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文檔簡介

1、Jt鍵詞丹光船牌度九0時,若£並吸收血 為負何,謹值絕對償代駁呼啜建 業謹曲線代盂凈比令建¥憑定當光廉強度為1時.若c仏吸收價_線代表具正兌合號舉加強提升課(2)辨析“三率”及“三率”測定的5種實驗模型突破一 植物“三率”的判定1“三率”的判定方法£6利用北、周定址、H正總)光仃連率消耗燦隔產生拭右機物制造肚、產牛甩廠x),粋放址黑睛) 一儀吸收量(黑暗有機物消耗童(然隔) 廠£仇吸收R 僱釋放H 希機物幟累益2. 相關計算植物的光合作用與細胞呼吸同時進行時,存在如下關系:光合作用實際產氧量(葉綠體產氧量)=實測植物氧氣釋放量+細胞呼吸耗氧量。光合作用實

2、際C02消耗量(葉綠體消耗C02量)=實測植物C02消耗量+細胞呼吸 C02 釋放量。(3)光合作用葡萄糖凈生產量(葡萄糖積累量)=光合作用實際葡萄糖生產量(葉綠體產生或合成的葡萄糖量)-細胞呼吸葡萄糖消耗量。1. 適宜的溫度和一定的 C02濃度等條件下,某同學對甲、乙兩種高等植物設計實驗, 測得的相關數據如下表。下列說法錯誤的是()、光合速率與呼吸速率相等時的光照強度光合速率達到取大值時的最小光照強度光合速率達到最大值時的CO2吸收量黑暗條件下CO2釋放量甲植物13115.5乙植物393015注:光照強度單位為 klx ; C02吸收量或釋放量單位為 mg/(100 cm2 h)。A .本實

3、驗中,適宜的溫度和一定的C02濃度屬于無關變量B. 光照強度為1 klx時,甲植物葉肉細胞的葉綠體中ATP由葉綠體基質移向類囊體薄膜C. 光照強度為3 klx時,甲、乙兩植物固定 C02速率的差為1.5 mg心00 cm2 h)D. 甲、乙兩植物相比較,甲植物更適合在弱光下生長解析:選B。本實驗中,適宜的溫度和一定的C02濃度屬于無關變量,光照強度為自變量,A正確;光照強度為1 klx時,甲植物光合速率與呼吸速率相等,葉綠體中ATP產生于類囊體薄膜,消耗于葉綠體基質,因此葉綠體中 ATP由類囊體薄膜移向葉綠體基質,B錯誤;光照強度為3 klx時,甲的真正光合速率=11+ 5.5= 16.5 m

4、g/(100 cm 2 h),而乙的真正光合速率=15 mg心00 cm 2 h),因此甲、乙兩植物固定 CO2速率的差=16.5- 15= 1.5 mg心00cm2 h), C正確;甲、乙植物比較,甲植物更適合在弱光下生長,這是因為甲植物光合速率與呼吸速率相等時的光照強度和光合速率達到最大值時的最小光照強度均比較小,D正確。2. 將生長狀況相同的某種植物的葉片分成4等份,在不同溫度下分別暗處理1 h,再光照1 h(光照強度相同),測其有機物變化,得到如圖數據。下列說法正確的是()注暗飪廉拆仃機梅址少寶址餐麻耳畸吐理前的布機物申加社A .該植物在27 C時生長最快,在 29 C和30 C時不表

5、現生長現象B 該植物呼吸作用和光合作用的最適溫度在所給的4個溫度中都是29 CC. 在27 C、28 C和29 C時光合作用制造的有機物的量相等D. 30 C時光合作用制造的有機物與呼吸作用消耗的有機物都是1 mg/h解析:選B。暗處理后有機物減少量代表呼吸速率,4個溫度下分別為1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h,光照后與暗處理前的有機物增加量代表1 h光合作用制造有機物量和 2 h呼吸作用消耗有機物量的差值 ,所以4個溫度下總光合速率(有機物制造量)分別為5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h。該植物在29 C時生長最快,4個溫度下都表現生長現象;該植物在

6、29 C條件下制造的有機物的量最多;該植物在30 C條件下光合作用制造的有機物為3mg/h,呼吸作用消耗的有機物為1 mg/h。方法1突破二“三率”測定的5種實驗方法氣體體積變化法一一測光合作用02產生、CO2消耗的體積(1) 裝置中溶液的作用:在測細胞呼吸速率時NaOH溶液可吸收容器中的 CO2;在測凈光合速率時NaHCOs溶液可提供CO2,保證了容器內CO2濃度的恒定。(2)測定原理在黑暗條件下甲裝置中的植物只進行細胞呼吸,由于NaOH溶液吸收了細胞呼吸產生的C02,所以單位時間內紅色液滴左移的距離表示植物吸收在光照條件下乙裝置中的植物進行光合作用和細胞呼吸,02的速率,可代表呼吸速率。由

7、于NaHC0 3溶液保證了容器內C02濃度的恒定,所以單位時間內紅色液滴右移的距離表示植物的02釋放速率,可代表凈光合速率。真正光合速率=凈光合速率+呼吸速率。(3)測定方法 將植物(甲裝置)置于黑暗中一定時間,記錄紅色液滴移動的距離,計算呼吸速率。 將同一植物(乙裝置)置于光下一定時間,記錄紅色液滴移動的距離,計算凈光合速率。 根據呼吸速率和凈光合速率可計算得到真正光合速率。(4)物理誤差的校正: 為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差,應設置對照實驗, 即用死亡的綠色植物分別進行上述實驗,根據紅色液滴的移動距離對原實驗結果進行校正。I方法2 “黑白瓶”一一測透光、不透光兩瓶中氧氣的剩余量“

8、黑瓶”不透光,測定的是有氧呼吸量;“白瓶”透光,給予光照,測定的是凈光合作用量?!昂诎灼俊痹囶}是一類通過凈光合作用強度和有氧呼吸強度推算總光合作用強度的試 題。一般規律如下:(1)總光合作用量(強度)=凈光合作用量(強度)+有氧呼吸消耗量(強度)。(2)有初始值的情況下,黑瓶中氧氣的減少量(或二氧化碳的增加量)為有氧呼吸量;白瓶 中氧氣的增加量(或二氧化碳的減少量)為凈光合作用量;二者之和為總光合作用量。(3)沒有初始值的情況下,白瓶中測得的現有量一黑瓶中測得的現有量=總光合作用量??诜椒? “半葉法”一一測光合作用有機物的產生量半葉法的原理:植物進行光合作用形成有機物,而有機物的積累可使葉片

9、單位面積的干 重增加,但是,葉片在光下積累光合產物的同時,還會通過輸導組織將同化物運出,從而使測得的干重積累值偏低。 為了消除這一偏差, 必須將待測葉片的一半遮黑,測量相同時間內葉片被遮黑的一側單位面積干重的減少值,作為同化物輸出量(或呼吸消耗量)的估測值。“改良半葉法”采用燙傷、 環割或化學試劑處理等方法來損傷葉柄韌皮部活細胞,以防止光合產物從葉中輸出(這些處理幾乎不影響木質部中水和無機鹽向葉片的輸送),僅用一組葉片,且無須將一半葉片遮黑,既簡化了實驗過程,又提高了測定的準確性??诜椒?葉圓片稱重法一一測定有機物的變化量本方法通過測定單位時間、單位面積葉片中淀粉的生成量測定光合速率,如圖所示

10、以有機物的變化量表示(S為葉圓片面積)。匪上Ti耐桜越i幺匕/布屮午壯時移甜1747 于鹽培申肓融麗帚弊7 4±1 loirtJf的牡屮勺門時構山軸在卜乍i4Bd移走的»| HJtX(T*K)allfU片Y(T 剜 e)貯Iff 片罠干«z 町凈光合速率=(z y)/2S;呼吸速率=(x y)/2S;總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=(x+ z 2y)/2S。口方法5間隔光照法一一比較有機物的合成量光反應和暗反應在不同酶的催化作用下相對獨立進行,由于催化暗反應的酶的催化效率和數量都是有限的,因此在一般情況下,光反應的速率比暗反應快。持續光照,光反應產生的大量的H和

11、ATP不能及時被暗反應消耗,暗反應限制了光合作用的速率,降低了光能的利用率。但若光照、黑暗交替進行,則黑暗間隔有利于充分利用光照時積累的光反應的產物,持續進行一段時間的暗反應。因此在光照強度和光照時間不變的情況下,制造的有機物相對 多。3. (2020 安徽太和一中高三預測押題)某興趣小組設計了如右圖所示的實驗裝置若干組,室溫25 C下進行了一系列的實驗,下列對實驗過程中裝置條件及結果的敘述,錯誤的A 若X溶液為C02緩沖液并給予光照,液滴移動距離可表示凈光合作用強度的大小B 若要測真光合強度,需另加設一裝置遮光處理,X溶液為NaOH溶液C.若X溶液為清水并給予光照,光合作用大于細胞呼吸時,液

12、滴右移D .若X溶液為清水并遮光處理,消耗的底物為脂肪時,液滴左移解析:選C。當裝置給予光照時,裝置內植物既進行光合作用也進行呼吸作用,C02緩沖液可保持裝置內 C02濃度不變,液滴移動距離即表示凈光合作用產生02的多少,A正確;真光合速率=凈光合速率+呼吸速率,測呼吸速率需另加設一裝置遮光處理(不能進行光合作用),為去除有氧呼吸產生 C02的干擾,將X溶液更換為NaOH溶液,那么測得液滴 移動的距離即為有氧呼吸消耗02的量,B正確;若X溶液為清水并給予光照,裝置內植物光合作用吸收的 C02量=釋放02量,植物有氧呼吸吸收的 02量=釋放的C02量,液滴不 移動,C錯誤;若X溶液為清水并遮光處

13、理,植物只進行有氧呼吸,但由于消耗的底物為脂肪,其消耗02的量大于產生 C02的量,液滴向左移動,D正確。技法點撥光合作用和細胞呼吸實驗探究中常用實驗條件的控制(1) 增加水中02泵入空氣或吹氣或放入綠色水生植物。(2) 減少水中02容器密封或油膜覆蓋或用涼開水。(3) 除去容器中C02氫氧化鈉溶液。(4) 除去葉中原有淀粉 一一置于黑暗環境中。(5) 除去葉中葉綠素 酒精隔水加熱。(6) 除去光合作用對呼吸作用的干擾一一給植株遮光。如何得到單色光棱鏡色散或薄膜濾光。(8)線粒體提取細胞勻漿離心。4某同學欲測定植物葉片葉綠體的光合作用速率,做了如圖所示實驗。在葉柄基部做環剝處理(僅限制葉片有機

14、物的輸入和輸出),在不同時間分別在同一葉片上陸續取下面積為1 cm2的葉圓片,烘干后稱其重量,測得葉片的光合作用速率=(3y 2z x)/6g/(cm 2 h)(不考慮取葉圓片后對葉生理活動的影響和溫度微小變化對葉生理活動的影響)。貝U M處的實驗條件是()A 下午B 下午C.下午D .晚上環創際的葉柄o上牛m時核疋時的 下咋A時移疋的 吋岡片 葉國片i HM (T '5 j g) (T ® j g4時后將整個實驗裝置遮光3小時4時后將整個實驗裝置遮光6小時4時后在陽光下照射8時后在無光下放置解析:選A。起始干重為上午葉片在這6小時內既進行光合作用減去上午10時移走時的葉圓片

15、干重1小時3小時10時移走時的葉圓片干重 x g,從上午10時到下午4時,,又進行呼吸作用,所以下午4時移走的葉圓片干重(y g)(x g)的差值,就等于該葉圓片凈光合作用產生干物質的量:(y z) g。若要求出呼吸作用干物質量,應將葉片遮光處理,先假設葉片遮光處理為a小時后干重為z g,下午4時移走的葉圓片干重yg減去葉片遮光處理 a小時后的干重z g的差值,就是呼吸作用干物質量:(y z) g。已知測得葉片的葉綠體光合作用速率=(3y 2zx)/6g/(cm 2 h),據真正光合速率=表觀光合速率+呼吸速率,得出:(3y 2z x)/6 = (y z)/6+ (y x)/a,計算出a =

16、3小時,A項正確。5.(不定項)(2020 山東泰安調研)下表是采用黑白瓶(不透光瓶一可透光瓶)測定的夏季 某池塘不同深度水體中初始平均氧濃度與24小時后平均氧濃度,并進行比較計算后的數據。下列有關分析正確的是()水深(m)1234白瓶中。2濃度(g/m3)+ 3+ 1.501黑瓶中O2濃度(g/m3)1.51.51.51.5A .水深1 m處白瓶中水生植物 24小時制造的02為4.5 g/m3B .水深2m處白瓶中水生植物不能進行水的光解但能進行C3的還原C.水深3 m處白瓶中水生植物產生 ATP的細胞器是葉綠體和線粒體D .水深4m處白瓶和黑瓶中的水生植物均不進行光合作用解析:選AC。白瓶

17、透光,瓶內水生植物可進行光合作用和呼吸作用,黑瓶不透光,瓶內水生植物只能進行呼吸作用。在相同條件下培養一定時間,黑瓶中所測得的數據表示瓶內水生植物呼吸作用所消耗的O2量,為1.5 g/m3,白瓶中所測得的數據表示瓶內水生植物光合作用產生的O2量與呼吸作用消耗的 O2量的差值。綜上分析可知,在水深1 m處,白瓶中 水生植物24小時制造的O2量為3+ 1.5 = 4.5(g/m3), A正確;水深2 m處白瓶中水生植物能 進行光合作用,也能進行水的光解和 C3的還原,B錯誤;水深3 m處白瓶中水生植物光合 作用產生的O2量與呼吸作用消耗的 O2量相等,因此產生ATP的細胞器是葉綠體和線粒體,C正確

18、;在水深 4 m處,白瓶中水生植物 24小時制造的O2量為一1+ 1.5 = 0.5(g/m3),能進 行光合作用,D錯誤。6.某研究小組采用“半葉法”對番茄葉片的光合速率進行測定。將對稱葉片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做處理,并采用適當的方法阻止兩部分的物質和能量轉移。在適宜 光照下照射6 h后,在A、B的對應部位截取同等面積的葉片,烘干稱重,分別記為Ma、Mb,獲得相應數據,則可計算出該葉片的光合速率,其單位是mg/(dm2 h)。請分析回答下列問題:Mb表示 6 h后(1)Ma表示6 h后葉片初始質量一呼吸作用有機物的消耗量;呼吸作用有機物的消耗量。(2) 若 M = Mb- M

19、a,貝H M 表示(3) 真正光合速率的計算方法是 (4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率,寫出實驗設計思路。解析: 葉片 A 部分遮光 , 雖不能進行光合作用 , 但仍可正常進行呼吸作用。葉片 B 部 分不做處理,既能進行光合作用,又可以進行呼吸作用。分析題意可知 ,Mb表示6 h后葉 片初始質量+光合作用有機物的總產量一呼吸作用有機物的消耗量,Ma表示6 h后葉片初始質量一呼吸作用有機物的消耗量 ,則Mb - Ma就是光合作用6 h內有機物的總產量(B葉片 被截取部分在6 h內光合作用合成的有機物總量 )。由此可計算真正光合速率 ,即M值除以 時間再除以面積。答案: (1)葉片初始質量 光

20、合作用有機物的總產量(2)B 葉片被截取部分在 6 h 內光合作用合成的有機物總量M值除以時間再除以面積,即 M/(截取面積X時間)(4) 將測定葉片的相對應部分切割的等面積葉片分開,一部分立即烘干稱重,另一部分在黑暗中保存幾小時后再烘干稱重,根據二者干重差即可計算出葉片的呼吸速率7為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響,科學家以生長狀態相同的某種植物 為材料設計了 A、B、C、D 四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO 2濃度等條件相同、適宜且穩定,每組處理的總時間均為135 S,處理結束時測定各組材料中光合作用產物的含量。處理方法和實驗結果如下:A組:先光照后黑暗,時間各為 67.5

21、S;光合作用產物的相對含量為 50%。B組:光照和黑暗交替處理,先光照后黑暗,每次光照和黑暗時間各為7.5 S;光合作用產物的相對含量為 70%。C組:光照和黑暗交替處理,先光照后黑暗,每次光照和黑暗時間各為3.75 ms(毫秒);光合作用產物的相對含量為 94%。D組(對照組):光照時間為135 s;光合作用產物的相對含量為 100%。回答下列問題:(1)單位光照時間內, C 組植物合成有機物的量 (填“高于”“等于”或“低于” )D 組植物合成有機物的量,依據是 ; C組和 D 組的實驗結果可表明光合作用中有些反應不需要 ,這些反應發生的部位是葉綠體的 。(2)A、B、C三組處理相比,隨著

22、 的增加,使光下產生的能夠及時利用與再生,從而提高了光合作用中CO2的同化量。解析:(1)C組的光合作用時間僅僅是D組的一半,但C組光合作用產物的相對含量與D組相差很少,可以判斷C組單位光照時間內植物合成有機物的量高于D組。C組和D組的結果對照說明黑暗處理時也進行光合作用 ,即光合作用過程中某些反應不需要光照 ,該反 應指的是暗反應,進行暗反應的場所是葉綠體基質。 (2)比較A、B、C三組可以看出,三組的光照和黑暗交替頻率不同,交替頻率增加可使光照下產生的ATP和H(還原型輔酶 時利用和再生,從而提高光合作用中 CO2的同化量。答案:(1)高于 C組只用了 D組一半的光照時間,其光合作用產物的

23、相對含量卻是 組的94% 光照基質(2)光照和黑暗交替頻率ATP和H 高效作業-知能提升1. (2020福建廈門期末)右圖為測定細胞代謝相關速率的實驗裝置。下列敘述正確的是小燒樸A 測定植株的呼吸速率時,應在黑暗條件下進行B .測定植株的呼吸速率時,小燒杯的液體應為清水C.直接測定植株總光合速率時,小燒杯的液體應為NaHCO3溶液NaOH溶液D 測定植株的凈光合速率時,應在光下進行,且小燒杯的液體應為解析:選A。若要測定植株的呼吸速率,需排除光合作用的影響,實驗裝置應置于黑暗 條件下,燒杯內的液體應為 NaOH溶液,A正確,B錯誤;若要測定實際光合速率 ,則需要 分別測定凈光合速率和呼吸速率

24、,測呼吸速率時燒杯內的液體應為 NaOH溶液,測凈光合 速率時燒杯內的液體應為 NaHCO3溶液,C、D錯誤。2. (2020江西九江聯考)取三個玻璃瓶,兩個用黑膠布包上,并包以錫箔,記為A、B瓶,另一個白瓶記為 C瓶,其中B、C瓶中放入長勢良好的同種植物。從待測的水體深度取 水,保留A瓶以測定水中原來的溶氧量 (初始值)。將B、C瓶沉入取水深度,經過一段時間, 將其取出,并進行溶氧量的測定。下列敘述錯誤的是()A .有初始值的情況下,黑瓶中氧氣的減少量為有氧呼吸量B 有初始值的情況下,白瓶中氧氣的增加量為凈光合作用量C. 沒有初始值的情況下,白瓶中測得的現有氧氣量與黑瓶中測得的現有氧氣量之和

25、即總光合作用量D. 沒有初始值的情況下,白瓶中測得的現有氧氣量與黑瓶中測得的現有氧氣量之差即總光合作用量解析:選C。黑瓶B中的植物只能進行呼吸作用 ,不能進行光合作用,在有初始值的 情況下,氧氣的減少量為有氧呼吸量 ,A正確;白瓶C中的植物光合作用和呼吸作用都可 進行,有初始值的情況下,白瓶中氧氣的增加量為凈光合作用量,B正確;黑瓶中的氧氣變化量為有氧呼吸的消耗量,白瓶中的氧氣變化量是光合作用與有氧呼吸的差值,因此在沒有初始值的情況下,白瓶中測得的現有氧氣量與黑瓶中測得的現有氧氣量之差為總光合作用 量,C錯誤,D正確。3. (2020福建福州高三上學期期中)圖甲為研究光合作用的實驗裝置。用打孔

26、器在某植 物的葉片上打出多個葉圓片,再用氣泵抽出氣體直至葉片沉入水底,然后將等量的葉圓片轉至不同濃度的NaHCO3溶液中,給予一定的光照,測量每個培養皿中葉圓片上浮至液面所用 的平均時間(見圖乙),以研究光合作用速率與 NaHCO3溶液濃度的關系。下列有關分析正確 的是()NaHCOjift1111堺顧埠捽mt人浮至液面的時冋 0只“ 搏酒報瞳 £A .在AB段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸減小B. 在BC段,單獨增加光照或溫度或NaHCO3溶液濃度,都可以縮短葉圓片上浮的時 間C. 因配制的NaHCO3溶液中不含氧氣,所以整個實驗過程中葉圓片不能進行細胞呼吸D

27、.在C點以后,隨NaHCO3溶液濃度升高,葉肉細胞光合作用強度下降解析:選D。AB段隨著NaHCO3溶液濃度的增加,葉圓片上浮至液面所用的時間不斷縮短,說明氧氣生成速率不斷提高 ,因此光合作用速率逐漸增加 ,A錯誤;無法確定題中的光照和溫度是否為最適的光照強度和最適溫度,若BC段單獨增加光照強度或溫度,光合速率的變化無法預測,葉圓片上浮至液面的時間也無法確定,B錯誤;光合作用產生氧氣,葉肉細胞可以進行有氧呼吸,C錯誤;C點以后葉圓片上浮至液面所用的時間不斷增加,是由 于外界溶液濃度太高,導致植物的葉肉細胞失水,影響了葉肉細胞的代謝,使細胞光合速率 下降,D正確。4. (2020山東濟寧檢測)將

28、若干生長狀況相同的某植株平均分成6組,設置不同的溫度,每組黑暗處理6 h,然后給予適宜白光照射 6 h,在暗處理后和光照后分別截取同等面積的葉 圓片,烘干稱重,獲得下表數據。請根據表中數據分析,下列有關說法正確的是()溫度(C)152025303540黑暗后葉圓片干重(mg/dm2)4.254.003.502.752.001.50光照后葉圓片干重(mg/dm2)6.006.506.756.505.504.50A .若每天交替光照、黑暗各12 h,貝U 30 C時該植物積累的有機物最多B .若晝夜不停地光照,則25 C時為該植物生長的最適宜溫度C.若將實驗中白光突然改為強度相同的紅光,則短時間內

29、,植株葉綠體中C3含量上升D .該實驗結果由于缺乏黑暗處理前的葉圓片的干重數據,故無法得出呼吸量的數據解析:選D。每天交替光照、黑暗各 12 h,該植物積累的有機物應為光照時積累的有機 物減去黑暗中消耗的有機物,設處理前葉圓片干重為X mg/dm2,則各溫度下X mg/dm2與黑暗后葉圓片干重的差值代表呼吸作用消耗的有機物,光照后葉圓片干重與黑暗后葉圓片干重之差代表光照時積累的有機物,25 C時該植物積累的有機物為光照時的積累量一黑暗時的6.75 3.50 X 3.50消耗量=V凈卞光一V呼卞暗=X 12X 12= 13.5 2X,同理,30 C時該植6 6株積累的有機物量為13 2X,因此2

30、5 C時該植物積累的有機物最多,A錯誤,D正確;晝夜不停地光照,設時間為t, 30 C時光照時積累的有機物最多,即有機物積累量=V凈十6.50 2.753 75t3 25t=X t= 穿,同理,25 C時有機物積累量為 七型,25 C不是該植物生長的最適6 6 6宜溫度,B錯誤;紅光有利于光反應產生較多的ATP、H,利于C3的還原,將實驗中白光突然改為強度相同的紅光,則短時間內,植株葉綠體中C3的含量下降,C錯誤。5. 對某植物做如下處理:甲持續光照20 min,黑暗處理20 min,乙先光照5 s后再黑暗處理5 s,連續交替40 min。若其他條件不變,則在甲、乙兩種情況下植物光合作用所制造

31、的02和合成的有機物總量符合下列哪項()A . O2:甲 乙,有機物:甲=乙B. 02:甲=乙,有機物:甲=乙C. 02:甲 <乙,有機物:甲 <乙D. 02:甲=乙,有機物:甲 < 乙解析:選D。甲、乙光反應時間相同,產生的02相等,但交替光照下,乙條件下暗反 應及時消耗了 ATP和H,為下一次的光照時間內光反應提供了充足的ADP、Pi和NADP +等,所以相同時間內乙合成有機物的總量大于甲。6. (不定項)將某株植物置于 C02濃度適宜、水分充足、光照強度合適的環境中,測定 其在不同溫度下的光合作用強度和細胞呼吸強度,得到如圖所示的結果。下列敘述正確的是( )光介作用和!

32、惟(棚對町4321一nn匚Jt合作用1細胞呼誦卄+15253!詛度Ct)A .若每天的日照時間相同,則該植物在15 C的環境中積累有機物的速率最快B若每天的日照時間少于12 h,相比于5 C,該植物在25 C環境中生長更快C.若每天的日照時間為12 h,則該植物在35 C環境中無法生存D .由圖可知,在一定的溫度范圍內,溫度變化對該植物的細胞呼吸可能沒有影響解析:選ACD。要判斷植物有機物積累的速率是否最快,則需要判斷植物的凈光合速率是否最大,凈光合速率=光合速率-呼吸速率,分析題圖可知,15 C時該植物的凈光合速率最大,故該植物在15 C時積累有機物的速率最快,A正確。設每天光照時間為x h

33、,則5 C時,一晝夜積累的有機物為 丫1= 4x 1 X 24, 25 C時,一晝夜積累的有機物為 丫2= 6x 2X 24,則光照12 h時,丫1 = 丫2。若x>12 , 丫1<丫2。若0<x<12, 丫1>丫2,由此可知日照時間少 于12 h,相比于25 C, 5 C下植物生長更快,B錯誤。每天光照12 h, 35 C時,植物有機 物的積累量=5X 12-3X 24,為負值,該植物無法生存,C正確。分析題圖知,該植物在5 C 和15 C時的呼吸速率相同,可推測在一定的溫度范圍內 (515 C ),溫度變化對該植物的細 胞呼吸可能沒有影響,D正確。7. (20

34、20湖南衡陽一模)圖甲為某校生物興趣小組探究光照強度和C02濃度對小球藻光合作用強度影響的實驗裝置示意圖,圖乙為所測得的結果。據圖分析,回答下列問題:燈i釋敵耿OCwk*Rdit色b木案 廣口柜一小球瀕一甲105 比離(run 乙(1)請寫出本實驗的自變量(2)F點的含義是圖乙中EF段不再成為限制光合作用速率的主要環境因素。若C處突然關閉臺燈,葉綠體中三碳化合物的含量短期內將如何變化?(5)圖甲所示裝置無法測得小球藻的02產生量,原因是 。解析:(1)小球藻與臺燈的距離表示不同的光照強度,不同的C02緩沖液提供不同的 C02濃度,所以本實驗的自變量有不同的光照強度和C02濃度。(2)圖乙中,隨

35、著臺燈與小球藻距離增大,光照強度減弱,F點02的釋放量為0,此時光合作用速率等于細胞呼吸速率。(3)圖乙中,E點之前兩條曲線的 02釋放量不同,是因為C02濃度不同,E點之后,兩曲線的 02釋放量重合,說明C02濃度不再是限制因素。(4)若在C點即光飽和點突然關閉臺燈,光 照強度下降,短期內光反應產生的H和ATP減少,C3的還原減慢,C02的固定幾乎不變, 故C3的含量增多。(5)圖甲所示的裝置中,光照條件下,植物同時進行呼吸作用和光合作用,光合作用產生 02,呼吸作用消耗 02,故只能測出02的釋放量即凈光合速率,而無法測出 02的產生量即實際的光合速率。答案:(1)光照強度和 C02濃度(

36、2)該光照強度時小球藻光合作用速率等于呼吸作用速率(3)C02濃度增多(5 )小球藻細胞呼吸要消耗一部分02&下圖甲為適宜溫度下衣藻的02釋放速率與光照強度的關系;在適宜溫度下,將衣藻置于密閉玻璃容器中,每 2 h測一次C02濃度的相對值(假設細胞呼吸強度恒定),結果如圖 乙所示?;卮鹣铝袉栴}:。圖甲中光照強度相對值為 7時,要使衣藻的光合作用強度升高,可以考慮的措施是提高 (填“ C02濃度”“光照強度”或“溫度”)。(2)圖乙所示實驗中有兩個小時是沒有光照的,這個時間段最可能為h。3圖乙實驗過程中 46 h平均光照強度 (填“小于” “等于”或“大于”)810h平均光照強度,判斷依

37、據是兩時間段內細胞呼吸強度相等,但是。解析:(1)分析圖甲,光照強度大于4時,02的釋放速率還在增加,說明光照強度為4時,影響衣藻光合作用的主要因素是光照強度。根據題圖可知,光照強度相對值為 7和8時,02的釋放速率相等,說明光照強度相對值為 7時,限制衣藻光合作用的因素不是光照 強度,據題干信息可知,圖甲是在適宜溫度下測得的結果,故此時要提高光合作用強度 ,需要提高C02濃度。分析圖乙,在04 h CO2濃度上升,說明在此時間段內光合作用強度 小于呼吸作用強度,從而導致C02濃度增加,在24 h, CO2濃度上升的幅度較大,推斷該 時間段可能是沒有光照,只存在呼吸作用。兩時間段內細胞呼吸強度

38、相等,由題圖可知46 h和810 h內密閉玻璃容器 C02濃度均未發生變化,且46 h密閉玻璃容器中 C02濃度 高于810 h的C02濃度,故810 h平均光合作用速率等于 46 h平均光合速率,810 h 平均光照強度高于 46h平均光照強度。答案:(1)光照強度 C02濃度 (2)24 (3)小于 容器內46 h C02濃度較高9植物光合作用合成的糖類會從葉肉經果柄運輸到果實。在夏季晴朗的白天,某科研人員用14C02供給某種綠色植物的葉片進行光合作用,一段時間后測定葉肉、果柄和果實中糖類的放射性強度,結果如表所示?;卮鹣铝袉栴}:不同部位放射性強度(相對值)葡萄糖果糖蔗糖葉肉36428果柄

39、很低很低41果實363626(1) 本實驗在探究糖類的運行和變化規律時運用了 法。(2) 推測光合作用合成的糖類主要是以 (填“葡萄糖” “果糖”或“蔗糖”)的形式從葉肉運輸到果實,理由是 。(3) 與果柄相比,果實中蔗糖的放射性強度下降的原因是 。(4) 在上述實驗中,如果在植物進行光合作用一段時間后突然停止光照,同時使植物所處的溫度下降至2 C,短時間內該植物葉肉細胞中14C3的放射性強度基本不變,其原因是解析:(1)根據題意可知,本實驗在探究糖類的運行和變化規律時運用了放射性同位素標記法。(2)根據題表可知,果柄中庶糖的放射性強度較高,而葡萄糖和果糖的放射性強度 很低,說明光合作用合成的

40、糖類主要是以蔗糖的形式從葉肉運輸到果實。(3)與果柄相比,果實中蔗糖的放射性強度下降的原因是果實中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖。(4)在植物進行光合作用一段時間后,突然停止光照,同時使植物所處的溫度下降至2 C,則ATP和H的含量下降,14C3的還原速率下降;低溫可抑制光合作用有關酶的活性,C02的固定速率下降,即14C3的消耗速率與合成速率均下降,短時間內該植物葉肉細胞中14C3的放射性強度基本不變。答案:(1)同位素標記蔗糖 果柄中蔗糖的放射性強度較高,而葡萄糖和果糖的放射性強度很低果實中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖(4)停止光照,NADPH和ATP的含量降低,低溫又抑制了酶的活性

41、,導致C3的消耗速率與合成速率均減慢,短時間內該植物葉肉細胞中 C3的放射性強度基本不變10.為探究影響黑藻光合作用強度的環境因素,某小組設計了如下“迷你實驗”裝置,回答下列問題:lT»-f ' !-排P-止 K2L*.V.(1)在可樂瓶里加入100 g黑藻,然后加入0.01 g/mL碳酸氫鈉溶液至滿,將夾緊,松開,在適宜光照等條件下, 可通過測定 來定量表示凈光合速率,依據的原理是 (2)CO2濃度可直接影響光合作用過程的 階段。用該裝置探究 C02濃度對光合作用強度的影響時,隨著碳酸氫鈉溶液濃度的增加,凈光合速率變化的趨勢是(3)利用該裝置,還可以探究 (答出兩點即可)對

42、黑藻光合作用強度的影響。解析:(1)由裝置可知,將夾緊,松開,在適宜光照等條件下,黑藻光合速率大 于呼吸速率,釋放的02可使可樂瓶中液體排到量筒中。故可通過測定單位時間內收集到的 液體體積來定量表示凈光合速率。 (2)CO 2 濃度可直接影響光合作用的暗反應階段。用該裝 置探究 CO 2濃度對光合作用強度的影響時 ,隨著碳酸氫鈉溶液濃度的增加 ,CO2 濃度增加 , 暗反應加快,當C02濃度達到C02飽和點后,暗反應速率不變,當碳酸氫鈉溶液濃度超過 一定值后 ,可能會導致黑藻發生滲透失水 ,影響了其生理活動 ,光合速率下降 ,故隨著碳酸 氫鈉溶液濃度的增加 , 凈光合速率變化的趨勢是先增加 , 趨于穩定后再降低。 (3)利用該裝 置, 還可以探究光照強度、光質、溫度等對黑藻光合作用強度的影響。答案: (1)單位時間內收集到的液體體積適宜

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