呼吸作用和光合作用专题训练.docx

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呼吸作用和光合作用专题训练

光合作用和呼吸作用大题专题训练

1．某研究小组将甲、乙两品种植物的盆栽苗置于人工气候室中研究CO2浓度对植物光合作用的影响，在温度和光照强度适宜及其他培养条件相同的情况下进行培养，一段时间后，测得的甲、乙植物盆栽苗的真正光合作用速率曲线如下图所示。

回答下列问题：

（1）植物细胞产生CO2的场所有__________________________________________，图中A点对应的CO2浓度表示乙植物_____________________________________________。

（2）CO2饱和点是指当空气中的CO2浓度增加到一定程度后，植物的光合速率不会再随着CO2浓度的增加而提高时的CO2浓度。

图中甲、乙两植物的CO2饱和点分别是_________（用图中字母表示）；图中当乙植物净光合速率为0时，甲植物净光合速率_________（填“大于0”、“等于0”、“小于0”或“无法确定”）

（3）图中甲植物P点与F点相比光合作用速率较低，限制因素主要是____________________，该限制因素的降低会使光反应速率_____________（填“升高”、“不变”或“降低”），理由是__________________________________________________。

2．下图甲是光合作用过程示意图，①~③代表物质，I、Ⅱ代表光合作用的不同阶段。

图乙是夏季晴朗的白天，某种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。

请据图回答下列问题：

（1）图甲中，Ⅱ为_________阶段，此阶段的化学反应在__________进行。

绿叶中光合色素吸收的光能有两方面用途：

________________________________，______________________________________。

（2）在Ⅱ阶段，CO2与图中③结合的过程称为____________________。

（3）图乙中，10~12时、14~18时，光合作用强度先后出现明显减弱，原因依次是：

________________、___________________________________________。

3．在“探究环境因素对光合作用影响”的活动中，选用某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容和结果见下表。

品种

光照处理

叶绿素a含量（mg/cm2）

叶绿素b含量（mg/cm2）

类胡萝卜素含量（mg/cm2）

光合作用速率（μmolCO2/m2·s）

A

正常光照

1．81

0．42

1．02

4．59

A

弱光照

0．99

0．25

0．46

2．60

B

正常光照

1．39

0．27

0．78

3．97

B

弱光照

3．80

3．04

0．62

2．97

请回答下列问题：

（1）本实验的自变量是____________，写出一个本实验的无关变量____________________，观测指标除题中所用的指标外，往往还采用____________________________。

（2）光合色素位于_____上，易溶于_______等有机溶剂。

提取光合色素时加入的碳酸钙的作用是_________________________。

测定光合色素含量常用光电比色法，其原理是用特定波长的光照射色素溶液，测定___________，通过和标准溶液对比换算得到。

为防止色素间的相互干扰，可用特定的介质，通过________法分离不同色素，进一步提取后再用于测定。

（3）实验结果表明，经弱光处理，两种植物均可通过改变光合色素的_________来适应弱光环境。

从光合速率下降幅度来看，______植物更适应弱光环境。

4．某团队在试验田中发现，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。

如图显示两种水稻在7：

00～17：

00间净光合速率的变化情况，请回答下列问题：

（1）吸收光能的色素分布在叶绿体的______________________上。

为比较野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用______________法分离色素，对比获得的色素带宽度，突变型的颜色为___________的色素带会明显变窄。

若用红光处理野生型水稻叶片，主要由_____________（填色素名称）参与光合作用。

（2）9：

00时，野生型水稻进行光合作用需要的CO2来源于_______________________________________。

7：

00～9：

00野生型水稻比突变型水稻的净光合速率大，原因可能是_________________________________

_________________________________________。

11：

00时，影响野生型水稻净光合速率的主要环境因素是____________。

（3）______________水稻较适于生长在高温、干旱环境中，原因是____________________________

__________________________________________________________________________________。

5.下图1为全光照和不同程度遮光处理对拟南芥植株光合作用的影响结果。

图2为拟南芥植株光合速率、呼吸速率随温度变化曲线图。

请据图回答:

图1图2

（1）图1中10%遮光处理,叶绿素含量增加,其中____________含量增加更多,叶片对_____________光吸收能力显著增强。

50%遮光处理,叶绿素含量继续增加,但净光合速率明显下降的原因是_____________

_____________________。

（2）当遮光比例约达到__________时,该植株光合作用的速率等于呼吸作用的速率。

（3）图2温度在0~5℃之间,该植物幼苗细胞产生ATP的场所是_____________________。

（4）图2温室栽培该植物,为获得最大经济效益,白天应控制的最低温度为__________。

（5）图2限制C~D段CO2吸收速率的主要环境因素是____________________________,图中________点光合作用制造的有机物最多。

6.图甲是真核细胞中能够进行的某些代谢过程简图，图乙是在CO2浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度下测得的小麦叶片的光合作用强度。

请据图分析回答问题：

（1）图甲中①③生理过程在细胞内进行的场所分别是____________________、__________________

（2）图甲中过程④__________（填“能”或“不能”）发生在人体细胞中。

（3）在图乙中B点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有_____________。

C点时，该植物的总光合速率为_________mg·dm－2叶·h－1（用CO2吸收量表示）。

（4）当植物缺镁时（其他外界条件不变），图乙中的B点将__________（填“左移”或“右移”）。

（5）此实验中小麦植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，如果将实验中的温度25℃改为30℃，图乙中的A点将______（填“下移”或“上移”）。

（6）将提取的完整线粒体，加入盛有丙酮酸溶液的甲试管中；将提取的完整的叶绿体悬浮液，加入盛有NaHCO3溶液的乙试管中，两支试管大小相同，给予充足光照，都会产生气泡。

请问这两种试管中气泡成分是否一样？

___________________请解释甲乙试管气泡是如何产生的。

甲试管：

__________________________________________________________________

乙试管：

___________________________________________________________________

7.紫甘薯收获后在储存过程中甜度会不断增加，，这一过程与其含有的β–淀粉酶有关。

为了研究紫甘薯中β-淀粉酶的催化活性，进行了如下实验。

①从紫甘薯中提取β-淀粉酶，获得酶液；

②在6支试管中分别加入2mLpH=3、pH=4、pH=5、pH=6、pH=7、pH=8的缓冲液；

③每支试管中加入1mL2%淀粉溶液、0.2mL酶液，40℃条件下保温15min；

④将所有试管移入沸水浴中处理5min；

⑤向每支试管中加入适量斐林试剂，水浴加热，检测试管中溶液变化。

分析得到不同pH条件下相对酶活性，结果如下面图甲所示。

（1）步骤⑤试管内出现的___________越多，表明生成的还原糖越_________________，酶的活性越___________。

（2）步骤④操作的目的是___________。

（3）β-淀粉酶的最适pH是________________，上图乙的A、B、C、D中代表β-淀粉酶的是_____________，此模型可以解释酶具有___________性。

（4）在啤酒酿造中添加β-淀粉酶制剂，可以使其口味更清爽。

饮用含有β-淀粉酶的啤酒不会影响人体健康，理由是___________________________________________________________________。

8.图甲表示在一定条件下测得的某植物体光照强度与光合速率的关系；图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置；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）图甲中影响a点上下移动的外界因素主要是_________，所以用大棚种植蔬菜时，可采用_________________的方法来提高细胞中有机物的积累量；d点后限制大棚蔬菜光合作用的环境因素主要是_________，因此大棚种植可采取_____________________。

（2）c点时，叶肉细胞中产生ATP的场所有_________；此时，叶肉细胞光合作用产生的有机物_____（“大于”、“等于”或“小于”）呼吸作用消耗的有机物。

（3）乙图装置实验中每隔15min加大一次广口瓶与灯之间的距离，随着时间与距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因是_________和_____________，导致光合作用速率下降，O2释放量减小，气泡产生速率下降。

（4）由图丙可推知，24小时内植物光合作用强度与呼吸作用强度相等的是__________（填时间），24小时内密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是_____________（填时间），该植物积累有机物最多是__________（填字母），24小时后该植物有机物会_____________（增加、减少、不变）。

9.呼吸商（RQ）指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值（RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积）．如图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程．图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置．请分析回答：

（1）图1中，催化过程①②的酶存在于细胞的_________________，物质E表示__________．

（2）图2实验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是________________________________．

（3）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的__________（填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，

则10min内小麦种子中发生图1中的_________________（填序号）过程．

（4）假设小麦种子不只以糖类为呼吸底物，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移30mm，乙装置中墨滴左移200mm，则萌发小麦种子的呼吸商是________________．

（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置．对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入_______________________________、_____________________，同时控制好__________________等无关变量

10.图甲表示菠菜叶肉细胞光合作用和有氧呼吸的过程（字母表示物质，数字表示生理过程），图乙为在适宜

浓度下，菠菜叶肉细胞的光合速率与光照强度、温度（

、

、

代表三种不同温度，且

）之间的关系曲线。

据图回答下列问题：

（1）图甲中物质a分布在叶绿体的________上，实验室常用有机溶剂________提取绿叶中的a。

（2）图甲中，在生物膜上进行的生理过程有________（用图中数字表示）。

（3）将菠菜叶放在密闭的玻璃器皿中，提供用

标记的

，在适宜的光照强度、

浓度和温度等条件下，一段时间后，________（填“能”或“不能”）在光合作用产生的有机物中检测到

，原因是________。

（用文字和箭头的形式表示，箭头上方标注必要的文字）

（4）图乙中，P点前限制光合速率的环境因素是________，PQ段限制光合作用的环境因素是__________

（5）欲进一步探究菠菜叶肉细胞光合作用最适温度的精确值，你的实验思路是________。

参考答案

1．

（1）叶绿体基质；能进行光合作用所需的最低CO2浓度

（2）D、C；无法确定

（3）CO2浓度；降低；CO2浓度降低，使暗反应速率降低，NADPH和ATP的积累增加，进而使光反应速率降低

2．暗反应叶绿体基质将水分解产生氧气和NADPH促进ATP的形成CO2的固定部分气孔关闭，CO2吸收减少，导致光合作用强度减弱光照强度逐渐减弱，导致光合作用强度减弱

3．植物品种和光照温度或水分或二氧化碳浓度等单位时间、单位叶面积氧气的释放量类囊体薄膜乙醇防止研磨中色素被破坏光密度（OD）纸层析光合色素的含量及比例B

4．类囊体薄膜纸层析蓝绿色和黄绿色叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）呼吸作用（线粒体）和空气（外界环境）7：

00～9：

00的光照强度较弱，由于突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，突变型水稻吸收光能的能力弱，光反应速率低（胞间）CO2浓度高温、干旱环境下，蒸腾作用过强，水稻的气孔部分关闭，CO2吸收量减少，突变型水稻固定CO2酶的活性显著高于野生型，可以利用较低浓度的CO2

5.

（1）叶绿素a　红（橙）光和蓝紫　光照强度减弱,光合速率下降　

（2）90%　（3）细胞质基质、线粒体、叶绿体　

（4）20℃​（5）光照、温度　D

6.【答案】

（1）叶绿体；细胞质基质

（2）不能　（3）细胞质基质和线粒体、叶绿体；20　

（4）右移（5）下移

（6）不一样；甲试管：

丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸，产生了CO2；乙试管：

叶绿体利用HCO

进行光合作用产生O2

7.

（1）砖红色沉淀；多；高   

（2）终止反应  （3）7左右；A；专一

​（4）酶是蛋白质，可在人体消化酶催化下被分解成氨基酸后吸收、利用

8.

（1）温度；加大昼夜温差；CO2浓度；增施农家肥   

（2）叶绿体、线粒体、细胞质基质；大于   

（3）光照强度减弱；CO2浓度降低       

（4）6和18；18；h；减少  

9.

（1）细胞质基质；酒精

（2）增大吸收二氧化碳的面积

（3）①③④；①②

（4）0.8

（5）煮沸杀死的小麦种子；等量清水  温度  

10.

（1）类囊体薄膜；无水乙醇

（2）①⑤

（3）能；

（“

中的

经过有氧呼吸的第二阶段转移到

中，

中的

经过光合作用的暗反应阶段转移到有机物中"）

（4）光照强度

（5）在相同适宜的光照强度、

浓度条件下，在

〜

的温度范围内，缩小温度梯度进行实验，检测记录不同温度条件下菠菜叶肉细胞的光合速率