光合作用和呼吸作用的综合应用专题训练.docx

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光合作用和呼吸作用的综合应用专题训练

光合作用和呼吸作用的综合应用专题训练

2．炎热、多风的环境可能会减慢光合速率。

相关解释正确的是（　　）

A．炎热使与光合作用有关的酶的结构受到破坏

B．炎热使植物过度失水，气孔关闭导致CO2吸收减少

C．多风使空气中的O2浓度升高，呼吸作用消耗有机物增加

D．多风使空气中的CO2浓度降低，暗反应过程受阻

解析：

选B　炎热环境可以使植物失水过多，气孔关闭，进入细胞的CO2减少，但酶的结构不一定遭到破坏；多风虽然使空气流通，但由于炎热气孔关闭，植物也无法吸收CO2，因此光合作用速率变慢。

7．下图表示两个分别放置甲、乙品种大豆幼苗的密闭透明玻璃罩内CO2含量变化，光照强度、温度等条件适宜且相同。

下列叙述不正确的是（　　）

A．乙植株比甲植株固定CO2的能力强

B．甲植株产生CO2的主要场所是线粒体

C．0～15min乙植株释放O2的速率逐渐增大

D．30～45min甲植株净光合速率为零，CO2含量相对稳定

解析：

选C　在15～30min期间，乙植株玻璃罩内CO2含量还在因为利用而不断减少，而甲植株玻璃罩内CO2含量不再减少，所以乙植株比甲植株固定CO2的能力强；线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，此时O2充足，所以甲植株进行有氧呼吸，甲植株产生CO2的主要场所是线粒体；0～15min期间乙植株吸收CO2的速率在减慢，说明光合作用强度在减弱，因此释放O2速率也在减慢；30～45min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是CO2的浓度较低，植物的光合作用强度较低，此时呼吸速率与光合速率相等。

10．下列为有关环境因素对植物光合作用影响的关系图，有关描述错误的是（　　）

A．图1中，若光照强度适当增强，a点左移，b点右移

B．图2中，若CO2浓度适当增大，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C3含量相对较多

D．图4中，当温度高于25°C时，光合作用制造的有机物的量开始减少

解析：

选D　图4中，“光照下CO2的吸收量”为植物净光合量（植物有机物积累量），黑暗中CO2的释放量为植物呼吸量，因此当温度高于25℃时，植物光合作用积累有机物的速率开始减慢，而不是植物光合作用制造的有机物的量（植物总光合量）开始减少。

1、下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（　　）

A.细胞供糖不足时，无氧呼吸可将脂肪氧化为乳酸或酒精

B.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水

C.无氧呼吸不需要O2，导致该过程最终有[H]的积累

D.质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多

解析：

细胞供糖不足时，脂肪需要先转化为糖类才可经有氧呼吸或无氧呼吸供能，A错误；有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水，B错误；无氧呼吸产生的[H]用于生成乳酸或酒精，C错误。

答案：

D

7．[2014·陕西模拟]细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，以下分析不正确的是（　　）

A.选用透气性好的“创可贴”，是为保证人体细胞的有氧呼吸

B.要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸

C.皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清

D.慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量

解析：

选用透气性好的“创可贴”，是为了抑制厌氧菌的生存和繁殖，A错误。

答案：

A选用透气性好的“创可贴”，是为保证伤口处细胞的透气和透水等，是为了抑制厌氧细菌（如破伤风杆菌）的大量繁殖。

细胞需要的氧气是血液运输过来的

11．下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述，正确的是（　　）

A.叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等

B.叶绿体白天进行着ATP的合成，夜晚进行着ATP的水解

C.随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率增大，线粒体的呼吸速率减小

D.线粒体产生的CO2在光照时全部扩散到叶绿体中，黑暗时全部扩散到细胞外

解析：

当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时，叶绿体放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等；叶绿体白天也可进行ATP的水解；在其他条件一定的条件下，随CO2浓度的增大，叶绿体的光合速率逐渐增大，但有最大值；光照条件下，当叶肉细胞的光合速率小于呼吸速率时，线粒体产生的CO2只有一部分扩散到叶绿体中。

答案：

A

15．[2014·焦作一模]请回答下列有关光合作用和呼吸作用的问题。

（1）下表为某同学探究影响植物光合速率的因素所做的实验。

据表可知，该实验的自变量有________________。

（答不全不得分）。

要比较不同颜色的光对光合速率的影响，应选择的容器标号是________。

容器

植物种类

部位

光质

温度（℃）

O2增加量

（mL/8小时）

1

菠菜

叶

红

22

120

2

菠菜

叶

黄

22

15

3

菠菜

根

红

22

－10

4

秋海棠

叶

红

22

80

5

秋海棠

叶

黄

22

10

（2）下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况：

图中四种色素都能溶解在层析液中，其中________（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）的溶解度最大。

四种色素中，甲和乙主要吸收________光。

（3）如下图表示在光照充足，CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物的CO2吸收量或释放量的影响。

图中实线表示光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。

由图可知，光合作用、呼吸作用都受温度的影响，其中与________作用有关的酶对高温更为敏感。

若昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度约是________℃；若温度均保持在20℃的条件下，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该植物________（能或不能）正常生长。

解析：

根据表中数据可知，温度是不变的，为常量，O2增加量应该为实验检测指标，光质、植物的种类和植物的部位都是不一样的，为该实验自变量。

要比较不同颜色的光对光合速率的影响，应选择光质作为唯一变量的容器，遵循实验的单一变量原则。

（2）四种色素中在层析液中溶解度最大的也是在滤纸条上扩散距离最远的。

叶绿素b和叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。

（3）图中实线表示的CO2的吸收量代表净光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。

若昼夜不停光照，该植物生长最适宜温度是净光合速率最大时的温度30℃。

若温度均保持在20℃的条件下，长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗，该植物光合作用制造量是12h×（3.5＋2）＝66，呼吸作用消耗量是（12h＋12h）×2＝48,66－48＝18，所以该植物能正常生长。

答案：

（1）光质、植物的种类、植物的部位　1和2（或4和5）　

（2）丁　红光和蓝紫　（3）光合　30　能

　以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如右图所示。

下列分析正确的是（　　）

A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的相等

B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多

C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少

D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等

[分析]　在这道试题中只提供了绿叶在光照下的净光合速率和黑暗下的呼吸速率，如题图所示。

如何知道绿叶在不同温度下的总光合速率呢？

我们可以利用总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率，从而还原出总光合速率的曲线（如右图所示），再来回答题中问题就非常容易了。

当然，在只提供了总光合速率和净光合速率曲线的情况下，同样可以利用此方法还原出呼吸速率的曲线。

依此类推，在已知总光合速率和呼吸速率曲线的情况下可还原出净光合速率曲线，然后依照题目所提出的问题进行解答、计算。

[答案]　A

1．右图是在一定温度下测定某植物呼吸作用和光合作用强度的实验装置（呼吸底物为葡萄糖，不考虑装置中微生物的影响），相关叙述正确的是（　　）

A．烧杯中盛放NaHCO3溶液，可用于测定一定光强下植物的净光合速率

B．在遮光条件下，烧杯中盛放NaOH溶液，可用于测定植物无氧呼吸的强度

C．烧杯中盛放清水，可用于测定一定光照强度下真光合速率

D．在遮光条件下，烧杯中盛放清水，可用于测定植物有氧呼吸的强度

解析：

选A　NaHCO3溶液可以维持装置内CO2浓度的恒定，U形管中液面高度的变化是装置中O2量的变化造成的，可以代表净光合速率。

NaOH可以吸收CO2，无氧呼吸不消耗O2，不能用来测定无氧呼吸的强度。

烧杯中盛放清水，一定光照强度下，光合作用吸收CO2量与释放O2量相等，有氧呼吸消耗O2量与产生CO2量相等，不能测定真光合速率。

在单位时间内，有氧呼吸消耗的O2量等于产生的CO2量，无论有氧呼吸强度多大，U形管中液面都不会发生变化。

11．（2014·潍坊模拟）下表是黑暗和光照条件下旱冬瓜种子萌发率对比实验的结果；下图表示光照强度对不同叶龄旱冬瓜幼苗叶片吸收CO2量的影响。

请分析回答：

处理

萌发率

平均萌发率%

第1组

第2组

第3组

第4组

第5组

光照培养

23

18

11

17

14

18

暗培养

0

2

0

0

1

0.6

暗培养后补充光照

15

13

19

16

20

16.6

（1）旱冬瓜种子萌发早期某阶段测得CO2释放量比O2吸收量多（以葡萄糖为底物），这说明______________，此时细胞内丙酮酸代谢的场所是__________________。

（2）旱冬瓜未成熟的种子合成的____________可以解除种子休眠，促进种子萌发；分析表中数据可以得出的结论是__________________________________________________。

（3）分析图中3月龄苗的旱冬瓜，限制B点的环境因素可能是____________，若光照强度在2000Lx持续60s，再黑暗处理180s，该叶片________（填“能”或“不能”）正常生长。

（4）当光照强度为________Lx时叶片的光合速率不受苗龄的影响，________月龄苗适于在遮阴条件下生长。

解析：

（1）在以葡萄糖为底物的情况下，CO2释放量比O2吸收量多，说明此时种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。

丙酮酸可在细胞质基质中转变为酒精和CO2，也可进入线粒体被彻底氧化分解为CO2和H2O。

（2）赤霉素可以解除种子休眠，促进种子萌发。

由表中数据可知，在光照条件下培养，种子的萌发率较高，而在黑暗条件下培养，种子几乎不萌发，暗培养后补充光照种子萌发率大幅提高，可得出光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件。

（3）图乙中限制B点的环境因素可能是CO2浓度，也可能是温度。

若在光照强度为2000Lx，持续60s，真正光合作用消耗CO2量为（6＋2）×60＝480（μmol·m－2），再黑暗180s，呼吸作用产生CO2量为（180＋60）×2＝480（μmol·m－2），真正光合作用产生有机物量与呼吸作用消耗有机物量相等，叶片不能正常生长。

（4）由题图可知，光照强度为0～50Lx时两条曲线重合，叶片的光合速率不受苗龄的影响。

3月龄苗在光照强度高时光合速率下降，适于在遮阴条件下生长。

答案：

（1）种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸　细胞质基质、线粒体（基质）　

（2）赤霉素　光照是旱冬瓜种子萌发的必要条件　（3）CO2浓度（或温度）　不能　（4）0～50　3

26．[2014·山东卷]我省某经济植物光合作用的研究结果如图。

甲

乙

（1）图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。

叶绿素存在于叶绿体中的________上。

需先用________（填溶剂名称）提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。

用纸层析法进一步分离色素时，叶绿素a和