高考生物二轮复习专题二代谢串讲二细胞呼吸与光合作用课时作业34大题练 联系客服

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置于黑暗、25 ℃条件下,同时将生理状况一致的三盆植物分别置于三种环境的装置中,起始液滴对应的数据均为零,氧传感器(测定装置内的氧含量)数据显示屏上的数据均为E。测量数据的时间适宜且三套装置同时测量,并记录相关数据。回答以下问题:

(1)装置a的液滴________(填“向左移”“向右移”或“不移动”),测量数据可反映出____________的大小。

(2)影响装置b光合速率的外界因素有______________。

(3)装置c中植物细胞内能产生ATP的场所有______________________,该装置可用于测量________。

(4)适宜时间后,装置a与装置c刻度尺上反映的数据分别为M、N,数据显示屏上的数据分别是P、Q,利用这两套装置测量该花卉的总光合速率时,下列可用的数据有________(填序号)。

①M-N②M+N③P-Q④P+Q⑤P-Q-2E⑥P+Q-2E

(5)利用该装置探究光照强度对该花卉光合速率的影响时,无关变量是________。 解析:(1)装置a置于适宜光照强度下,CO2浓度和温度恒定,光合速率应大于呼吸速率,故容器内气体总量会增加,液滴应向右移,测量的数据反映的是净光合速率。(2)装置b置于自然环境下,温度和光照强度是变化的,所以影响该植物光合作用的外界因素为温度和光照强度。(3)装置c置于黑暗条件下,不能进行光合作用,但可以进行呼吸作用,故产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体。可通过检测装置内O2的减少量来测量呼吸速率。(4)总光合速率=净光合速率+呼吸速率,M可反映净光合速率,而N可反映呼吸速率,故总光合速率=M+N;P-E可反映净光合速率,E-Q可反映呼吸速率,故总光合速率=(P-E)+(E-

Q)=P-Q。(5)该套装置内CO2浓度等都是固定的,可变的只有温度和光照强度,其中光照

强度是自变量,温度是无关变量。

答案:(1)向右移 净光合速率 (2)温度和光照强度 (3)细胞质基质和线粒体 呼吸速率 (4)②③ (5)温度

3.石斛是重要的药用植物,图甲表示石斛叶肉细胞内的部分代谢过程,图乙表示研究人员在适宜温度条件下对两种石斛光合作用特性的研究结果。请回答下列问题:

(1)图甲中①过程发生的场所是____________。图甲中③过程需要________与CO2结合形成C3(X)。

(2)图乙中A点条件下美花石斛体内能发生的图甲中的过程是________(填数字序号)。图乙中B点条件下春石斛叶肉细胞内的叶绿体释放出的O2的去向是________________。

(3)若光照强度由100 Lux突然增加到200 Lux,则美花石斛叶肉细胞中C3(X)的含量短时间内会减少,请分析原因:__________________________________________________

________________________________________________________________________。 (4)从图乙中分析,这两种石斛中更适应阴生环境的是________。通过实验发现春石斛的光合色素含量高于美花石斛,图乙中体现的与之相符的实验结果是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 解析:(1)图甲中①过程是葡萄糖分解为丙酮酸的过程,该过程发生在细胞质基质中。图甲中③过程表示CO2的固定,该过程中CO2与C5(五碳化合物)结合形成C3(三碳化合物)。(2)图乙中A点条件下美花石斛体内同时进行光合作用与细胞呼吸,故能发生图甲中①②③④过程。图乙中B点条件下,春石斛的光合速率大于呼吸速率,因此,叶肉细胞内的叶绿体产生的O2一部分进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段,另一部分扩散到细胞外。(3)光照强度由100 Lux突然增加到200 Lux,短时间内美花石斛的光反应速率加快而暗反应速率保持稳定,因光反应增强能产生较多的[H]和ATP,使C3(X)的消耗量增加,而短时间内C5结合CO2产生C3(X)的速率不变,故C3(X)的含量在短时间内会减少。(4)图乙显示,在较弱的光照强度下,美花石斛的光合速率大于呼吸速率,而春石斛需要在较强的光照强度下光合速率才会大于呼吸速率,因此更适应阴生环境的是美花石斛。光合色素含量高,则光合速率可能也高,总光合速率=净光合速率+呼吸速率。图乙显示,在相同光照强度下春石斛的总光合速率大于美花石斛,这可能与春石斛的光合色素含量较高有关。

答案:(1)细胞质基质 C5(五碳化合物) (2)①②③④ 线粒体中和细胞外 (3)光照强度增加使光反应产生较多的[H]和ATP,导致C3(X)的消耗量增加,而短时间内C5结合CO2产生C3(X)的速率不变(合理即可) (4)美花石斛 在相同光照强度下春石斛的总光合速率大于美花石斛

4.(2018届高三·太原检测)下图甲、乙分别表示某植物体内的两种生理过程,图丙表示在CO2充足的条件下,该植物光合速率(mgCO2·cm·h)与光照强度、温度的关系。请据

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图回答下列有关的问题:

(1)图甲中的物质a是________,图乙中消耗大量水的阶段是________(填图中字母)。 (2)若某植物体的细胞通过图乙过程产生的1分子CO2,进入同一细胞中被利用,则在这一过程中该CO2分子至少通过________层生物膜。

(3)图乙中产生大量ATP的场所是________;请结合教材知识再写出另一种(除图乙外)能产生CO2的细胞呼吸方式的总反应式:__________________________。

(4)在图丙中,当温度为10 ℃时,如果将光照强度由4 klx瞬时提高至8 klx,此时该植物叶绿体内的C3含量将________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。

(5)若温度为20 ℃时,该植物的呼吸速率为a mgCO2·cm·h,则该植物在温度为20 ℃、光照强度为8 klx条件下放置11 h后每平方厘米的叶片光合作用制造的葡萄糖量为________mg。

解析:(1)图甲表示光合作用,光反应生成[H]和ATP参与暗反应,故a是[H]。图乙为有氧呼吸过程,B为第二阶段,丙酮酸与大量水结合生成CO2。(2)CO2在线粒体基质中生成,其进入同一细胞的叶绿体需要通过线粒体和叶绿体的双层膜,共通过4层生物膜。(3)图乙所示有氧呼吸过程,第三阶段在线粒体内膜上进行,生成大量ATP。另一种产生CO2的细胞呼吸方式为植物无氧呼吸生成酒精和CO2的反应式。(4)图丙中,当温度为10 ℃时,如果将光照强度由4 klx瞬时提高至8 klx,由于4 klx已达到光饱和点,光合速率不变,故C3含量将基本不变。(5)图丙光照强度为0时光合速率为0,随着光照强度的增加,光合速率也增加,因此纵坐标表示实际光合速率。在温度为20 ℃、光照强度为8 klx条件下,实际光合速率为4 mgCO2·cm·h,放置11 h后总光合速率为4×11=44 (mgCO2·cm·h),根据光合作用总反应式,6 mol CO2对应1 mol葡萄糖,因此制造的葡萄糖量为(44×180)/(6×44)=30 (mg)。

酶答案:(1)[H] B (2)4 (3)线粒体内膜 C6H12O6――→2C2H5OH+2CO2+少量能量 (4)基本不变 (5)30

5.某研究小组为了研究A、B两种植物的光合作用和呼吸作用设计了如图甲所示密闭实验装置,两组实验中所用器材完全相同,装置中A、B植物生长状况相同且质量相等,小烧杯中为足量CO2缓冲液,阀门1、2处于关闭状态。实验在适宜条件下进行(不考虑光照对呼

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吸的影响),在有光条件下进行实验,每隔30 min测定一次,多次测量后得到结果如图乙所示,请回答下列问题:

(1)实验过程中,突然降低光照强度,则ADP、C3和C5中________最先发生量的变化,其中__________的量短时间内会增加。

(2)在测定两种植物的呼吸作用强度时,需要对实验做出相应的调整是____________________。

(3)乙图中光照强度为c时,相同时间内A植物制造的O2量比B植物____(填“多”或“少”)。当光照强度为d时,每日连续光照12 h,一昼夜中B植物有机物积累量(用O2释放量表示)为________mg,两植物的O2释放量的差值为________mg。

解析:(1)实验过程中,突然降低光照强度,光反应过程减弱,使光反应中生成的ATP和[H]的量减少,进而导致暗反应过程中C3的还原过程减弱,消耗的C3减少,剩余的C3增加,而ADP是合成ATP的原料,所以,在ADP、C3和C5中,最先发生量的变化的是ADP,其中C3和ADP的量短时间内会增加。(2)欲测定两种植物的呼吸作用强度,需要排除光合作用对实验结果的干扰,应对实验做出相应的调整,即在黑暗条件下测定,将CO2缓冲液换成NaOH溶液。(3)分析图乙可知,O2释放量表示净光合速率,净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,A植物的呼吸速率为1 mg/h,B植物的呼吸速率为2 mg/h。当光照强度为c时,A、B两植物的净光合速率均为6 mg/h,实际光合速率分别为7 mg/h、8 mg/h,所以相同时间内A植物制造的O2量比B植物少。当光照强度为d时,B植物的净光合速率为8 mg/h,A植物的净光合速率仍为6 mg/h,每日连续光照12 h,一昼夜中B植物有机物积累量为8×12-2×12=72 (mg),同理,一昼夜中A植物有机物积累量为6×12-1×12=60 (mg),所以两植物的O2释放量的差值为72-60=12 (mg)。

答案:(1)ADP C3和ADP (2)在黑暗条件下测定,将CO2缓冲液换成NaOH溶液 (3)少 72 12

6.请回答下列有关植物代谢的问题:

(1)如图表示某绿色植物成熟的叶肉细胞内的部分代谢过程,其中①~④表示场所,X、Y表示物质。④表示的具体部位是______________,物质Y是______________。

(2)在干旱初期,观察到植物叶面气孔开放程度减小,此时叶

肉细胞内的C3含量/C5含量________(填“增大”“减小”或“不变”),植物的光合速率下