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(共25张PPT)
非选择题强化练（一）
（限时：20分钟）
1.[2024·湖南长沙长郡中学模拟] 套种是农业生产中常见的种植模式，
是指在同一块田地前季作物生长后期的株、行间种植后季作物。某科
研单位研究了3种具有代表性的种植模式对植烟土壤脲酶活性与烟叶
光合特性的影响，实验共设3个处理：烟麦套种、烟薯套种、烟草连
作（连续种植烟草）。在烟草移栽后、和 分别测定各组
土壤脲酶活性，结果如表1。
表1 不同种植模式对植烟土壤脲酶活性的影响
处理
烟草连作 0.43 0.83 0.73
烟麦套种 0.62 1.09 0.88
烟薯套种 0.66 1.33 1.15
在移栽后测定各组标记叶片的净光合速率、胞间 浓度和气孔
导度（表示气孔张开的程度），结果如表2。
表2 不同种植模式对烟叶光合特性的影响
处理
烟草连 作 20.32 310.36 0.21
烟麦套 种 23.31 273.45 0.29
烟薯套 种 25.73 265.55 0.36
（1）土壤脲酶能够催化土壤中尿素水解为氨，形成 以利于烟草
吸收并可用于合成________________________________________
（至少填3种）等化合物参与光合作用。
或、或、叶绿素、酶
[解析] 土壤中的氮元素主要以和 的形式被植物体吸收，吸
收后氮元素可用于合成参与光合作用的 、
、叶绿素、酶等含氮化合物。
（2）分析表1数据，可得出两个结论：①随着烟草种植时间的增加，
不同种植模式土壤脲酶活性均表现出______________的趋势；②____
____________________________________________________________
________。
先升高后降低
烟麦套种和烟薯套种模式均能显著提高土壤脲酶活性，且烟薯套种的效果更好
（3）分析表2数据，相比于连作，套种模式的烟草叶片的总光合速率
__________（填“更大”“更小”或“不能确定”）。
不能确定
[解析] 总光合速率净光合速率 呼吸速率，与连作相比，套种模式
的烟草叶片净光合速率更大，但由于呼吸速率未知，因此无法比较
它们总光合速率的大小。
（4）分析表2数据，相比于连作，套种模式烟叶气孔导度更大但胞间
浓度更低，原因是_______________________________________。
净光合速率增大，消耗胞间的速率增大
[解析] 从表2可以看出，套种模式下气孔导度更大，叶片从外界吸收
的更充足，但由于净光合速率增大，消耗胞间 的速率增大，
导致叶肉细胞胞间 浓度反而更低。
2.[2024·江西南昌期中] 番茄在夏季栽
培过程中常受到高温和强光的双重胁
迫，导致产量和品质下降。为研究亚
高温强光 对番茄光合作用的影响，
研究人员对番茄进行不同条件处理，
实验结果如图所示（其中 为某种参与光合作用的酶）。请据图
回答下列问题：
（1）Ⅰ 和 Ⅱ 位于____________上，
光反应产生的为卡尔文循环提供能量
的物质有______________。
类囊体薄膜
、
[解析] 图中膜结构上发生水的光解，
可知该膜为类囊体薄膜，Ⅰ 和 Ⅱ
位于类囊体薄膜上，光反应产生的为卡尔文循环提供能量的物质有、 。
（2）某研究者测得番茄植株在条件（适宜温度和适宜光照）和
条件（亚高温强光）下培养5天后的相关指标数据，如下表。
组 别
25 500 12.1 114.2 308 189
35 1000 1.8 31.2 448 61
据表分析，与对照组相比， 组番茄净光合速率下降的原因可能是___
____________________________________________________________
______。
酶活性降低，使暗反应速率下降，光合作用速率降低（合理即可）
[解析] 酶催化的过程②是
固定，发生的反应是
。 组该酶活性下降
导致 的合成减少，产生的有机物
减少，净光合速率降低。
（3）蛋白是 Ⅱ 复合物的组成部分，
对维持 Ⅱ 的结构和功能起重要作用。
过剩的光能会造成蛋白降解从而使 Ⅱ
活性降低，进而导致光合作用强度减弱。
研究者用 甲硫氨酸标记强光下的叶
蛋白降解与合成的速率基本平衡，从而使蛋白没有明显的净损失
避免强光对Ⅱ 的破坏，保障光合作用的正常进行
片，短时间内有的放射性进入蛋白，但观察不到 蛋白
有明显的净损失。其原因可能是________________________________
_________________________________。这种保护机制的意义是_____
___________________________________________。
[解析] 用 甲硫氨酸标记强光下
的叶片，短时间内有 的放
射性进入蛋白，但观察不到 蛋
白有明显的净损失，原因可能是
蛋白降解与合成的速率基本平衡，从
而使蛋白没有明显的净损失，这样可以避免强光对 Ⅱ 的破坏，
保障光合作用的正常进行。
（4） 蛋白酶位于类囊体腔侧，主
要负责催化受损 蛋白的降解。研究
者通过抑制 蛋白酶的活性，发现在
亚高温强光下番茄光合作用受抑制程
度会加剧，结合上述研究结果和信息，
蛋白酶的活性被抑制后不能降解失活的蛋白，导致新合成的蛋白不能替补受损的蛋白和修复Ⅱ 的结构和功能
请给出一种合理的解释：______________________________________
____________________________________________________________
______________。
[解析] 蛋白是 Ⅱ 复合物的组成
部分，对维持 Ⅱ 的结构和功能起
重要作用，失活的 蛋白被降解，
随后由新合成的 蛋白来替换。如
果抑制蛋白酶的活性，失活的
蛋白不能被降解，新合成的蛋白无法替换受损的 蛋白，从而不
能修复 Ⅱ 的结构和功能，导致在亚高温强光下番茄光合作用受抑
制程度加剧。
3.[2024·福建莆田二模] 胡杨是一种抗逆性极强的树种，一方面通过多
变的叶形来适应荒漠区的强光环境，常见的叶形有条形叶、卵形叶和
锯齿叶；另一方面可通过交替呼吸等生理途径来防御光破坏。为研究
交替呼吸对光破坏的防御，科研人员将三种叶形的离体叶利用
（一种交替呼吸抑制剂）处理后，在不同的光照强度下测定净光合速
率，结果如图甲所示，其中 为对照组。请回答下列问题：
（1）本实验的自变量是_________________________________，若突
然停止光照，短时间内 含量上升的原因是______________________
____________________________________________________________
_____。
光照强度、叶形和是否用处理
光反应为暗反应提供的和减少，的还原减慢，二氧化碳固定产生的速率基本不变
[解析] 本实验的自变量是光照强度、叶形和是否用 处理。如
果突然停止光照，则光反应停止，光反应为暗反应过程提供的
和减少，导致 还原速率下降，而二氧化碳的固定过程
正常进行，因此，短时间内 的含量将上升。
（2）据图甲推测树冠上层出现频率最高的叶形是________，判断依
据是________________________________________________________
_____。
卵形叶
与其他叶形相比，同等光照强度下卵形叶的净光合速率始终最高
[解析] 据图甲显示，与其他叶形相比，同等光照强度下 卵形叶的
净光合速率始终最高，因此卵形叶在树冠上层出现频率最高。
（3）过剩的光能使叶绿体内 含量升高，产生过多自由基破坏
叶绿体的膜结构，使光合作用强度下降。图乙为交替呼吸的光防御模
式图，请分析过剩光能在该过程中的能量转化形式：过剩的光能
__________________ _________________ ____________________
__。从系统的角度分析，该例子说明细胞作为一个统一的整体，生命
活动的正常完成依赖__________________________________________
_____________。
中的化学能
中的化学能
中的化学能和热能
细胞内各组分之间的分工合作（或细胞器之间的分工合作）
[解析] 图乙为交替呼吸的光防御模式图，过剩光能在该过程中的能
量转化形式：过剩的光能转化为 中的化学能，通过苹果酸/草
酰乙酸穿梭途径，转化为 中的化学能，又通过交替呼吸途径，
转化为 中的化学能和热能。从系统的角度分析，该例子说明细
胞作为一个统一的整体，生命活动的正常完成依赖细胞内各组分之
间的分工合作（或细胞器之间的分工合作）。
4.[2024·安徽合肥模拟] 气孔导度大表示气孔开放程度大，气孔开放程
度影响植物光合作用、呼吸作用的气体交换，且与水分代谢密切相关。
某小组以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用
的影响，实验结果如图甲。蓝光影响气孔导度的调控过程如图乙。请
回答下列问题：
（1）根据图甲分析，与白光相比，在蓝光照射下植物的胞间 浓度
更低，其原因是______________________________________________
_______。
与白光相比，蓝光下植物的光合速率较大，消耗的多
[解析] 影响胞间浓度的因素主要是气孔导度和细胞对胞间 的
利用情况（即光合速率）。根据图甲分析，与白光相比，在蓝光照
射下植物的气孔导度更大，这不会导致胞间 浓度下降，故胞间
浓度低是细胞光合速率大、消耗 多导致的。
（2）图乙中蓝光作为____________被保卫细胞膜上的①感受蓝光的
受体感受到后，可以激活 ，最终促进气孔导度增大；蓝光被②上
的____________________（填写色素名称）吸收、转化为 和
中的化学能，供暗反应利用，合成糖类，最终促进气孔导度增大。
调节的信号
叶绿素和类胡萝卜素
[解析] 图乙中蓝光作为调节的信号被保卫细胞膜上感受蓝光的受体
感受到后，可以激活 ，最终促进气孔导度增大；②是类囊
体薄膜，蓝光被②上的叶绿素和类胡萝卜素吸收并转化为 和
中的化学能，供暗反应利用。
（3）有些植物在遭受干旱胁迫时会将更多光合产物运输到根部，促
进根生长。该过程可能会导致保卫细胞中有机物减少进而影响气孔导
度。研究人员利用 研究干旱胁迫时植物甲幼苗光合产物在植株
中的分布情况，研究结果如图丙所示：
请根据实验结果写出实验设计思路： ___________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
_____________________________ 。
将若干长势一致的植物甲幼苗
随机均分成2组，对照组水分充足，实验组干旱处理，两组都只给予
，除水分外其他培养条件一致。一段时间后，检测细根、幼叶
和茎尖部位的 光合产物分配量非选择题强化练(一)
1.(1)ADP或ATP、NADP+或NADPH、叶绿素、酶
(2)先升高后降低　烟麦套种和烟薯套种模式均能显著提高土壤脲酶活性,且烟薯套种的效果更好
(3)不能确定
(4)净光合速率增大,消耗胞间CO2的速率增大
[解析] (1)土壤中的氮元素主要以N和N的形式被植物体吸收,吸收后氮元素可用于合成参与光合作用的ATP(ADP)、NADPH(NADP+)、叶绿素、酶等含氮化合物。(3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率,与连作相比,套种模式的烟草叶片净光合速率更大,但由于呼吸速率未知,因此无法比较它们总光合速率的大小。(4)从表2可以看出,套种模式下气孔导度更大,叶片从外界吸收的CO2更充足,但由于净光合速率增大,消耗胞间CO2的速率增大,导致叶肉细胞胞间CO2浓度反而更低。
2.(1)类囊体薄膜　ATP、NADPH
(2)Rubisco酶活性降低,使暗反应速率下降,光合作用速率降低(合理即可)
(3)D1蛋白降解与合成的速率基本平衡,从而使D1蛋白没有明显的净损失　避免强光对PS Ⅱ 的破坏,保障光合作用的正常进行
(4)Dcg蛋白酶的活性被抑制后不能降解失活的D1蛋白,导致新合成的D1蛋白不能替补受损的D1蛋白和修复PS Ⅱ 的结构和功能
[解析] (1)图中膜结构上发生水的光解,可知该膜为类囊体薄膜,PS Ⅰ 和PS Ⅱ 位于类囊体薄膜上,光反应产生的为卡尔文循环提供能量的物质有ATP、NADPH。(2)Rubisco酶催化的过程②是CO2固定,发生的反应是CO2+C5→C3。HH组该酶活性下降导致C3的合成减少,产生的有机物减少,净光合速率降低。(3)用35S-甲硫氨酸标记强光下的叶片,短时间内有30%~50%的放射性进入D1蛋白,但观察不到D1蛋白有明显的净损失,原因可能是D1蛋白降解与合成的速率基本平衡,从而使D1蛋白没有明显的净损失,这样可以避免强光对PS Ⅱ 的破坏,保障光合作用的正常进行。(4)D1蛋白是PS Ⅱ 复合物的组成部分,对维持PS Ⅱ 的结构和功能起重要作用,失活的D1蛋白被降解,随后由新合成的D1蛋白来替换。如果抑制Dcg蛋白酶的活性,失活的D1蛋白不能被降解,新合成的D1蛋白无法替换受损的D1蛋白,从而不能修复PS Ⅱ 的结构和功能,导致在亚高温强光下番茄光合作用受抑制程度加剧。
3.(1)光照强度、叶形和是否用SHAM处理　光反应为暗反应提供的ATP和NADPH减少,C3的还原减慢,二氧化碳固定产生C3的速率基本不变
(2)卵形叶　与其他叶形相比,同等光照强度下CK卵形叶的净光合速率始终最高
(3)NADPH中的化学能　NADH中的化学能　ATP中的化学能和热能　细胞内各组分之间的分工合作(或细胞器之间的分工合作)
[解析] (1)本实验的自变量是光照强度、叶形和是否用SHAM处理。如果突然停止光照,则光反应停止,光反应为暗反应过程提供的NADPH和ATP减少,导致C3还原速率下降,而二氧化碳的固定过程正常进行,因此,短时间内C3的含量将上升。(2)据图甲显示,与其他叶形相比,同等光照强度下CK卵形叶的净光合速率始终最高,因此卵形叶在树冠上层出现频率最高。(3)图乙为交替呼吸的光防御模式图,过剩光能在该过程中的能量转化形式:过剩的光能转化为NADPH中的化学能,通过苹果酸/草酰乙酸穿梭途径,转化为NADH中的化学能,又通过交替呼吸途径,转化为ATP中的化学能和热能。从系统的角度分析,该例子说明细胞作为一个统一的整体,生命活动的正常完成依赖细胞内各组分之间的分工合作(或细胞器之间的分工合作)。
4.(1)与白光相比,蓝光下植物的光合速率较大,消耗的CO2多
(2)调节的信号　叶绿素和类胡萝卜素
(3)将若干长势一致的植物甲幼苗随机均分成2组,对照组水分充足,实验组干旱处理,两组都只给予14CO2,除水分外其他培养条件一致。一段时间后,检测细根、幼叶和茎尖部位的14C光合产物分配量
[解析] (1)影响胞间CO2浓度的因素主要是气孔导度和细胞对胞间CO2的利用情况(即光合速率)。根据图甲分析,与白光相比,在蓝光照射下植物的气孔导度更大,这不会导致胞间CO2浓度下降,故胞间CO2浓度低是细胞光合速率大、消耗CO2多导致的。(2)图乙中蓝光作为调节的信号被保卫细胞膜上感受蓝光的受体(①)感受到后,可以激活AHA,最终促进气孔导度增大;②是类囊体薄膜,蓝光被②上的叶绿素和类胡萝卜素吸收并转化为ATP和NADPH中的化学能,供暗反应利用。非选择题强化练(一)
1.[2024·湖南长沙长郡中学模拟] 套种是农业生产中常见的种植模式,是指在同一块田地前季作物生长后期的株、行间种植后季作物。某科研单位研究了3种具有代表性的种植模式对植烟土壤脲酶活性与烟叶光合特性的影响,实验共设3个处理:烟麦套种、烟薯套种、烟草连作(连续种植烟草)。在烟草移栽后30 d、60 d和90 d分别测定各组土壤脲酶活性,结果如表1。
表1　不同种植模式对植烟土壤脲酶活性的影响
处理 不同移栽时间的酶活性/(mg·g-1·d-1)
30 d 60 d 90 d
烟草连作 0.43 0.83 0.73
烟麦套种 0.62 1.09 0.88
烟薯套种 0.66 1.33 1.15
在移栽后90 d测定各组标记叶片的净光合速率、胞间 CO2浓度和气孔导度(表示气孔张开的程度),结果如表2。
表2　不同种植模式对烟叶光合特性的影响
处理 净光合速率/ (μmol· m-2·s-1) 胞间 CO2浓度/ (μmol· m-2·s-1) 气孔导度/ (mol· m-2·s-1)
烟草连作 20.32 310.36 0.21
烟麦套种 23.31 273.45 0.29
烟薯套种 25.73 265.55 0.36
(1)土壤脲酶能够催化土壤中尿素水解为氨,形成N以利于烟草吸收并可用于合成　　　　　　　　　　　　(至少填3种)等化合物参与光合作用。
(2)分析表1数据,可得出两个结论:①随着烟草种植时间的增加,不同种植模式土壤脲酶活性均表现出　　　　　　　　的趋势;②　
　。
(3)分析表2数据,相比于连作,套种模式的烟草叶片的总光合速率　　　　　　(填“更大”“更小”或“不能确定”)。
(4)分析表2数据,相比于连作,套种模式烟叶气孔导度更大但胞间CO2浓度更低,原因是

　。
2.[2024·江西南昌期中] 番茄在夏季栽培过程中常受到高温和强光的双重胁迫,导致产量和品质下降。为研究亚高温强光(HH)对番茄光合作用的影响,研究人员对番茄进行不同条件处理,实验结果如图所示(其中Rubisco为某种参与光合作用的酶)。请据图回答下列问题:
(1)PS Ⅰ 和PS Ⅱ 位于　　　　　　上,光反应产生的为卡尔文循环提供能量的物质有　　　　　　。
(2)某研究者测得番茄植株在CK条件(适宜温度和适宜光照)和HH条件(亚高温强光)下培养5天后的相关指标数据,如下表。
组别 温度 /℃ 光照强度/ (μmol· m-2·s-1) 净光合速 率/(μmol· m-2·s-1) 气孔导度/ (mmol· m-2·s-1) 胞间 CO2浓 度/ppm Rubisco 酶活性/ (U· mL-1)
CK 25 500 12.1 114.2 308 189
HH 35 1000 1.8 31.2 448 61
据表分析,与对照组相比,HH组番茄净光合速率下降的原因可能是
　。
(3)D1蛋白是PS Ⅱ 复合物的组成部分,对维持PS Ⅱ 的结构和功能起重要作用。过剩的光能会造成D1蛋白降解从而使PS Ⅱ 活性降低,进而导致光合作用强度减弱。研究者用35S-甲硫氨酸标记强光下的叶片,短时间内有30%~50%的放射性进入D1蛋白,但观察不到D1蛋白有明显的净损失。其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。这种保护机制的意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)Dcg蛋白酶位于类囊体腔侧,主要负责催化受损D1蛋白的降解。研究者通过抑制Dcg蛋白酶的活性,发现在亚高温强光下番茄光合作用受抑制程度会加剧,结合上述研究结果和信息,请给出一种合理的解释:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.[2024·福建莆田二模] 胡杨是一种抗逆性极强的树种,一方面通过多变的叶形来适应荒漠区的强光环境,常见的叶形有条形叶、卵形叶和锯齿叶;另一方面可通过交替呼吸等生理途径来防御光破坏。为研究交替呼吸对光破坏的防御,科研人员将三种叶形的离体叶利用SHAM(一种交替呼吸抑制剂)处理后,在不同的光照强度下测定净光合速率,结果如图甲所示,其中CK为对照组。请回答下列问题:
(1)本实验的自变量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,若突然停止光照,短时间内C3含量上升的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)据图甲推测树冠上层出现频率最高的叶形是　　　　,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)过剩的光能使叶绿体内NADPH含量升高,产生过多自由基破坏叶绿体的膜结构,使光合作用强度下降。图乙为交替呼吸的光防御模式图,请分析过剩光能在该过程中的能量转化形式:过剩的光能→　　　　　　　　　→　　　　　　　　　→　　　　　　　　　　　　。从系统的角度分析,该例子说明细胞作为一个统一的整体,生命活动的正常完成依赖　　　　　　　　　　　　　　　。
4.[2024·安徽合肥模拟] 气孔导度大表示气孔开放程度大,气孔开放程度影响植物光合作用、呼吸作用的气体交换,且与水分代谢密切相关。某小组以某高等绿色植物为实验材料,研究不同光质对植物光合作用的影响,实验结果如图甲。蓝光影响气孔导度的调控过程如图乙。请回答下列问题:
(1)根据图甲分析,与白光相比,在蓝光照射下植物的胞间CO2浓度更低,其原因是
　。
(2)图乙中蓝光作为　　　　　　　　被保卫细胞膜上的①感受蓝光的受体感受到后,可以激活AHA,最终促进气孔导度增大;蓝光被②上的　　　　　　　　　　　　　(填写色素名称)吸收、转化为ATP和NADPH中的化学能,供暗反应利用,合成糖类,最终促进气孔导度增大。
(3)有些植物在遭受干旱胁迫时会将更多光合产物运输到根部,促进根生长。该过程可能会导致保卫细胞中有机物减少进而影响气孔导度。研究人员利用14CO2研究干旱胁迫时植物甲幼苗光合产物在植株中的分布情况,研究结果如图丙所示:
请根据实验结果写出实验设计思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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