2019届高三生物小专题强化训练2

1、2019届高三生物小专题强化训练(2)(光合作用与呼吸作用)1图甲表示在不同温度条件下CO浓度对某植物净光合速率的影响；2图乙表示将该种植物叶片置于适宜的光照和温度条件下，叶肉细胞中C的相对含量随细胞间隙CO的相对浓度的变化曲线。请回答下列问52题：(1) 据图甲可知，当CO浓度分别为600pmol/L和1200pmol/L时,2更有利于该植物生长的温度分别是。当CO浓度为200pmol/L2时，28C条件下该植物净光合速率明显低于20C和15C,原因可能是。(2) CO在RuBP羧化酶作用下与C结合生成C，据图乙分析，A-B的253变化是由于叶肉细胞吸收CO速率(填“增加”“降低”或“不2变”)，在此阶段暗反应消耗ATP的速率，B-C保持稳定的内因是受到限制。(3) 研究发现，绿色植物中RuBP羧化酶具有双重活性，催化如图丙所示的两个方向的反应，反应的相对速率取决于O和CO的相对浓度。22叶绿体中，在RuBP羧化酶催化下C与反应，形成的5进入线粒体放出CO，称之为光呼吸。光合产物1/32以上要消耗在光呼吸底物上，据此推测，CO浓度倍增可以使光合产物2的积累增加，原因是。答案（1）20

2、C、28C实际（总）光合速率都不高，而28C时的呼吸速率很强（2）增加增加RuBP羧化酶数量（浓度）（3）O2C（或二碳化合物）高浓度CO可减少光呼吸22解析据图甲可知，当CO浓度分别为600Mmol/L和1200pmol/L2时，更有利于该植物生长的温度分别是20C、28C。当CO浓度为2200Mmol/L时，各温度下实际（总）光合速率都不高，但与20C和15C相比，28C时的呼吸速率最强，所以28C条件下该植物净光合速率明显低于20C和15C。据图乙分析，A-B过程中，随细胞间隙CO的相对浓度升高，CO在RuBP羧化酶作用下与C结合生成225C消耗的C增多，导致叶肉细胞中C的相对含量下降。随着叶肉细胞355中C产生，用于还原C消耗ATP的速率增加B-C阶段，由于RuBP33羧化酶数量有限，CO与C结合生成C的速率不再增加。（3）据图丙可253知，在叶绿体中，在RuBP羧化酶催化下C与O反应，形成的C进入522线粒体，通过光呼吸放出CO。根据化学平衡原理可知，高浓度的CO22可抑制光呼吸；同时，在RuBP羧化酶催化下CO可与C反应生成C253酸，并通过一系列反应生成光合产物。因而，C

3、O浓度倍增可以抑制光2呼吸，减少光呼吸消耗光合产物，同时增加光合产物的生成，使光合产物的积累增加。2为了解红松光合特性，研究人员对某良种基地的红松进行光合指标日变化的相关测定，结果如图。请回答下列问题：KS.EE)、olu=L1M胃如耒疑【(s.”E)、oEnlk=r图(_1、0012)赳兴0。耳14(X)()k200.0f/IL11*681012141618时图3(1) 影响红松净光合速率日变化的主要环境因素有。(2) 在6时，红松叶肉细胞中合成ATP的细胞器有。红松体内一昼夜中有机物积累最多的时间是。(3) 结合图1、图2分析，1113时段红松净光合速率发生变化的主要原因是，在此时间段，叶绿体中C的含量变化趋势5是。(4) 从图3可知，胞间CO浓度在1216时段基本没有变化，这是因2为_。17时后胞间CO浓度迅速上升，主要原因是_。2(5) 在某些农作物栽培过程中，中午时段也会出现与红松相似的现象。为缓解此现象，可采取的措施有。答案(1)光照强度、温度、CO浓度等(2)线粒体和叶绿体18时2(3)叶片气孔导度降低增加(4)从环境中吸收的CO量与叶肉细胞2吸收的CO量基本相等呼吸速率

4、大于光合速率(光照减弱，光合速率2下降)(5)适当补充水分、适当遮荫、补充CO等2解析(1)影响光合作用的因素是多方面的，有内因和外因两方面，内因有叶绿体中色素的含量、酶的活性等，外因即外界环境因素，主要有光照强度、温度、CO浓度等。(2)据图可知，在6时，红松的净光2合速率为0，即光合作用速率等于细胞呼吸速率，此时红松叶肉细胞中合成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体。据图可知，18时净光合速率为0,18时以后不积累有机物反而会消耗有机物，因此红松体内一昼夜中有机物积累最多的时间是18时。(3)据图1和图2可知，气孔导度与净光合速率变化一致，据图2可知，1113时段气孔导度降低，导致净光合速率降低。在此时间段内气孔导度降低，导致CO的供应减2少，影响光合作用暗反应中CO的固定。CO的固定过程受阻，但光反22应仍正常进行，引起细胞中C含量相对下降，C含量相对增多。(4)35从图3可知，胞间CO浓度在1216时段基本没有变化，这是因为从2环境中吸收的CO量与叶肉细胞吸收的CO量基本相等，17时后胞间22CO浓度迅速上升，主要原因是呼吸速率大于光合速率(光照减弱，光2合速率下降)，导致释放到细胞

5、外的CO增多，进而导致胞间CO浓度22迅速上升。(5)在某些农作物栽培过程中，中午时段也会出现与红松相似的现象，即中午温度过高，为了防止大量水分通过蒸腾作用散失，植物的气孔关闭，导致光合作用减弱。为缓解此现象，可采取的措施有：适当补充水分、适当遮荫、补充CO等，这样会提高光合作用的2强度。3晴朗夏季的中午，强光直射会直接影响作物的生长。科研人员利用番茄探究人工遮荫对其不同生长发育阶段光合作用的影响。不同生长发育阶段遮荫8天对番茄叶片胞间CO浓度和气孔导度的影响如表所2示，不同生长发育阶段遮荫8天对番茄叶片净光合速率的影响如图所示。请回答下列问题：遮荫天数遮荫天数盛花期。不遮荫40%遮荫75%遮荫末花期初花期发育阶段胞间CO浓度(“L/L)2气孔导度mmol/(m2s)040%遮荫75%遮荫040%遮荫75%遮荫初花期174262295107165124盛花期16924126485135102末花期123211L2527015990(1) 夏季中午，番茄易出现光合午休现象。从光合作用生理过程来看，与阶段的(填生理过程名称)有直接关系。(2) 据表可知，遮荫条件下的气孔导度增加最显著，遮荫

6、条件下的胞间CO浓度增加最显著。据图分析可知，可显著提高2番茄叶片净光合速率的措施有。(3) 光反应产生的H进入类囊体，导致叶绿体基质pH上升，同时Mg2进入叶绿体基质，激活固定CO的羧化酶。据此分析，初花期75%遮2荫条件下胞间CO浓度最高的原因有、。2答案(1)暗反应CO的固定(2)40%75%选择末花期、40%遮荫2(3)75%遮荫光反应较弱，产生的H和ATP较少固定CO的羧化酶活2性降低解析(1)晴朗夏季的中午，为防止蒸腾作用失水过多，番茄叶片表面部分气孔关闭，导致叶片CO吸收量减少，影响暗反应阶段CO的固定。22(2) 据表可知，40%遮荫条件下的气孔导度增加最显著；75%遮荫条件下的胞间CO浓度增加最显著。据图分析可知，在遮荫8天的情况下，2可显著提高番茄叶片净光合速率的措施有选择末花期、40%遮荫。(3)根据题意，导致初花期75%遮荫条件下胞间CO浓度最高的原因主要有2两个：一是75%遮荫条件下光反应较弱，产生的H和ATP较少；二是H和ATP较少，进入叶绿体基质的Mg2+减少，固定CO的羧化酶活性2降低。4酸雨会导致土壤磷流失，使植物减产。为研究土壤酸化及磷流失对核桃幼苗

7、生长的影响，科研人员进行了如下实验：取生长一致的核桃幼苗48株，将根系洗净，定植于装有洗净河沙的花盆中，定期加入培养液培养。一段时间后均分为A、B、C、D四组，再定期加入相应培养液，培养一段时间后进行检测，得到如图结果，其中根系导水率代表根系离体条件下测定的导管运输水分的能力，气孔导度代表单位时间、单位面积叶片上通过气孔的气体量。请回答下列问题：正常供磷+pH6.0不添加磷+pH6.0辺正常供磷+pH：3.()型不添加磷+pH：3.()(1) 实验过程中需将根系和河沙都洗净，其目的是与分组后加入的培养液相比，分组前加入的培养液必须_、。(2) 图1表明缺磷会降低核桃的光合速率，从结构上分析原因是缺磷影响等结构的形成；从光合作用过程分析原因是缺磷影响等物质的合成。(3) 图2中D组核桃根系导水率与其他组出现差异的主要原因是结合图2分析，图3中D组核桃气孔导度较低的主要原因是，进而导致光合作用暗反应中(过程)受阻，影响光合速率。答案(1)排除土壤中磷及pH对实验结果的影响营养全面pH适宜(2)类囊体薄膜ATP、H(3)缺磷、酸性条件均能影响根系导管的结构和功能根系运输水分的能力低，植物缺少

8、水分，导致气孔关闭CO固定2解析(1)该实验的目的是研究土壤酸化及磷流失对核桃幼苗生长的影响，实验过程中需将根系和河沙都洗净，其目的是排除土壤中磷及pH对实验结果的影响。分组前没有进行自变量控制，与分组后加入的培养液相比，分组前加入的培养液必须营养全面、pH适宜。(2)光合作用的场所是叶绿体的类囊体薄膜和叶绿体基质，缺磷会降低核桃的光合速率，从结构上分析原因是缺磷影响类囊体薄膜等结构的形成(类囊体薄膜的合成需要以磷脂分子为原料)；从光合作用过程分析原因是缺磷影响ATP、H等含磷物质的合成。（3）D组处理是缺磷、酸性条件。由B、C组实验结果可知，缺磷、酸性条件均能影响根系导水率，由此判断图2中D组核桃根系导水率与其他组出现差异的主要原因是缺磷、酸性条件均能影响根系导管的结构和功能。由图2可知，缺磷、酸性条件均能影响根系导水率，根系运输水分的能力降低，植物缺少水分，导致气孔关闭。气孔导度较低意味着叶片吸收的CO较少，导致光合2作用暗反应中CO固定过程受阻，影响光合速率。25高温对我国部分地区葡萄生长造成了不利影响。如图表示高温期间测定的葡萄叶片净光合作用与气孔导度（气孔导度越大，气孔开启程度越大）的日变化曲线。请分析并回答下列问题：2O8642011口s.zuimouiticd#瑕如耒魁叶际温度(t?)26.133.236.637.636.97:0()9:(M)11:0()13:(X)15:00KS.生)、gr（1）据图分析，9：00至13：00，随着叶际温度的升高，葡萄叶片光合作用速率下降的主要原因是。进一步研究还发现，高温导致葡萄叶肉细胞内放氧复合体中有关功能蛋白的稳定性下降，使位于（填结构名称）中的三碳化合物进一步生成糖类所需的不足。（2）科研人员在葡萄实验田中，选择生长、发育状况相同的葡萄植株，均分成三组，在高温条件下，第2、3组分别在叶面再喷施15mmol/L的CaCl溶液，2h后，给第3组葡萄叶面再喷施5mmol/L的EGTA（EGTA2可与Ca2+稳定结合），于次日测定获得实验数据如下表:组别处理净光合速率pmol/(m2s)气孔导度pmol/(m2s)细胞间隙CO浓度2pmol/(m2s)叶际温度（C）1对照10.3289.0266.736.12Ca2+11.5350.5254.536.2

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