版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、第2讲光合作用与细胞呼吸真题调研1. 2015安徽高考如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图,下列叙述正确的是()(CH2O)A. CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B. CO2可直接被H还原,再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的催化作用下,可再形成C5D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高答案C解析在C3的还原过程中存在ATP中活跃化学能转变为有机物中稳定化学能的过程,故A项错误;结合题图可知,CO2在与C5结合后生成C3的情况下才能被ATP和H还原,故B项错误;依图示,C3还原过程中,在生成(CH2O)的同时,伴随着C5的形成,故C项正确;
2、当光照强度减弱时,H和ATP的生成量减少,C5的合成量减少,但其仍然通过CO2的固定过程被消耗,因此短时间内C5含量减少,故D项错误。2. 2015重庆高考将如图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下,细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是()胞外co,浓度胞内co2浓度胞内。2浓度胞外。2浓度适宜条件下悬浮培养的水稻叶肉细胞示意图A.黑暗条件下,增大、减小B.光强低于光补偿点时,、增大C.光强等于光补偿点时,、保持不变D.光强等于光饱和点时,减小、增大答案B解析黑暗条件下,图示细胞只进行细胞呼吸而不能进行光合作用,导致细胞外CO2浓度增大,02浓度减小,A
3、项叙述正确;光照强度低于光补偿点时,图示细胞的光合作用强度低于细胞呼吸强度,细胞表现为从外界吸收02、向外界释放C02,从外界吸收的02用于有氧呼吸,不会导致细胞内02浓度增大,B项叙述错误;光照强度等于光补偿点时,图示细胞的光合作用强度等于细胞呼吸强度,细胞内C02浓度和02浓度保持不变,C项叙述正确;光照强度等于光饱和点时,图示细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度,细胞表现为向外界释放02、从外界吸收C02,D项叙述正确。3. 2014课标全国卷I正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()A. 02的产生停止B. C02的固定加快
4、C. ATP/ADP比值下降D. NADPH/NADP答案B解析用黑布将培养瓶罩住,光反应停止,氧气的产生停止,A项会发生;光反应停止,H和ATP的产生停止,导致暗反应C3的还原速度减慢,C3在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢,B项不会发生;光反应停止,ATP的生成减少,ATP/ADP比值下降,C项会发生;光反应停止,NADPH(H)的产生减少,NADPH/NADP+比值下降,D项会发生。4. 2014课标全国卷R关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是()A.磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物B.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C.人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供D.病毒核酸
5、的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量答案C解析光反应利用ADP和磷酸合成ATP;叶绿素等吸收光能不需要酶的参与;人在剧烈运动时无氧呼吸和有氧呼吸同时进行,无氧呼吸生成的乳酸在人体内不能再分解供能;病毒无细胞结构,其核酸复制所需能量来自宿主细胞的呼吸作用。5. 2014江苏高考下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄绿色叶片的叙述,错误的是()A.两种叶片都能吸收蓝紫光B.两种叶片中均含有类胡萝卜素C.两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素aD.黄绿色叶片在光反应中不会产生ATP答案D解析叶片中含有类胡萝卜素和叶绿素,二者均吸收蓝紫光,A正确;当叶绿素含量高时呈现绿色,含量低时则呈现类胡萝卜素的颜色,B正确
6、;叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,C正确;黄绿色叶片在光下仍能进行光合作用,故在光反应过程中能产生ATP用于暗反应的进行,D错误。6. 2015安徽高考科研人员探究了不同温度(25C和0.5C)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化,结果见图1和图2。n寸间/h(1)由图可知,与25c相比,0.5C条件下果实的CO2生成速率较低,主要原因是;随着果实储存时间的增加,密闭容器内的浓度越来越高,抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:称取两等份同一品种的蓝莓果实,分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内,然后密封。将甲、乙瓶分别
7、置于25c和0.5C条件下储存,每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。记录实验数据并计算CO2生成速率。为使实验结果更可靠,请给出两条建议,以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a.;b.。答案(1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性CO2 。2(2)选取的果实成熟度还应一致每个温度条件下至少有3个平行重复实验解析(1)依图可知,0.5C条件下蓝莓的CO2生成速率较25c条件下低,其原因是低温条件下呼吸作用相关酶活性降低,导致呼吸作用减弱,从而使果实的CO2生成速率较低。随着果实储存时间的延长,密闭容器中CO2浓度升高;检测呼吸速率时可通过检测CO2生成量或O2消耗量来实现。(2)本小题为实验分析和评
8、价题,解题时要明确实验目的,看是否设计了变量,原理是否妥当,有无遵循单一变量等。为使实验结果更可靠,应从无关变量相同且适宜、设置平行重复实验等角度分析,即可选用成熟度相同的蓝莓果实进行实验,也可通过增设每个温度条件下的平行重复实验来提高实验结果的可信度。7. 2015课标全国卷I为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下:A组:先光照后黑日t,时间各为67.5s;光合作用产物
9、的相对含量为50%。B组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为7.5s;光合作用产物的相对含量为70%oC组:先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为3.75ms(毫秒);光合作用产物的相对含量为94%。D组(对照组):光照时间为135穹光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题:(1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量(填“高于”、“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量,依据是;C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要,这些反应发生的部位是叶绿体的o(2)A、B、C三组处理相比,随着的增加,使光下产生的能够及时利用与及时再生,从而提高
10、了光合作用中CO2的同化量。答案(1)高于C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94%光照基质(2)光照和黑暗交替频率ATP和还原型辅酶n解析(1)C组与D组相比,C组的光照总时间为D组的一半,而光合产物接近D组的光合产物,说明C组在单位光照时间内合成有机物的量高于D组,从而也说明光合作用的有些过程不需要光照,这些过程属于喑反应,发生在叶绿体基质中。(2)A、B、C三组中光照与黑暗交替频率依次增加,而三组的光合产物也依次增加,说明随着光照与黑暗交替频率的增加,光反应产生的还原型辅酶II和ATP能被充分利用与及时再生,从而产生更多的有机物。8. 2014海南高考某豆科植
11、物种子萌发过程中CO2释放和。2吸收速率的变化趋势呼吸冲一率胚根长出(1)在1224h期间,呼吸速率逐渐增强,在此期间呼吸作用的主要方式呼吸,该呼吸方式在细胞中发生的部位是,其产物是(2)从第12h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会,主要原因是(3)胚根长出后,萌发种子的呼吸速率明显升高。答案(1)无氧细胞质基质二氧化碳和酒精(2)减少在此期间只有呼吸作用消耗有机物,没有光合作用合成有机物(3)有氧解析(1)由题干信息可知,该坐标曲线反映的是某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化,分析曲线可知,在1224h期间,呼吸作用释放CO2的速率远大于O2吸收速率,故此时应存在两种呼
12、吸方式,即有氧呼吸和无氧呼吸,且以无氧呼吸为主,无氧呼吸发生于细胞质基质中,绝大多数植物细胞无氧呼吸的终产物为酒精和二氧化碳。(2)种子萌发,最先突破种皮的是胚根,故从12h到胚根长出期间,无光合作用(3)由曲线可知,胚根的发生,此阶段进行呼吸作用,消耗有机物,故干物质总量减少。长出后,萌发种子O2吸收速率迅速增加,此后有氧呼吸速率迅速增加。|高考研究考点2013201420151,光合作用的基本过程(II)屎标卷口,2海南,2 J0重庆,6四川川课标卷I ,2课标卷n ,6江苏.7福建.26北京.31浙江.30安徽122 .影响光合作 用速率的环境因素(II )课标卷I ,29浙江.30江苏
13、.33大纲卷.31江苏,6山东,26 安徽.29 海南.9四川.6课标卷口 , 江苏*1 广东.2629课标卷I ,29山东.26四川,4电:庆4江苏,273 .细胞呼吸 (D )福建.26安徽.3广东,29海南,9海南,26课标卷n ,6天津.2安徽.29.I命题规律及预测呼吸作用过程中每个阶段的产物、反应物的不同及每个阶段的反应场所是高考考查的重点内容,如2015年安徽卷第29题和2014年四川理综第2题;有氧呼吸、无氧呼吸的区别也常常在高考的命题中有所体现;影响呼吸作用的外界因素常结合呼吸作用在生产、生活中的应用加以考查。在理综卷中主要以非选择题的形式考查,并常常用光合作用的内容以综合题
14、显示出现。在单科卷中以选择题和非选择题形式出现,常结合生产、生活实例以曲线、图表为载体进行考查。光合作用是每年、每套高考卷中必考的内容之一,所占分值较高。(1)光合色素主要考查色素的提取及分离、吸收光谱及应用,如2014年山东理综第26题第1小题考查叶绿素的提取和分离。光合作用的过程主要围绕光反应和暗反应的过程及联系命题,此考点还常与叶绿体的结果相联系,体现了结构和功能相适应,如2015年北京卷第31题。(2)影响光合作用的环境因素是本专题的核心,主要考查光照强度、二氧化碳浓度、温度的影响,同时出题会结合有机物的积累量、二氧化碳的消耗量或氧气的生成量的计算。(3)光合作用和呼吸作用是最基本的物
15、质和能量代谢,结合生产、生活实际对这一内容的考查也很多,如温室大棚、种子萌发等。因此,今后的高考中光合、呼吸仍是高考的重头戏,曲线、实验、图表等形式也会延续,选择题、非选择题均会出现。I匿网伙席1-氏、甫大叶缄体类妙体的他职I :求的光解水的襁感I凹.ATP.笔种假威.3:也讷同定,3的/“.光.门L温慢等呼嗫工仪叶唯&,刃巴电曳丝幽里里6C0-1211#+0心嗯质川北粒:怵qHMh,生3CJI+4|H傩地(.)9.2(:HJh+6IN)-M:n:+U|H|+能litt少)场所* 一胞质M班-1 1;+温/,氏,/町等一|H|+*h地釉能对应学生用书P025考点一光合作用与细胞呼吸的过程知识整
16、合1 .光合作用和细胞呼吸的过程图解ATP -ATP*光合作用(叶绿体)酗1能量+2CO?+2C2H50H -111 7 2c3H其卜+41Hl能量+2储HQ 前 P2 .co2-细胞分裂、主动运输、JI植物生长、物质合成用无氧呼吸有氧呼吸一(细胞质基质)T?主要在线粒体32.光合作用与有氧呼吸过程中H和ATP的来源及去向光合作用有氧呼吸H来源H2O光解产生有氧呼吸第一、二阶段去向还原C3用于第三阶段还原02ATP来源光反应阶段产生三个阶段都产生去向用于C3还原供能用于各项生命活动(植物C3的还原除外)3.下列为叶肉细胞在不同条件下气体交换示意图,据图判断各自所处的条件,并在图中找到图所对应的
17、点或线段表示只进行细胞呼吸无光合作用,对应图中的A点;表示光合作用有机物丙酮酸CO2光反应暗反应呼吸I、n呼吸出H:H2OH(CH2O)HH2O光反应呼吸出O:H2。2H2。(2)能量变化ATP 一各项生命活动 -热能光反应暗反应呼吸光能ATP(CH2。)作用易错母题探究1.2014天津高考下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()(CH2O)+O2CO2+H2O+能量A.过程只在线粒体中进行,过程只在叶绿体中进行B.过程产生的能量全部储存在ATP中C.过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD.过程和中均能产生H,二者还原的物质不同qII11ttM1(1)有氧呼吸和光合作用
18、的场所是什么?提示有氧呼吸场所:真核细胞为细胞质基质和线粒体,原核细胞为细胞膜或细胞质;光合作用场所:真核细胞为叶绿体,原核细胞为细胞质基质。(2)细胞呼吸和光合作用过程中反应物和生成物元素的关系是什么?(以O为例)提示II(呼吸)J6H2()+C6H12()6+6()2=6C()2+12H2O(光合)”解析过程为有氧呼吸过程,反应场所是细胞质基质和线粒体,过程为光合作用,真核生物在叶绿体中进行,原核生物在细胞质基质中进行,A错误;有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失,少部分储存在ATP中,B错误;光合作用所产生的糖类中的氧来自CO2,C错误;过程和都能产生H,前者主要与氧结合产生水并释放
19、大量能量,后者主要用于C3还原,D正确。答案D易错提不不能熟练把握各种生物的光合作用、呼吸作用的过程、场所、物质能量变化,因而不能将二者有机整合。*即时变式训练2.下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况,图中a、b为光合作用的原料,表小相关过程,下列有关说法不正确的是()a_02比。ITHJATPHJATPI八h-CftHnOf;CO?A.b表示CO2B.过程还能产生C5C.过程中有些反应还需要H2O参与D.过程中产生ATP最多的是过程点拨a是水,b是CO2,CO2被还原的过程中还启酶水参与,第三步O2+HH2O+能量,产生的能量1答案D3.下图表示高等植物细胞的两个重要生理过程中析时
20、,作出了如下判断,你认为其中判断有错误的是(:h2o甲|4-IH、02i个一凹一;%0乙C5的再生;有氧呼吸的第二步有又多。C、H、O的变化,某个同学在分)cotia(MO);1co2;A.甲为光合作用,乙为细胞呼吸B.甲中的H2O在类囊体薄膜上被消耗,乙中H2O的消耗与产生都在线粒体中C.甲和乙过程中都有H的产生与消耗D.甲过程全在叶绿体中进行,乙过程全在线粒体中进行点拨叶绿体是进行光合作用的完整单位,线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。答案D规律方法面如一1 .用叶绿体结构示意图、线粒体结构示意图图解光合作用、呼吸作用全过程光反应暗反应丙酮酸十一四多有氧呼吸2,用线粒体和叶绿体表示O2和CO2
21、两者关系上图中表示02的是,表示CO2的是,其中为外界C02,+为光合作用吸收的C02总量。7WCHCU。轻甯,(K)也 图上Ob段:只有呼吸作用,应有;bc段:呼吸作用大于光合作用,应有;c点:呼吸作用等于光合作用,应有;ce段:呼吸作用小于光合作用,应有;e点:呼吸作用等于光合作用,应有;ef段:呼吸作用大于光合作用,应有;fg段:只有呼吸作用,应有。3.找到破题的关键点(1)命题时常将教材中光合作用与细胞呼吸过程的图解综合起来,考查考生对光合作用和细胞呼吸过程内在联系的认识和识图能力、分析理解能力。如图则是将光合作用和细胞呼吸的图解整合在一起的方式之一。此图分析时可从H入手,光合作用过程
22、中,H产生于光反应阶段,用于暗反应阶段;有氧呼吸过程中,H产生于有氧呼吸的第一、二阶段,用于有氧呼吸的第三阶段。故图中表示的过程分别是光反应、有氧呼吸第二阶段、暗反应、有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第三阶段;甲丁表示的物质分别是ATP、丙酮酸、CO2、。2。(2)光合作用的影响因素与物质动态变化的判断对光合作用过程中H、ATP、C3和C5含量变化的判断,可以光合作用过程图解为线索,围绕影响光合作用的因素进行。光照强度:通过影响光反应影响光合作用的进行。光照减弱时,ATP和H的形成减少、消耗继续,导致H和ATP减少;C3因为还原减少、继续形成而增多;C5因为形成减少、消耗继续而减少。结果导致H、AT
23、P和C5减少,C3增多。CO2浓度:通过影响暗反应影响光合作用的进行,CO2浓度降低时,C3因形成减少、消耗继续而减少,ATP、H和C5均因形成继续、消耗减少而积累。结果导致H、ATP和C5增多,C3减少判断说明:当光照强度发生变化时,应从光合作用过程图解的光反应开始推理,冉由光反应中H、ATP的变化影响暗反应中的物质变化进行判断;如果是CO2浓度变化,则从暗反应开始推理考点二影响光合作用和细胞呼吸的环境因素及相关曲线解读0知识整合即碘理-1 .影响光合作用的主要环境因素及应用(1)单因子分析因素原理图像应用光照强度影响光反应阶段,制约ATP及H的产生,进而制约暗反应X)吸收量弹放后金山“C光
24、饱和点T光补+一偿点/9八光照强度”2XA在黑暗中细胞呼吸所放出的小卜址大棚内适当补充光照;大田中合理密植CO2浓度影响暗反应阶段,制约C3生成g吸收量co,释放量B饱和点pCCO;浓度co卜偿点大田中增加空气流动、温室中可通风、增施肩机肥,以增大CO2浓度温度通过影响酶活性进而影响光合作用(主要制约暗反应)CO;吸咬量/0L光合速率呼吸速率争光合速率温感温室中,适当增加昼夜温差,保证植物启机物的积累(2)多因子分析虽:虫虽In- P7- FLTFla-J riJP点以前限制光合作用的因素为横坐标所示的因素,甲、乙、丙影响因素分别为光照强度、温度、光照强度;P点至Q点之间横坐标所示的因素不再是
25、影响光合作用的唯一因素,此范围内甲、乙、丙影响因素分别为温度和光照强度、光照强度和温度、二氧化碳浓度和光照强度;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,如甲、乙两图Q点之后的影响因素主要为二氧化碳浓度,内图Q点之后的影响因素主要为温度等。2 .影响细胞呼吸的主要环境因素及应用外界因素图示温度原理温度影响细胞呼吸相 关酶的活性。在一定范 围内,细胞呼吸速率随 温度的升高而升高,但 超过最适温度后,细胞 呼吸将逐渐减弱,直至应用大棚蔬菜的种植,保持 一定的昼夜温差,或阴 天适当降低温度,有利 于增产氧气二的释放量I无轼砰嵋一I 轼呼
26、吸忆/无氧呼吸消失点 后品苏君端盛度必停止在一定范围内有氧呼 吸强度随氧气浓度升 高而升高;氧气对无氧 呼吸有抑制作用中耕松土,保证根细胞 正常呼吸,以促进其对 矿质元素的吸收、利用相对速率CO2COz浓度/%CO2浓度增大,呼吸速 率降低在果蔬保存中,增加 CO2浓度,以减弱细胞 呼吸含水量12lb卜小麦呼吸速率*工在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的升月J叩升耳J作物种子的干燥储藏,以减弱细胞呼吸12口1415附门水媪含的阴0 2 4 6 8 10 12 1416IH2O22 24 时间小) 密闭玻璃罩内(:5浓度与时间的关系曲线夏季自然环境中植物代谢与时间关系曲线3.一昼夜中植物代谢强度
27、变化曲线分析旦季自然环境中植物代谢与时间关系曲线丙题组训练上易错母题探究1.某校生物兴趣小组以玉米为实验材料,研究不同条件下细胞光合作用速率和呼吸A点不能表示光合作用速率与速率的关系,并绘制了甲、乙、丙、丁四幅图。其中图中细胞呼吸速率相等的是()八co2的吸收量与释放量光照下co的吸收量一黑暗下co#勺释放量温度二图甲A相对值用速率/f呼吸作用速率光照强度”图丙C蜒111 (1)光合作用强度可以用哪些量来表示?提示CO2的固定量,02的释放量,光合作用速率。(2)纵坐标为C02吸收量(02释放量)的含义是什么?提示C02吸收量(02释放量)指从外界吸收(释放)的气体量,实质上是净光合速率。解析
28、图甲中的A点表示净光合量等于呼吸量,图乙、丙、丁中A点均表示光合作用量等于呼吸作用量。答案A9易铲寺日示工勿日,、常常因为忽视C02吸收量为净光合量而错选。*即时变式训练2 .关于下图的描述不正确的是()酶活性种群数量0 1 2 3 4 5 6 7 8时间图4A.图1光照强度为b时,植物光合作用强度小于呼吸作用强度B.图2氧气浓度为b时,植物既不进行有氧呼吸也不进行无氧呼吸C.图3的a、b两条曲线可分别表示pH对胃蛋白酶、胰蛋白酶活性的影响D.图4中曲线乙为自然条件下草履虫的种群数量增长曲线,则种群数量达到K值时,增长速率为0点拨图1中c为光合作用与呼吸作用相等的点,图2中b点时无氧呼吸与有氧
29、呼吸都很弱,胃蛋白酶的最适pH为1.8左右,胰蛋白酶的最适pH为7.8左右。答案B3.水分胁迫是植物水分散失超过吸收,使植物组织含水量下降,正常代谢失调的现象。大量研究表明,光合速率随水分胁迫加强不断下降,是作物后期受旱减产的主要原因。左图是水分胁迫和复水对某植物叶绿素含量变化的影响(其中CX代表对照,L代表轻度胁迫,M代表中度胁迫,S代表重度胁迫),右图表示轻度水分胁迫对叶片气孔导度(即气孔开放的程度)的影响。4 3 2 1 0 叶绿素含量I 2气孔导度TTHK) * 3 2 1 o o O4 5胁迫时间(天)(1)水分在植物细胞内是以形式存在。从左图可以看出水分可以影响光合作用的阶段,此阶
30、段为光合彳用另一阶段提供0在光照下,叶肉细胞产生H的具体部位是o(2)植物在不同程度的水分胁迫下,叶绿素含量都呈下降趋势,下降幅度从大到小依次是,并且在重度水分胁迫下叶绿素含量更难以恢复,最可能的原因是在重度水分胁迫下爻到一定程度的破坏。(3)由右图的结果可以看出,轻度水分胁迫下气孔关闭而引起气孔导度的降低。此种情况下,水分对光合速率的影响主要是通过。点拨光照强度、温度、CO2浓度为影响光合作用的常见外界因素,水、矿质元素也是影响光合作用的重要外界因素,而叶绿素、酶为影响光合作用的内部因素,气孔导度即气孔的开放程度通过影响CO2的吸收影响光合作用。答案(1)自由水和结合水光反应H和ATP类囊体
31、薄膜(2)重度,中度轻度(或SML)叶绿体(或类囊体)的结构和功能(3)影响二氧化碳的吸收进而影响光合速率规律方法1.掌握坐标曲线题的解题方法步骤(1)明标,即关注横坐标和纵坐标所表示的含义。(2)找点,即找出曲线中的起点、止点、顶点、交点和转折点等关键点。如光照强度对光合作用强度影响的曲线中,在光照强度为0时,曲线在纵坐标上的点表示细胞呼吸所释放的CO2量或消耗的O2量;在横轴上的交点为光补偿点,即光合作用强度与细胞呼吸强度相等时的光照强度。(3)理解曲线含义,即找出曲线形状及上升、下降或波动等变化趋势,并找出其变化的原因。如夏季一天中的光合作用曲线,往往会出现M”型变化,其“午休”效应出现
32、的关键是缺水导致气孔关闭使得CO2供应不足。(4)在受多种因素影响时,找出曲线的限制因素。方法是对纵坐标或横坐标作垂线或者只看某一条曲线的变化,从而将多因素转变为单因素,进而确定限制因素。2.归纳一些常考曲线图光照强be召心日Jb2a、|川、atp(CHQ冶成量(1)外界条件变化时,C5、C3、H、ATP等物质量的变化模式图光照蠹、理湃c3I一L心、川、ATP、(CHQ)合成量 co2:co:无房,爹G、H、ATP一XG LCH.OJ, 合萃。时间C(以CO充足不足1-C?、CHO-r 合成量(X |刊、ATP(2)高考常考的“三率”相关模式图整合L坐标曲线模型n. “三率,.内涵 此微观或宏
33、观图以明定的。吸收信与伴极力揩掠一-f首而轮e听出挈奈者爱J净光合速率呼吸速率if总光合速率.实际光合速率 I +光补性点c图9置于小室 中的植株注:上图2中F点,图3中D点、E点,图4中B点均与图6相当,即光合速率=呼吸速率。(3)在相对密闭的环境中一昼夜CO2含量的变化曲线图分析(O2变化与CO2相反)如果N点低于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量增加(即植物生长);如果N点高于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量减少;M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量不变;CO2含量最高点为c点,CO2含量最低点为e点。考点三光合作用与细胞呼吸的实验探究知识整合1.探究细胞呼吸的类
34、型如下图所示(以发芽种子为例):斗活塞着色液斗活塞着g液发芽种子橡皮塞 f刻度管 容器橡皮塞 f刻度管 容器20%Na()H5 niL 装置一普善期蒸播水5 mLTT-装置二欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,实验结果预测和结论:实:验现象装置装置结论一液滴二液滴/、动/、动只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡/、动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移/、动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸2.测定呼吸速率和光合速率(1)在黑暗条件下植物不进行光合作用,只进行呼吸作用,因此此时测得的氧气吸收量(即空气中O2的减少量)或二氧化碳释放量(即空气
35、中CO2的增加量)直接反映呼吸速率(2)在光照条件下,植物同时进行光合作用和呼吸作用,因此此时测得的值并不能反映植物的实际光合速率,而反映表观光合速率或称净光合速率,它们之间的关系为:真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。(3)呼吸速率和表观光合速率的测定方法:第二A一TTE水滴土.附 毛细管绿色植物NaOH黑暗水滴左移距离代表 有氧呼吸消耗。工量0OA4 /I水滴 I 毛细管苗一一绿色植物-LNaHCO3光照下,水滴右移距离代表 释放02的量题组训统速血厘*易错母题探究1 .为了研究盐胁迫对三角梅的光合特性的影响,某科研小组进行了相关实验,根据实验结果绘制成的曲线图如图13所示。请回答下列问题
36、:8 6CO2+20H十能量(4)1 50 mmol/L?易错提示线粒体基质不能准确把握CO2吸收量即净光合作用量,以及不会找无关变量造成无谓失分。*即时变式训练2 .I.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。图内为叶肉细胞中有关细胞器的结构模式图。(注:假设在不同光照强度下,植物叶片的呼吸速率不变。)初始位置右新鲜绿叶(X)5OOO5OO 和7- 15 10 15 20 25 30光照强度(千勒克斯)气体体枳(】1】1川“乙(1)标记实验开始
37、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2.5千勒克斯时(不同光照强度照射的时间相等),液滴所在位置应在实验初始标记的(填“左侧”或者“右侧”)位置处。(2)对叶片来说,光照强度为10千勒克斯时对应图内中存在的箭头有(填字母)。(3)在图乙中,光照强度为5千勒克斯时,植物1小时光合作用产生的气体量为毫升(假设光照强度的变化不会改变植物体的温度)o限图A表示某绿色植物光合作用中光照强度和氧气释放速率的关系。图B表示该植物在不同温度(15C和25C)下,某一光照强度时氧气量和时间的关系,请据图回答:ZIA rv zk6 4 2 2氧气释放速工(毫升小时)1234566040200氧
38、气量(毫升)15 r25光照强度(千勒克斯)图A2040时间(分)图B当图B纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净量和总量时,则它们分别是光照强度为?口干勒克斯下的测定值。点拨CO2因缓冲液的存在,体积保持不变,气体体积的变化是由于O2引起的。光照强度在2.5千勒克斯之前光合释放的O2小于呼吸消耗的。2,故液滴左移,从图A可读出15C、25C时呼吸速率分别为10mg/h和20mg/h,净值=总量一呼吸量,从而得测定值的光照强度。答案1.(1)左侧abcd(3)100II.42.53 .2015唐山三模已知在黑暗条件下蔗糖可以通过气孔进入叶片转化成淀粉,某科研小组为验证这一结论,将一株绿色植物在黑
39、暗中放置一段时间后,取生理状态一致的叶片(去掉叶柄并用石蜡封口),平均分成4组,实验处理如下表所示。一段时间后,脱色,用碘液检测叶片颜色变化,结果如下表。编号处理检测结果组1组2组3叶片浸泡 叶片浸泡 叶片浸泡 在5%蔗糖 在5%蔗糖 在蒸福水 溶液中.通 溶液中, 中,通入入Og 通入2 (X黑暗 黑暗 黑暗有淀粉 无淀粉 无淀粉组4黑暗无淀粉请回答:(1)实验前要将植物在黑暗中放置一段时间的目的是,实验后叶片一般用区剂)进行脱色处理,再用碘液检测。(2)组1中蔗糖转化成淀粉的直接能源物质是,是通过产生的。与组1相比,组2叶片无淀粉的原因是o(3)前三组实验不能证明蔗糖通过气孔进入叶片,因此
40、必须增加组4,组4的处理是_点拨光合作用实验的常用步骤是实验开始饥饿处理,检验前用酒精脱色。通过前三组实验自变量比较可知蔗糖黑暗下通O2能进入叶片,要想证明蔗糖通过气孔进入叶片,需将气孔有无设置成自变量,所以用石蜡密封达到目的。答案(1)(饥饿处理以)消耗叶片中原有淀粉无水乙醇(2)ATP有氧呼吸组2叶片不能进行有氧呼吸,淀粉的合成缺少ATP(3)用石蜡封闭的叶片浸泡在5%蔗糖溶液中,通入O2规律方法4 .利用课本经典实验,剖析基本实验方法和思路(1)叶绿素提取和分离:纸层析法(2)光合作用条件、产物实验(萨克斯):自身对照法(一半遮光,一半曝光)(3)光合作用场所、产生氧气实验(恩格尔曼):
41、带状叶绿体、极细光束、好氧细菌检测(4)02来自于水(鲁宾、卡门实验)、CO2的转移(卡尔文循环):同位素示踪法(5)酵母菌呼吸方式探究:对比实验法(I)实验原理酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的C02,在进行无氧呼吸时能产生酒精和C02。C02可使澄清的石灰水变浑浊,也可使澳麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄一一根据石灰水浑浊程度或澳麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中C02的产生情况。橙色的重铭酸钾溶液,在酸性条件下可与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。(H)实验中的关键步骤通入A瓶的空气中不能含有C02,以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊的C02是由酵母菌有氧呼吸产生的。
42、B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保是无氧呼吸产生的C02通入澄清的石灰水中。5 .利用经典习题,积累常见光合作用和呼吸作用的常用实验设计思路方法。(1)光合作用与细胞呼吸常用的2种典型实验方法“黑白瓶法”:用黑瓶(无光照的一组)测得的为呼吸作用强度值,用白瓶(有光照的一组)测得的为净光合作用强度值,综合两者即可得到真光合作用强度值。梯度法:用一系列不同光照强度、温度或C02浓度的装置,可探究光照强度、温度或C02浓度对光合作用强度的影响。(2)解答光合作用与细胞呼吸实验探究题时务必要关注的信息是加NaOH”还是NaHC03”;给予“光照”
43、处理还是“黑暗”处理,是否有“在温度、光照最适宜条件下”等信息。(3)密闭装置问题一般是通过气压的变化来衡量光合作用、呼吸作用的变化,气压的变化通过液滴的移动来衡量,解读此类问题首先要明确与所研究生理过程有关的气体,再弄清楚引起气压变化的气体是哪种?(4)光合速率与呼吸速率的测定1)测定装置绿色植物玻璃钟罩2)测定方法及解读I.测定呼吸强度,装置烧杯中放入适宜浓度NaOH溶液用于吸收CO2玻璃钟罩遮光处理,以排除光合作用干扰置于适宜温度环境中“红色液滴向左移动(代表呼吸速率)n.测定净光合速率装置烧杯中放入适宜浓度的NaHCO3溶液,用于保证容器内CO2满足光合需求必需给予光照处理,且温度适宜
44、红色液滴向右移动的距离(代表净光合速率)3)实验设计中的3个关键点a.变量的控制手段,如光照强度的大小可用不同功率的灯泡(或相同功率的灯泡,但与植物的距离不同)进行控制,不同温度可用不同恒温装置控制,CO2浓度的大小可用不同浓度的CO2缓冲液调节。b.对照原则的应用,不能仅用一套装置通过逐渐改变其条件进行实验,而应该用一系列装置进行相互对照。C.无论哪种装置,在光下测得的数值均为“表观(净)光合作用强度值;04知识拓展1生物学实验中常用实验条件的控制方法(i)增加水中氧气泵入空气或放入绿色水生植物。(2)减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水。(3)除去容器中二氧化碳氢氧化钠溶液。(4)除去
45、叶中原有淀粉一一置于黑暗环境中。(5)除去叶中叶绿素酒精隔水加热。(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰一一给植株遮光。(7)如何得到单色光一一棱镜色散或薄膜滤光。(8)线粒体提取一一细胞匀浆离心。(9)保持容器中CO2浓度不变一一NaHCO3溶液。对应学生用书P1841.2015天津七校联考蓝色氧化剂DCPIP被还原后变成无色。某兴趣小组探究了水溶性物质M对光反应的影响,实验过程及结果如下表所示,对实验分析错误的是()组别实验操作蓝色消失时间(min)叶绿体悬浮液试剂1试剂2光照强度C()细胞等渗液配甲5mL0.1%制的M溶液(1niniol/L)2mL3klx30乙丙5mL5mLDCPIP溶液
46、56滴Y细胞等渗液配制的M溶液(1mmol/IJ2mL1klx未通人6065.丁5mLY120A.实验乙、丁中Y物质是加入了细胞等渗溶液2mLB.用细胞等渗溶液取代清水配制M溶液的目的是维持叶绿体的正常形态C.本实验说明物质M和一定范围内增大光照强度都能促进光反应的进行D.蓝色消失是因为光反应产生了H,实验过程中能观察到气泡持续产生答案D解析乙和丁作为对照和实验组的差别就应该是无M溶液,所以加入的物质是细胞等渗溶液2mL,A正确;叶绿体只有两层膜结构,放在清水里会造成叶绿体吸水涨破,B正确;光照强度降低,蓝色消失的时间延长,加入物质M的实验组比对照组蓝色消失的时间长,说明物质M和一定范围内增大
47、光照强度都能促进光反应的进行,C正确;蓝色消失是由于被光反应所产生的H还原,无法证明气泡是否产生,D错误。2.研究者探究不同光强(即光照强度)条件下,两种不同浓度CO2对某种蓝藻生长的影响,结果如下图所示。下列关于实验的叙述,不正确的是()0低光强时间(d)5 4 3 2 ) 3E/MEWH-高光强f),24681012时间3)A.和“”分别表示高浓度和低浓度CO2下的测量结果B.若相同条件下测量O2释放量,可得到相似的实验结果C.低光强时,不同的CO2浓度对干重增加的影响不显著D.高浓度CO2时,不同的光强对干重增加的影响不显著答案D解析由图可知在相同光照强度下,的光合作用强度比高,二氧化碳
48、浓度也是限制光合作用的一个重要因素,同等光照强度,二氧化碳浓度越高,光合作用强度也较大,所以和“”应分别表示高浓度和低浓度CO2下的测量结果,故A正确。光照强度也可以用氧气的释放量来表示,故B正确。低光强下,由图可知不同的二氧化碳浓度对干重增加的影响不显著,而高光强下高浓度的二氧化碳对干重增加的影响显著,故C正确、D错误。3. 2015江西一模酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧时,无氧呼吸会受到抑制,导致酒精产生停止。直接决定酒精产生与否的反应及其场所是()A,葡萄糖+O2一丙酮酸,细胞质基质B.丙酮酸+H2O-CO2+H,线粒体基质C.H+O2-H2O,线粒体内膜D.酒精+。2-CO2,细胞质基
49、质答案C解析直接决定酒精产生与否在于氧气是否充足,而氧气所参与的反应是在线粒体内膜完成有氧呼吸的第三阶段。4. 2015岳阳质检下图表示绿色植物细胞部分结构中的某些代谢过程,图中代表各种物质。有关叙述与事实不符的是()A.在有光的条件下,图中物质可由分解而来B.图中代表的是细胞生命活动可直接利用的一种能源物质C.若该绿色植物长时间处于黑暗状态,则图中一一的循环不能进行D.进入相应结构的物质中可能包含有图中的物质答案B解析是氧气,是水,一是在类囊体膜上的水的光解过程;可以代表ATP,光反应所产生的ATP只能用于暗反应,不能用于其他生命活动,B错误;若该绿色植物长时间处于黑暗状态,没有光反应所产生
50、的H和ATP,暗反应无法进行;能进入线粒体的有丙酮酸、水和氧气5. 2015安庆五校联考将某种植物放在特定的实验装置内,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响,实验以该植物光合作用吸收的CO2总量与呼吸作用CO2的释放量为指标,实验结果如下表所示。下列对该植物数据表格分析正确的是()温度(C)202530354045光照卜CO2吸收总量(mg/h)1.001.752.503.253.753.50黑暗中CO2释放量(mg/h)0.500.751.001.502.253.00A.昼夜不停地光照,温度为20C时该植物不能生长B.昼夜不停地光照,温度为45c时,最有利于有机物的积累C.每天交替进行12小时光照12小时黑暗,温度均保持在45c条件下,能正常生长D.每天交替进行12小时光照12小时黑暗,温度均保持在35c条件下,能正常生长答案D解析光照下CO2吸收总量反映的是净光合作用,昼夜不停光照,温度为20C时净光合大于0,植物能生长;昼夜不停地光照,40C时,净光合作用最强,积累有机物最多;每天交替进行12小时光照12小时黑暗,温度均保持在45c条件下,呼吸作用释放的二氧化碳总量为3X24=72;光合作用消耗的二氧化碳总量为3.5X12=42,植物不
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年安徽林业职业技术学院单招职业技能考试参考题库含详细答案解析
- 2026年石家庄工程职业学院单招综合素质笔试模拟试题含详细答案解析
- 2026年长江工程职业技术学院单招综合素质考试参考题库含详细答案解析
- 2026年湖北工程职业学院单招职业技能考试备考试题含详细答案解析
- 2026年河南艺术职业学院单招综合素质笔试参考题库含详细答案解析
- 2026年浙江警官职业学院单招综合素质笔试备考试题含详细答案解析
- 2026年乌兰察布职业学院单招综合素质笔试参考题库含详细答案解析
- 2026年江南影视艺术职业学院高职单招职业适应性测试备考试题及答案详细解析
- 2026年沧州医学高等专科学校高职单招职业适应性测试模拟试题及答案详细解析
- 2026年南阳职业学院单招综合素质笔试参考题库含详细答案解析
- 腾讯00后研究报告
- DL∕T 1882-2018 验电器用工频高压发生器
- 固体废物 铅和镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法(HJ 787-2016)
- DB45-T 2675-2023 木薯米粉加工技术规程
- 板材眼镜生产工艺
- Unit 3 My weekend plan B Let's talk(教案)人教PEP版英语六年级上册
- 实习考勤表(完整版)
- 名师工作室成员申报表
- DB63T 2129-2023 盐湖资源开发标准体系
- 中药学电子版教材
- 第五版-FMEA-新版FMEA【第五版】
评论
0/150
提交评论