 图中c d对应时段，植物体内有机物 总量的变化情况是，i点时叶肉细胞内合成H 的场所有。(3) 经测定，晴天遮光条件下该植物的 CO2 释放速率为0. 6丄mol/m2Us,

11、则g点时该植 物O2产生速率为J mol/m2 s。净光合d点将向移动。物的叶片置于8 klx100 cm2叶片的光合作用所消耗的、/.CQ的量为mg。晴天*阴天14:30 时间(4)每分子叶绿素含有一个 Mg2+，可被H+、Cu2+等置换。在用该植物的绿叶做“色素的分离与提取”实验时，滤液用5%的HCI处理一段时间后，其颜色与研磨时未加的颜色相似，呈黄褐色。实验室常用含Cu2+的试剂处理叶片，可形成铜代叶绿素能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是(5)该植物收获后的果实可采用(植物激素)进行催熟。经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为1: 3. 1 : 11，研究者用生

12、长素处理该植物细胞后，细胞内物质含量比值变为用于植物细胞的分子机制是。11.(12分)图1是高等植物细胞亚显徽结构模式图。据图圊答。(1)图1中不应该出现的结构是含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质并可以调节细胞内环境的细胞器是。图I1 : 5. 4: 21. 7,据此分析，生长素作IS2(2) 该植物经减数分裂和受精作用，中的DNA能从父本传递给子代。(3) 在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株该某植物，CO2充足。得到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2。 第57 h呼吸作用加快的主要原因是 ;第9 一 10h光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因索是。 第IOh时不再产

13、生ATP的细胞器是图1中的;若此环境因素维持不变，容器内的02含量将逐渐下降并完全耗尽。此时成为ATP合成的唯一场所。 该植物积累有机物速率最快的时刻是第 h时，积累有机物总量最多的时刻在第 h之间。 在光合速率和呼吸速率交点时，叶绿体中ATP的转移方向是 。12. (12分)为研究淹水时KN03对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不 同浓度的KNO溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。y 一筈£讣总争士¥.谆请回答：(1) 细胞有氧呼吸生成 CO的场所是，分析图中 A B、C三点，可知点在单位时间内与

14、氧结合的H最多。(2) 图中结果显示，淹水时 KNO对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有作用，其中 mmolL -1的KNO溶液作用效果最好。(3) 淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶色变黄，叶绿素含量减少，使光反应为暗反应提供的H和减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO作为检测有氧呼吸速率的指标？请分析说明。13. (6分)科学家通过对绿色植物转换 CO的研究中知道：在一定浓度范围内，绿色植物对外界CO的转换为定值(实际光合作用消耗的 CQ量=外界CQ量X转换率+呼吸作用CO释放量)；绿色植物光合作用利用的CQ自于外界与呼吸作用两方面。已测得呼吸作用释放CO

15、为0.6umol/h，现用红外测量仪在恒温不同光照下测得如下的数据，实际光合量用葡萄糖表示。.外界 CQ浓度(卩 mol/h )实际光合量(卩 mol/h )1.22.43.64.8光照强度(klx )10.10.10.10.120.270.440.610.78(1) 当光照强度为2klx时，当实际光合量0.27卩mol/h时，植物从外界吸收CO为卩mol/h，植物对外界 CO转换率为。(2) 设外界CO浓度为6.0卩mol/h，则该条件下绿色植物的实际光合量为卩mol/h。14. (18分)原产于南美洲的水蕴草是多年生的草本沉水植物，在亚洲地区繁殖已经成为池塘中常见的野草。下图丙 表示该植物

16、细胞与外界环境间、叶绿体与线粒体间的气体交换，图丁表示光强度与光合速率的关系。请回答：ILO CO2 O22甲乙丙丁(1) 图丙中光反应发生在 中，反应中的能量变化是 。(2) 如图甲所示，如果适当缩短光源与实验装置的距离，则单位时间内放出的气泡数量 。(填“增加”、“减少”或“不变”)(3) 水蕴草的叶肉细胞处于图丙状态时，对应图丁曲线中 。(4) 图丁中限制AC段光合速率的主要因素是 。(5)将水蕴草放在特定实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，实验以CO的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示：温度(c)5101520253035光照下吸收CQ(m

17、g/h)1.001.752.503.153.753.533.00黑暗下释放CO(mg/h)0.500.751.251.752.253.003.50在35 C时，该植物每小时实际光合作用速率是 。(用CQ吸收量表示)每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度保持在 30 C的条件下， 该植物(填“能”或“不能”)生长。(6) 如图为探究植物光合作用速率的装置。 实验开始时，针筒的读数是0.2 mL 水滴位置在X。恒温30分钟后，将针筒容量调至 0.6 mL水滴位置恢复到 X。若 以氧气释放量来表示光合作用速率，则该植物的光合作用速率是mL/h ,该数值比实际的光合作用速率低，原因是 。15.

18、右图表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的温度一光合、呼吸曲线。请分析并回答下列问题：(1) 图中的虚线表示40C与60C时，CO2的吸收量均为0，二者的区别是。当温度达到 时，植物不再进行光合作用。0渐变为2.5千勒克斯时(不同光照强度(3) 在温度为30C时，叶肉细胞内的H用于 。16. 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

19、置。实验时，当光照强度由照射的时间均等)， 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) 在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，植物1小时光合作用产生的气体量为 毫升(假设随光照的增强，植物体的温度不变)。(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（5） 如果将试管中的 CO2缓冲液改为水，则实验测得的数据指标是 值。（6） 上面丙图表示某 C3植物的部分细胞结构和相关代谢情况，af代表02或CQ, 丁图表示温度对该植物光合作用与呼吸作用的影响（以测定的

20、C02吸收量与CQ释放量为指标），请据图回答下列问题： 丙图中可表示 02的字母是，图中c （可以、不可以）表示葡萄糖的去向，原因是 。 在夏季晴天的正午，丙图af过程中可以发生的是 。 丁图中在5 C时光合作用制造的有机物量是呼吸消耗有机物量的 倍43.（8分）植物光合作用速率的测定有多种方法，光合作用速率也有多种表述指标。I .半叶法：如右图所示，对菠菜叶半叶遮光处理，半叶光照处理，并设法使左右半叶间不发生物质转移，6小时后，分别从左右叶相对称的部位用打孔器钻取等份的圆片称重（U毫克、V毫克），则光合作用速率为 毫克/单位面积?h,此光合速率为 速率（净光合、真正光合）n .黑白瓶法：取三

21、个相同的透明玻璃瓶，盛满生活着小球藻的清水并密封，标号为a、b、c。测得c瓶的溶氧量为x。将a瓶套上不透光的黑布， 和b瓶一起放入一定深度的浅水中， 24小时后取出，则得a、b瓶的溶氧量为y、 z。结果如下所示：（1）则小呼吸作用 为（2）若 过改变球藻光的强度molO2/ 瓶要探究z'1实现合作用强度为为molO/天光照强度对光molO2/ 瓶/ 天,瓶/天，净光合速率合作用的影响，可通 光照强度的变化。43 （ 8 分）答案：I .V-U （2 分）真正光合（2分）n .z-y x-y z-x浸水深度24. （9分，除注明外，每空1分（1）类豪体细胞质（2）甲乙在该温度范围内徽藻乙

22、实际光合放氧率增加值与呼吸耗叛率增加值基本相等微藻密度过大导致接受的光照不足（2分ABC （2分）25每空1行光合作用）释放氧气，浮力（体积）增大（2） 灯泡与气球的距离氧气释放量最大（净光合速率最大）（3） 随着灯泡距离的增大，氧气释放量逐渐减少气球内气体量无变化（幼苗的光合速率和呼吸速率相等）24U問分） 共，胞呼吸 共no -右d A（进门）神经一体液（2）体液免疫和2（加作为抗原1X yoL a b41. （8 分）（1） 二氧化碳浓度、温度左下（2）2 162（3）叶绿体基质线粒体基质w、n、川、I （错一处不得分）2分，缺一项扣一分）（4）细胞呼吸速率大于光合速率，气球内气体量减少

23、（2分）（5）不成功，光合作用吸收的CO2量和释放的。2量相同（2 分）（2）不屮 注竹比反砲撮偎的ATP|T龍車I丹昭（5 1 SS S （ 2I 36 舊<7）上« 6、 18、 30、 42 时24. （12 分）（1） 光照强度、温度蓝紫光和红光（2）增加（或先减少后增加）细胞质基质、线粒体、叶绿体（3）1.6 （2 分）（4） 碳酸钙（CaCO）铜代叶绿素比叶绿素稳定（5）乙烯 生长素对细胞内的转录过程有促进作用（2分）12. 【答案】（1）线粒体基质 A（2）减慢 30（3）ATP不能，因为无氧呼吸可能会产生CQ【解析】（1）细胞有氧呼吸第二阶段生成 C，进行场所是

24、线粒体基质；由图示可知，A、B C三点中A点有氧呼吸速率最高，在单位时间内生成的 H最多。（2） 据图可知，加 KNO溶液组与清水组对照，有氧呼吸速率在相同时间都高于清水组，说明KNO溶液对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用，其中30mmo卜L -1的KNO溶液组速率最高，作用效果最好。（3） 淹水缺氧使叶绿素含量减少，使光反应减弱，为暗反应提供的H和ATP减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，但不能改用 CO2作为检测有氧呼吸速率的指标，因为无氧呼吸可能会产生CO。13. （1） 1.02, 0.85 （2） 0.9531 （除注酬外禹空】分洪12分）用弄At的清水咖耘豆幼葡町片（舒出”導慨“得1分潜tfT清水”得I井共2分）16、右侧（1分）。 a、b、c、d （1分）。总叶细弑含蛀比对舸也碍 余200 （1分）。9 3 X：（h 桃 叶绿佯线粒体和迪胞歳圧腺林3分只答一点.不碍伶）新鲜叶片改为经消毒的死叶（4U柿对啓址下商心相对儈“卜升f2分片（1分）。（知绿叶色索肝沼卜杯肌涪刑尤烈乙醉中 细析沈释放的二氧化碳与吸收氧气量的差（1分）。a、c、f （1分）/不可以（分） /葡萄糖需在细胞质基质中分解为丙酮酸， 再进入线粒体继续分解（1分）