新课改瘦专用2020版高考生物一轮复习课下达标检测十一光合作用与细胞呼吸的关系含解析20190517
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2020届一轮复习人教版光合作用与细胞呼吸的关系学案考点一光合作用与细胞呼吸物质和能量转化关系[重难深化类]1.归纳概括光合作用和有氧呼吸的区别2.光合作用与细胞呼吸中[H]和ATP的来源及去路分析(1)[H]的来源和去路比较(2)ATP的来源与去路比较[特别提醒]光合作用中的[H]为NADPH,细胞呼吸中[H]为NADH。
[对点落实]1.(2019·南昌一模)在细胞中,下列哪个生化反应过程需要消耗ATP()A.溶酶体中大分子水解成小分子B.呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸C.光反应中水分解成O2和[H]D.暗反应中C3的还原解析:选D溶酶体中大分子在水解酶的作用下水解成小分子,不一定消耗ATP;呼吸作用中葡萄糖分解成丙酮酸为细胞呼吸第一阶段,会产生ATP;光反应中水在光下分解成O2和[H],伴随产生ATP;暗反应中C3的还原需要光反应产生的ATP和[H]。
2.下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程中CO2和[H]的变化,相关叙述正确的是()A.过程①发生在叶绿体类囊体薄膜上,过程④发生在线粒体的内膜上B.过程⑦发生在线粒体中C.过程⑤⑥均需要[H]和ATP的参与D.过程①③产生的[H]是相同的物质,过程⑧在线粒体中进行解析:选A过程①表示光合作用的光反应,发生在叶绿体的类囊体薄膜上,过程④表示有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体的内膜上;过程⑦表示细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中;过程⑤是CO2的固定,不需要[H]和ATP的参与;过程①③产生的[H]是不同的物质,过程⑧是有氧呼吸的第二阶段,发生在线粒体中。
光合作用与呼吸作用过程中的物质转化图分析[典型图示][问题设计]据图填表[对点落实]3.下列有关放射性同位素示踪实验的叙述,错误的是()A.给水稻提供14CO2,则其根细胞在缺氧环境有可能出现14C2H5OHB.给水稻提供14CO2,则14C的转移途径是:14CO2→14C3→(14CH2O)C.用15N标记某种氨基酸,出现放射性的顺序依次是核糖体、高尔基体、内质网D.小白鼠吸入18O2,则在其尿液中可以检测到H182O,呼出的二氧化碳也可能含有18O解析:选C给水稻提供14CO2,水稻通过光合作用会产生(14CH2O),则其根细胞在缺氧环境会利用(14CH2O)进行无氧呼吸,有可能出现14C2H5OH;给水稻提供14CO2,则14C的转移途径是:14CO2→14C3→(14CH2O);用15N标记某种氨基酸,出现放射性的顺序依次是核糖体、内质网、高尔基体;小白鼠吸入18O2,则在其尿液中可以检测到H182O,水参与有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳,所以呼出的二氧化碳也可能含有18O。
课时跟踪检测(十一) 光合作用与细胞呼吸的关系一、选择题1.下列有关光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是( )A.叶绿体产生ATP一定要有光,线粒体只有在内膜上才能产生ATPB.若在呼吸作用的终产物中有水,则一定进行了有氧呼吸C.叶绿体和液泡中都有色素,这些色素均能参与光能的捕获D.光合作用只能在光下进行,呼吸作用只能在黑暗中进行2.下列有关细胞呼吸和光合作用的叙述,正确的是( )A.ATP产生于线粒体外膜和叶绿体的类囊体膜B.植物体内的葡萄糖是植物细胞直接利用的能量载体C.水体的pH影响藻类的细胞呼吸而不影响光合作用D.叶片中各种色素的含量多少与植物的种类和发育阶段有关3.右图表示植物细胞内甲、乙两种生化反应,下列有关叙述不.正确的是( )A.两种生化反应场所不同B.两种生化反应可以同时进行C.两种生化反应均伴随ATP的产生D.影响两种生化反应的因素相同4.下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程,有关分析正确的是( )A.能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、ⅢB.阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑤过程生成水C.过程①、④、⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力D.过程③、④、⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体5.(2015·某某模拟)下图表示生物细胞内[H]的转移过程,下列分析正确的是( )H2O ①③[H]②④CH2OA.①过程可以发生在叶绿体基粒上,且伴随着ADP的产生B.②过程一定发生在叶绿体基质中,且必须在光下才能进行C.真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上,且必须有氧气参与D.真核细胞的④过程发生在线粒体基质中,且必须有水参与反应6.下面是叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体的代谢简图,相关叙述错误的是( )A.细胞①处于黑暗环境中,该细胞单位时间释放的CO2量即为呼吸速率B.细胞②没有与外界发生O2和CO2的交换,可断定此时光合速率等于呼吸速率C.细胞③处在较强光照条件下,细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和D.分析细胞④可得出,此时的光照强度较弱且N1小于m27.下表为某研究小组某次探究学习的实验结果记录表:温度(℃) 5 10 15 20 25 30光合速率1.4 3.0 3.9 4.3 4.5 4.6(CO2固定速率mg·dm-2·h-1)呼吸速率0.4 0.5 1.0 1.3 2.0 2.6(CO2释放速率mg·dm-2·h-1)由上表中数据可知,此植物有机物积累速率最大时的温度是( )A.5 ℃B.15 ℃C.20 ℃D.30 ℃8.(2015·某某九校二模)下图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d 时,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。
第11讲 光合作用和细胞呼吸的关系及影响因素[考纲明细] 1.影响光合速率的环境因素(Ⅱ) 2.光合作用与细胞呼吸的综合应用知识自主梳理一、光合作用的影响因素及应用 1.光(1)光照时间:光照时间延长可以提高光能利用率。
方法主要是轮作(一年两茬或三茬)。
(2)光质 ①原理a .叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。
b .叶绿素对□01红光和□02蓝紫光的吸收量大,类胡萝卜素对□03蓝紫光的吸收量大。
c .单色光中,□04蓝紫光下光合速率最快,红光次之,绿光最差。
②应用a .大棚薄膜的选择:□05无色透明大棚能透过日光中各色光,有色大棚主要透过同色光,其他光被其吸收,所以□06无色透明的大棚中植物的光合效率最高。
b .补充单色光的选择:□07蓝紫光。
(3)光照强度 ①原理光照强度通过影响植物的□08光反应进而影响光合速率。
光照强度增加,光反应速率□09加快,产生的[H]和ATP 增多,使暗反应中还原过程加快,从而使光合作用产物增加。
②植物三率间关系a .呼吸速率:植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在□10黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO 2释放量或O 2吸收量。
b .净光合速率:植物绿色组织在□11有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO 2量或释放的O 2量。
c .真正光合速率=□12净光合速率+呼吸速率。
③曲线模型及分析a .描述:在一定范围内随□13光照强度的增加,光合作用速率加快,光照强度增强到一定程度后光合作用速率就不再增加(限制因素:酶、光合色素和CO 2浓度等)。
O 点:只进行□14呼吸作用,不进行□15光合作用。
OA 段:光合作用速率□16小于呼吸作用速率。
A 点:光合作用速率□17等于呼吸作用速率。
AC 段:光合作用速率□18大于呼吸作用速率且随光照强度的增强而增大。
C 点:光合作用速率达到□19最大。
b .光补偿点:光合作用固定的CO 2量□20等于呼吸作用放出的CO 2量时的□21光照强度。
2020届 一轮复习 人教版 光合作用与细胞呼吸的综合应用 学案【最新考纲】 光合作用与细胞呼吸在植物代谢中的综合性考查(Ⅱ)。
考点一 光合作用与细胞呼吸的关系及综合应用见学生用书P0531.光合作用与有氧呼吸的区别2.(1)物质方面C :CO 2――→暗反应C 6H 12O 6――――→有氧呼吸第一阶段C 3H 4O 3――――→有氧呼吸第二阶段CO 2O :H 2O ――→光反应O 2――――→有氧呼吸第三阶段H 2OH :H 2O ――→光反应 [H] ――→暗反应C 6H 12O 6―――――→有氧呼吸[H] ――――→有氧呼吸第三阶段H 2O(2)能量方面光能――→光反应ATP 中活跃的化学能――→暗反应C 6H 12O 6中稳定的化学能――→有氧呼吸⎩⎨⎧ 热能ATP 中活跃的化学能―→各项生命活动3.在不同的光照条件下,光合速率与呼吸速率的计算(1)绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值表示呼吸速率。
(2)绿色植物组织在有光的条件下,光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数值表示净光合速率。
(3)真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
用O 2、CO 2或葡萄糖的量表示如下: ①光合作用产生的O 2量=实测的O 2释放量+细胞呼吸消耗的O 2量。
②光合作用固定的CO 2量=实测的CO 2吸收量+细胞呼吸释放的CO 2量。
③光合作用产生的葡萄糖量=葡萄糖的积累量(增重部分)+细胞呼吸消耗的葡萄糖量。
特别提醒(1)光合作用中产生的[H]是还原型辅酶Ⅱ(NADPH)简化的表示方式,而细胞呼吸中产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH)简化的表示方式,二者不是一种物质,尽管书写形式相同。
(2)还原氢的书写形式一定不能写成H 、H +或H 2,只能写成[H]、NADH 或NADPH 。
热图解读下列为叶肉细胞内线粒体与叶绿体之间的气体变化图示,据图判断生理过程。
图①:表示黑暗中,只进行________。
图②:表示细胞呼吸速率________光合作用速率。
光合作用与呼吸作用题组一光合作用、细胞呼吸关系的综合题1.如图为光合作用和呼吸作用之间的能量转变图解。
下列有关该图的说法中正确的是()A.只有在强光下同一叶肉细胞呼吸作用产生的二氧化碳直接供自身光合作用利用B.光合作用光反应阶段产生的[H]只来自水,而呼吸作用产生的[H]只来自有机物C.耗氧量相同的情况下,同一植株的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量可能相同D.在强光下一株植物所有细胞呼吸消耗的氧气全部来自光合作用过程中产生的氧气2.如图为某种植物细胞部分结构示意图,据图分析,下列四项叙述中,正确的是()A.a、b箭头表示的是O2进出细胞的过程B.e、f箭头表示的是CO2进出细胞的过程C.以C18O2作原料进行光合作用,在较强光照下,测得含18O的呼吸作用产物的主要去向是图中的dD.以H218O作原料进行光合作用,在较强呼吸作用下,测得含18O的光合作用产物的主要去向是图中的b3.(2010·广州六中调研)下图甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系,图乙表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中M和N代表两种气体的体积),下列说法正确的是(注:不考虑无氧呼吸)()A.图甲中的纵坐标数值即为图乙中的m4B.处于图甲中A、B、C、D、E任意一点,图乙中都有m1=n1>0,m2=n2>0C.图甲中E点以后,图乙中n4不再增加,其主要原因是m1值太低D.图甲中C点时,图乙中有m1=n1=m4=n44.(2012·天津市河西质调)小麦植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。
下图甲为小麦叶肉细胞中的部分代谢示意图;图乙是在CO2浓度一定、环境温度为25 ℃、不同光照强度条件下测得的小麦叶片的光合作用强度。
请据图分析回答问题。
(1)当图甲中细胞有d过程发生而没有e过程发生时,该细胞处于的生理状态是________________。
若是d过程也不发生,则此时该细胞内进行的生理过程是(用化学反应式表示)________________。
课时跟踪检测(十一)光合作用与细胞呼吸的关系一、选择题1.下列关于光合作用和有氧呼吸过程的叙述,错误的是()A.光合作用光反应阶段的产物可为有氧呼吸第三阶段提供原料B.有氧呼吸第三阶段的产物可为光合作用光反应阶段提供原料C.两者产生气体的阶段都有水参与D.两者产生气体的阶段都与生物膜有关解析:选D光合作用光反应阶段的产物O2可作为有氧呼吸第三阶段的原料;有氧呼吸第三阶段的产物H2O可作为光合作用光反应阶段的原料;光合作用光反应可将H2O分解产生O2,有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2;光合作用光反应将H2O分解产生O2的场所是类囊体薄膜,有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2的场所是线粒体基质。
2.(2018·东营一模)光合作用和呼吸作用都能产生ATP 和[H]。
下列有关叙述正确的是()A.ATP中的腺苷含有N元素和2个高能磷酸键B.ATP可以作为复制DNA分子的原料C.ATP和[H]都是光合作用和呼吸作用的最终产物D.[H]是还原型辅酶Ⅰ和还原型辅酶Ⅱ的简化表示方式解析:选D ATP中的腺苷由腺嘌呤与核糖组成,含有N 元素,不含高能磷酸键,A 错误;ATP中远离腺苷的两个磷酸基团被水解后所得的物质是腺嘌呤核糖核苷酸,可以作为合成RNA分子的原料,B错误;ATP和[H]都是光合作用和呼吸作用的中间产物,C错误;[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的简化表示方式,D正确。
3.(2018·绵阳二诊)下列对在一定条件下某叶肉细胞内叶绿体和线粒体有关生理活动的叙述,正确的是()A.光照下叶绿体和线粒体直接被对方利用的物质有O2、CO2和葡萄糖B.光照下两者在发生氧化反应时都释放能量供各项生命活动利用C.若突然增加光照强度,则短时间内叶绿体中化合物C5比ADP先减少D.若突然增加CO2浓度,则短时间内叶绿体中化合物C3比ADP先增加解析:选D细胞呼吸时线粒体能利用的底物是丙酮酸,不是葡萄糖;光反应中产生的ATP只能提供给暗反应;若突然增加光照强度,则短时间内产生的ATP和[H]增加,C3的还原加快,消耗ATP,生成ADP和C5,则短时间内叶绿体中化合物C5与ADP同时增加;若突然增加CO2浓度,CO2的固定加快,C3先增多,C3还原消耗ATP生成ADP,则短时间内叶绿体中C3比ADP先增加。
配餐作业(十一)光合作用与细胞呼吸的综合应用见学生用书P3051.(2018·江西四校联考一)下列有关植物细胞能量代谢的叙述正确的是()A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA基本组成单位之一B.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP 合成C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成D.温度和光照不会影响CO2的固定速率解析一分子ATP含有2个高能磷酸键,ATP水解掉两个磷酸基团后形成的腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位之一,A错误;叶肉细胞的细胞质基质、线粒体通过有氧呼吸产生ATP,叶绿体的类囊体薄膜在有光照时通过光反应会产生ATP,B正确;丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸的第二阶段,这一阶段不产生ATP,C错误;CO2的固定有酶的参与,温度会影响酶的活性,从而影响CO2的固定速率,光照通过影响光反应中[H]和ATP的产生影响C3的还原,进而影响CO2的固定速率,D错误。
答案 B2.(2018·襄阳调研一)科学家往小球藻培养液中通入14CO2后,分别给予小球藻不同时间的光照,结果如表所示:A.小球藻没有叶绿体,CO2的固定是在细胞质基质中发生的B.每组光照后需立即将小球藻进行处理使酶失活才能测定放射性物质分布C.本实验研究的是卡尔文循环D.实验结果说明光合作用产物除糖类外还有其他有机物解析小球藻是真核生物,细胞中有叶绿体,CO2的固定是在叶绿体基质中进行的,A错误;暗反应在撤去光照后仍能进行一段时间,每组实验光照后如果不经过处理使酶失活,则待检测物质会很快转化为其他物质,使检测到的放射性物质分布改变,B正确;表中放射性物质均是在暗反应中形成的,因此,本实验研究的是卡尔文循环,C正确;表中实验组3说明,光合作用的产物除了糖类(CH2O)之外,还有非糖物质,如氨基酸、有机酸等,D正确。
答案 A3.(2018·石家庄二中联考)下列关于细胞代谢的叙述错误的是()A.植物细胞中O2的产生和利用都发生在膜结构上B.植物细胞中CO2的产生和利用都发生在基质中C.动物细胞中代谢过程能生成H2O的细胞器都具有膜结构D.动物细胞中代谢过程既生成H2O又消耗H2O的细胞器具有双层膜结构解析植物细胞中O2在叶绿体类囊体薄膜上产生,在线粒体内膜上被利用,A正确;植物细胞中CO2在线粒体基质(有氧呼吸)或细胞质基质(无氧呼吸)中产生,在叶绿体基质中被利用,B正确;蛋白质在合成时发生氨基酸脱水缩合产生水,该过程发生的场所是核糖体,核糖体没有膜结构,C错误;有氧呼吸第二阶段消耗H2O,第三阶段生成H2O,均发生在具有双层膜结构的线粒体中,D正确。
一、单项选择题1.答案:C2.解析:C02浓度为a时,甲的光合速率与呼吸速率相等,在a之前甲就能进行光合作用。
呼吸速率不变,适当增加光照强度,光合速率会增大,光合速率与呼吸速率相等的点(a点)将左移。
C02 浓度为b时,甲、乙净光合作用强度相等。
在一定范围内,甲、乙光合作用强度随C02浓度的增大而不断增强,超过一定范围,甲,乙光合作用强度达到最大,不再增强。
答案:B3.答案:D4.答案:D5.解析:乙中盛有缺镁培养液,这会造成所培养的小球藻的叶绿素含量减少,从而影响小球藻对光的吸收,影响其光合作用。
由图2可知,Q点的氧气释放量为0,即此时光合作用强度与呼吸作用强度相等。
P点代表光照强度为0时,呼吸作用对氧气的消耗量。
若光照强度突然由R变为S,光反应产生的[H]和ATP减少,造成C3的消耗量减少,而C3的产生量基本不变,故短时间内C3的含量增加。
答案:D6.解析:分析题干可知,光合速率并未加快是由于光反应提供的ATP和[H]不足,导致C3还原过程受阻。
答案:B7.解析:由图可知:甲表示水的光解,在叶绿体的类囊体薄膜上进行,影响因素主要是光照;乙表示水的生成,发生在有氧呼吸的第三阶段,在线粒体内膜上进行,影响因素主要是温度(影响酶的活性);两种膜上均有ATP生成,因此,A、C项正确,D项错误;乙中的[H]主要来自有氧呼吸的第二阶段,由丙酮酸和H2O彻底水解形成,葡萄糖的水解只是产生了很少量的[H],故B正确。
答案:D8.【解析】本题考查微生物的呼吸作用相关知识。
肺炎双球菌是好氧细菌,为原核生物,无线粒体,但细胞中有与有氧呼吸有关的酶,所以可以进行有氧呼吸,A正确;细菌拟核的基因控制生物的主要性状,控制细菌主要的生命活动,质粒的基因控制生物的特殊性状,如抗药性、固氮、抗生素生成等,B正确;破伤风芽孑包杆菌为厌氧细菌,适宜生活在无氧环境中,C错误;酵母菌既能进行有氧呼吸产生CO2和H2O,又能进行无氧呼吸产生酒精和CO2, D正确。
考点11光合、呼吸关系对应学生用书P023一、基础小题1.下列关于光合作用和呼吸作用在生产、生活中的应用,不合理的是() A.施N、Mg等无机肥,有利于叶绿素的合成,有利于提高光合能力B.施农家肥,可提高大棚中CO2的浓度,有利于提高农产品的产量C.酸菜易保存的原因是酵母菌产生的乳酸抑制了其他微生物的生长D.慢跑、太极等运动可避免肌细胞内积累乳酸,防止肌肉酸痛答案 C解析叶绿素元素组成为C、H、O、N、Mg,因此施N、Mg等无机肥,有利于叶绿素的合成,有利于提高光合能力,A正确;农家肥富含有机物,在土壤微生物分解下生成二氧化碳和无机物、水等,可提高大棚中CO2的浓度,有利于光合作用合成有机物,B正确;酸菜易保存的原因是乳酸菌产生的乳酸抑制了其他微生物的生长,C错误;有氧运动能够保证细胞充足的氧气供应,不会大量进行无氧呼吸生成乳酸,D正确。
2.植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。
如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下,测定某植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率。
下列有关说法不正确的是()A.在a点所示条件下,该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是线粒体B.该植物叶片的呼吸速率是5 mg CO2/(100 cm2叶·小时)C.在一昼夜中,将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时,其余时间置于黑暗中,则每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为45 mgD.已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃。
若将温度提高到30 ℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),则图中b点将右移,c点将下移答案 A解析由题图可知,在a点该植物只进行细胞呼吸,不能进行光合作用,所以在a点所示条件下,该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体,A错误;将该植物叶片置于c点所示光照强度条件下11小时,每100 cm2叶片CO2的净吸收量为10×11=110(mg);其余时间置于黑暗中,每100 cm2叶片CO2的释放量为5×13=65(mg),故每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为110-65=45(mg),C正确;若将温度升高到30 ℃,则细胞呼吸强度会增大,光合作用强度会减小,故b点将右移,c点将下降,D正确。
课下达标检测(十一)光合作用与细胞呼吸的关系一、选择题1.下列关于光合作用和有氧呼吸过程的叙述,错误的是()A.光合作用光反应阶段的产物可为有氧呼吸第三阶段提供原料B.有氧呼吸第三阶段的产物可为光合作用光反应阶段提供原料C.两者产生气体的阶段都有水参与D.两者产生气体的阶段都与生物膜有关解析:选D光合作用光反应阶段的产物O2可作为有氧呼吸第三阶段的原料;有氧呼吸第三阶段的产物H2O可作为光合作用光反应阶段的原料;光合作用光反应可将H2O分解产生O2,有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2;光合作用光反应将H2O分解产生O2的场所是类囊体薄膜,有氧呼吸第二阶段H2O与丙酮酸反应生成CO2的场所是线粒体基质。
2.如图表示生物细胞内[H]的转移过程,下列分析正确的是()①②H2O[H](CH2O)③④A.①过程可以发生在叶绿体基粒上,且伴随着ADP的产生B.②过程一定发生在叶绿体基质中,且必须在光下才能进行C.真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上,且必须有氧气参与D.真核细胞的④过程发生在线粒体基质中,且必须有水参与反应解析:选C①过程可以发生在叶绿体基粒上,且伴随着ATP的产生;②过程不一定发生在叶绿体基质中,如蓝藻无叶绿体,也能进行②过程,且有光、无光均可进行;真核细胞的③过程发生在线粒体内膜上,且必须有氧气参与;真核细胞的④过程发生在细胞质基质和线粒体基质中,且必须有水参与反应。
3.下列物质转化过程在绿色植物不同活细胞中都会发生的是()A.O2中的O转移到H2O中B.CO2中C转移到C6H12O6中C.H2O中的O转移到O2D.C6H12O6中的H转移到C3H6O3(乳酸)中解析:选A O2中的O转移到H2O中发生在有氧呼吸的第三阶段,因而在绿色植物不同活细胞中都会发生;CO2中C转移到C6H12O6中只发生在暗反应过程中,所以只能在进行光合作用的细胞中发生;H2O中的O转移到O2中只发生在光反应过程中,所以只能在进行光合作用的细胞中发生;C6H12O6中的H转移到C3H6O3中只发生在部分植物的部分细胞缺氧时,因而绿色植物不同活细胞中不会都发生。
4.(2019·济南模拟)如图表示植物叶肉细胞内光合作用、呼吸作用中氧的转移过程。
下列叙述正确的是()①②③④⑤H2O ――→O2 ――→H2O ――→CO2 ――→C3 ――→(CH2O)A.过程①②④都有ATP生成B.过程②⑤所需[H]全部来源于①C.过程①③⑤都需在生物膜上进行D.过程②③可相互提供物质解析:选D过程④为CO2的固定,不产生ATP;过程②所需[H]来自有氧呼吸的第一、二阶段;过程③是有氧呼吸第二阶段,在线粒体基质中进行,过程⑤是C3的还原,发生在叶绿体基质中;过程②③可相互提供物质。
5.如图表示某植物叶肉细胞中部分物质变化途径,其中①~④代表有关生理过程。
下列相关叙述错误的是()A.过程③④不在生物膜上进行B.过程①②④都有ATP生成C.过程③产生的C6H12O6中的氧来自H2O和CO2D.过程④产生的[H]并不全都来自C6H12O6解析:选C图中过程③表示C3的还原过程,发生在叶绿体基质中,过程④表示有氧呼吸的第一、二阶段,发生在细胞质基质和线粒体基质中;光合作用的水的光解(过程①)、有氧呼吸的三个阶段(②④)都有ATP的生成;光合作用暗反应阶段产生的C6H12O6中的氧来自CO2中的氧;过程④有氧呼吸的第一阶段产生的[H]来自葡萄糖,第二阶段产生的[H]来自丙酮酸和水。
6.科研人员研究不同温度条件下菠菜叶片的净光合速率的变化情况结果如图。
下列分析错误的是()A.温度通过影响酶活性对光合作用的影响只与暗反应有关B.此实验中CO2浓度是无关变量,各组间需保持一致和稳定C.温度为40 ℃,光照为1 500 lx条件下菠菜光合速率为6D.菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度解析:选A温度通过影响酶活性对光合作用的影响与光反应和暗反应均有关;本实验的自变量是光照强度和温度,因变量是净光合速率,CO2浓度等其他因素是无关变量;据图可知,温度为40 ℃,光照为1 500 lx条件下菠菜净光合速率为2,呼吸速率为4,根据真正光合速率=净光合速率+呼吸速率可知,此时其光合速率为6;据图可知,菠菜叶片进行光合作用的最适温度约是30℃,呼吸作用的最适温度约是40℃,因此菠菜叶片进行光合作用的最适温度低于呼吸作用的最适温度。
7.(2019·泰安模拟)如图中纵坐标表示植物某种气体吸收量或释放量的变化(注:不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式,单位的表示方法相同)。
下列说法正确的是()A.若f点以后进一步提高光照强度,光合作用强度会一直不变B.若a代表O2吸收量,d点时,叶肉细胞既不吸收O2也不释放O2C.c点时,叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体D.若a代表CO2释放量,适当提高大气中的CO2浓度,e点可能向右下移动解析:选D e点时已经达到光饱和点,其他条件不变,f点以后提高光照强度可能会伤害叶片中的叶绿体,光合作用强度会发生变化;若a代表O2吸收量,d点时,整个植株既不吸收O2也不释放O2,但对于叶肉细胞来说有氧气的净释放;图中c点时,叶肉细胞只能进行呼吸作用,故产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体;若a代表CO2释放量,提高大气中的CO2浓度,光饱和点增大,e点向右下移动。
8.在温度适宜的条件下,测定植物叶片在不同光照强度下的CO2吸收量,结果如下表。
下列有关叙述正确的是()光照强度(klx) 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 CO2吸收量(mg·100 cm-2·h-1) -4.0 0 4.0 8.0 10.0 10.0A.该植物叶片在光照强度小于2.0 klx的条件下,不进行光合作用B.光照强度为6.0 klx时,植物叶片合成葡萄糖的量为12 mg·100 cm-2·h-1C.光照强度为8.0 klx时,限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度D.光照强度为10.0 klx时,该植物在缺镁环境中的CO2吸收量不变解析:选C分析表格数据可知,当光照强度为2.0 klx时,测得叶片CO2吸收量为0,说明此光照强度下光合速率等于呼吸速率,即光照强度小于2.0 klx的条件下植物能进行光合作用;光照强度为6.0 klx时,植物叶片共消耗CO2为12 mg·100 cm-2·h-1,根据光合作用过程生成葡萄糖的总反应式:消耗6 mol CO2生成1 mol C6H12O6,故合成葡萄糖的量为(12×180)÷(6×44)≈8.2mg·100c m-2·h-1;光照强度为8.0 k lx时,植物光合速率达到最大值,此时限制光合速率的主要环境因素是CO2浓度;植物如果缺镁会影响叶绿素的合成,使光反应强度降低,从而影响暗反应。
9.仙人掌生长在高温、干旱的环境中,形成了一定的适应性特征。
如图表示仙人掌在24h内,光合作用和气孔导度(气孔导度表示气孔张开程度)的变化。
据图分析,下列描述正确的是()A.白天进行光合作用,夜间进行呼吸作用B.白天蒸腾作用强,散失的水分多于夜间C.白天可以进行光反应,但不能从外界吸收CO2D.夜间同化CO2,所以暗反应只在夜间进行解析:选C白天和夜晚既可以进行光合作用,又可以进行呼吸作用;据图分析可知,白天气孔导度小,说明其蒸腾作用不强;白天光照强,可以进行光反应,但是气孔导度小,不能从外界吸收CO2;暗反应包括CO2的固定和C3的还原,其中C3的还原需要光反应提供的ATP 和[H],因此在白天进行。
10.(2018·浙江4月选考单科卷)各取未转基因的水稻(W)和转Z基因的水稻(T)数株,分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3,24 h后进行干旱胁迫处理(胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素),测得未胁迫和胁迫8 h时的光合速率如图所示。
已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。
下列叙述正确的是()A.寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上[H]的传递B.寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质C.转Z基因提高光合作用的效率,且增加寡霉素对光合速率的抑制作用D.喷施NaHSO3促进光合作用,且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降解析:选D由题干可知,寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性,细胞呼吸中合成ATP的场所在细胞溶胶(细胞质基质)、线粒体基质和内膜,光合作用合成ATP的场所在叶绿体类囊体膜。
比较图中W+H2O和T+H2O两组的柱状图可知,转基因植物在未胁迫和胁迫状态下光合速率均比未转基因植物高,所以转Z基因能提高光合作用的效率;比较图中W+H2O、W+寡霉素两组光合速率的差值和T+H2O、T+寡霉素两组光合速率的差值,可知施加了寡霉素之后,转基因植物光合速率下降的幅度更小,所以转Z基因能减弱寡霉素对光合速率的抑制作用。
比较图中W+H2O和W+NaHSO3及T+H2O和T+NaHSO3,可知喷施NaHSO3后,转基因植物和未转基因植物在未胁迫和胁迫状态下光合速率均提高,且可以减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降。
二、非选择题11.下图1为玉米叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图,其中①~④表示不同的生理过程,X、Y表示参与代谢的物质。
图2为将玉米植株置于一定条件下,测定CO2的吸收速率数据绘制的曲线图。
请回答下列有关问题:(1)图1中,③表示光合作用的________过程,②过程发生的场所是________。
(2)X代表的物质是________。
[H]在③过程中与____________结合形成五碳化合物。
(3)图2表示影响光合作用的因素有__________________。
(4)图2中,当光照强度大于8时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,结果应为M1________M2(填“>”“<”或“=”)。
解析:(1)图1中,③表示光合作用的暗反应过程;②表示有氧呼吸的第三阶段,发生的场所是线粒体。
(2)X代表的物质是O2。
[H]在③过程中与三碳化合物结合形成五碳化合物。
(3)图2表示影响光合作用的因素有光照强度和温度。
(4)图2中,当光照强度大于8时,25 ℃与15 ℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2,由于25 ℃条件下植物的呼吸速率大于15 ℃条件下的,结果应为M1>M2。
答案:(1)暗反应线粒体(或线粒体内膜)(2)O2三碳化合物(3)光照强度和温度(缺一不可)(4)>12.为探究环境因素对蓝细菌(蓝藻)光合作用的影响,用40 W的白色、红色和黄色灯管做光源,设置不同CO2浓度,处理蓝细菌(蓝藻)。