高考生物一轮复习 备用题库 13 课时作业13　光合作用与细胞呼吸的综合 【正文】【作业手册】

课时作业13光合作用与细胞呼吸的综合1.[2023·延庆一模]研究人员在适宜温度、水分和一定浓度CO2条件下,分别测定了甲、乙两个作物品种CO2吸收速率与光照强度的关系。下列说法不正确的是 ()A.限制P点CO2吸收速率的因素可能是CO2浓度B.光照强度为b时,甲、乙总光合作用强度相等C.光照强度为a时,甲的总光合作用强度与呼吸作用强度相等D.光照强度为c时,甲、乙光合作用强度的差异可能与相关酶的数量有关2.[2022·朝阳二模]将小球藻放在密封玻璃瓶内,实验在保持适宜温度的暗室中进行,第5min时给予光照,第20min时补充NaHCO3,实验结果如图。下列叙述错误的是 ()A.0~5min,由于小球藻有氧呼吸导致氧气减少B.7min左右,小球藻开始向玻璃瓶中释放氧气C.15min左右,CO2浓度是光合作用的主要限制因素D.20~30min,O2量上升的原因是NaHCO3分解使CO2浓度增加3.[2024·东城一模]研究人员在适宜光强和黑暗条件下分别测定发菜放氧和耗氧速率随温度的变化,绘制曲线如图所示。下列叙述错误的是 ()A.发菜生长的最适温度是25℃左右 B.30℃时净光合速率是150μmol·mg-1·h-1C.35℃时光合速率等于呼吸速率 D.在放氧和耗氧的过程中都有ATP的产生4.[2024·海淀二模]环境适宜的条件下,研究人员测定某植物在不同温度下的净光合速率、气孔开放程度及胞间CO2浓度,结果如下图。下列叙述不正确的是 ()A.胞间CO2进入叶肉细胞叶绿体基质被光合作用暗反应利用B.5℃时,胞间CO2浓度较高的原因可能是光合作用相关酶的活性较低C.叶温在30~40℃时,净光合速率下降主要是叶片气孔关闭所致D.30℃下单位时间内有机物的积累量最大5.[2024·朝阳期中]研究者检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO2吸收量的变化,每2s记录一个实验数据并以点的形式呈现在下图中。下列相关叙述正确的是 ()A.拟南芥在光照时只进行光合作用,在黑暗时只进行呼吸作用B.200s内拟南芥叶片的总光合速率在0.2~0.6μmol·m-2·s-1范围内C.在300s时拟南芥叶片的呼吸速率可达到2.2μmol·m-2·s-1D.转入黑暗条件下100s后,拟南芥叶片CO2释放量逐渐增加6.[2023·东城期末]羊草属禾本科植物,据叶色可分为灰绿型和黄绿型两种。在夏季晴朗日子的不同时间对两种羊草的净光合速率进行测定,结果如下图。下列据图分析错误的是 ()A.8~18时两种羊草始终处于有机物积累的状态B.10~12时两种羊草净光合速率下降可能是气孔关闭影响暗反应过程所致C.14~16时两种羊草净光合速率逐渐升高是光照强度逐渐增强所致D.灰绿型羊草净光合速率高于黄绿型,可能与叶中叶绿素含量不同有关7.[2024·西城期末]植物的光呼吸是在光下消耗O2并释放CO2的过程,会导致光合作用减弱、作物减产。研究人员为获得光诱导型高产水稻,在其叶绿体内构建一条光呼吸支路(GMA途径)。(1)图甲所示光呼吸过程中,O2与CO2竞争性结合,抑制了光合作用中的阶段。同时乙醇酸从叶绿体进入过氧化物酶体,在G酶的参与下进行代谢,造成碳流失进而导致水稻减产。

(2)研究人员将外源G酶、A酶和M酶的基因导入水稻细胞,使其在光诱导下表达,并在叶绿体中发挥作用。检测发现,转基因水稻的净光合速率、植株干重等方面均高于对照组。可利用图乙所示模型解释其原因,但图中存在两处错误,请圈出并改正。(3)研究人员测定了转基因水稻叶片中外源G酶基因的表达量,以及G酶总表达量随时间的变化情况(图丙)。①外源G酶基因表达量与PFD(代表光合有效光辐射强度)大致呈正相关,仅在14时明显下降,由此推测外源G酶基因表达除光强外,还可能受等因素的影响。

②据图丙可知,12~14时,推测此时段转基因水稻光呼吸增强。

(4)茎中光合产物的堆积会降低水稻结实率而减产,而本研究中GMA途径的改造并未降低水稻的结实率。结合上述研究将以下说法排序成合理解释:尽管GMA途径促进叶片产生较多光合产物→→水稻茎中有机物不至于过度堆积而保证结实率。

A.光呼吸增强使得光合产物未爆发式增加B.光合产物可以及时运输到籽粒C.G酶表达量的动态变化,使中午进入GMA途径的乙醇酸未显著增加8.[2024·丰台期中]化学防晒霜中的有效成分氧苯酮(OBZ)是一种紫外线的吸收剂。科研人员探究了OBZ对黄瓜光合作用的影响。(1)一般情况下,植物光合作用不能利用紫外线,因为叶绿体中的色素主要吸收可见光中的。

(2)科研人员测定了一定浓度的OBZ对黄瓜叶片光合速率和呼吸速率的影响,结果如图甲。请分析OBZ对呼吸速率的影响是(填“促进”或“抑制”),对光合速率的影响是(填“促进”或“抑制”)。OBZ对作用的影响更明显,判断依据是。

(3)测定在植株正常生长的饱和光强下,不同浓度OBZ处理的黄瓜叶片的气孔导度(Gs)和细胞间隙CO2浓度(Ci),结果如图乙。实验结果表明,。请推测Ci出现以上变化的原因是。

(4)进一步研究发现OBZ严重干扰了光反应系统中的电子传递过程,请结合所学知识对以下过程排序:。

①OBZ抑制光合作用中的电子传递②五碳化合物再生速率下降③ATP和NADPH合成受阻④OBZ通过根系进入植物体内⑤光合作用受到抑制,植株生长受限9.[2024·东城期末]学习以下材料,回答(1)~(4)题。无氧呼吸产生的弱酸对光合作用的影响光合自养型生物依赖光合作用将光能转化为化学能,通过呼吸作用将有机物中的能量释放出来供给代谢活动。有研究发现,在早晚弱光环境及夜晚条件下,无氧呼吸方式对于衣藻的生存很重要。在衣藻中,无氧呼吸过程中产生的丙酮酸具有多条代谢途径,较为特别的是丙酮酸能够进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸(HA)。研究表明,缺氧条件下衣藻无氧呼吸产生的弱酸导致了类囊体腔的酸化。弱酸在衣藻细胞中有未解离的弱酸分子和解离后的离子两种存在形式。其中弱酸分子可以穿过生物膜进入细胞的各区室中,研究人员根据多项研究提出了“离子陷阱”模型(如图甲)。研究还发现,类囊体腔的缓冲能力不足细胞质基质和叶绿体基质的二十分之一。有数据表明,无氧呼吸产生的弱酸可以抑制光反应中的光捕获和电子传递。为了模拟黎明时分的光照情况,研究人员将衣藻进行黑暗密闭处理3小时后给予弱光光照,另一组进行相同处理并额外添加氢氧化钾(实验结果如图乙所示)。在有氧情况下,相同实验处理发现氢氧化钾对氧气释放情况无影响。在自然环境中,衣藻经历黑暗和弱光条件的交替,黄昏时光合作用减弱,氧气通过有氧呼吸迅速耗尽,衣藻通过活跃无氧呼吸以维持细胞的能量供给。黎明时分无氧呼吸产生的弱酸在一定程度上有利于衣藻释放氧气。该研究为探索光合作用和呼吸作用的关系提供了新思路。(1)在光合作用的光反应阶段,类囊体薄膜上的吸收光能,并将光能转化为中活跃的化学能参与到暗反应阶段。

(2)下列选项中,可作为证据支持无氧呼吸产生弱酸导致类囊体腔酸化的有。

A.类囊体腔内的酸化程度与无氧呼吸产生弱酸的总积累量呈正相关B.外源添加甲酸、乙酸等弱酸后衣藻均出现类囊体腔酸化的现象C.无氧呼吸过程中不产生弱酸的突变体在黑暗条件下未发现类囊体腔酸化(3)结合图甲及文中信息分