2019版高考生物一轮复习 第三单元 光合作用与细胞呼吸 微专题三 细胞代谢中光合作用与细胞呼吸不同角度分析练习 苏教版

微专题三 细胞代谢中光合作用与细胞呼吸不同角度分析高考大题加固练(一)光合作用与细胞呼吸1下图为某科研小组对寒富苹果叶片发育状况的研究成果，其中图2为一定温度、最适CO2浓度下的测定结果，请据图回答相关问题。(1)水是光合作用的原料，水在光下裂解为_。为探究叶片发育过程中的光合生产能力，选择晴好天气，可根据单位时间O2的释放量来测定。若在正午12：00左右测定，则净光合速率可能会降低，此时叶绿体中三碳糖含量与10：30左右相比会_。(2)图1显示，萌发后的叶面积在一段时间内不断扩大，这主要是细胞_的结果。在叶片发育的过程中，其净光合速率逐渐升高可能与两个因素有关，一是光合结构逐渐完善，_逐渐增强；二是随着叶片的展开和扩展，与叶片发育密切相关的_增加较少。(3)光补偿点是指当整株植物光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度。由图2可知，寒富苹果叶片的光补偿点与_(因素)有关。若升高温度，则A点的变化是_(填“升高”“降低”或“无法确定”)。解析：(1)水在光下裂解为H、O2，正午12：00左右，叶片气孔部分关闭，二氧化碳的吸收减少，三碳糖含量减少。(2)叶面积不断扩大，主要是细胞分裂和分化的结果。净光合速率逐渐升高可能与两个因素有关，一是光合结构逐渐完善，光反应逐渐增强；二是随着叶片的展开和扩展，与叶片发育密切相关的细胞呼吸增加较少。(3)寒富苹果叶片的光补偿点与叶片萌芽后的时间有关，题干中给的是一定温度，若升高温度，A点变化无法确定。答案：(1)H、O2减少(2)分裂分化光反应细胞呼吸(3)叶片萌芽后的时间(叶龄)无法确定2图1是将适量的大豆种子置于密闭的有适量水的广口瓶内，在25 条件下瓶内CO2和O2含量变化示意图。图2是检测全光照和不同程度遮光对大豆幼苗叶片中叶绿素含量的影响。(1)图1中，在0t1期间大豆种子的细胞呼吸方式是_，在此过程中产生的某种代谢产物用酸性重铬酸钾溶液检测呈_色。(2)提取叶片中的色素使用的试剂是_；据图2分析可知该植物可通过_以增强对弱光的适应能力。当遮光比例达到90%时检测到植物个体净光合速率等于0，则就植物体内能进行光合作用的细胞来说，叶绿体同化的CO2量_(填“大于”“等于”“小于”或“无法判断”)线粒体释放的CO2量。(3)为探究某病毒对大豆幼苗细胞呼吸是否有影响，请补充完成以下实验思路：将等量健康大豆幼苗与被该病毒侵染的大豆幼苗分别置于相同体积的密闭装置中，_。解析：(1)图1中，在0t1期间密闭的容器内氧气量基本不变，说明大豆种子的细胞呼吸方式是无氧呼吸，无氧呼吸产生的酒精可用酸性重铬酸钾溶液检测，呈灰绿色。(2)由于叶绿素易溶于无水乙醇等有机溶剂中，因此提取叶绿素可用无水乙醇；分析柱形图可知，遮光的比例越大，叶片中叶绿素含量越高，因此可以判断该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力。当遮光比例达到90%时检测到植物个体净光合速率等于0，即植物体中光合细胞总光合作用速率所有细胞呼吸作用速率，则就植物体内能进行光合作用的细胞来说，叶绿体同化的CO2量要大于线粒体释放的CO2量。(3)要探究某病毒对大豆幼苗细胞呼吸是否有影响，可以在相同体积的密闭装置中分别放置等量健康的大豆幼苗与被该病毒侵染的大豆幼苗，之后在黑暗条件下培养，每隔一段时间测定装置中CO2和O2的量，计算并比较二者的区别。答案：(1)无氧呼吸灰绿(2)无水乙醇(或丙酮)增加叶绿素含量大于(3)在黑暗(或遮光或无光)的条件下培养，每隔一段时间测定装置中CO2和O2的量，计算并比较二者的区别3(2018·广西四市适应性检测)某科研小组在25 条件下对植物甲和植物乙叶肉细胞的光合作用特性进行了研究，结果如图所示。(1)图中A点条件下植物甲叶肉细胞产生ATP的细胞器有_，B点条件下植物乙叶肉细胞进行光合作用消耗CO2的速率为_。(2)在本实验条件下，植物甲叶肉细胞的最大净光合速率_(填“大于”“等于”或“小于”)植物乙的最大净光合速率。在无光条件下植物_(填“甲”或“乙”)的干重减少得更快。(3)另有研究发现沙尘天气会影响这两种植物的生长，分析认为：首先沙尘天气遮挡阳光直接影响光合作用的_阶段；其次沙尘堵塞植物叶气孔，影响光合作用的_阶段。解析：(1)A点条件下，植物甲的叶肉细胞光合速率与呼吸速率相等，叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸产生ATP的细胞器分别是叶绿体和线粒体。B点条件下，植物乙的叶肉细胞光合速率与呼吸速率相等，植物乙叶肉细胞的呼吸速率为10 mol·m2·s1，则光合速率也为10 mol·m2·s1。(2)二氧化碳吸收速率即净光合速率，从图中可知植物甲叶肉细胞的最大净光合速率大于植物乙的最大净光合速率。在无光条件下，植物只进行呼吸作用，图中显示植物乙的呼吸速率大于植物甲，因此，在无光条件下植物乙的干重减少得更快。(3)光照减弱后会直接影响光反应。环境中二氧化碳通过气孔进入植物的叶肉细胞，二氧化碳参与暗反应，气孔堵塞后会影响暗反应。答案：(1)叶绿体和线粒体10 mol·m2·s1(2)大于乙(3)光反应暗反应4下图表示在不同光照条件下测定的某种植物光合速率(以O2释放量为测定指标)变化情况。请分析回答：(1)图中bc段限制叶片光合速率的主要环境因素是_。若其他条件不变，对叶绿素而言，有效辐射的光主要是_。 (2)在图中cd对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是_。经测定，晴天遮光条件下该植物的CO2平均释放速率为0.8 mol/(m2·s)，则a点时该植物O2产生速率约为_ mol/(m2·s)。(3)在实验过程中，给该植物浇灌HO，发现叶肉细胞中出现了(CHO)。分析其最可能的转化途径是：HO先参与_。(4)叶绿素分子中的Mg2可被Cu2置换，实验中用含Cu2的试剂处理叶片，形成的铜代叶绿素能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是_。(5)经测定，该植物细胞内DNA、RNA和蛋白质的物质含量比值为1031119，经植物生长调节剂Ttgx15处理细胞后，细胞内物质含量比值变为1046220。据此分析，Ttgx15作用于植物细胞的分子机制是_。解析：(1)与晴天相比，阴天bc段温度和光照强度都比较低，因此在bc段限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度和温度。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。(2)净光合速率大于0时植物积累有机物，净光合速率小于0时消耗有机物，因此图中cd对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加。植物O2产生速率净光合速率呼吸速率1.00.81.8mol/(m2·s)。(3)HO可参与有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与光合作用暗反应可生成有机物(CHO)。(4)叶绿素不太稳定，光、酸、碱、氧化剂等都会使其分解，实验中用含Cu2的试剂处理叶片，形成的铜代叶绿素能长时间保持叶片标本的绿色，其原因可能是铜代叶绿素比叶绿素(化学性质)更稳定。(5)根据数据对比可以看出，经植物生长调节剂Ttgx15处理细胞后，RNA和蛋白质含量相对升高，因此可推断Ttgx15可能通过促进基因表达过程从而发挥作用。答案：(1)光照强度、温度红光和蓝紫光(2)先减少后增加1.8(3)有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与暗反应(光合作用)生成有机物(CHO)(4)铜代叶绿素比叶绿素(化学性质)更稳定(5)(Ttgx15)对细胞内的转录(和翻译)过程(或答“基因的表达”)有促进作用5(2018·湖北七市教科研协作体联考)如图是某经济作物光合作用的研究结果，据图回答：(1)图甲为该作物在光合作用最适温度下，净光合速率受CO2浓度和光强影响的变化曲线。在CO2浓度小于a时，中光强下该作物呼吸作用产生的CO2量_(填“>”“”或“<”)光合作用利用的CO2量；在CO2浓度为b时，高光强下该植物叶肉细胞的净光合速率_(填“>”“”或“<”)m。(2)图乙是初夏某天在遮光50%的条件下，温度、光强、植物净光合速率和气孔导度(气孔开张的程度)的日变化趋势。8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是_。6： 00时产生ATP的细胞器是_。若此时去掉遮光物，短时间内叶肉细胞内的叶绿体中C3化合物含量_。解析：(1)据图甲分析可知，在CO2浓度小于a时，中光强下该作物呼吸作用产生的CO2量>光合作用利用的CO2量，所以此时净光合速率小于0；在CO2浓度为b时，图示数值m(表示高光强下该植物的净光合速率)该植物叶肉细胞的实际光合速率该植物所有活细胞总的呼吸速率，而该植物叶肉细胞的净光合速率该植物叶肉细胞的实际光合速率该植物叶肉细胞的呼吸速率，因此，在CO2浓度为b时，高光强下该植物叶肉细胞的净光合速率>m。(2)根据图乙可知，8：00到12：00气孔导度基本不变，说明此时净光合速率降低的主要原因与气孔导度无关，而是由于温度升高，光合作用和呼吸作用都增强，但呼吸速率增加更多，使二者的差值减小；6：00时净光合速率大于0，说明此时植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，所以产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体；若此时去掉遮光物，光照增强，光反应产生的H和ATP增加，叶绿体内被还原的C3增多，所以短时间内叶肉细胞内的叶绿体中C3化合物含量会减少。答案：(1)>>(2)温度升高，光合作用和呼吸作用都增强，但呼吸速率增加更多，使二者的差值减小线粒体和叶绿体减少6将若干长势良好的葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中，并控制每天8：0024：00为光照培养阶段，24：008：00为黑暗培养阶段，其他条件适宜。测量一天内恒温箱中CO2浓度的变化，结果如下表所示，请分析回答下列问题：光照阶段时间8：009：0010：0011：0012：0024：00CO2浓度(L/L)660420300180180黑暗阶段时间1：002：003：004：005：006：007：00CO2浓度(L/L)270360450520570610640 (1)光照培养阶段CO2浓度下降的原因是_，在叶肉细胞中利用CO2的具体部位是_。(2)1