1、1光合作用A 组 基础过关1.(2018 海南单科,4,2 分)高等植物细胞中,下列过程只发生在生物膜上的是( )A.光合作用中的光反应 B.光合作用中 CO2的固定C.葡萄糖分解产生丙酮酸 D.以 DNA 为模板合成 RNA答案 A 高等植物细胞中,光合作用中的光反应只能发生在类囊体薄膜上,A 正确;光合作用中 CO2的固定发生在叶绿体基质中,B 错误;葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞溶胶中,C错误;以 DNA 为模板合成 RNA 即转录过程,发生在细胞核和叶绿体基质中,D 错误。2.(2018 江苏单科,18,2 分)下图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率,下列假设条件中能使图中结果
2、成立的是( )A.横坐标是 CO2浓度,甲表示较高温度,乙表示较低温度B.横坐标是温度,甲表示较高 CO2浓度,乙表示较低 CO2浓度C.横坐标是光波长,甲表示较高温度,乙表示较低温度D.横坐标是光照强度,甲表示较高 CO2浓度,乙表示较低 CO2浓度答案 D 由图中信息可知:当横坐标是光照强度,即该实验的自变量是光照强度时,温度是该实验的无关变量,所以曲线起点相同,即呼吸强度相同,当光照强度达到一定强度时,CO 2浓度越高,净光合速率越大,当光照强度达到一定值即光饱和点时,净光合速率不变,D 项正确;若横坐标是温度,在一定温度范围内,净光合速率随温度升高而升高,超过某一最适温度,净光合速率随
3、温度升高而下降,B 选项错误;当横坐标是 CO2浓度或光波长时,净光合速率与温度的关系不一定呈正相关,A、C 选项错误。3.某学校研究小组利用生长状况相同且质量相等的 A、B 两种植物的幼苗,进行了以下实验(假设光照对呼吸作用无影响):甲图中,两种幼苗分别被培植于内含 CO2缓冲液(维持 CO2浓度不变)的无色透明气球内,气球放置在水槽中,气球体积可变。初始时指针指向正中位置,指针会因两侧气球的沉浮变化而发生偏转。乙图表示 A、B 两种植物幼苗随着光照强度的变2化,O 2的释放量变化曲线。据图分析,下列说法不正确的是( )甲乙A.光照强度为乙图中 a 时,则甲图中指针将向左偏转B.光照强度为乙
4、图中 c 时,A 植物制造的有机物总量比 B 植物少C.甲图中,细胞代谢产生的直接能源物质是 ATP,产生场所包括线粒体、叶绿体和细胞溶胶D.当光照强度为乙图中 d 时,每日光照 12 小时,一昼夜中两植物的 O2释放量的差值为 12 mg答案 A 由乙图可知,乙图中光照强度为 a 时,A 中植物的光合作用速率大于呼吸作用速率,A中的氧气增加,气压上升,浮力增大;B 中植物的光合作用速率小于呼吸作用速率,氧气减少,气压下降,浮力减小,所以甲图中指针将向右偏转,A 错误;乙图中光照强度为 c 时,两植物的净光合速率相同,但 B 植物的呼吸作用速率较高,根据真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作
5、用速率,可知 A 植物制造的有机物总量比 B 植物少,B 正确;甲图中,ATP 是细胞代谢产生的直接能源物质,主要由光合作用和呼吸作用产生,产生的场所主要有叶绿体、细胞溶胶和线粒体,C 正确;光照强度为 d 时,每日光照 12 小时,A 植物一昼夜中的氧气释放总量为 6 mg12-121 mg=60 mg,B 植物一昼夜中的氧气释放总量 8 mg12-2 mg12=72 mg,所以一昼夜中两植物的 O2释放量的差值为 72 mg-60 mg=12 mg,D 正确。4.下列关于线粒体和叶绿体的说法错误的是( )A.两种细胞器都依靠增大膜面积来提高代谢效率B.两种细胞器中都可进行基因的选择性表达C
6、.线粒体中丙酮酸的氧化分解需要 O2的参与D.叶绿体中 C3的还原需要还原型辅酶的催化答案 C 线粒体和叶绿体扩大膜面积的方式不同,线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊3体堆叠形成基粒,都增大了细胞的膜表面,提高了代谢速率,A 正确;线粒体中与叶绿体中所合成的蛋白质存在差异,是基因选择性表达的结果,B 正确;线粒体中丙酮酸的分解在线粒体基质中进行,无需氧气的参与,氧气在需氧呼吸中作为还原氢的受体,C 错误;光合作用中 C3的还原需要还原型辅酶(NADPH)的催化,D 正确。5.适宜的光照、温度条件下,在 0.003% CO2和 1% CO2两种不同环境中某植物叶肉细胞卡尔文循环中三碳酸和 Ru
7、BP 微摩尔浓度的变化趋势如图所示。据图分析合理的是( )A.ab 段碳反应速率越来越小B.bc 段甲物质浓度降低是因为生成速率变小C.cd 段光合作用较弱是因为光反应产物不足D.ae 段叶肉细胞的光饱和点稳定不变答案 B ab 段甲物质和乙物质的相对浓度保持相对稳定,因此 ab 段碳反应速率保持基本不变,A 错误;bc 段,降低二氧化碳浓度,会抑制碳反应过程中二氧化碳的固定,而三碳酸的还原仍在进行,因此三碳酸含量下降,可见甲物质(三碳酸)浓度降低是因为生成速率变小,B 正确;cd 段光合作用较弱是因为碳反应原料不足,C 错误;ae 段二氧化碳浓度不断发生改变,因此叶肉细胞的光饱和点会发生变化
8、,D 错误。6.植物的光合作用受光强度、CO 2浓度等环境因素的影响(如图)。下列叙述错误的是( )A.a 点条件下 NADPH 的合成速率大于 b 点B.b 点条件下 RuBP 的再生速率小于 c 点C.X 一般大于大气中 CO2浓度D.a 点对应的光强度一般大于全日照答案 D a 点光强度大于 b 点, 光反应较强,NADPH 的合成速率也较大,A 正确;b 点 CO2浓度小于 c 点,碳反应较弱, RuBP 的再生速率较小,B 正确;CO 2在 X 浓度条件下植物光合速率较大,因此 X 一般大于大气中 CO2浓度,C 正确;a 点对应的光强度一般小于全日照,D 错误,故4选 D。7.迁移
9、率(Rf)是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各色素的鉴定,迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离。下表是叶绿体中色素层析的部分结果。下列相关叙述错误的是( )溶剂移动距离色素甲移动距离色素乙移动距离色素丙移动距离色素丁移动距离实验组 1 7.8 1.9实验组 2 8.2 1.5实验组 3 8.0 1.4平均移动距离8.0 7.6 0.8迁移率(Rf)无 0.53 0.10A.色素甲的迁移率(Rf)是 0.95B.色素丙主要吸收红光和蓝紫光C.色素乙的扩散速度比色素甲快D.叶片衰老过程中色素丁含量逐渐减少答案 C 迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离,因此色素甲的迁移率(Rf)=7
10、.6/8.0=0.95,A项正确;色素丙的迁移率(Rf)=(1.9+1.5+1.4)/(7.8+8.2+8.0)=0.2,故为叶绿素 a,其主要吸收红光和蓝紫光,叶片衰老过程中叶绿素含量逐渐减少,B、D 项正确;色素乙的迁移率小于色素甲,表明色素甲的扩散速度比色素乙快,C 项错误。8.(2017 浙江 11 月选考,30,7 分)为探究环境因素对光合作用的影响,进行了相关实验。取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片,并将相同数量的叶圆片分别放入 AD 四组烧杯中,在 25 环境中进行实验,实验内容与结果见表。组别 烧杯中液体成分 处理条件 检测结果A 富含 CO2的纯水 光照 +B 富含 C
11、O2的纯水 黑暗 -C 富含 CO2的葡萄糖溶液 光照 +D 富含 CO2的葡萄糖溶液 黑暗 +5注:“+”表示检出淀粉,“+”表示检出淀粉含量较高,“-”表示未检出淀粉。回答下列问题:(1)本实验的可变因素是 。 (2)如何去除植物叶片中的淀粉? 。 (3)据表分析,将 CO2作为光合作用原料的是 组。在植物体内,CO 2转变为有机物的途径为 循环,其产物可运至叶绿体外转变成 ,并运到植物体其他部位供细胞利用。 (4)检测结果表明离体叶肉细胞可直接利用葡萄糖合成淀粉。叶肉细胞合成淀粉的场所是 ,而在块茎中,淀粉长期储存在 中。 答案 (1)葡萄糖和光照(2)暗处理(3)A、C 卡尔文 蔗糖(
12、4)叶绿体基质 白色体解析 本题考查光合作用的过程、影响光合作用的因素以及分析实验问题的能力。(1)由表格 AD 实验的设置条件知,该实验的可变因素(自变量)是光照和葡萄糖,因变量是能否合成淀粉。(2)实验结果检测时,要排除原叶片中淀粉对实验结果的干扰,因此要在实验前将叶片长时间置于暗处,通过呼吸作用耗尽原来的淀粉。(3)植物只有在光照条件下,才能利用 CO2进行光合作用合成淀粉,因此 A、C 两组的 CO2均可作为植物光合作用的原料。利用 CO2合成有机物的过程是卡尔文循环(注意不是碳循环),该过程的产物三碳糖可运至叶绿体外,在细胞溶胶中转变为蔗糖。(4)光合作用合成淀粉的场所是叶绿体基质,
13、在植物的块茎中淀粉长期储存在白色体中。9.(2018 浙江 4 月选考,30,7 分)在“探究环境因素对光合作用的影响”的活动中,选用某植物 A、B 两个品种,在正常光照和弱光照下进行实验,部分实验内容与结果见下表。品种光照处理叶绿素 a含量(mg/cm2)叶绿素 b含量(mg/cm2)类胡萝卜素总含量(mg/cm2)光合作用速率(mol CO 2/m2s)A 正常光照 1.81 0.42 1.02 4.59A 弱光照 0.99 0.25 0.46 2.606B 正常光照 1.39 0.27 0.78 3.97B 弱光照 3.80 3.04 0.62 2.97回答下列问题:(1)据表推知,经弱
14、光照处理,品种 A 的叶绿素总含量和类胡萝卜素总含量较正常光照 ,导致其卡尔文循环中再生出 的量改变,从而影响光合作用速率。 (2)表中的光合色素位于叶绿体的 膜中。分别提取经两种光照处理的品种 B 的光合色素,再用滤纸进行层析分离。与正常光照相比,弱光照处理的滤纸条上,自上而下的第 4 条色素带变 ,这有利于品种 B 利用可见光中较短波长的 光。 (3)实验结果表明,经弱光照处理,该植物可通过改变光合色素的含量及其 来适应弱光环境。品种 的耐荫性较高。 答案 (1)下降 RuBP (2)类囊体 宽 蓝紫 (3)比例 B解析 (1)由表中数据可知,弱光照处理下,品种 A 的叶绿素总含量和类胡萝
15、卜素总含量均较正常光照下低,因此导致卡尔文循环中再生出 RuBP 的量改变,从而影响光合速率。(2)光合色素位于植物细胞叶绿体类囊体膜中。品种 B 经弱光照处理,叶绿素 b 含量增加,则经提取和纸层析分离,自上而下的第 4 条色素带变宽,因此有利于 B 品种利用可见光中较短波长的蓝紫光。(3)表中数据表明,弱光照处理下,该植物光合色素含量及比例发生改变,从而来适应弱光环境。相比之下,品种 B 在弱光下光合作用速率下降幅度小,耐荫性较高。10.(2017 浙江 4 月选考,30,7 分)为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响,进行了相关实验,结果如图所示。回答下列问题:(1)本实验的因
16、变量是 。由图中曲线对比可知,经 处理的该植物叶片中叶绿素含量下降最为明显,这将直接导致光反应中叶绿素吸收的 光减少而降低了光合速率。由此推知,若遇较低温天气,除升温外,可对该植物进行 处理以减少叶绿素的损失。 (2)提取上述四组该植物叶片中的色素时,为防止色素被破坏,研磨时可加入适量的 。7对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离,结果发现,第 4 组得到的色素带中,从上到下的第 条色素带均明显变窄。 (3)若用不同波长的光照射叶绿素 a 的提取液并测定 ,可得到叶绿素 a 的吸收光谱。 答案 (1)叶绿素的含量 光照和低温 红光和蓝紫 遮光 (2)CaCO 3 3、4 (3)吸光率解析 本题
17、结合曲线图,考查光合作用的相关知识,同时考查学生分析问题的能力。(1)分析曲线图可知,该题主要考查有无光照和温度的高低对叶片叶绿素含量的影响,因此实验的因变量是叶绿素的含量,由四条曲线可知,第四条曲线是经光照和 0 低温处理的,在此条件下叶绿素含量下降最为明显。这将直接导致光反应中叶绿素吸收的红光和蓝紫光减少,从而降低光合速率。对比图中的四条曲线可知,如遇到了低温天气,为了减少叶绿素的损失,可行的措施是升高温度和进行暗处理。(2)提取植物叶片中的色素时,研磨过程中,为防止色素被破坏可加入适量的 CaCO3。对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离,由于第 4 组叶绿素的含量最低,因此从上到下的第
18、 3 条(叶绿素 a)和第 4 条(叶绿素 b)色素带均明显变窄。11.某研究小组利用金鱼藻设置多组分组实验探究环境因素对光合作用的影响,有关研究结果如图所示(注:表观光合速率是指在光照条件下,一定量的植物在单位时间内释放到外界的O2量)。请回答:(1)该研究探讨了 对金鱼藻 的影响。实验分组时,每组金鱼藻的量要相等,其目的是 。 (2)该研究中表观光合速率达到最大时的光强度为 lx,若光强度继续增大,光合速率也不再增加,限制光合速率不再增加的内部因素可能有 8。 (3)若把 NaHCO3浓度从 30 mgL-1替换成 25 mgL-1,短时间内叶绿体中 ATP 和 NADPH 含量将 。 (
19、4)该研究中表观光合速率随 pH 变化而变化的主要原因是 。 答案 (1)光强度、pH、NaHCO 3浓度 表观光合速率 控制无关变量 (2)12.510 3 色素数量或酶的数量和活性 (3)下降 (4)酶活性受 pH 的影响解析 (1)据图可知,该研究探讨了光强度、pH、NaHCO 3浓度对金鱼藻表观光合速率的影响;每组金鱼藻的量属于无关变量,所以实验分组时,每组金鱼藻的量要相等,目的是控制无关变量。(2)根据图 1 可知,该研究中表观光合速率达到最大时的光强度为 12.5103 lx;若光强度继续增大,光合速率也不再增加,限制光合速率不再增加的内部因素可能有色素数量或酶的数量和活性。(3)
20、实验中 NaHCO3的作用是为金鱼藻的光合作用提供 CO2。根据图 2 可知,NaHCO3浓度达到 20 mgL-1时,表观光合速率达到最大值,超过该饱和点之后,表观光合速率随 NaHCO3浓度增大而减慢,说明过高的 NaHCO3浓度对表观光合速率起抑制作用。若把NaHCO3浓度从 30 mgL-1替换成 25 mgL-1,表观光合速率增大,说明抑制作用减弱,即光合作用能利用较多的 CO2,生成较多的 C3,进而消耗的 ATP 和 NADPH 增加,而光反应产生 ATP 和NADPH 的速率基本不变,所以短时间内叶绿体中 ATP 和 NADPH 含量将下降。(4)由图 3 可知,表观光合速率可
21、随 pH 变化而变化,其主要原因是酶活性受 pH 的影响。B 组 能力提升1.(2018 浙江 4 月选考,26,2 分)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9B.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
22、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答案 D 由题可知,寡霉素抑制细胞呼吸和光合作用中 ATP 合成酶活性,因此寡霉素在细胞呼吸过程中会抑制线粒体内膜上H的传递,在光合作用中的作用部位是类囊体膜中,A、B错误;由图可知,转 Z 基因能提高光合作用的效率,能减少寡霉素对光合速率的抑制作用,C错误;喷施 NaHSO3能促进光合作用,并且能减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降,D 正确。2.近年来大气中的 CO2浓度和 O3浓度不断上升。为了研究 CO2浓度和 O3浓度上升对农作物有何影响,研究人员用高浓度 CO2和高浓度 O3处理水稻“汕优 63”,测定其生长发育不同时期的
23、各项生理指标,结果如图。下列叙述错误的是( )注:CK(对照,大气常态浓度);CO 2(CO2常态浓度+200 mol mol -1);O3(O3常态浓度160%);CO2+O3(CO2常态浓度+200 mol mol-1和 O3常态浓度160%)。表观光合速率是指在光照条件下,一定量的植物在单位时间内吸收外界的 CO2量。A.实验结果表明,不同生长发育时期,升高 CO2浓度,水稻的表观光合速率增大B.高浓度 CO2可部分抵消高浓度 O3对水稻光合作用的胁迫C.水稻表观光合速率的增大可能与胞间 CO2浓度升高有关D.实验结果表明,O 3浓度降低会危及水稻的生长答案 D 柱形图显示:在相同的生长
24、发育时期,CO 2组的表观光合速率均大于 CK 组,因此实验结果表明,不同生长发育时期,升高 CO2浓度,水稻的表观光合速率增大,A 正确;CK 组、O 3组与 CO2+O3组的实验结果对比,可说明高浓度 CO2可部分抵消高浓度 O3对水稻光合作用的10胁迫,B 正确;对比分析两个柱形图可以发现:在生长发育时期相同的情况下,表观光合速率高,其胞间 CO2浓度也相对较高,因此水稻表观光合速率的增大可能与胞间 CO2浓度升高有关,C正确;O 3组与 CK 组的实验结果对比,说明 O3浓度升高会危及水稻的生长,D 错误。3.为研究高温对不同植物光合速率的影响,研究者将甲、乙、丙三种植物从 25 环境
25、移入40 环境中培养,测得相关数据如图所示。下列结论正确的是( )A.40 环境下三种植物的光合速率均下降B.与处理前相比,甲植物光反应速率加快,CO 2吸收速率几乎不变C.处理后,丙植物光合作用时吸收 CO2的速率最慢D.与乙植物相比,丙植物光合速率降低的原因主要是光反应受到了限制答案 D 据图可知,40 环境下甲植物的光合速率上升,A 项错误;与处理前相比,甲植物光合速率上升,甲植物的 CO2吸收速率应增大,B 项错误;处理后,乙植物气孔导度最小,光合作用时吸收 CO2的速率最慢,C 项错误;40 环境下丙植物的光能捕获效率明显低于乙植物,说明其光反应受到了限制,D 项正确。4.(2017
26、 浙江 11 月选考,26,2 分)在黑暗条件下,将分离得到的类囊体放在 pH 为 4 的缓冲溶液中,使类囊体内外的 pH 相等,然后迅速转移到含有 ADP 和 Pi 的 pH 为 8 的缓冲溶液中,结果检测到有 ATP 的生成。根据实验分析,下列叙述正确的是( )A.实验中溶液的 H+均来自水的裂解B.黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体可产生 ATPC.光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内 H+浓度较高D.若使类囊体的脂双层对 H+的通透性增大,ATP 生成量不变答案 C 在黑暗条件下,将分离得到的类囊体放在 pH 为 4 的缓冲溶液中,使类囊体内外的pH 相等,然后迅速转移到含有 ADP
27、和 Pi 的 pH 为 8 的缓冲溶液中,则类囊体的腔内 H+浓度高于外面,结果检测到有 ATP 的生成,由此推测光照条件下植物细胞叶绿体中水的光解使得类囊体的腔内 H+浓度较高,达到类似本实验中的效果,由此形成了 ATP,C 正确;该实验在黑暗11中进行,此时不发生水的裂解,实验中溶液的 H+变化可能来自此前水的裂解,也与所处缓冲液密切相关,A 错误;仅在黑暗条件下植物叶肉细胞中的叶绿体不能产生 ATP,B 错误;由实验推测,ATP 的产生与 H+浓度差密切相关,若使类囊体的脂双层对 H+的通透性增大,该实验中ATP 生成量会改变,D 错误。5.某植物(其叶片如图一所示)放在黑暗中两天后,根
28、据图二所示,处理其中一块叶片。然后将整株植物置于阳光下 4 h,取该叶片经酒精脱色处理后,滴加碘碘化钾溶液(棕黄色)显色,下列有关该实验结果和现象的描述正确的是( )X 和 Y 两部分对照实验能证明光合作用需要 CO2W 和 Y 两部分对照实验能证明光合作用需要叶绿素显色后 X 为蓝色,Y 为棕黄色木塞处所显颜色证明光合作用需要光A. B. C. D.答案 B X 处可进行光合作用,Y 处不能,因此实验后的结果显示出 X 为蓝色,Y 为棕黄色;W和 X 两部分对照能证明光合作用需要叶绿素;X 和 Y 两部分对照能证明光合作用需要二氧化碳;木塞夹着的叶片缺少光和二氧化碳,木塞处所显颜色,不能证明
29、光合作用需要光。6.某研究小组将生长状态一致的 A 品种小麦植株分为 5 组,1 组在田间生长作为对照组,另4 组在人工气候室中生长作为实验组,其他条件相同且适宜,测定中午 12:30 时各组叶片的净光合速率,各组实验处理及结果如下表所示,下列有关叙述正确的是( )组别 对照组 实验组 1 实验组 2 实验组 3 实验组 4温度/ 36 36 36 31 25相对湿度/% 17 27 52 52 52净光合速率/mg CO2dm-2h-111.1 15.1 22.1 23.7 20.7A.中午对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是温度B.增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度1
30、2C.若适当提高实验组 4 的环境湿度能提高小麦的光合速率D.若给小麦提供 C18O2,产生的 O2中不可能含有放射性答案 B 根据本实验结果可知,在相同温度条件下,小麦光合速率随相对湿度增加而明显加快,但相对湿度相同时小麦光合速率随着温度的变化变化不明显,由此可推知中午对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是相对湿度,增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度,A 项错误,B 项正确;实验 2、3、4 组相对湿度相同,随着温度升高,净光合速率先增大后减小,故 C 项错误;C 18O2经光合作用碳反应生成 O,后者再经光反应生成18O2,故 D 项错误。7.(2016 浙江 10 月
31、选考,26,2 分)在玻璃温室中,研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源(补光)实验,结果如图所示。补光的光强度为 150 molm -2s-1,补光时间为上午 7:0010:00,温度适宜。下列叙述正确的是( )A.给植株补充 580 nm 光源,对该植株的生长有促进作用B.若 680 nm 补光后植株的光合作用增强,则光饱和点将下降C.若 450 nm 补光组在 9:00 时突然停止补光,则植株释放的 O2量增大D.当对照组和 450 nm 补光组 CO2吸收速率都达到 6 molm -2s-1时,450 nm 补光组从温室中吸收的 CO2总量比对照组少答案 D 据图可知,给植
32、株补充 580 nm 光源,CO 2吸收速率低于对照组,说明补充 580 nm 光源对该植株的生长有抑制作用,A 项错误;若 680 nm 补光后,植株的光合作用增强,则光饱和点将上升,B 项错误;若 450 nm 补光组在 9:00 时突然停止补光,则植株释放的 O2量减少,C项错误;当对照组和 450 nm 补光组 CO2吸收速率都达到 6 molm -2s-1时,后者出现的时间较早,说明其需要的光照较弱,从温室中吸收的 CO2总量比对照组少,D 项正确。8.(2018 课标全国,30,8 分)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性,某同学选取来自树冠不同层的 A、B 两种叶片,分别
33、测定其净光合速率,结果如图所示。据图回答问题:13(1)从图可知,A 叶片是树冠 (填“上层”或“下层”)的叶片,判断依据是 。 (2)光照强度达到一定数值时,A 叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的 反应受到抑制。 (3)若要比较 A、B 两种新鲜叶片中叶绿素的含量,在提取叶绿素的过程中,常用的有机溶剂是 。 答案 (1)下层 A 叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于 B 叶片 (2)暗(碳) (3)无水乙醇解析 (1)树冠上层叶片适宜接受强光照,下层叶片适宜接受弱光照,故树冠下层叶片的光饱和点较低,即 A 来自树冠下层。(2)根据题意,
34、测得放氧速率不变,说明光反应速率不变,但其净光合速率下降,主要原因是光合作用的暗(碳)反应受到了抑制。(3)常用于叶绿体色素提取的有机溶剂是无水乙醇。9.(2018 课标全国,29,9 分)回答下列问题:(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的 上,该物质主要捕获可见光中的 。 (2)植物的叶面积与产量关系密切。叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示。由图可知:当叶面积系数小于a 时,随叶面积系数增加,群体光合速率和干物质积累速率均 。当叶面积系数超过b 时,群体干物质积累速率降低,其原因是 。 14(3)通常,与阳生
35、植物相比,阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的 CO2量相等时所需要的光照强度 (填“高”或“低”)。 答案 (1)类囊体膜 蓝紫光和红光 (2)增加 群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,故群体干物质积累速率降低 (3)低解析 (1)高等植物光合作用过程中捕获光能的物质是叶绿体色素,这些色素分布在类囊体膜上,主要吸收可见光中的蓝紫光和红光。(2)由图可知,当叶面积系数小于 a 时,随着叶面积系数增加,群体光合速率与干物质积累速率均增加。群体干物质积累速率等于群体光合速率与群体呼吸速率之差,当叶面积系数超过 b 时,群体呼吸速率升高,群体光合速率不变,导致群体干物质积累速率降低。(3)通常
36、,阴生植物利用弱光能力强,且阴生植物呼吸作用强度低,所以阴生植物光合作用吸收与呼吸作用释放的 CO2量相等时所需要的光照强度比阳生植物低。10.(2018 江苏单科,29,9 分)下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH 指H),请回答下列问题:(1)甲可以将光能转变为化学能,参与这一过程的两类色素为 ,其中大多数高等植物的 需在光照条件下合成。 (2)在甲发育形成过程中,细胞核编码的参与光反应中心的蛋白,在细胞质中合成后,转运到甲内,在 (填场所)组装;核编码的 Rubisco(催化 CO2固定的酶)小亚基转运到甲内,在 (填场所)组装。 (3)甲
37、输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为 后进入乙,继而在乙的 (填场所)彻底氧化分解成 CO2;甲中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成15NADPH,NADPH 中的能量最终可在乙的 (填场所)转移到 ATP 中。 (4)乙产生的 ATP 被甲利用时,可参与的代谢过程包括 (填序号)。 C 3的还原 内外物质运输H 2O 裂解释放 O2 酶的合成答案 (1)叶绿素、类胡萝卜素 叶绿素(2)类囊体膜上 基质中(3)丙酮酸 基质中 内膜上(4)解析 本题主要考查叶绿体和线粒体的结构和功能以及光合作用和呼吸作用的过程。(1)甲为叶绿体,甲中能将光能转化为化学能的色素有叶绿素和类胡萝卜素,
38、其中大多数高等植物叶绿素的合成需要光。(2)参与光反应中心的蛋白分布于叶绿体的类囊体膜上,参与催化CO2固定的酶分布于叶绿体的基质中。(3)由甲(叶绿体)输出的三碳糖在氧气充足的条件下,可被氧化为丙酮酸后进入乙(线粒体),在线粒体的基质中被彻底分解成 CO2;甲中过多的还原能可通过物质转化,在细胞质中合成 NADPH,其中的能量最终可在乙(线粒体)的内膜上经有氧呼吸的第三阶段转移到 ATP 中。(4)由图知,乙(线粒体)产生的 ATP 可被甲(叶绿体)内的耗能过程利用,C 3的还原、内外物质的主动运输及胞吞和胞吐、酶的合成均消耗 ATP,H2O裂解释放 O2的过程属于光反应,可以合成 ATP。
39、11.(2018 课标全国,30,9 分)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:(1)当光照强度大于 a 时, 甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是 。 (2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是 ,判断的依据是 。 16(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是 。 (4)某植物夏日晴天中午 12:00 时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的 (填“O 2”或“CO 2”)不足。 答案 (1)甲 (2)甲 光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大 (3)乙 (4)CO 2 解析 本题考查光照强度对光合作用的影响及其规律。(1)曲线显示,当光照强度大于 a 时,相同光强下,甲植物净光合速率较乙植物高,即此条件下甲植物对光能利用率较高。(2)种植密度较大时,植株接受的光照强度较弱,曲线显示,在光强减弱过程中,甲植物净光合速率下降幅度较乙大。(3)林下为弱光环境,曲线显示,在弱光条件下,乙植物净光合速率较甲植物高,故乙植物更适合在林下种植。(4)气孔是叶片水分散失和 CO2进入叶片的通道。夏季晴天 12:00,植物为减少蒸腾作用失水量而关闭部分气孔,同时也阻碍了 CO2进入叶片,从而影响了叶片光合速率。
