光合作用-教师用

光合作用和呼吸作用练习题1、下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12°6分解成CO2的过程发生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和ATP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CO的水结冰，破坏水果的营养成分，达不到保鲜的目的。CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12°6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。2、 在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是02浓度过低 B.02浓度过高CO COC. 2浓度过低 D. 2浓度过高答案：C解析：晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，随着光合作用的进行，消耗了大量的co2引起暗反应的原料不足，致使光合速率仍然较低。3、 将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是试管编号①+白光+②+蓝光+③+红光+④+绿光+实验处理CO2溶液光照碘液注：“+”表示具有该条件A.①B.②C.③D.④答案：D解析：将叶片在黑暗中放置一段时间的是进行饥饿处理，消耗掉有机物，然后用不同的光照射，进行光合作用，用碘液处理看有机物产生的多少，因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光所以着色最浅叶片所在的试管是④号管。4、从高等植物叶片中分离出4种光合色素，其中呈橙黄色的是叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素答案：C解析：本题考查叶绿体色素的种类，胡萝卜素：橙黄色，叶黄素：黄色，叶绿黍：蓝绿色,叶绿素b：黄绿色。

5、小麦和玉米的CO2固定量随外界CO2浓度的变化而变化（如右图）。下列相关叙述丕正确的是小麦的CO2固定量与外界CO2浓度呈正相关CO浓度在lOOmg・L-i时小麦几乎不固定CO2CO浓度大于360mg・L-1后玉米不再固定CO?C植物比C植物更能有效地利用低浓度CO24 3 2答案：C解析：本题以柱状图的形式提供了相关的数据，要求学生能够根据图中的信息分析得出相关的结论。A和B选项可以从图中分析直接得出；从图上看，当外界CO浓度很低时，玉米（C24植物）可以固定CO，而小麦（C植物）几乎不能固定CO，即C植物比C植物更能有效地2 3 2 4 3利用低浓度CO2；当CO2浓度大于360mg・L-i后，玉米仍然在固定CO2，只是CO2固定量不再随外界co浓度上升而变化，所以c选项错误。 2 26、 下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要°2只要提供02，线粒体就能为叶绿体提供°2和ATP无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATP叶绿体和线粒体都有ATP合成酶，都能发生氧化还原反应答案：D解析：光照下叶绿体是通过光反应产生ATP不需要02,线粒体进行有氧呼吸需要丙酮酸和O。27、 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，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如图所示，下列光叙述错误的是光装置内增加的氧气来自于水光照强度为a时，光合作用停止丙组装置内的CO含量照光后比照光前低该图反映了光合作用强度与光照强度的关系答案：B8、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，在短时间内叶绿中C和C化合物含量的变化是35A.C和C都迅速减少35C.C迅速增加，CA.C和C都迅速减少35C.C迅速增加，C迅速减少35--b.z'u35C迅速减少，C迅速增加35答案：C（8分）（1）右图表示A、B两种植物的光照等其他条件适宜的情况下，光合作用强度对环境中co浓度变化的2响应特性。据图判断在CO2浓度为300卩LLJ（接近大气CO2浓度)时，光合作用强度较高的植物是 2)若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中，在光照等其他条件适宜的情况下，段时间内，生长首先受影响的植物是 ，原因是(3)当植物净固定CO2量为0时，表面植物 。31．(8分)答案：(1)AB两种植物光合作用强度对CO2浓度变化的响应特性不同，在低浓度CO2条件下，CB植物利用CO2进行光合作用的能力弱，积累光合产物少，故随着玻璃罩中C02浓度的降低，B植物生长首先受到影响。光合作用固定的CO2量与呼吸释放的CO2量相等解析：依题意，在CO2浓度为300ML・L-i时，A植物CO2净固定量较B植物多，因此，此时A植物光合作用强度较B植物高。从图中可以看出两种植物对CO2浓度的反应不同，在低浓度下B植物利用CO2进行光合作用的能力较弱，产生的光合产物少，所以随着玻璃罩内CO2浓度的降低，B植物的生长首先受影响。当植物净固定CO2量为0时，此时光合作用固定的CO2量与呼吸产生的CO2量相等，说明此时光合作用速率与细胞呼吸速率相等。10、叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内H2O在光下分解为［H］和02的过程发生在基质中CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上光合作用的产物一一淀粉是在基质中合成的答案：D解析：叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，H2O在光下分解的过程也是在类囊体膜上进行的，CO2的固定和淀粉的合成发生在暗反应中，在叶绿体的基质中进行。所以D正确。解析：本题考查光合作用相关知识。从图甲中可以看出实验组干旱其光和速率随干旱时间延长下降，所以A正确；图甲中光和速率下降时间在第2天，图乙叶绿素含量下降在第4天，所以B正确；从图乙看出实验2-4天，叶片叶绿素含量并没有下降，所以C错误；实验2-4天，由于干旱叶片气孔关闭，叶片内co2浓度下降可能会引起的光合速率下降。12、(15分)智能温室无土栽培作物，易于管理，优质高产。该项技术广泛应用于现代农业。无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是 和 。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同，所以应视具体情况调整 。供作物 性吸收无机盐离子。（2）营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低，植物仍可通过 方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅，作物根部可能出现的症状是 ，其生理原因是 。（3）下图表示温室内光照强度（E）与作物光合速率（v）的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当E〈B时，增大光合速率的主要措施 ；当B〈E〈C时，限制作物增产的主要因素是 ；当E>C时，可采取 措施，保证作物的最大光合速率，如遇连阴天，温室需补光，选用 光最有效。（4）用适宜浓度的2，4，-D处理番茄花蕾可提高坐果率。请设计实验方案，确定施用2，4-D的最适浓度。 。答案：（1）细胞的组成成分 调节植物的生命活动营养液中无机盐的组成和比例（营养液的配方）选择（2）主动运输 根变黑（烂根）根进行无氧呼吸，细胞内积累酒精（3）增大光照强度 C02浓度遮光红（蓝紫）（4） ①将生长状况相同的番茄平均分成若干组配置对应组数的系列浓度梯度的2，4，-D溶液分别用不通浓度的2，4，-D溶液处理对应组的番茄花蕾统计分析不同处理组的番茄坐果率，确定最适施用浓度解析：本题考查的知识点如下：组成细胞的化合物中的无机盐的作用以及物质的跨膜运输的等相关问题影响光和作用速率的因素其他植物激素的相关实验设计组成细胞的化合物中的无机盐的作用以及物质的跨膜运输的等相关问题（第（1）（2）小题）题中在无土栽培所用营养液中的无机盐的作用是①构成细胞的组成成分②调节植物的生命活动；植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同，所以应视具体情况调整无机盐的组成和比例，以便供作物选择性的通过主动运输的方式吸收无机盐离子；栽培池内较长时间通气不畅，所以根会进行无氧呼吸产生酒精而毒害植物，这样作物根部可能出现变黑腐烂等症状！影响光和作用速率的因素（第（3）题）本题以图示的形式反映了随着光照强度的变化光和作用速率的变化。在曲线中在B点以前主要是图中横坐标所示的因素在影响光合作用的速率，本题中即为光照强度；在B—C之间影

响光和作用速率的因素是除横坐标以外的因素，如温度，C02、水分、无机盐等，但本题中的前提是温度、水分和无机盐均适宜的条件下，故而此时限制光和作用速率的主要因素是CO2；C点以后，光照过强会导致气孔关闭，降低光和作用速率，欲保证作物的最大光合速率可以适当遮光；如遇连阴天，温室需补光，选用红光、蓝紫光最有效，因为色素主要吸收这段波长的光。其他植物激素的相关实验设计（第（4）题）本实验设计思路较简单，只要设置一系列浓度梯度的2，4，-D溶液来处理番茄花蕾，通过统计坐果率来判断最适浓度即可（09四川卷）30.（22分）回答下列1、11两个小题。c9 &'fi73?IOLi12UM15Lf.I?1H19如c9 &'fi73?IOLi12UM15Lf.I?1H19如时那■时）化曲线如图所示。请回答下列问题：（1） 该植物一天中有机物积累最多的时刻 （2） 在12：00左右出现光合作用强度“低谷”，此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C

两个点对应的时刻， 时刻叶肉细胞之间的co2浓度相对较高， 时刻叶肉细胞叶绿体中q化合物的含量相对较大。3）研究发现，在其他环境因子相对稳定时，植物根系部位土壤相对皑水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中， 时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。（4）研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X

运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如F表所示。（注：气孔导度越大。气孔开启程度越大）分组测量指标培养液中X的浓度/mol•m-35X10-55X10-45X10-3叶片中X的浓度/mol•g-i（鲜重）2.472.979.28叶片中的气孔导度/molm-2・a-i0.540.430.27①以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。②若表中数据为方案完善后得到的结果，那么可推测，随着培养液中X的浓度增大，叶片蒸腾作用强度。答案：11（10分）（1） 19:30（或E点（2） B点（或10:00） C点（或12:00）（3） C点（或12:00）（4） ①a.样本量太小。应“取叶片若干，等分为三组”。b.缺乏空白对照。增加1组，将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。②降低解析：第（1）题中，虽然D—E段的CO2的吸收速率下降的现象，但光合作用是仍然在进

行的，所以到E点积累的有机物是最多的；第（2）题中C是时刻气孔关闭，所以C时刻的叶肉细胞之间的CO2浓度较B时刻低，且由于气孔关闭，CO2的吸收少，CO2固定减弱，所以C会增加，所以C时刻C较B时刻高；第⑶题中根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭5 5的主要因素，所以在C时刻，气孔关闭，土壤是处于缺水的状态，因而土壤液由于缺水浓度比较高；第（4）题通过题目背景设置了一个简单的实验方案探讨X与气孔的开闭的关系，关键抓住实验设计中的几个重要的原则：对照原则、单一变量原则、重复组设置原则（09重庆卷）30.（26分）I.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（实际光和作用强度与呼吸作用强度之差），结果见题30图1（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CC叶绿体内C3与C5化和物相对含量较高的是CC（3或5）；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O度、空气中CO2含量）。曲线C高于曲线b,原因是补充光照能使叶绿体产生更多的 用O于CO2还原；若在棚内利用豆料植物做绿肥，可明显增加土壤中 元素的含量，主要促进植株体内 和 等生物大分子的合成。（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。答案：I.（1）C深5CO（2）光照强度、空气中2含量；ATP、NADPH（［H］）；氮3）；蛋白质；核酸（3）温度解析：I. （1）在曲线a中，与11时相比13，13时处于正午太阳光强，为减少水分的散失，气孔CO关闭CO2进入量减少，光合作用减弱即实际光和作用强度与呼吸作用强度之差变小（不考CO虑温度对呼吸作用和光合作用的影晌），CO2含量减少影响了光合作用的暗反应（减弱），CO2+C5TC3， C3+ATP+［H］TC5+CH0，2CO C CCO2减少消耗的C5少形成C3少，而光反应产生ATP和［H］并没有少（光反应继续C C CC进行），所以不断地消耗C3形成C5，因而植株叶绿体内C3与C5化和物相对含量较高的是C5。而在13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量（淀粉）比11时多，13时所取叶片用碘蒸气处理叶片显色深。（2）曲线b的峰值低于曲线a，b全天盖膜，a全天不盖膜，所以膜内（棚内）空气不流CO CO动，CO2光合消耗的大于呼吸产生的，即小于外界空气中CO2的含量影响了暗反应，同时棚内光照强度减弱影响光反应，而温度的改变对光合作用的影响不大。曲线c高于曲线b，CO原因是补充光照能使叶绿体产生更多的ATP、NADPH（［H］）用于 2还原。在棚内利用豆料植物做绿肥，豆料植物可利用根瘤菌固氮，所以可明显增加土壤中氮N)元素的含量,生物大分子中含水量氮的是蛋白质和核酸。6〜9时和16〜18时，曲线b高于曲线a,即光合作用强，主要原因是此时段棚内温度较高。此题考查了学生的识图能力及对植物代谢光合作用的理解与分析、运用能力，包含选修和必修两部分的内容。09广东卷）30.（10）在充满N与匹的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO充足。测得系统的呼吸速6〜8h间，光合速率 (大于、小于)呼吸速率，容器内的O含量 ，co含量 ，植株干重 。9〜10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素 ；10h时不再产生ATP的细胞器 ；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，此时另一细胞器即 停止ATP的合成， 成为ATP合成的唯一场所。(3)若在8h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因。答案：(1)大于上升下降增加光照强度叶绿体线粒体细胞质基质呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降解析：本题考查了光合作用和呼吸作用的关系，各细胞器的功能等知识点，读图非常关键，由图可直接看出，6〜8h间，光合速率大于呼吸速率，以下三个空能顺理成章的得出来。第二小题推测可能的变化因素，可根据光合速率明显下降而呼吸速率基本不变，推知此时变化的条件必然只影响光合速率，不影响呼吸速率，是光照强度。植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生。呼吸作用需要多种酶的参与，酶的催化活性受温度的影响，冰浴条件下酶活性下降，呼吸速率随之下降。09辽宁、宁夏卷)29.(7分)请回答与光合作用有关的问题：1)甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如右图所示。

据图回答：强光下上述三种植物固定C02能力最强的植物是 。乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是 （a、b、c、d）。当光照强度从a到b时， 植物光合作用强度增加的最快。（2）植物光合作用产生的0来自H0，还是来自C0?请写出简单实验思路证明你的结论。答案：（1） ①甲②C③甲（2）来自于H20 分别将C1802和H2180提供给两组植物，分析两组植物光合作用释放的02,仅在H18O组植物中产生，即可证明上述结论。解析：（1） ①依题意，在强光下甲植物光合作用强度较乙丙植物高，因此，甲固定C02能力最强。②随着光照强度的增强乙植物在C光照强度时先达到最大光合作用强度。③在a点三种植物的光合作用强度相同，而b点时甲的光合作用最大，所以甲植物光合作用强度增加的最快。（2） 首先分别标记C02和H20中的氧提供给两组植物作为光合作用的原料，分析两组植物光合作用释放的0仅在H180组的植物中产生。（09上海卷）38.（10分）回答下列有关高等植物光合作用的问题。（1） 图1中分子Z的名称是 。（2） Z物质的形成过程是：光能活化位于 上的 分子，释放出 ，并经最终传递最终生成Z。（3）在暗反应中，CO?必须与RuBP（五碳化合物）结合，这是CO被固定的第一步，RuBP

可循环使用，使光合作用不断进行，但O也可与RuBP结合，生成三碳化合物和一个二氧化2碳，此二碳化合物不参与光合作用，图2为不同02浓度下叶表面温度与光合作用速率的关系。回答下列问题。1）据图2,该植物在25°C、适宜光照、1.5%与21%的02浓度下，每小时单位叶面积积累的葡萄糖的差值是mg。（相对分子质量：CO—44,葡萄糖一180.计算结果保留一位小数。）结合暗反应的过程，解释不同氧浓度下葡萄糖积累量产生差异的原因：2)图2说明不同叶表面温度、不同氧浓度与光合作用速率的关系是 。答案：还原型辅酶II(NADPH)叶绿体的类囊体膜 叶绿素a 高能电子(e-)Cl)9.5mg与RuBP结合，减少了用于还原的C3化合物，从而降低了光合作用速率,高°2浓度抑制了光合作用速率CO2)当CO2浓度一定时，较高氧浓度对光合作用速率的抑制作用在较高温度下更为显著。解析：本题主要考查植物光合作用的相关知识。光反应为暗反应提供ATP和还原型辅酶II,则Z为还原型辅酶II；光