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第三章 细胞的代谢
3.5.3 光合作用将光能转化为化学能（环境因素影响光合速率）
【课程标准】
概念2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖
2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域
2.2.3 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能
【课前预习】（在书本对应位置找到答案划出来，并将对应页码标在问题后）
1、光合速率的定义是什么？净光合速率和总光合速率的区别？
有哪些环境因素可以影响光合速率？对应的影响曲线是什么样的？
【课后练习】
判断下列叙述是否正确
（ ）1.大棚栽培时，适当提高二氧化碳的浓度，可提高农作物的产量。
（ ）2.夏天的中午，植物出现“午休”的现象是植物叶片的气孔关闭导致的。
（ ）3.植物光合作用积累的有机物最多时的温度就是植物光合作用最强的时候。
（ ）4.随着温度的不断增强，光合作用的强度也不断增强。
二、基础巩固
5．光合强度可以用多种指标表示，以下不适合的是(　　)
A．植物体鲜重增加量 B．植物体干重增加量 C．O2释放量 D．CO2吸收量
6．下列有关影响光合作用的因素，说法正确的是(　　)
A．正常情况下，光照影响光反应，不影响碳反应
B．影响光合作用的内部因素有色素的含量、光质、酶的含量
C．CO2浓度影响碳反应速率，不影响光反应速率
D．氮、磷、镁、铁等元素的缺乏会影响光合作用
7．生长于较弱光照条件下的植物，当提高CO2浓度时，其光合作用速率并未随着增加，主要限制因素是(　　)
A．细胞呼吸和碳反应 B．光反应 C．碳反应 D．细胞呼吸
8．阴暗环境中适当提高光强度可以提高光合速率的根本原因是(　　)
A．CO2的固定过程加快 B．光反应速率加快
C．叶绿体中五碳糖的含量增加 D．碳反应过程中相关酶的活性提高
9．光照增强，光合作用增强。但在光照最强的夏季中午，由于气孔关闭，光合作用不会继续增强，反而下降。其主要原因是(　　)
A．碳反应过程中二氧化碳吸收不足，三碳酸产生的太少
B．夏季气温太高，酶活性降低
C．夏季光照太强，叶绿素分解
D．水分蒸腾散失太多，光反应产生的NADPH和ATP少
10．下图为光合作用强度与光强度之间关系的曲线，光强度在n点时，限制光合作用强度进一步升高的主要因素是(　　)
①光强度　②CO2浓度　③温度　④O2浓度
A．②③ B．③④ C．①② D．②④
11．下图所示为研究光强度和CO2浓度对某植物光合速率的影响。下列有关叙述错误的是(　　)
A．曲线中a→b点，叶绿体中三碳糖含量增多
B．曲线中b→d点，叶绿体中五碳糖含量增多
C．曲线中a→b点，叶绿体中五碳糖生成速率减慢
D．d点时，限制光合速率的环境因素可能有CO2浓度和温度等
12．下图表示某绿色植物在不同的温度和CO2浓度下其光合速率的变化情况(其他条件适宜且不变)，下列有关分析错误的是(　　)
A．不同的CO2浓度下，该植物光合速率的最适温度不同
B．25 ℃条件下该植物的光反应速率大于20 ℃条件下
C．30 ℃条件下该植物的光饱和点大于25 ℃条件下
D．40 ℃条件下其光合作用有关的酶的空间结构被破坏
13．下图甲、乙、丙分别表示几个环境因素对小麦光合速率的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在适宜范围。下列分析错误的是(　　)
A.由图甲可知：不同温度条件下，小麦光合作用的光饱和点不同
B．由图乙可知：P点时限制小麦光合速率的因素为光强度
C．图甲可解释小麦在冬季和春季光合速率的不同
D．图丙从强光照变为弱光照时，短时间内小麦细胞中的三碳酸分子含量下降
14．对下图装置中单位时间和单位叶面积内气泡的产生数目影响最小的是(　　)
A.光强度 B．植物的叶片数目 C．溶液的温度和pH D．水中的CO2浓度
15．探究环境因素对光合速率影响的实验设计中，以下做法错误的是(　　)
A．光合色素对光反应影响明显，可以选择色素种类进行研究
B．根据假设要设计单因子对照实验
C．研究不同色光(光质)对光合速率的影响，实验组和对照组的光强度要相同
D．研究温度对黑藻光合速率的影响，水质pH要适宜
16．图1是某高等绿色植物成熟绿叶组织在某光强度和适宜温度下，光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。图2为从生长状况相同的植物叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需的时间，根据其记录结果绘成的曲线如图所示。下列分析错误的是(　　)
A.图1中d点光合速率达到最大，此时限制光合速率的主要环境因素可能是光强度
B．图1中c点与b点相比，叶绿体中NADPH的合成速率较快
C．图2中bc段曲线平缓的限制因素可能是光强度，而c点以后曲线上行，其原因最可能是NaHCO3浓度过大，导致细胞失水，从而影响细胞代谢
D．适当地增加光强度，重复图2实验，b点将向上移动
17．已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，30 ℃时光合作用与光强度的关系如图所示。若温度降到25 ℃(原光强度和CO2浓度不变)，理论上图中相应点a、b、c的移动方向分别是(　　)
A．下移、右移、上移 B．下移、左移、下移
C．上移、左移、上移 D．上移、右移、上移
18．已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 ℃和30 ℃，下图表示该植物处于25 ℃环境中植物光合作用强度随光强度变化的坐标图。下列叙述中不正确的是(　　)
A. a点时叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体
B．b点时植物的光合作用强度与细胞呼吸强度相等
C．当植物缺镁时，b点将右移
D．若将温度提高到30 ℃，a点上移，b点左移
19．下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图。下列有关叙述错误的是(　　)
A. 图1中，若光强度适当增强，则a点左移，b点右移
B．图2中，若CO2浓度适当增大，则a点左移，b点右移
C．图3中，a点与b点相比，a点时叶绿体中三碳酸分子含量相对较多
D．图4中，当温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
20．图甲表示植物在不同光强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化，图乙表示植物光合作用速率与光强度的关系曲线。假设不同光强度下细胞呼吸强度相等，下列说法正确的是(　　)
A.若图甲代表水稻，图乙代表蓝细菌，则图甲的c时与图乙的C时细胞中产生ATP的场所都有细胞溶胶、线粒体和叶绿体
B．若图甲与图乙为同一植物，则相同温度下，图甲的b相当于图乙的B点
C．光强度为d时，图甲植物单位时间内从周围环境吸收2个单位的CO2
D．图乙中的B点影响光合作用速率的环境因素主要是CO2浓度
21．下图表示某绿色植物在不同温度下CO2的吸收量或释放量。下列说法正确的是(　　)
A.若一天光照12小时，黑暗12小时，25 ℃下一天中积累的有机物最多
B．若光照下将该植物从25 ℃转移到30 ℃条件下，叶绿体内NADPH的合成速率将加快
C．在35 ℃、光照下，叶绿体所需的CO2都来自线粒体
D．若一天光照12小时，黑暗12小时，15 ℃条件下该植物叶绿体一天内固定CO2的量为30 mg
22．下图为某叶片净光合速率(总光合速率与呼吸速率的差值)与空气温度、光强度的日变化曲线。请据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A. 5～11时，净光合速率上升的直接原因可能是光反应增强
B．13～16时，净光合速率持续下降，可能是温度过低抑制光合酶活性
C．11～15时，净光合速率呈逐渐下降趋势，可能是呼吸速率上升所致
D．12～15时，净光合速率呈逐渐下降趋势，可能是光强度下降所致
23．下图是在24小时测得大棚内CO2含量和番薯CO2吸收速率的变化曲线图。下列有关叙述错误的是(　　)
A. a点CO2释放量减少可能是由于温度降低导致细胞呼吸作用减弱
B．d点是由于温度升高，蒸腾作用过强导致气孔关闭，CO2供应减少
C．如果N点低于M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量增加
D．番薯通过光合作用制造有机物的时间段是ce段
24．下图是夏季连续两昼夜内，某野外植物CO2吸收量和释放量的变化曲线图。S1～S5表示曲线与横轴围成的面积。下列叙述错误的是(　 　)
A．图中B点和I点，该植物的光合作用强度和细胞呼吸强度相同
B．图中DE段不是直线的原因是夜间温度不稳定，影响植物的细胞呼吸
C．如果S1＋S3＋S5＞S2＋S4，表明该植物在这两昼夜内有机物的积累量为负值
D．图中S2明显小于S4，造成这种情况的主要外界因素最可能是CO2浓度
25．下图表示一株生长迅速的植物在夏季24 h内CO2的吸收量和释放量，净光合速率和呼吸速率分别用单位时间内CO2的吸收量和CO2的释放量表示(图中A、B、C表示相应图形的面积，假设该植物在24 h内呼吸速率不变)。下列叙述不合理的是(　　)
A．若白天光强度维持在6：00时的光强度，不利于该植物的生长
B．该植物在最大光合速率时，每小时产生57.95 mg的葡萄糖
C．该植物6：00～18：00有机物积累量的代数式可表示为C＋A
D．该植物在B对应时段内不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸
26．植物光合作用受到多种环境因素的影响，现将某绿色植物置于密闭的容器中，测量其光合作用强度(用单位时间内CO2的吸收量表示)与光强度、温度等因素的关系，结果如图所示。回答下列相关问题。
(1)在温度为22 ℃，光强度为1 klx时，该植物叶肉细胞的光合作用强度______(填“大于”“等于”或“小于”)叶肉细胞的呼吸作用强度，原因是______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________。
(2)A点时该植物产生ATP的结构是____________；B点时适当提高CO2浓度，则B点会____(填“左”或“右”)移。
(3)C点光合作用强度与D点相比，是D点的____倍。E点时，该植物固定的CO2来源于____________。
(4)某科研小组发现蓝光在促进气孔开放方面具有更强的作用。据此分析，与红光相比，蓝光照射下植物的光饱和点________(填“更高”或“更低”)。

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