专题强化训练二光合作用和细胞呼吸.docx
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专题强化训练二光合作用和细胞呼吸
专题强化训练
（二）
细胞呼吸和光合作用强化训练
一、选择题
1.光合作用和细胞呼吸是生命活动两个重要的代谢过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A.光合作用进行的场所一定是叶绿体
B.提取线粒体基质成分，加入丙酮酸后能分解成CO2
C.在叶绿体内膜上分布有分解水的酶D.光合作用和细胞呼吸同时进行
2.以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是（ ）
A.ATP与ADP的相互转化，在活细胞中是永无休止的
B.ATP与ADP是同一种物质的两种形态
C.生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应
D.ATP与ADP的相互转化，使生物体内各项化学反应能在常温常压下快速顺利地进行
3.（2015·青岛模拟）取经过编号的5支试管分别加入2mL0.5mol/L的过氧化氢溶液，进行如下实验，根据实验内容，下列说法正确的是（ ）
试管编号
1
2
3
4
5
加入物质
适量唾液
锈铁钉
生土豆片
熟土豆片
生土豆片+稀HCl
实验结果
几乎无气泡
少量气泡
大量气泡
几乎无气泡
几乎无气泡
A.说明酶具有高效性的是3号和4号实验B.1号和3号对照不能说明酶有专一性
C.各组实验都不能体现酶的活性与温度之间的关系
D.3号和5号对照可以说明酶的活性受pH的影响
4.下图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，以下有关叙述正确的是（ ）
A.物质①②依次是H2O和O2B.图中产生[H]的场所都是线粒体
C.用18O标记葡萄糖，则产物水中会检测到放射性
D.图示过程只能在有光的条件下进行
5.（2013·新课标全国卷Ⅱ）关于叶绿素的叙述，错误的是（ ）
A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同
D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
6.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图，下列分析错误的是（ ）
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
7.在环境中的CO2浓度恒定、温度适宜的情况下，测定植物叶片在不同光照条件下CO2的吸收量，结果如下表（表中负值表示CO2释放量，正值表示CO2吸收量）：
光照强度（klx）
2.0
4.0
6.0
8.0
9.0
10.0
CO2吸收量
（mg·100m-2·h-1）
-2.0
2.0
6.0
10.0
12.0
12.0
下列选项中正确的是（ ）
A.光照强度在8.0～9.0klx时，细胞内合成ATP的速率不变
B.光照强度在2.0klx时，细胞内不进行光合作用
C.光照强度在8.0klx时，细胞既吸收CO2又吸收O2
D.超过9.0klx时，光合速率不再增加，此时外界CO2浓度是其主要的环境制约因素
8.某同学画了一个人体内部代谢过程示意图，请指出图中产生ATP的途径及一处错误（ ）
A.①②③④、人体内无③过程B.①③④、人体内无②过程
C.①②④、人体内无③过程D.①④、人体内无②过程
9.（2015·武汉模拟）下列有关ATP的叙述，错误的是（ ）
A.人体内成熟的红细胞中没有线粒体，故不能产生ATP
B.ATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能
C.在有氧与缺氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP
D.ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基A表示的含义有所不同
10.农科所技术员研究温度对某蔬菜新品种产量的影响，将实验结果绘制成如下曲线。
据此得出以下结论，你认为合理的是（ ）
A.光合作用酶的最适温度高于呼吸作用酶的最适温度
B.阴影部分表示5～35℃时蔬菜的净光合作用小于零
C.光照越强，该蔬菜新品种的产量越高
D.温室栽培该蔬菜时，温度最好控制在25～30℃
11.（2015·湖南三校联考）为了测定呼吸熵（RQ=细胞呼吸产生的CO2量/细胞呼吸消耗的O2量），取如图装置3组，甲组为A处放一定质量樱桃、B处放一定量NaOH溶液，乙组为A处放等量樱桃、B处放等量蒸馏水，丙组为A处放等量煮熟樱桃、B处放等量蒸馏水。
相同时间后，液滴移动情况是：
甲组左移量为X，乙组左移量为Y，丙组右移量为Z。
下列说法正确的是（ ）
A.X代表的是甲组樱桃细胞呼吸产生的CO2量
B.通过甲、乙两组实验的结果即可计算出RQ
C.丙装置的作用是校正，氧气实际消耗量为（X+Z）
D.RQ=（X+Y+Z）/（X+Z）
二、非选择题（共3小题，共45分）
12.（15分）（2015·邯郸模拟）地下黑作坊用病死猪肉腌制的腊肉往往含有大量的细菌，可利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉含细菌多少进行检测：
①将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算ATP含量；③测算出细菌数量。
分析并回答下列问题：
（1）荧光素接受 提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。
根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是发光强度与ATP含量成 （填“正比”或“反比”）；根据ATP含量进而测算出细菌数量的依据是每个细菌细胞中ATP含量
。
（2）“荧光素—荧光素酶生物发光法”中涉及的能量转换 ；生物细胞中ATP的水解一般与 （填“吸能反应”或“放能反应”）相联系。
（3）研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度如下图所示。
其中高浓度盐溶液处理经稀释后酶活性可以恢复，高温和Hg2+处理后酶活性不可恢复。
若要节省荧光素酶的用量，可以使用 处理；Hg2+处理后酶活性降低可能是因为 。
13.（14分）如图所示，图甲为叶绿体结构与功能示意图，图乙表示一株小麦叶片细胞内C3（三碳化合物）相对含量在一天内的变化，请据图分析：
（1）图甲中A、B、C、D分别表示参与光合作用或光合作用生成的物质，则A、B、C、D依次是 。
（2）在Ⅰ中发生的过程称为 ，在Ⅰ中含有的参与此过程需要的条件是 。
（3）Ⅰ中发生的反应与Ⅱ中发生反应的物质联系是 。
（4）图乙中，从 点开始合成有机物，至 点有机物合成终止。
（5）AB段C3含量较高，其主要原因是
。
（6）G点C3含量极少，其原因是 。
（7）G点与F点相比，叶绿体中[H]含量较 （选填“高”或“低”）。
14.（16分）下图甲表示白菜叶肉细胞内的物质代谢过程，a、b、c、d为生理过程。
图乙表示白菜植株CO2吸收量随光照强度的变化。
图丙表示温度与白菜真正光合速率、净光合速率及呼吸速率的关系。
据图分析回答：
（1）图甲中发生在叶绿体类囊体薄膜上的生理过程是 ，有ATP生成的生理过程是 ，人体内可以发生的生理过程是 。
（2）图乙中光照强度为乙时，能够发生的生理过程是 （填图甲中的相关字母），此时白菜叶片O2的产生量 （选填“大于”“小于”或“等于”）叶片CO2的产生量。
（3）图丙中代表净光合作用的曲线是 （选填“1”“2”或“3”），白天最好将温室中的温度控制在 ℃，A点 （选填“有”或“没有”）有机物的积累。
B点 （选填“有”或“没有”）有机物的积累。
专题强化训练
（二）
细胞呼吸和光合作用的综合应用
一、选择题
1.夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.甲植株在a点开始进行光合作用B.乙植株在e点有机物积累量最多
C.曲线b～c段和d～e段下降的原因相同
D.两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
2.将某种大小相同的绿色植物叶片在不同温度下分别暗处理1h，测其重量变化，立即光照1h，再测其重量变化。
结果如下表：
组 别
1
2
3
4
温度（℃）
25
27
29
31
暗处理后重量变化（mg）
-1
-2
-3
-1
光照后暗处理前重量变化mg）
+3
+3
+3
+1
分析表中数据可判定（ ）
A.光照的1h内，第4组合成葡萄糖总量为2mg
B.光照的1h内，第1、2、3组释放的氧气量相等
C.光照的1h内，四组叶片光合作用强度均大于呼吸作用强度
D.呼吸作用酶的最适温度是29℃
3.（2015·银川模拟）为了探究大蒜叶片在不同温度下的光合作用和细胞呼吸强度，某小组进行了如图甲所示的实验，不同温度下a、b值变化如图乙所示。
下列选项正确的是（ ）
A.a表示大蒜叶片的呼吸速率，b表示大蒜叶片的净光合速率
B.在13～16℃时，随着温度的升高，细胞呼吸强度增强，实际光合作用的强度不断减小
C.在16℃条件下，10小时光照，10小时黑暗，大蒜叶片最多能增重10mg
D.14℃条件下大蒜叶片的实际光合速率最大
二、非选择题
4.（2015·济南）下图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况；图丙是某兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。
请分析回答：
（1）图甲中的a点表示 ，c点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有 。
（2）图乙所示的该植物细胞代谢情况，可用图甲中a～d四点中的 表示，也可用图丙e～j六个点中的 表示。
（3）在光照强度大于 klx时，植物才会表现出生长现象。
（4）若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系，并且已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25℃和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点将 （填“左移”“右移”或“不变”）。
（5）由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是 点，j点与e点相比植物体内有机物含量将 （填“增加”“减少”或“不变”）。
5.（16分）为了探究外界因素与蜜柑光合速率之间的关系，实验人员在4月、6月测定了某地晴朗天气下蜜柑叶片的净光合速率（图A）和胞间CO2浓度（图B）的日变化。
请据图回答下列问题：
（1）与蜜柑叶肉细胞净光合速率大小直接相关的细胞器是 。
（2）影响蜜柑叶片胞间CO2浓度大小的因素较为复杂，一方面与叶片的 （结构）有关，另一方面也与 （环境因素）有关。
（3）在4月晴天的11：
00～13：
00，蜜柑叶片净光合速率下降，据图分析，此时蜜柑叶片净光合速率下降的直接原因是
。
（4）在6月晴天的11：
00～13：
00，蜜柑叶片胞间CO2浓度明显上升，但净光合速率却显著降低，进一步研究发现，此时叶绿体的ATP相对含量显著降低，一方面可能是 影响有关酶的活性，另一方面可能是叶肉细胞叶绿体中的
受损，进而影响了净光合速率。
此时，采用向叶片喷雾的方法，可有效提高蜜柑的净光合速率。
6.（2014·江苏高考）为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率（Pn）。
图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同NaHCO3浓度（pH8.5，25℃）条件下测得的Pn曲线图。
请回答下列问题：
（1）通过变换图1中光源，可研究 、 对光合作用的影响。
（2）在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系 （填“呈正相关”“呈负相关”或“难以确定”）。
（3）由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶（CA）分解水中的HCO3-获得CO2。
图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为 ；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有
、 。
（4）培养基中的HCO3-与CO32-之间的离子平衡与pH有关，碱性条件下pH越高，HCO3-越少，CO32-越多，而CO32-几乎不能被该藻利用。
在测定不同pH（7.0～10.0）对光合作用的影响时，导致Pn发生变化的因素有 、
。
7.（17分）（2015·衡阳模拟）如图1表示番茄叶肉细胞内两个重要的生理过程，图2是某科研小组利用密闭的透明玻璃小室探究番茄植株光合作用速率的装置。
（1）图1中，②过程进行的场所是 ，
④过程进行的场所是 。
（2）将图2所示的装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜（零点开始）小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图3所示曲线。
观察装置中液滴的位置，c点时刻的液滴位于起始位置的 侧，液滴移到最右侧是在一天中的 点。
在下午某段时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：
每隔20分钟记录一次数据
……
25
27
31
27
……
该组实验数据是在图3所示曲线的 段获得的。
如果要测定该植物的真正光合作用速率，该如何设置对照实验？
。
8.（17分）（2015·沈阳模拟）为检验某溶液对蚕豆幼苗生长状况的影响，科研人员用0.3mmol/L的该溶液喷洒蚕豆幼苗叶片，同时设置对照实验，处理1天后测定有关数据如下图所示。
请回答：
（1）本实验中对照组的处理是 。
为提高实验数据的可信度，在测定各项生理指标时，每个处理均需设置 实验，测定并记录数据，取其平均值。
（2）据图中相对数值分析：
① ，有利于光反应进行；
②实验组CO2的吸收量比对照组 ，有利于暗反应进行。
因此，实验组的净光合速率高，该溶液能促进蚕豆幼苗生长。
（3）将蚕豆幼苗放在下图装置中，若增加光照强度，净光合速率不再增加，则此时影响光合作用的外界因素是 。
这时细胞内产生ATP的场所有 。
（4）若将上图装置中适量“汽水”（一种能释放CO2的弱酸性溶液）换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，幼苗的叶绿体中C3与C5相对含量的变化情况是 。
专题强化训练
（二）细胞呼吸和光合作用强化训练参考答案
1-5BADAD6-11BDBADC
12.
（1）ATP 正比 大致相同且相对稳定
（2）化学能→光能 吸能反应
（3）Mg2+ Hg2+破坏了酶的空间结构
13.
（1）H2O、CO2、C3、C5
（2）光反应 色素和酶
（3）光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi等 （4）B I
（5）无光不进行光反应，C3不能被还原
（6）气孔关闭，叶肉细胞内CO2含量低，CO2的固定减弱 （7）高
14.
（1）a a、c、d c、d
（2）a、b、c、d 大于
（3）2 25 有 没有
【解析】
（1）由图中各个反应的原料和产物可知，a过程生成O2和[H]，为光合作用的光反应阶段，在叶绿体类囊体薄膜上进行，有ATP生成；b过程将CO2转化为（CH2O），为光合作用的暗反应阶段，消耗ATP和[H]，在叶绿体基质中进行；c过程消耗O2和[H]生成H2O，为有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上完成，有ATP生成；d过程从糖类到CO2和[H]，为有氧呼吸的第一、二阶段，其中，第一阶段在细胞质基质中进行，第二阶段在线粒体基质中完成，都有ATP生成。
因此，有ATP生成的过程为a、c、d；人体不能进行光合作用，不会发生图中的a、b过程，只能发生图中的c、d过程。
（2）在图乙中乙点时，既进行光合作用又进行细胞呼吸，能够发生图甲中的a、b、c、d等过程。
白菜叶片产生的O2量反映植株的总光合作用强度，叶片产生的CO2量反映叶片细胞呼吸的强度；在光照强度为乙时，植株的光合作用强度与细胞呼吸强度（包括叶片和植株其他细胞的细胞呼吸）相等。
显然，叶片的光合作用强度大于其自身的细胞呼吸强度（叶片产生的O2除满足自身呼吸外，多余部分用于植株其他细胞的细胞呼吸）。
（3）图丙中曲线1随温度升高而升高，达到一定水平后，不再升高；曲线2随温度升高，达到一定水平后降低；曲线3随温度升高一直升高。
根据温度对光合作用和细胞呼吸的影响，并结合曲线的变化规律，可确定曲线1、2、3分别代表真正光合速率、净光合速率和呼吸速率；25℃时净光合速率最大，有机物积累最多，因此在温室栽培中，最好将温度控制在此温度下。
A点时净光合速率为正，有有机物的积累；B点时真正光合速率与呼吸速率相等，净光合速率为0，没有有机物的积累。
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（二）细胞呼吸和光合作用的综合应用
1-3DCC2.解析1～4组光合作用合成的有机物分别为5mg、7mg、9mg、3mg。
3.【解析】选C。
由以上分析可知：
a代表呼吸速率，b+a代表净光合速率，A项错误。
在13～16℃时，随着温度的升高，细胞呼吸强度逐渐增强，实际光合作用的强度增强，B项错误。
在温度为16℃时，有机物的积累速度最快，如果恒定在该温度，维持10小时光照，10小时黑暗，该条件下大蒜叶片的净光合速率为5，则大蒜叶片最多能增重5×10-4×10=10mg，C项正确。
据图分析大蒜叶片的实际光合速率=b+2a，所以13℃条件下大蒜叶片的实际光合速率为=2+2=4，14℃条件下大蒜叶片的实际光合速率=3+4=7，15℃条件下大蒜叶片的实际光合速率=2+6=8，16℃条件下大蒜叶片的实际光合速率=1+8=9，D项错误。
4.
（1）细胞呼吸强度（细胞呼吸释放的CO2量） 细胞质基质、线粒体、叶绿体
（2）c f和h （3）2（4）右移 （5）h 减少
5.
（1）叶绿体、线粒体
（2）气孔 大气CO2浓度（3）胞间CO2浓度下降，总光合作用强度降低
（4）温度 类囊体（基粒）
6.
（1）光强 光质
（2）难以确定（3）120mg·L-1 达到了CO2饱和点 CA量有限
（4）CO2（或HC
）供应量不同 CA活性变化7.
（1）叶绿体类囊体薄膜 细胞质基质、线粒体基质
（2）左 18（g） e～f 设置如图2一样的装置，将该装置遮光放在和图2装置相同的环境条件下
8.【解析】
（1）本实验为检验某溶液对蚕豆幼苗生长状况的影响，实验变量为有无某溶液，故对照组的处理是用等量的清水喷洒蚕豆幼苗叶片。
为提高实验数据的可信度，在测定各项生理指标时，每个处理均需设置重复实验。
（2）据表中数据分析可得：
①实验组的总叶绿素含量比对照组高有利于光反应的进行；
②CO2参与光合作用的暗反应，实验组CO2的吸收量比对照组多，有利于暗反应进行。
（3）装置中，CO2的浓度一定，故若增加光照强度，净光合速率不再增加。
细胞进行光合作用、呼吸作用，故产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质。
（4）若将右侧装置中适量“汽水”（一种能释放CO2的弱酸性溶液）换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，CO2被NaOH溶液吸收，由CO2+C5化合物→2C3化合物可得：
幼苗的叶绿体中C3相对含量下降，C5相对含量上升。
答案：
（1）用等量的清水喷洒蚕豆幼苗叶片 重复
（2）①实验组总叶绿素含量比对照组高 ②多（3）CO2的浓度 叶绿体、线粒体和细胞质基质（4）C3相对含量下降，C5相对含量上升
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