资源简介 ●考试大纲Ⅰ:对所列知识点要知道其含义,能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。Ⅱ:理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别,并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。●考情概要考纲要求两年高考1.细胞呼吸 Ⅱ2017海南、江苏 2016上海 2014重庆、海南2.实验:探究酵母菌的呼吸方式Ⅱ2016江苏、北京 2013江苏、安徽3. 光合作用的基本过程Ⅱ2017新课标Ⅱ卷、新课标Ⅰ卷、海南、天津 2016上海、海南、天津、新课标Ⅱ卷 2015年浙江30、2015年安徽2 、2014海南6、7、9、2014天津2、2014新课标全国Ⅱ6、29、2014四川6、2013新课标全国,2、海南,2,10、重庆,6四川,14.影响光合作用速率的环境因素Ⅱ2017新课标Ⅱ卷、天津、北京 2016四川、北京、新课标Ⅰ卷、新课标Ⅲ卷 2015年重庆、江苏、四川、山东、海南 2014新课标Ⅰ卷、福建安徽、广东、浙江、山东、重庆、江苏5.实验:叶绿体色素的提取和分离Ⅱ2015年江苏、山东 2013江苏●名师综述光合作用和细胞呼吸是高中生物知识体系的核心内容之一,且试题综合性强、灵活性较大、与农业生产联系紧密,是高考命题的重点和热点.尤其是“光合作用与呼吸作用”的综合题在高考及水平考试中每年必考,如以坐标曲线图为背景考查相关知识或实验设计、实验探究的考察。因此在平时的复习备考中应对光合作用和细胞呼吸综合题型进行规律和方法的总结,使学生能熟练掌握。该部分试题通常以图文结合的形式分设问题情境,考查光合作用和细胞呼吸的发生场所、生理过程、影响因素和实验操作规范。近几年的高考试题也可以明显看出考查细胞呼吸的种类、过程、场所及能量应用依然是高考热点。题型上多以选择题形式出现,也会出现结合呼吸过程、考查有关细胞呼吸的实验分析题;呼吸速率题型既有选择题,也有非选择题,有图表题,也有实验分析题,主要通过分析氧气消耗量、二氧化碳释放量或有机物干重变化情况来综合考查细胞呼吸的有关内容,甚至还结合相关计算进行考查;色素的提取与分离实验通过对实验的考查课本实验也可依据课本实验中的原理、方法进行拓展、延伸,甚至配合实验所得的一些数据绘制成曲线图、表格、坐标柱形图先进呈现出来,让考生进行实验设计或实验分析;兴光合速率及其影响因素以选择题、非选择题,主要以实验分析为主,并伴有坐标曲线图或表格形式进行考查。备考策略: 理解细胞呼吸过程中物质与能量的转换过程并设计实验探究影响细胞呼吸的因素;会设计实验探究酵母菌的呼吸方式,并能对已设计好的装置进行分析;掌握酵母菌的呼吸特点及其探究实验中有氧与无氧条件的控制方法;识记光合作用光反应和暗反应的场所、条件、物质与能量转换;理解影响光合作用的各种因素及其在生产实践中的应用;能联系教材光合作用的发现中涉及到的实验,特别是萨克斯的实验,恩格尔曼的实验处理过程,高考试题往往以这些经典实验为典范,经过改变处理,以新的情境、新的问题考查同学们对这些处理过程涉及的实验手段和实验思想的理解;掌握叶绿体色素的提取和分离实验的原理、试剂、基本操作及实验结果。1.从考查内容上看:近五年课标高考试题涉及的考点主要集中在主要侧重于考查细胞呼吸的种类、过程、场所、条件及能量应用,呼吸方式的探究;光合作用探究历程中的经典实验及分析,光反应与暗反应的场所、条件、物质与能量转换,影响光合速率的因素,叶绿素的种类、作用及提取与分离过程中的注意事项。2.从考查角度上看,以实验为背景考查光合作用、呼吸作用原理及实验分析能力,将细胞呼吸与光合作用联系在一起考查物质、能量转化过程。联系生活生产实际考查原理应用。 可以以结构模式图考查光合作用和细胞呼吸的场所;以代谢模式图考查光合作用和细胞呼吸的过程;以坐标曲线图考查光合作用和细胞呼吸的影响因素;以数据表格图考查光合作用和细胞呼吸强度;以实验装置图侧重考查光合作用和细胞呼吸的实验探究。3. 从命题趋势上看,预计2018年高考对细胞呼吸的考查,还将继续与光合作用相结合,联系生产生活实际以实验分析或图表曲线的形式综合考查。“探究酵母菌的呼吸方式”考点主要包括对比实验设计的规律方法、实验变量(有氧和无氧条件)的确定与控制、实验结果的检测手段,以及实验预测、推断及相关结论的得出和分析等;以实验探究或生产实践为背景考查光合作用、呼吸作用过程、场所,二者联系及原理应用等问题。 ●基础考点1.细胞有氧呼吸过程各个阶段的原料、场所、产物、产能多少比较。2.有氧呼吸与无氧呼吸的比较。3.细胞呼吸方式的实验探究过程,及有氧呼吸过程的呼吸底物的实验探究比较。4.细胞呼吸的影响因素的坐标曲线、柱形图、表格的分析判断。5.细胞呼吸与生产生活中的应用。6.色素分离与提取的实验材料、原理、物质作用、具体操作过程的注意事项、色素种类、含量、作用的比较。7.光合作用过程、光反应与暗反应关系。8.光合作用的影响因素、条件、场所、原料等相关实验设计及在农业生产上的应用;条件变化,[H]、ATP、C3、C5、积累有机物量的变化。9.光合作用的特例:阳生、阴生植物比较、C3、C4植物比较,景天科植物的光合作用、光呼吸等。【析考题·明考向】1.(2017年海南卷,5)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是( )A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量【答案】C2.(2017年海南卷,8)某染料(氧化型为无色,还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组,并进行染色实验来了解种子的生活力,结果如表所示。分组甲组乙组处理种子与染料混合保温种子煮沸后与染料混合保温结果种子中的胚呈红色种子中的胚未呈红色下列叙述错误的是( )A.甲组的胚发生了氧化还原反应B.呼吸作用产生的NADH使染料变成红色C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果【答案】C【解析】由题目表格给予信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原(发生了氧化还原反应),还原剂为NADH,AB正确。乙组细胞已被杀死,细胞膜失去了选择透过性,C错误。胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果,D正确。3.(2017年海南卷,7)下列有关植物细胞呼吸作用的叙述,正确的是( )A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小B.若细胞既不吸收O2也不放出CO2,说明细胞已停止无氧呼吸C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收O2与释放CO2的摩尔数不同【答案】C4.(2016年上海卷,15)人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有( )①酒精 ②乳酸 ③CO2 ④H2O ⑤ATPA.①③⑤ B.②④⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑤【答案】D【解析】白肌细胞含少量线粒体,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸的产物为乳酸和ATP,有氧呼吸的产物为CO2 、H2O 、ATP。5.(2016年海南卷,11)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是( )A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成【答案】D【解析】ATP中含有核糖,DNA中含有脱氧核糖,A错误;呼吸抑制剂抑制呼吸作用,会使ADP生成增加,ATP生成减少,B错误;无氧呼吸的第二阶段不产生ATP,C错误;光下叶肉细胞的细胞质和线粒体可以进行有氧呼吸,叶绿体进行光合作用,均可产生ATP,D正确。6.(2016年北京卷,2) 葡萄酒酿制期间,酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程( )A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化【答案】D7.(2016年江苏卷,23)(多选)突变酵母的发酵效率高于野生型,常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程,下列相关叙述错误的是( ) A.突变酵母乙醇代谢途径未变 B.突变酵母几乎不能产生[H]C.氧气充足时,野生型酵母种群增殖速率大于突变体D.通入氧气后,突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体【答案】BD【解析】突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径,A正确;突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生[H],B错误;氧气充足时,野生型酵母可进行正常的有氧呼吸,突变体不能进行正常的有氧呼吸,前者释放能量多,增殖速率大于后者,C正确;突变酵母产生ATP的主要部位是细胞质基质,D错误。8.(2015年上海卷,14)下列细胞中,其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是( )A.密闭塑料袋中苹果的细胞 B.用于制作酒精的酵母菌C.剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞 D.浇水过多的青菜根部细胞【答案】C【解析】苹果无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳;A错误。酵母菌无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳;B错误。动物细胞无氧呼吸产物是乳酸;C正确。浇水过多的青菜根部细胞无氧呼吸产物主要是酒精和二氧化碳;D错误。9.(2017年海南卷,5)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是( )A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量【答案】C10.(2017年海南卷,10)将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的是( )A.离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气B.若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生C.若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生D.水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量【答案】A【解析】光合作用的场所是叶绿体,离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气,A正确。叶绿体中的色素既能吸收红光,也能吸收蓝紫光,BC错误。着丝点断裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍发生在有丝分裂的后期,C错误。水在叶绿体中分解产生氧气不仅不需要ATP提供能量,还能产生ATP,D错误。11.(2017年新课标Ⅲ卷,3)植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是( )A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D.叶片在640~660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的【答案】A12.(2017年北京卷,2)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此,对该植物生理特性理解错误的是( ) A.呼吸作用的最适温度比光合作用的高B.净光合作用的最适温度约为25 ℃C.在0~25 ℃范围内,温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大D.适合该植物生长的温度范围是10~50 ℃【答案】D【解析】由题目所给曲线可以看出,呼吸作用的最适温度约为53 ℃,而光合作用的最适温度约为30 ℃,A正确;净光合速率达到最大值对应的温度(即最适温度)约为25 ℃,B正确。在0~25 ℃范围内,与呼吸速率变化曲线相比,光合速率变化曲线升高得更快,说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大,C正确。超过45 ℃,呼吸作用产生的二氧化碳多于光合作用消耗的二氧化碳,说明呼吸作用消耗的有机物多于光合作用产生的有机物,没有有机物的积累,不适合该植物的生长,D错误。13.(2017年天津卷,6)某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半,但固定CO2酶的活性显著高于野生型。下图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率。叙述错误的是( ) A.光照强度低于P时,突变型的光反应强度低于野生型B.光照强度高于P时,突变型的暗反应强度高于野生型C.光照强度低于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度D.光照强度高于P时,限制突变型光合速率的主要环境因素是CO2浓度【答案】D14.(2016年海南卷,10)下列叙述错误的是( )A.温度和光照会影响CO2的同化速率B.光合作用中O2的产生发生在光反应阶段C.光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应D.土壤中的硝化细菌可利用CO2和 H2O合成糖【答案】C【解析】温度影响酶活性,光照影响光反应,二者均会影响暗反应中CO2的同化速率,A项正确;光反应分解水,产生O2,B项正确;光反应产生的ATP和NADPH参与暗反应,C项错误;硝化细菌属于自养型生物,可以利用CO2和H2O合成糖类。15.(2016年天津卷,2)在适宜反应条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质,组合正确的是( )A.红光,ATP下降 B.红光,未被还原的C3上升C.绿光,[H]下降 D.绿光,C5上升 【答案】C16.(2016年新课标Ⅱ卷,4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是( )A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【答案】C【解析】叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中,A正确;镁属于细胞中的无机盐,可以离子状态由植物的根从土壤中吸收,进而参加叶绿素的合成,B正确;一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光,可见光不包括红外光和紫外光,C错误;叶绿素的合成需要光,黑暗中生长的植物幼苗,因没有光照而导致叶绿素合成受阻,使类胡萝卜素的颜色显现出来,因而叶片呈黄色,D正确。17.(2016年四川卷,5)三倍体西瓜由于含糖量高且无籽,备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率(以CO2吸收速率表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,以下分析正确的是( ) A.与11:00时相比,13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高B.14:00后叶片的Pn下降,导致植株积累有机物的量开始减少C.17:00后叶片的Ci快速上升,导致叶片暗反应速率远高于光反应速率D.叶片的Pn先后两次下降,主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度【答案】D18.(2016年北京卷,5)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应14CO2,48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。 与本实验相关的错误叙述是( )A. 14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物B. 生殖器官发育早期,光合产物大部分被分配到营养器官C. 遮光70%条件下,分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近D. 实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响【答案】C【解析】光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质中进行,消耗二氧化碳生成有机物(光合产物);A正确。由图可看出:发育早期,正常光照和遮光70%条件下,营养器官中所含14C量占植株14C总量的比例均高于生殖器官中所含14C量占植株14C总量的比例,由此推出生殖器官发育早期,光合产物大部分被分配到营养器官;B正确。遮光70%条件下,发育早期(1—2)分配到营养器官的光合产物量远大于分配到生殖器官的光合产物量,而到了发育的中后期(3—5),分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近;C错误。由图示可知该实验的自变量有:光强和发育时期,因变量是两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例即光合产物在两类器官间的分配情况;D正确。19.(2015年安徽卷,2)下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图,下列叙述正确的是( ) A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能B.CO2可直接被[H]还原,再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的作用下,可再形成C5D.光照强度由强变弱时,短时间内C5含量会升高【答案】C20.(2015年海南卷,24)将一株生长正常的某种植物里于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养。从照光开始,净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0。之后保持不变。在上述整时间段内,玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是( )A.降低至一定水平时再升高 B.持续保持相对稳定状态C.降低至一定水平时保持不变 D.升高至一定水平时保持相对稳定【答案】C【解析】密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作用也能进行有氧呼吸,植物净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,净光合速率只要大于0,则光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸释放的CO2量。根据题意,从照光开始,净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0,之后保持不变。说明密闭容器内的CO2浓度从光照开始就下降,当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0时,密闭容器内的CO2浓度停止下降,然后净光合速率为0保持不变,密闭容器内的CO2浓度保持不变,C正确。21.(2015年海南卷,9)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。错误的是( ) A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B.叶温在36~50℃时,植物甲的净光合速率比植物乙的高C.叶温为25℃时,植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D.叶温为35℃时,甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0【答案】D【解析】植物光合作用所需要的能量都来自于太阳能,A正确;分析曲线可知,叶温在36~50℃时,植物甲的净光合速率比植物乙的高,B正确;光合与呼吸作用强度的差值即净光合速率,叶温为25℃时,植物甲的净光合速率小于植物乙,C正确;叶温为35℃时,甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值相等,均大于0,D错误。22.(2015年福建卷,3)在光合作用中,RuBP羧化酶能催化CO2+C5(即RuBP)→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性,某学习小组从菠菜叶中提取该酶,用其催化C5与14CO2的反应,并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是( )A.菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B.RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C.测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D.单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【答案】B23.(2017年新课标Ⅱ卷,29)下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题:(1)图中①、②、③、④代表的物质依次是______________、_____________、___________、_________________,[H]代表的物质主要是_________________。(2)B代表一种反应过程,C代表细胞质基质,D代表线粒体,则ATP合成发生在A过程,还发生在_________________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。(3)C中的丙酮酸可以转化成酒精,出现这种情况的原因是_________________。【答案】(1)O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH(或答:还原型辅酶Ⅰ)(2)C和D (3)在缺氧条件下进行无氧呼吸【解析】(1)由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应,图中类囊体膜上发生水的光解,产生NADPH和①氧气;暗反应阶段消耗ATP和NADPH,产生②NADP+、③(ADP和Pi);暗反应过程为卡尔文循环,CO2+C5化合物→2C3化合物(二氧化碳的固定),所以④为C5。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质,在第一阶段中,各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A;呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线粒体,在第二阶段中,乙酰辅酶A(乙酰CoA)的二碳乙酰基,通过三羧酸循环转变为CO2和氢原子;在第三阶段中,氢原子进入电子传递链(呼吸链),最后传递给氧,与之生成水。呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I(NADH)。(2)植物叶肉细胞能产生ATP的生理过程有:光合作用光反应阶段(A)和有氧呼吸的三个阶段(C和D)。(3)酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。24.(2015年安徽卷,29)科研人员探究了不同温度(25℃和0.5℃)条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2的生成速率的变化,结果见图1和图2。 (1)由图可知,与25℃相比,0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低,主要原因是______________;随着果实储存时间的增加,密闭容器内的__________浓度越来越高,抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测__________的浓度变化来计算呼吸速率。(2)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:?称取两等份同一品种的蓝莓果实,分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内,然后密封;?将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃的条件下储存,每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度;?记录实验数据并计算CO2的生成速率。为使试验结果更可靠,请给出两条建议,以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。a.______________________________;b.______________________________。【答案】(1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性 CO2 O2 (2)选取果实应成熟度应一致 每个温度条件下至少有3个平行重复实验【解析】(1)温度是影响酶活性的重要因素之一,说明低温下呼吸酶活性降低所致。果实细胞呼吸必然要产生CO2,同时消耗O2,所以可通过测定密闭容器内这两种气体的浓度变化来计算细胞呼吸速率。(2)分析实验设计思路,结合实验设计的五大原则,为了使实验结果更可靠,一方面选取果实应成熟度一致,另一方面是每组最好设有平行重复实验。25.(2017年新课标Ⅰ卷,30)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度,已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题:(1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因是_________________,甲种植物净光合速率为0时,乙种植物净光合速率_________________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。(2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是_________________。【答案】(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低 大于0(2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加(2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加。26.(2017年江苏卷,29)科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图,图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题: (1)取果肉薄片放入含乙醇的试管,并加入适量_____________,以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色,原因是_____________。(2)图1中影响光合放氧速率的因素有_____________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度,测定前应排除反应液中_____________的干扰。(3)图1在反应室中加入NaHCO3的主要作用是_____________。若提高反应液中NaHCO3浓度,果肉放氧速率的变化是_____________ (填“增大”、“减小”、“增大后稳定”或“稳定后减小”)。(4)图2中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率,对15 ~20 min 曲线的斜率几乎不变的合理解释是____________;若在20 min 后停止光照,则短时间内叶绿体中含量减少的物质有____________(填序号:①C5 ②ATP ③[H] ④C3),可推测20 ~25 min 曲线的斜率为_____________ (填“正值”、“负值”或“零”)。【答案】(1)CaCO3 光合色素溶解在乙醇中 (2)光照、温度、CO2(NaHCO3)浓度 溶解氧(3)提供CO2 增大后稳定 (4)光合产氧量与呼吸耗氧量相等 ①②③ 负值【解析】(1)CaCO3能防止叶绿素被破坏。叶绿体中色素溶解在乙醇中,则果肉薄片长时间浸泡在乙醇中,果肉薄片会变成白色。(2)图1中影响光合放氧速率的因素有光照、温度、CO2(NaHCO3)浓度。反应液中氧气浓度属于因变量,则测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。(3)NaHCO3为光合作用提供CO2,若提高反应液中NaHCO3浓度,果肉细胞的光合作用会逐渐增强,但由于光照强度、温度等因素的限制,果肉细胞的光合速率最终趋于稳定。27.(2016年新课标Ⅲ卷,29)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响,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,并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同,与中午12:30测定各组叶片的光合速率,各组实验处理及结果如表所示: 回答下列问题:(1)根据本实验结果,可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是_____,其依据是______;并可推测,_____(填“增加”或“降低”)麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。(2)在实验组中,若适当提高第__组的环境温度能提高小麦的光合速率,其原因是______。(3)小麦叶片气孔开放时,CO2进入叶肉细胞的过程______(填“需要”或“不需要”)载体蛋白,___(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。【答案】(1)湿度(或答相对湿度) 在相同温度条件下,相对湿度改变时光合速率变化较大 增加 (2)四 该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度(3)不需要 不需要【解析】(1)根据本实验结果可知,相同温度条件下,小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快,但相对湿度相同时,小麦光合速率随温度的变化不明显,由此可推知中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是相对湿度;并可推测,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。(2)比较实验组二、三、四可推知,小麦光合作用的最适温度在31℃左右,而第四组的25℃还远低于最适温度,所以在实验组中,若适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合速率。(3)CO2是以自由扩散方式进入叶肉细胞的,所以该过程不需要载体蛋白,也不消耗ATP。28.(2016年浙江卷,30)下面是关于植物光合作用的问题。请回答:(1)光反应发生在叶绿体的_____中,H2O在光反应中裂解为____。(2)若以14CO2作为光合作用的原料,在卡尔文循环中首先出现含的三碳化合物是____。该三碳化合物在NADPH的氢和ATP的________等物质存在的情况下,被还原为三碳糖磷酸。(3)给某植物提供C18O2和H2O,释放的氧气中含有18O是由于______,H218O又作为原料参与了光合作用之故。(4)植物光合作用光饱和点可通过测定不同的_________下的光合速率来确定。在一定条件下,某植物在温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度_____(选填: <、≤、=、≥、>)25℃。【答案】(1)类囊体膜 氧气、H+和电子(2)三碳酸 磷酸基团(3)C18O2的部分氧转移到H218O中(4)光强度 ≥【解析】(1)光合作用的光反应场所是叶绿体的基粒或类囊体薄膜上,水在光反应中裂解为氧气、H+和电子。【名题集训·决胜高考】1.比较植物有氧呼吸和无氧呼吸,下列相关叙述正确的是( )A.葡萄糖是有氧呼吸的主要底物,不是无氧呼吸的主要底物B.CO2是有氧呼吸的产物,不是无氧呼吸的产物C.有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量D.有氧呼吸产生还原氢,无氧呼吸过程中也能产生还原氢【答案】D【解析】葡萄糖是有氧呼吸和无氧呼吸的主要底物,A错误;葡萄糖经过有氧呼吸可以产生水和二氧化碳,而经过无氧呼吸可以产生乳酸或酒精和二氧化碳,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸的能量都是逐步释放出来的,C错误;有氧呼吸第一阶段和第二阶段都产生还原氢,无氧呼吸第一阶段产生还原氢,D正确。2.上海市世博会植物园中某些植物在早春开花时,花序细胞的耗氧速率高出其他细胞100倍以上,但相同质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%,此时的花序细胞A. 主要通过厌氧呼吸生成ATPB. 没有进行需氧呼吸第三阶段C. 产生的热量远多于其他细胞D. 线粒体基质不参与需氧呼吸【答案】C【解析】早春开花时,花序细胞的耗氧速率高出其它细胞100倍以上,据此可推断其呼吸形式主要是有氧呼吸,A错误。花序细胞的耗氧速率高,而氧气参与有氧呼吸的第三阶段,B错误。耗氧多,而产生的ATP又较其他细胞少,所以应该是细胞呼吸有相当一部分能量以热能的形式散失了,并且散失的热能多于其他细胞,C正确;在线粒体基质中进行有氧呼吸的第二阶段,D错误。3.下列关于叶绿体中色素提取和分离实验的说法,不正确的是( )A.实验中需要加入SiO2进行研磨,以破碎细胞和叶绿体B.在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏C.色素分离后在滤纸条上形成的4条色素带从上至下分别呈橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色D.色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小【答案】D4.如图表示某植物在不同光照强度下,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的相对变化。对植物生理过程分析正确的是( ) A.光照强度为a时,光合作用强度不为零B.光照强度为b时,光合作用与呼吸作用强度相等C.光照强度为c时,光合作用强度是呼吸作用强度两倍D.光照强度为d时,光合作用从环境中吸收2单位CO2【答案】D【解析】光照强度为a时,没有氧气产生(不是释放),光合作用强度为0,A错误;光照强度为b时,CO2释放量等于氧气产生总量,即CO2产生总量大于光合作用氧气产生总量,光合作用小于呼吸作用强度,B错误;光照强度为c时,CO2释放量与O2产生总量相等,光合作用强度大于呼吸作用强度,但不能确定是两倍,C错误;光照强度为d时,O2产生量8个单位超过了细胞呼吸的6个单位,光合作用除了消耗呼吸产生的CO2,还要从环境中吸收2个单位的CO2,D正确。5.下列关于人体细胞的结构和功能的叙述,正确的是A. 神经元细胞处于静息状态时不进行葡萄糖的跨膜运输B. 线粒体外膜上没有运输葡萄糖分子和氧气分子的载体C. 小分子物质都是通过主动运输或者被动运输进出细胞D. 细胞之间通过胞间连丝可以进行信息交流和物质交换【答案】B【解析】神经元细胞处于静息状态时也要吸收葡萄糖用于细胞呼吸,因此进行葡萄糖的跨膜运输,A错误;葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质中,在有氧存在时,丙酮酸进入线粒体中被彻底氧化分解,而氧气跨膜运输的方式是自由扩散(不需要载体),因此线粒体外膜上没有运输葡萄糖分子和氧气分子的载体,B正确;小分子物质通常是通过主动运输或者被动运输进出细胞,但也存在例外,如氨基酸类的神经递质是以胞吐方式出细胞,C错误;植物细胞之间通过胞间连丝可以进行信息交流和物质交换,但人体细胞之间不存在胞间连丝,D错误。6.在干旱环境中,高粱细胞生物膜系统会受到损伤,抗干旱高粱仍能保持细胞正常形态,且叶片保持绿色的时间明显长于普通高梁。某同学据此提出的假设中,不成立的是A. 抗干旱高梁叶肉细胞自由水/结合水的比例高于普通高粱B. 抗干旱高梁叶绿体内类囊体受干旱损坏程度小于普通高梁C. 抗干旱高梁细胞调节渗透压能力强于普通高粱D. 抗干旱高梁根细胞的细胞液浓度高于普通高梁【答案】A7.下列有关实验显色现象的叙述,错误的是A. CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄B. 吡罗红可使RNA呈现绿色C. 健那绿可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色D. 酸性条件下重铬酸钾与乙醇反应变为灰绿色【答案】B【解析】CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,A正确;甲基绿可使DNA呈现绿色,吡罗红可使RNA呈现红色,B错误;健那绿是活性染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,C正确;酸性条件下重铬酸钾与乙醇反应变为灰绿色,D正确。8.科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响,结果如图。下列叙述正确的是( ) A.20 h内,果肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体B.50 h后,30℃条件下果肉细胞没有消耗O2,密闭罐中CO2浓度会增加C.50 h后,30℃的有氧呼吸速率比2℃和15℃慢,是因为温度高使酶活性降低D.实验结果说明温度越高,果肉细胞有氧呼吸速率越大【答案】B9.为了研究棉花光合作用速率与温度的关系,某生物兴趣小组的同学测定了不同温度条件下,棉花植株在黑暗中单位时间内氧气的消耗量以及光照条件下单位时间内氧气的释放量,结果如下图所示。据图分析,下列说法错误的是( ) A. 测氧气释放量的实验中光照强度及初始CO2浓度应保持一致B. 30℃时,棉花植株的总光合作用速率是呼吸作用速率的两倍C. 40℃时,棉花叶肉细胞仍需从环境中吸收CO2用于光合作用D. 20℃时,棉花叶肉细胞线粒体中合成ATP的量比叶绿体更多【答案】D【解析】测氧气释放量的实验,其目的是研究棉花光合作用速率与温度的关系,自变量是温度不同,而光照强度及初始CO2浓度均为无关变量,因此应保持一致,A正确;黑暗中单位时间内氧气的消耗量表示呼吸作用速率,光照条件下单位时间内氧气的释放量表示净光合作用速率,而净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率,30℃时,棉花植株的净光合作用速率=呼吸作用速率,因此总光合作用速率是呼吸作用速率的两倍,B正确;40℃时,棉花植株的净光合作用速率为零,即棉花植株的能进行光合作用的所有细胞的总光合作用速率与所有细胞的呼吸作用速率相等,因此叶肉细胞中的光合速率大于呼吸速率,棉花叶肉细胞仍需从环境中吸收CO2用于光合作用,C正确;20℃时,棉花叶肉细胞的净光合作用速率大于呼吸作用速率,而呼吸作用氧化分解的有机物产生于光合作用,所以线粒体中合成ATP的量比叶绿体中的少,D错误。10.下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述正确的是A. 选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物,易于培养B. 通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照,易于判断酵母菌的呼吸方式C. 将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查,确保不漏气D. 实验的因变量是澄清石灰水是否变浑浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化【答案】C【解析】在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,选择酵母菌为实验材料的确是因为酵母菌具有兼性厌氧且易于培养的特点,但它不是自养型生物,A错误;在该实验中所设置的有氧组和无氧组都是实验组,是为了相互对比,易于判断酵母菌的呼吸方式,B错误;为了保证实验结果的准确性,通常都要将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查,确保不漏气,C正确;本实验的因变量是酵母菌CO2的产生快慢和是否有酒精生成,D错误。11.在温度适宜的条件下,测定植物叶片在不同光照强度下的CO2吸收量,结果如下表。下列有关叙述正确的是 光照强度(klx)02.04.06.08.010.0C02吸收量(mg·lOOcm-2·h-1)-4.004.08.010.010.0A. 该植物叶片在光照强度小于2.0 klx的条件下,不进行光合作用B. 光照强度为6.0klx时,植物叶片合成葡萄糖的量为12mg?l00cm-2?h-1C. 光照强度为8.0klx时,限制光合作用速率的主要环境因素是CO2浓度D. 光照强度为10.0klx时,该植物在缺镁环境中的CO2吸收量不变【答案】C12.下列关于细胞呼吸原理应用的说法,错误的是A. 晒干的种子在贮存时仍可进行细胞呼吸B. 食物真空包装的目的是为了抑制微生物的有氧呼吸C. 谷氨酸棒状杆菌在控制通气的情况下可以生产味精D. “胀袋勿食”的“胀袋”是由微生物乳酸发酵引起的【答案】D【解析】晒干的种子细胞仍然保持生物活性,在贮存时仍可进行细胞呼吸,A正确;食物真空包装,没有氧气存在,其的目的是为了抑制微生物的有氧呼吸,B正确;谷氨酸棒状杆菌是好氧菌,加大通气量有利于谷氨酸的合成,谷氨酸是制造味精的原料,即在控制通气的情况下可以生产味精,C正确;“胀袋勿食”的“胀袋”是由微生物酒精发酵产生的CO2引起的,D错误。13.某研究小组在水肥充足条件下,观测了玉米光合速率等生理指标日变化趋势,结果如图所示。据图判断下列有关叙述正确的是( ) A.光合作用消耗ATP最快的时刻是15:00B.根吸水能力最强的时刻是12:00C.直接引起蒸腾速率变化的生理指标是气孔阻抗D.影响光合速率的环境因素主要是CO2浓度【答案】C14.将某绿藻细胞悬浮液放入密闭容器中,保持适宜的pH和温度,改变其它条件上,测定细胞悬浮液中溶解氧的浓度,结果如图所示。下列有关绿藻细胞代谢的说法正确的是( ) A.前5分钟只进行呼吸作用B.第4分钟只发生光能转化为化学能C.第7分钟C5的数量瞬间增加D.9~12分钟光合作用速率等于呼吸作用速率 【答案】D【解析】由曲线图可知,第4分钟时光照开始,说明前4分钟只进行呼吸作用,A错误;第4分钟时光照开始,光反应过程中发生光能转化为化学能,暗反应过程中发生ATP中活跃化学能转变为稳定的化学能,B错误;第7分钟添加一定量的CO2,CO2与C5反应生成C3,故此时C5的数量瞬间减少,C错误;9~12分钟溶解氧保持不变,说明光合作用速率等于呼吸作用速率,D正确。 15.下图为小球藻细胞进行光合作用的装置简图。下列有关叙述正确的是 A. 小球藻吸收光能的色素存在于液泡内B. 小球藻细胞通过主动运输吸收CO2(或C18O2)C. 该实验可证明光合作用释放的氧气来自于水D. 图中物质A和B的相对分子质量之比是9:8【答案】C16.下列关于下图的表述中,正确的是( ) A.若X代表实验温度,则Y可代表某种酶的催化活性,且该酶的最适温度接近乙B.若X代表含氧量,则Y可代表苹果细胞呼吸总强度,且保鲜苹果的最佳氧浓度接近乙C.若X代表层析后叶绿体色素与滤液细线间的距离,则Y可代表色素在层析液中的溶解度D.若X代表细胞壁与原生质层间的距离,则Y可代表在质壁分离与复原中液泡色素的浓度【答案】A【解析】在一定的温度范围内,随温度的升高,酶的催化活性逐渐增强,超过最适温度后,随温度的升高,酶的催化活性逐渐降低,故若X代表实验温度,Y代表某种酶的催化活性,则该酶的最适温度接近乙,A正确;若X代表含氧量,Y代表苹果细胞呼吸总强度,则保鲜苹果时应选择呼吸总强度的最低的氧浓度,B错误;若X代表层析后叶绿体色素与滤液细线间的距离,则甲、乙、丙、丁分别表示叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和橙黄色,即Y可代表各种色素的含量,C错误;植物细胞在发生质壁分离与复原过程中,细胞壁与原生质层间的距离越大,液泡不断失水最后不变,其中色素的浓度应该一直增加,最后保持不变,D错误。17.下列有关生命活动中,细胞内物质含量或比值的关系,正确的是A. O2与CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高B. 细胞内结合水与自由水的比值,种子萌发时比休眠时高C. 一般情况下,等质量物质有氧呼吸,产生CO2与吸入O2的比值,脂肪比葡萄糖高D. 长期处于较低浓度CO2条件下,C3与C5含量比较,前者比后者高【答案】D18.下图是探究酵母菌无氧呼吸产物的实验装置,甲瓶中加入10g酵母菌和240mL葡萄糖溶液,乙瓶中加入澄清石灰水。相关叙述正确的是 A. 甲瓶中加入酵母菌和葡萄糖溶液后应立即与乙瓶相连通B. 使乙瓶中澄清石灰水变浑浊的CO2来自于酵母菌线粒体C. 实验中需控制葡萄糖溶液的浓度以保证酵母菌正常的活性D. 该实验结果说明酵母菌只有在无氧呼吸时才能产生酒精【答案】C19.为研究影响线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析错误的是( ) A.过程①有水的生成B.加入的呼吸底物是葡萄糖C.过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足D.过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足【答案】B【解析】过程①为发在生线粒体内的呼吸作用,其中第三阶段有水的生成,A正确;在细胞呼吸的过程中,葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸,丙酮酸进入线粒体继续参与有氧呼吸的第二、三阶段,B错误;过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足,C正确;过程②比⑤耗氧速率低的主要原因是呼吸底物不足,D正确。 20.下图为10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是( ) A.种子干物质快速积累时期,呼吸作用旺盛B.种子成熟后期自由水减少,呼吸速率下降C.种子成熟后期脱落酸含量较高,呼吸速率下降D.种子呼吸速率下降有利于干物质合成【答案】D21.高等植物生命过程中影响呼吸作用的因素有多种,据图回答下列相关问题: (1)在测定呼吸作用相对速率时,通常需要避光条件,其原因是__________________,温度主要影响________,进而影响呼吸作用的速率。(2)能够在较长时间维持较快呼吸速率的温度称为适宜温度,如图是豌豆幼苗的呼吸速率随时间变化的曲线图,由图可知,豌豆幼苗呼吸作用的适宜温度是________________________;温度为40 ℃时,豌豆幼苗呼吸速率随时间变化的特点是__________________________。(3)呼吸作用反应物也会影响呼吸作用,其影响大小通常用单位时间内释放CO2与吸收O2的比率来表示。若反应物为丙酮酸时释放CO2与吸收O2的比值为X,反应物为葡萄糖时的比值为Y,根据有氧呼吸有关过程,比较X与Y的大小关系是:X________(填“大于”、“等于”或“小于”)Y。【答案】(1)避免光合作用的影响 (呼吸作用相关的)酶的活性 (2)30 ℃ 短时间增大,较长时间减小 (3)大于【解析】(1)在光下,植物会进行光合作用,吸收二氧化碳释放氧气,影响呼吸速率的测定。(2)题干中“较长时间维持较快呼吸速率”,结合曲线不难看出30℃符合要求,40℃仅在短时间内呼吸速率较快,不符合要求。22.图1、图2分别代表烟草和玉米叶片利用CO2的两条途径。请回答下列问题: (1)图中过程①称为______;玉米的光合叶片用碘液处理,____细胞出现蓝紫色(不考虑有机物的转移)。(2)相比烟草,玉米更适宜于在________的环境生活。(3)探究不同氮素水平对烟草叶片光合作用的影响,实验结果如下表所示。分析表格数据回答下列问题: ①随着氮素水平的增高,气孔导度____(填“限制”或“不限制)净光合速率的变化。②取实验条件下等量的低氮组和高氮组的烟草叶片,制备色素滤液放在阳光与三棱镜之间,吸收光谱最明显的差异出现在_______区域。③为使实验数据更可靠,在控制好无关变量的基础上,应针对每个氮素水平条件下____设置。【答案】(1)CO2的固定 维管束鞘(2)高温、干旱 (3)①不限制 ②红光和蓝紫光 ③(至少3个平行)重复实验【解析】(1)根据图1过程可知①表示CO2和C5化合物结合生成C3化合物的过程即CO2的固定;②过程表示C3化合物的还原,此过程属于光合作用暗反应,发生于叶绿体基质中;碘液和淀粉结合成蓝紫色,根据图2过程,维管束鞘细胞中有淀粉的生成,故出现蓝紫色的细胞是维管束鞘细胞。(2)由图1、图2可知,图2更适合生活在在高温、低浓度CO2环境生活,这是因为图2中植物叶肉细胞中有CO2泵,可将大气中浓度较低的二氧化碳收集起来供植物利用,这也是生物长期自然选择的结果。(3)①从表中可知,随着氮素水平的增高,叶片净光合速率逐渐提高;在中氮、偏高、高氮三种情况下,气孔导度大体相同,而净光合速率有所提高,所以说气孔导度不限制净光合速率的变化。②叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。制备色素滤液放在阳光与三棱镜之间,吸收光谱最明显的差异出现在红光和蓝紫光区域。③为使实验数据更可靠,在控制好无关变量的基础上,应针对每个氮素水平条件下设置多个重复试验。23.为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,设四组盆栽甜樱桃,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如图。请据图回答: (1)细胞有氧呼吸生成CO2的场所是________________,CO2排出细胞外,需要通过________层磷脂分子,其跨膜运输方式是________。分析图中A、B、C三点,可知________点在单位时间内与氧结合的[H]最多。(2)图中结果显示,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有________作用,其中________mmol?L-1的KNO3溶液作用效果最好。(3)根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强,实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标?请分析说明:________________________________。【答案】(1)线粒体基质 6 自由扩散 A (2)减缓 30(3)不能,因为无氧呼吸可能会产生CO2(2)图中结果显示,淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用,其中30 mmol?L-1的KNO3溶液曲线下降最慢,作用效果最好。(3)根系缺氧时,不能用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标,因为根无氧呼吸也会产生CO2,对有氧呼吸速率的测定产生干扰。24.某豆科植物种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化趋势如图甲所示。萌发长出幼叶后植物吸收CO2情况随光照强度变化如图乙,该图中的C点为晴朗白天11时左右,此时其他条件都处于适宜状态,请据图回答问题: (1)在图甲中,从12~24h期间,结合水/自由水的比值_________,呼吸速率逐渐增强,细胞呼吸的主要方式是_________呼吸,该呼吸方式的产物是___________。 (2)图甲中胚根长出后,萌发种子的________呼吸速率迅速升高。从第48h后细胞呼吸所消耗的底物肯定含有_________。(3)图乙中D点代表的含义是光饱和点;限制C点的因素有二氧化碳浓度;若此时空气中的CO2含量突然降低,则图中相关点的变化情况准确描述为B基本不变,C向______移动;由于CO2含量突然降低,叶肉细胞中C3和C5含量变化情况分别为_____________。【答案】(1)逐渐减小(或减少) 无氧 CO2和乙醇 (2)有氧 脂肪(或脂类物质) (3)左下方 减少和增多【解析】(1)甲图中,12h~24h之间细胞吸水,所以细胞中结合水/自由水的比值逐渐减小,植物细胞主要进行无氧呼吸,产物是酒精和二氧化碳。(2)根据以上分析已知,图甲中胚根长出后,种子有氧呼吸_呼吸速率迅速升高;第48h后呼吸作用消耗的氧气量大于产生的二氧化碳量,因此消耗的有机物中肯定含有脂肪。(3)若C点空气中的CO2含量突然降低,则光合作用减弱,而呼吸作用不变,因此C点向左下方移动;由于CO2含量突然降低,二氧化碳固定减弱,因此三碳化合物减少,五碳化合物增加。25.下图为某生物兴趣小组利用大棚探究不同光照强度对桃树叶片光合作用影响的日变化曲线。实验期间分别于11h和15h打开和关闭通风口,请回答下列问题: (1)进行实验时,大棚覆盖的塑料薄膜应选用_________(填颜色);实验通过改变___________来设置不同的弱光环境,该实验的自变量是_______________。(2)图中10~11h,限制各组光合速率的主要因素是_____________;此时实验组若除去黑色遮阳网,短时间内C5的含量将______________(填“增加”“基本不变”或“减少”)。17h,T2组叶肉细胞光合作用强度____________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸强度。(3)CK组、T1组、T2组的净光合速率分别于12h、13h、14h再次下降的原因可能是_____________。若要证明上述推测成立,还需要测量细胞间CO2的浓度和大棚CO2的浓度,只有当净光合速率下降时,细胞间CO2浓度变化趋势为__________(填“上升”“下降”或“不变”),同时大棚CO2的浓度与每胞间CO2的浓度的比值___________(填“上升”“下降”或“不变”)时,才能说明上述推测成立。【答案】(1)无色(透明) 黑色遮阳网的层数 光照强度、时间 (2)CO2浓度(或CO2含量) 增加 大于 (3)大棚内温度升高,引起气孔关闭(气孔导度下降),光合速率下降 下降 上升(2)分析图形可知,图中10 h-11 h的时间段内,各组的光合速率均下降,此时CO2浓度降到较低点,因此限制各组光合速率的主要因素是CO2浓度。若将实验组若除去黑色遮阳网,,则其光照强度增强,光反应产生的[H]和ATP速度加快,进而还原C3速度加快,生成C5增多,但短时间内CO2浓度不变,C5的消耗不变,所以C5的含量将增加。17h,T2组植物净光合速率为0,此时植物体内叶肉细胞等能进行光合作用的细胞合成的有机物既要满足自身呼吸消耗的有机物,还要满足植物体上很多不能进行光合作用的细胞呼吸消耗,所以在该条件下,单独对叶肉细胞而言,其光合作用强度大于呼吸作用强度。(3)各组光合速率分别于12 h、13 h、14 h又下降的原因可能是大棚内温度升高,引起气孔关闭(气孔导度下降),光合速率下降。当净光合速率下降时,细胞间CO2浓度变化趋势为下降,如果这时大棚CO2的浓度与胞间CO2的浓度的比值上升,即可说明气温升高导致了气孔关闭,进而引起光合速率下降。 展开更多...... 收起↑ 资源预览