211二轮复习专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用解析Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:21218276
- 上传时间:2023-01-28
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:178.52KB
211二轮复习专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用解析Word文档下载推荐.docx
《211二轮复习专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用解析Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《211二轮复习专题三考点2光合作用和呼吸作用的影响因素及应用解析Word文档下载推荐.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
②内因:
色素含量、酶的数量和活性、C5的含量等
CO2浓度
影响暗反应阶段C3的生成
温度、光照强度等
酶的数量和活性、色素含量、C5的含量等
温度
通过影响酶的活性来影响光合作用
P点对应的温度为进行光合作用的最适温度
3.光合作用曲线中特殊点含义及移动情况分析
(1)曲线中特殊点含义分析
①A点:
只进行细胞呼吸。
AB段:
光合速率小于呼吸速率。
B点以后:
光合速率大于呼吸速率。
②B点:
光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度),细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。
③C点:
光饱和点(光合速率达到最大时的最低光照强度),继续增加光照强度,光合作用强度不再增加。
④D点的含义:
光照强度为C时该植物吸收CO2的速率。
(2)曲线中的“关键点”移动
①细胞呼吸对应点(图中A点)的移动:
细胞呼吸增强,A点下移;
细胞呼吸减弱,A点上移。
②光补偿点(图中B点)的移动
细胞呼吸速率提高,其他条件不变时,光补偿点右移,反之左移。
细胞呼吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光补偿点右移,反之左移。
③光饱和点(图中C点)和D点的移动:
其他相关条件的改变(如增大CO2浓度)使光合速率增大时,C点右移,D点上移的同时右移;
反之,移动方向相反。
1.在光照较强的夏季中午,绿色植物的光合作用强度会降低,原因是什么?
提示:
夏季中午,光照过强、温度过高,导致气孔部分关闭,叶肉细胞吸收CO2减少,C3生成减少,故光合作用强度会降低。
2.在温室大棚生产中,大棚内多施农家肥有利于提高作物的产量,道理是什么?
农家肥中的有机物被微生物分解产生无机盐和CO2,CO2和无机盐被作物利用,提高大棚作物的产量。
3.若植物长期处于光照强度为光补偿点(植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光照强度值)的自然环境中,植物能否正常生长?
原因是什么?
不能。
因为光照强度为光补偿点时,植物在白天没有有机物的积累,而且植物在夜间又进行细胞呼吸消耗有机物,植物体内的有机物减少,因此植物将不能正常生长。
○4.生长环境中的CO2浓度由1%降低到0.03%时,植物的光饱和点和光补偿点如何变化,原因是什么?
光饱和点降低,因为CO2浓度降低时,暗反应的强度低,所需要的ATP和[H]少。
光补偿点升高,因为在合成有机物的量不变时,CO2浓度降低,所需要的光照强度增大。
巩固提升见P37考向3第2题,P46第12题、第2题
5.科学家用绿藻作为实验材料,研究不同波长的光对植物光合速率的影响。
下图为部分实验结果,由该实验结果得出的实验结论是什么?
备注:
A表示单独照射660nm(红光)时的光合速率
B表示单独照射710nm(远红光)时的光合速率
C表示同时照射红光和远红光时的光合速率
箭头向上和向下分别表示光照的有和无。
用红光(或波长为660nm的光)和远红光(或波长为710nm的光)单独照射时,植物的光合速率基本相同,两种光同时照射时,植物的光合速率增加,且大于单独照射的总和。
6.研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为A、B两组进行实验探究,A组培养在完全培养液中,B组培养在缺Mg2+的培养液中,其他条件相同且适宜。
一段时间后,持续提供14C标记的CO2进行光合作用,然后检测并比较14C标记的有机化合物的量。
(1)该实验的目的是什么?
(2)B组14C标记的(CH2O)的量比A组低,原因是什么?
(1)探究Mg2+对植物光合作用的影响。
(2)缺少Mg2+不利于叶绿素的合成,光反应产生的[H]和ATP不足,C3的还原减少,形成的(CH2O)减少。
○7.为了探究弱光和强光对某种绿色植物的叶片内各种光合色素含量的影响,请简要写出实验设计思路并利用所学知识进行检测。
将某种生理状态、大小等相同的绿色植株平均分为甲、乙、丙3组,甲组给予弱光照、乙组给予自然光照,丙组给予强光照,其他条件相同且适宜,一段时间后取每组相同部位的等量叶片进行色素的提取和分离,比较滤纸条上各种色素带的宽度。
●1.(2019·
全国卷Ⅰ)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小,回答下列问题。
(1)经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力________。
(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会________,出现这种变化的主要原因是______________________________________。
(3)有研究表明:
干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。
请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来验证这一结论。
要求简要写出实验思路和预期结果。
____________________________________________________
解析:
(1)经干旱处理后,植物根细胞的细胞液浓度增大,细胞液和外界溶液的浓度差增大,植物的吸水能力增强。
(2)干旱处理后,叶片气孔开度减小,使CO2供应不足,暗反应减弱,从而导致光合作用减弱。
(3)本实验需先设计干旱处理与非干旱处理的对照,证明干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的;
再设计在干旱条件下ABA处理组与非ABA处理组的对照,证明干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的。
答案:
(1)增强
(2)降低 气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少 (3)取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度。
预期结果:
干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在干旱条件下,一组进行ABA处理,另一组作为对照,一段时间后,分别测定两组的气孔开度。
ABA处理组气孔开度减小,对照组气孔开度不变。
2.(2018·
全国卷Ⅰ)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__________________________
____________________________________________________。
(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“O2”或“CO2”)不足。
(1)由题图可知,乙的光饱和点及光补偿点都比甲低,因此甲、乙两种植物在光照强度较低时乙更具有生长优势。
当光照强度大于a时,甲种植物光合作用强度高于乙种植物,因此甲种植物对光能的利用率较高。
(2)根据曲线图可知,甲种植物的光饱和点较高,对光照的需求大。
当甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,甲种植物净光合速率下降幅度较大。
(3)乙种植物的光补偿点较低,所以更适合在光照较弱的林下种植。
(4)夏日晴天中午温度过高,气孔部分关闭,因此进入叶肉细胞的CO2不足,叶片的光合速率明显下降。
(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)CO2
巩固提升见P47第6题
3.(2018·
全国卷Ⅱ)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,分别测定其净光合速率,结果如图所示。
据图回答问题:
(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________。
(1)树冠下层叶片达到最大净光合速率时所需的光照强度会低于上层叶片,故由图中曲线可得出A叶片是树冠下层叶片。
(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,说明CO2的吸收量减少,但测得放氧速率不变,由此可知,光反应速率基本不变,因此,净光合速率下降的主要原因是光合作用的暗反应受到抑制。
(3)常用有机溶剂无水乙醇对叶绿素进行提取。
(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 (3)无水乙醇
4.(2018·
全国卷Ⅲ)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___________。
(3)通常,与阳生植物相比,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”)。
(1)高等植物光合作用中捕获光能的物质为叶绿体中的色素,分布于类囊体膜上,主要吸收蓝紫光和红光。
(2)由图可知,叶面积系数小于a时,群体干物质积累速率和群体光合速率都在增加;
叶面积系数超过b时,群体光合速率不变,但群体呼吸速率仍在增加,因此群体净光合速率降低,干物质积累速率降低。
(3)植物光合作用吸收与呼吸释放的CO2量相等时所需要的光照强度即光补偿点。
通常,与阳生植物相比,阴生植物的光饱和点及光补偿点都比较低,即达到此点需要的光照强度低。
(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
5.(2017·
全国卷Ⅰ)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。
(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____________。
本题考查影响光合作用与呼吸作用的因素。
(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,刚开始时小室内CO2浓度较高,光合作用强度大于呼吸作用强度,一段时间后,CO2浓度降低,暗反应受阻,进而使两种植物的光合速率都降低。
甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物,因此当甲种植物的光合速率为0时,CO2浓度达到甲种植物的CO2补偿点,此时乙种植物光合作用强度仍大于呼吸作用强度,净光合速率大于0。
(2)将甲种植物密闭在无O2,但其他条件适宜的小室中,该小室内是有CO2的,植物可以进行光合作用,甲种植物在光下进行光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的[H]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。
(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[H]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
巩固提升见P36考向2第2题
年份
考查内容和角度
2017
创设实验情景,通过植物CO2补偿点的相关现象分析,考查科学探究中的实验结果分析能力
2018
通过坐标图,考查环境因素对光合作用的影响及光合作用和细胞呼吸的综合,考查综合分析能力
2019
通过实例考查环境因素对光合作用的影响,通过实验考查科学探究素养中设计实验要素
备考建议
加强光合作用和细胞呼吸与实际问题的联系,加强识图、析图训练,加强实验设计和实验分析的练习
环境因素对细胞呼吸的影响及应用
1.(2019·
烟台期末)下列关于细胞呼吸原理的应用的叙述,正确的是( )
A.破伤风杆菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸,为避免其在有氧时大量繁殖需要及时处理伤口
B.利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等,在控制通气的情况下,可以产生各种酒
C.马拉松比赛时,因细胞无氧呼吸产生大量的乳酸和CO2,会使肌肉酸胀乏力
D.种子、果蔬储存在完全无氧的环境中,可将损失减小到最小
B [破伤风杆菌属于厌氧菌,只能进行无氧呼吸,A错误;
马拉松比赛时,因细胞无氧呼吸产生大量的乳酸,会使肌肉酸胀乏力,但不产生二氧化碳,C错误;
完全无氧的环境中,细胞进行无氧呼吸,消耗的有机物较多,D错误。
]
2.(2019·
郑州模拟)研究发现,冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降低。
持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。
下列推断错误的是( )
A.冷害初期呼吸作用增强,有利于抵御寒冷
B.持续低温使根细胞呼吸减弱,吸收矿质营养能力下降
C.低温时细胞内结合水的比例上升,有利于适应低温环境
D.持续低温使线粒体内氧化酶活性增强,促进淀粉分解为可溶性糖
D [持续低温使线粒体内氧化酶活性减弱,使细胞呼吸减弱,氧化酶与淀粉分解无关,D错误。
(1)解答此类试题的关键是理解不同因素对细胞呼吸的影响。
O2促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸;
温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性;
水分主要通过自由水含量影响代谢过程,进而影响细胞呼吸。
(2)要学会在不同的情境中找出影响细胞呼吸的主要因素。
如中耕松土和防止水淹导致的作物根系腐烂都是从O2影响植物根系细胞呼吸入手;
晒干后保存作物种子是从自由水含量影响种子代谢入手;
冷藏保鲜则是从温度影响酶的活性入手。
考查环境因素对光合作用的影响
○1.(2019·
衡水中学检测)为探究影响光合作用强度的因素,将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养,实验结果如图所示。
下列叙述,错误的是( )
A.此实验有两个自变量
B.D点比B点CO2吸收量高的原因是光照强度大
C.实验结果表明,在土壤含水量为40%~60%的条件下施肥效果明显
D.制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量
A [影响该实验中光合作用的因素有光照强度、二氧化碳浓度、温度、矿质元素、水等,由题意可知本实验探究的自变量有光照强度、矿质元素、水,A错误;
由图示曲线可知:
与D点相比,B点的光照强度较弱,光合作用强度也较弱,因此D点比B点CO2吸收量高的主要因素是光照强度大,B正确;
根据图示,同一光照条件下,当土壤含水量在40%~60%之间时,施肥的效果明显,C正确;
C点土壤含水量较少,光合作用强度较低,因此制约C点时光合作用强度的因素主要是土壤含水量,D正确。
故选A。
石家庄一模)甲、乙两种植物在温度适宜的情况下,环境中CO2浓度对光合速率影响如图所示。
请回答下列问题:
(1)CO2浓度为B时,限制甲、乙两种植物光合速率的主要环境因素分别为________、________。
Q点甲植物和乙植物制造O2的速率________(填“相同”或“不同”)。
(2)对甲植物来说,CO2浓度由A变为B时,短时间内C3含量的变化为________。
(3)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下,将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中,一段时间内,生长首先受影响的植物是________。
该密闭容器中CO2浓度的变化趋势是________________________________,原因是__________________。
(3)光照强度、温度等其他条件适宜的情况下,将上述两种植物幼苗置于同一密闭的容器中,由于植物正常生长,即净光合速率大于0,植物需从装置中吸收二氧化碳,使装置中二氧化碳不断减少,由图可知,当环境中二氧化碳浓度降低时,甲植物的光合速率最先降低,所以一段时间内,生长首先受影响的是甲植物。
由于在适宜的条件下,密闭容器内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,CO2浓度降低会使植物的光合速率降低,当CO2浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和呼吸作用强度相等,这时装置内CO2浓度就保持相对稳定,所以使该密闭容器中CO2浓度先降低,降低至一定水平时保持相对稳定。
(1)CO2浓度 光照强度 不同
(2)升高 (3)甲植物 降低至一定水平时保持相对稳定 适宜的条件下,密闭容器内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,CO2浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和呼吸作用强度相等,这时装置内CO2浓度就保持相对稳定
“咬文嚼字”确定光合速率的“总”与“净”
项目
表示方法
净光合速率
单位时间内植物CO2吸收量或小室中CO2减少量、植物O2释放量或小室中O2增加量、有机物积累量
总光合速率
单位时间内CO2固定量、O2产生量或叶绿体CO2吸收量或叶绿体O2释放量、有机物制造量
呼吸速率(遮光条件下测得)
单位时间内CO2释放量、O2吸收量或线粒体CO2释放量或线粒体O2吸收量、有机物消耗量
考查光补偿点、饱和点及其移动
1.(2019·
合肥检测)科学家研究小麦在适宜温度时光合作用强度与光照强度的关系,得到如图曲线,下列有关叙述,错误的是( )
A.当环境温度升髙时,cd段位置上移
B.a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体
C.其他条件适宜,当植物缺Mg时,b点将向右移动
D.c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与光合色素的量有关
A [当温度逐渐升高至最适范围时,cd段位置会上移,但当环境温度超过最适温度之后,光合速率降低,cd段位置会下移,A错误。
a点时,叶肉细胞只能进行呼吸作用,因此产生ATP的细胞器只有线粒体,B正确。
Mg是植物合成叶绿素的必需元素,当缺少Mg时,叶绿素的合成受阻,导致光合作用强度降低。
b点表示光合速率等于呼吸速率,因此当植物缺Mg时,要让光合作用和呼吸作用强度相等,就必须要增加光照强度以提高光合作用强度,所以b点将向右移,C正确。
c点对应的光照强度是光饱和点,该点之后光合作用强度不再随光照强度增大而增大,此时影响因素可能是叶绿体中色素含量、酶的浓度等,D正确。
潍坊市一模)光补偿点与光饱和点是研究光照强度对植物光合作用影响的两个重要指标。
光补偿点是指植物光合速率与呼吸速率相等时环境中的光照强度;
光饱和点是指植物光合速率达到最大值时环境中的最低光照强度。
请回答相关问题:
(1)在适宜温度下,大田中光照强度处于光补偿点与光饱和点之间时,________是限制光合作用的主要因素;
光照强度高于光饱和点后农作物的光合作用不再增强的原因主要是_________________。
(2)早春采用密闭玻璃温室育苗时,一段时间后植物光饱和点对应的光合速率往往________(填“降低”或“升高”),植物的光补偿点会________(填“降低”或“升高”),因此要提高育苗质量应当采取________________(至少答出两点)等措施。
(3)如果两种农作物的光补偿点相同,则它们在光补偿点时实际光合作用速率____________(填“相同”“不同”或“不一定相同”),原因是___________________。
(1)达到光饱和点之前,限制光合作用速率的因素是光照强度,达到光饱和点之后限制光合速率的环境因素主要是环境中的CO2浓度。
(2)早春采用密闭的玻璃温室育苗时,由于光合速率大于呼吸速率,温室内CO2浓度会降低,因此光饱和点对应的光合速率会降低,光补偿点会升高。
(3)不同的植物呼吸速率不同,因此净光合速率相等时,总光合速率不一定相同。
(1)光照强度 环境中的CO2浓度较低(C5和光合作用有关酶的含量也是有限的),导致暗反应限制了光反应
(2)降低 升高 增施有机肥、利用CO2发生器、适当通风、施用碳酸氢铵肥料(答出两点即可,其他答案合理即可) (3)不一定相同 它们的呼吸速率不一定相同
自然环境和密闭环境中一昼夜植物的生长情况
1.某小组为探究光照强度、气温和相对湿度对植物光合“午休”的影响,测定了某植物幼苗在8:
00~18:
00之间不同时刻的光照强度和净光合速率(Pn)的关系,测得的结果如图甲所示;
图乙是测得的图甲所示结果对应时刻的气温、相对湿度。
甲
乙
(1)在8:
00~10:
00时间段,该植物的光合速率主要受限于________(填“光反应”或“暗反应”)阶段。
此时间段内,胞间二氧化碳浓度会________(填“升高”或“降低”)。
(2)结合图甲分析,一天中最大光照强度出现在________________,该植物幼苗出现光合“午休”峰值的时刻大约是________,光合“午休”达到峰值的时刻相对于光照强度最大时刻有延迟,说明____________________。
(3)结合图甲、乙分析,该植物出现光合“午休”现象的原因最可能是____________________________________________________
00时间段,环境中的光照逐渐增强,净光合速率逐渐加快,因此胞间CO2浓度降低。
(2)一天中的最
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 211 二轮 复习 专题 考点 光合作用 呼吸 作用 影响 因素 应用 解析