高考生物考前3個月專題復習 專題2 細胞的代謝 考點7 辨析影響光合作用和細胞呼吸的因素及相關的坐標曲線
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考點7辨析影響光合作用和細胞呼吸的因素及相關的坐標曲線題組一光合作用影響因素及相關曲線辨析1(2014新課標全國,29)某植物凈光合速率的變化趨勢如下圖所示。據圖回答下列問題:(1)當CO2濃度為a時,高光強下該植物的凈光合速率為_。CO2濃度在ab之間時,曲線_表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時,曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加,限制其增加的環(huán)境因素是_。(3)當環(huán)境中CO2濃度小于a時,在圖示的3種光強下,該植物呼吸作用產生的CO2量_(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)據圖可推測,在溫室中,若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產量,還應該同時考慮_這一因素的影響,并采取相應措施。答案(1)0A、B、C(2)光強(3)大于(4)光強解析(1)根據曲線圖可知,當CO2濃度為a時,高光強下(曲線A)該植物的凈光合速率為0;分析坐標圖中曲線的走勢可以看出,當CO2濃度在ab之間時,曲線A、B和C的凈光合速率都隨著CO2濃度的增高而增高。(2)由題圖可知,影響凈光合速率的主要因素為CO2濃度和光強。當CO2濃度大于c時,由于受光強的限制,光反應產生的H和ATP不足,暗反應受到限制,曲線B和C的凈光合速率不再增加。(3)當環(huán)境中的CO2濃度小于a時,在圖示的3種光強下,植物的凈光合速率小于0,說明該植物此時呼吸作用產生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量。(4)據圖可推測,光強和CO2濃度都會影響植物的凈光合速率,因此若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產量,還應同時考慮光強這一因素的影響。2(2016全國乙,30)為了探究生長條件對植物光合作用的影響,某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組,置于人工氣候室中,甲組模擬自然光照,乙組提供低光照,其他培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時間(T)后,測定兩組植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度(即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量),光合作用強度隨光照強度的變化趨勢如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)據圖判斷,光照強度低于a時,影響甲組植物光合作用的限制因子是_。(2)b光照強度下,要使甲組的光合作用強度升高,可以考慮的措施是提高_(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。(3)播種乙組植株產生的種子,得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時間后,再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度,得到的曲線與甲組的相同。根據這一結果能夠得到的初步結論是_。答案(1)光照強度(2)CO2濃度(3)乙組光合作用強度與甲組的不同是由環(huán)境因素低光照引起的,而非遺傳物質的改變造成的解析(1)甲組在a點條件下,增加光照強度,光合作用強度繼續(xù)增加,故光合作用的主要限制因子是光照強度。(2)甲組在b點條件下,光照強度不再是光合作用的限制因子,要增加光合作用強度,需增加光合作用原料,而O2是光合作用產物,CO2才是光合作用的原料,故應該增加CO2濃度。(3)個體的表現型受遺傳因素與環(huán)境因素共同影響。若乙組的光合作用強度變化受遺傳因素影響,則在甲組的光照條件下,乙組的子代光合作用強度隨光照強度變化情況應與甲組不同,此與題干矛盾,故可排除遺傳因素影響,因此乙組光合作用強度的變化應由環(huán)境因素(即低光照)引起,并非遺傳物質改變所致。3(地方卷重組)完成如下有關光合作用相關曲線問題填充:(1)(2014山東,26節(jié)選)如圖表示初夏某天在遮光50%條件下,溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導度(氣孔張開的程度)的日變化趨勢。8:00到12:00光照強度增強而凈光合速率降低,主要原因是_。答案呼吸速率增強,光合速率與呼吸速率的差值減小(2)(2013四川,8節(jié)選)將玉米的PEPC酶基因導入水稻后,測得光照強度對轉基因水稻和原種水稻的氣孔導度及光合速率的影響結果,如下圖所示(注:氣孔導度越大,氣孔開放程度越高)。光照強度低于8102 molm2s1時,影響轉基因水稻光合速率的主要因素是_;光照強度為1014102 molm2s1時,原種水稻的氣孔導度下降但光合速率基本不變,可能的原因是_。分析圖中信息,PEPC酶所起的作用是_;轉基因水稻更適合栽種在_環(huán)境中。答案光照強度光照強度增加與CO2供應不足對光合速率的正負影響相互抵消(或“CO2供應已充足且光照強度已達飽和點”)增大氣孔導度,提高水稻在強光下的光合速率強光(3)(2015山東26節(jié)選)如圖表示在適宜條件下油菜果實凈光合速率與呼吸速率的變化。分析可知,第24天的果實總光合速率_(填“大于”或“小于”)第12天的果實總光合速率。第36天后果皮逐漸變黃,原因是葉綠素含量減少而_(填色素名稱)的含量基本不變。葉綠素含量減少使光反應變慢,導致光反應供給暗反應的_和_減少,光合速率降低。答案小于類胡蘿卜素(或葉黃素和胡蘿卜素)H(或NADPH)ATP(注:兩空可顛倒)題組二細胞呼吸影響因素及曲線分析4(2014海南,26)某豆科植物種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢如圖所示。請據圖回答問題:(1)在1224 h期間,呼吸速率逐漸增強,在此期間呼吸作用的主要方式是_呼吸,該呼吸方式在細胞中發(fā)生的部位是_,其產物是_。(2)從第12 h到胚根長出期間,萌發(fā)種子的干物質總量會_,主要原因是_。(3)胚根長出后,萌發(fā)種子的_呼吸速率明顯升高。答案(1)無氧細胞質基質酒精和二氧化碳(2)減少種子不進行光合作用制造有機物,同時進行呼吸作用消耗有機物,使有機物的總量下降(3)有氧解析(1)據圖可知,在1224 h期間,氧氣吸收量很少,而二氧化碳釋放量很多,表明此時的呼吸作用主要是無氧呼吸;無氧呼吸的場所是細胞質基質,產物是酒精和二氧化碳。(2)第12 h到胚根長出期間,種子不進行光合作用制造有機物,同時進行呼吸作用消耗有機物,使有機物的總量下降。(3)胚根長出后,氧氣的吸收量明顯增多,說明有氧呼吸的速率明顯提高。5(地方卷重組)完成下列相關內容填充:(1)(2011江蘇,26(3)改編)如圖為不同培養(yǎng)階段酵母菌種群數量、葡萄糖濃度和乙醇濃度的變化曲線,在T1T2時段,單位時間內酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有_。答案酵母菌進行無氧呼吸,產生的能量少和酵母菌種群數量增多(2)(2009安徽,29節(jié)選)現有等量的A、B兩個品種的小麥種子,將它們分別置于兩個容積相同、密閉的棕色廣口瓶內,各加入適量(等量)的水。在25 的條件下,瓶內O2含量變化如圖所示,在t1t2期間,A、B種子釋放CO2的量的變化趨勢是_;在0t1期間,廣口瓶內的CO2有少量增加,主要原因可能是_。答案逐漸增加達到最大再逐漸減少種子進行無氧呼吸產生CO2(3)(2015安徽,29節(jié)選)科研人員探究了不同溫度(25 和0.5 )條件下密閉容器內藍莓果實的CO2生成速率的變化,結果見圖1和圖2。由圖可知,與25 相比,0.5 條件下果實的CO2生成速率較低,主要原因是_;隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內的_濃度越來越高,抑制了果實的細胞呼吸。該實驗還可以通過檢測_的濃度變化來計算呼吸速率。答案低溫降低了細胞呼吸相關酶活性CO2O2依綱聯想1關注光合作用3類影響因素曲線中的“關鍵點”(1)光照強度圖甲中A點代表的相對值為細胞呼吸強度,B點的代謝特點為植物的光合速率等于細胞呼吸速率,此時的光照強度為光補償點,而圖中C點是達到最大光合速率的最小光照強度,即為光飽和點。若圖甲是在光合作用的最適溫度25 條件下測得繪制的曲線,現若將溫度提高至細胞呼吸最適溫度30 ,再測得數據繪制曲線,則圖中A點下移,B點右移,C點左移,D點左下移;若環(huán)境缺少鎂,則A點不動,B點右移,C點左移,D點左下移。圖甲中D點和圖乙中P點之前的限制因素為光照強度,而之后的限制因素:外因有溫度、CO2的供應量;內因有色素含量、酶的數量和活性、C5的含量等。(2)CO2濃度圖丁中A點時代謝特點為光合速率與細胞呼吸速率相等,此時的二氧化碳濃度為二氧化碳補償點,而圖丙中D點時二氧化碳濃度是植物進行光合作用時最小二氧化碳啟動濃度,從D點才開始啟動光合作用。B點和P點的限制因素:外因有溫度和光照強度;內因有酶的數量和活性、C5的含量、色素含量。(3)多因子影響曲線分析:P點時,限制光合速率的因素應為橫坐標所表示的因子,隨著因子的不斷加強,光合速率不斷提高。當達到Q點時,橫坐標所表示的因素不再是影響光合速率的因子,要想提高光合速率,可采取適當提高圖示中的其他因子的方法。2聚焦氧氣濃度對細胞呼吸相關兩類曲線中關鍵點(1)圖甲中O2濃度為0時,并非細胞呼吸強度為0,而是只進行無氧呼吸,大于0小于10%時兩種呼吸類型均有,大于等于10%時只進行有氧呼吸,圖乙中從c點開始也是只進行有氧呼吸,并且c點以后隨著氧分壓在一定范圍內的增大,有氧呼吸還會加強。另外,圖乙中a、b、c的有氧呼吸強度逐步增強,而無氧呼吸強度逐步減弱,c時降為0。(2)圖甲中ABBC,但是氧濃度為C點時,無氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的速率并不相同。(3)圖甲中R點時,細胞呼吸釋放出的CO2總量最小,由此可知,在貯藏種子或蔬菜水果保鮮時應保持低溫、低氧而非無氧??枷蛞槐嫖龉夂纤俾孰S影響因素變化的原理和特點1某科研小組研究了不同環(huán)境條件下CO2濃度對銀杏凈光合速率的影響,得到如圖所示曲線。據圖回答下列問題:(1)由圖可知,與28 相比,溫度為15 時,增加CO2濃度對提高凈光合速率的效果不顯著,原因是_。當CO2濃度為300 molmol1時,28 條件下銀杏凈光合速率明顯低于20 和15 下的銀杏凈光合速率,原因主要是_。(2)適宜光照條件下,若將生活在20 的銀杏突然從CO2濃度為800 molmol1移至CO2濃度為2 000 molmol1的環(huán)境,短時間內葉綠體中C3的含量將會_。(3)圖中凈光合速率為0時,_(發(fā)生、不發(fā)生)光合作用。隨CO2濃度增加,則暗反應過程_,進而凈光合速率_。(4)圖中當CO2濃度低于1 000 molmol1時,不同溫度下的凈光合速率差異不大,此時影響該過程的主要環(huán)境因素是_。答案(1)溫度低,酶活性低這種條件下,光合作用受CO2濃度的限制,而銀杏的呼吸作用又比20 和15 時強(2)增加(3)發(fā)生增強增加(4)CO2濃度解析(1)在15 條件下,由于溫度低,酶活性低,因此該條件下增加CO2濃度對提高凈光合速率的效果不顯著。凈光合速率總光合速率呼吸速率,圖中當CO2濃度低于300 molmol1時,28 條件下的銀杏凈光合速率明顯低于20 和l5 下,可能是光合作用受CO2濃度的限制,而銀杏的呼吸作用比20 和15 時強。(2)突然增加CO2濃度,CO2被C5固定形成的C3增加,而C3的還原過程不變,故C3的含量將增加。(3)圖中凈光合速率為0時,發(fā)生了光合作用,且光合作用強度等于呼吸作用強度。隨CO2濃度增加,暗反應過程增強,光合速率增加,進而凈光合速率增加。(4)圖中當CO2濃度低于1 000 molmol1時,不同溫度下的凈光合速率差異不大,此時影響該過程的主要環(huán)境因素是CO2濃度。思維延伸(1)假如上題圖中C和A曲線分別表示相同光照和溫度下CO2濃度對某兩種植物甲和乙的凈光合速率的影響,那么將等大的甲和乙幼苗共同種植在一個透明密閉的裝置中,一段時間后,_植物先死亡,理由是_。答案乙甲能利用低濃度CO2進行光合作用,乙不能(2)若將上題圖中縱坐標改為光合速率,則當CO2濃度高于800 molmol1時,單位時間內C3的合成量,A曲線_(填“”“”或“”)B曲線。答案(3)某研究小組將某綠色植物置于一密閉玻璃容器內,在適宜條件下,經黑暗和光照處理,測量容器內氧氣的變化,結果如圖所示,則:黑暗處理過程中,葉肉細胞可吸收容器內的氧氣,在_上與_結合生成水,同時釋放出大量的能量。隨光照時間延長,到達C點以后,容器內的氧氣總量將不再發(fā)生變化,其原因是_。答案線粒體內膜H此時植物的光合作用速率等于呼吸作用速率(4)科研人員測定透明密閉玻璃罩內某植物在單位時間內CO2的吸收量或O2消耗量(相對值)隨溫度的變化,結果如圖所示,則:A點時,葉肉細胞中的光合作用_(填“大于”“等于”或“小于”)其呼吸作用。D點時,葉肉細胞中能產生H的場所有_。圖中B、D兩點的含義是_。據圖推測,該植物的光合酶對溫度的敏感度比呼吸酶對溫度的敏感度_(填“高”或“低”)。溫室栽培該植物,為獲得最大經濟效益,應控制的最低溫度約為_。答案大于葉綠體、細胞質基質和線粒體光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍高20 (5)將某種植物置于CO2濃度適宜、水分充足的環(huán)境中,溫度分別保持在5 、15 、25 和35 下,改變光照強度,測定CO2的吸收速率,得到圖1所示的結果。處理圖1中有關數據得到圖2、圖3曲線圖,則_可表示在535 下該植物光飽和點(光合強度達到最大值時所需最小光照強度值)的變化,_可表示在535 下該植物呼吸作用速率的變化。答案圖2圖3考向二辨析光合速率隨時間變化的原理2科研人員檢測晴朗天氣下露地栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(Pn)日變化情況,并將檢測結果繪制成下圖。下列相關說法錯誤的是()A光照強度增大是導致ab段、lm段Pn增加的主要原因B致使bc段、mn段Pn下降的原因是氣孔關閉C致使ef段、op段Pn下降的原因是光照逐漸減弱D適時澆水、增施農家肥是提高大田作物產量的重要措施答案B解析早晨日出后光照強度不斷增大,使得露地栽培的和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升。大棚栽培條件下的油桃在bc段Pn下降,主要原因是日出后旺盛的光合作用消耗大量CO2,使大棚內密閉環(huán)境中CO2濃度迅速下降;而露地栽培的油桃在mn段Pn下降,是因環(huán)境溫度過高導致氣孔關閉,不能吸收CO2。15時以后,兩種栽培條件下的光合速率持續(xù)下降,是光照強度逐漸減弱所致。適時澆水避免植物因缺水導致氣孔關閉、增施農家肥從而增加土壤中CO2濃度是提高大田作物產量的可行性重要措施。思維延伸(1)如原題2中,若已知某植物X比油桃能利用更低濃度的CO2,在露地栽培條件下,油桃在13時左右出現“午休”現象,此時,同條件下栽培X_(“會”或者“不會”)出現明顯的“午休”現象。答案不會(2)據原題2圖,露地栽培條件下,至10 時左右Pn 出現第一次高峰;之后出現“午休”現象,到達低谷時葉肉細胞葉綠體中C5相對含量的變化是_,細胞中能產生H的場所有_。答案增加細胞質基質、線粒體、葉綠體(3)據原題2圖,大棚栽培條件下油桃在上午10時Pn 卻處于低谷,其主要原因是_;光合“午休”現象相對不明顯,其可能的原因是_。若遇陰天,大棚內油桃Pn第一次峰值將較晴天_(填“提前”或“推遲”)。答案日出后旺盛的光合作用消耗大量CO2,使大棚內密閉環(huán)境中CO2迅速下降植物蒸騰水分保留在棚內,濕度較大,植物葉片氣孔關閉程度較小推遲(4)根據原題2圖中曲線分析,提高大棚栽培油桃產量的措施有_;此外施用有機肥料也有利于產量的提高,原因是_。答案增加密閉環(huán)境中CO2含量、適當增加光照強度土壤微生物分解有機肥料所產生的CO2和無機鹽使農作物的光合作用強度得到提高(5)如圖是夏季晴朗的白天,某種綠色植物葉片光合作用強度和呼吸強度的曲線圖。則:A和E點時葉肉細胞產生H的場所都是_,葉片內所含有機物的量,一定是C點_B點。答案葉綠體、線粒體和細胞質基質大于(6)夏季某晴朗的一天對一密閉蔬菜大棚中的某種氣體的含量進行24小時的檢測,結果如圖,則圖中所測氣體為_,且該大棚內的蔬菜經過一晝夜后是否積累了一定量的有機物?_(填“是”或“否”),圖中CD段變化的原因是_;與它們各自前一段相比,EC段和DB段葉肉細胞中的C3含量變化趨勢分別是_。答案氧氣是光照過強,使溫度升高,氣孔關閉,導致二氧化碳供應不足,光合強度變化不大所致減少、增加(7)將生長發(fā)育狀況相同的某經濟作物分為兩組,組用遮光網處理以降低光照強度,組不做處理,分別測定凈光合速率的日變化情況,結果如圖。則:由組曲線的dg段和組曲線的eg段的對比可以看出,影響葉片氣孔關閉的主要外因是_。組中與e點相比,f點時葉綠體內ATP含量_,若組植株在d點時線粒體中產生的CO2更多,則此時組植株的總光合速率_(填“大于”“等于”或“小于”)組植株,判斷的理由是_。遮光處理下C3最大消耗速率較小,直接原因是_。答案光照強度高大于組植株線粒體中產生的CO2更多,說明組植株的呼吸速率大于組植株,且d點時兩種條件下的凈光合速率相等,所以組植株的總光合速率大于組植株的總光合速率光照弱,光反應產生的H和ATP不足(8)某研究小組進行某植物的栽培試驗,圖1表示在適宜的光照、CO2濃度等條件下測得的光合曲線和黑暗條件下的呼吸曲線;圖2為在恒溫密閉玻璃溫室中,連續(xù)24 h測定的溫室內CO2濃度以及植物CO2吸收速率的變化曲線。據圖判斷相關敘述并思考相關問題:圖1中,當溫度達到55 時,植物光合作用相關的酶失活()18 h時,圖2葉肉細胞中葉綠體產生的O2量大于線粒體消耗的O2量()該植株在進行光合作用且吸收CO2的量為0時,在兩圖中的描述點共有4個()依據圖1可推知若溫度保持在35 的條件下,長時間每天交替進行12 h光照、12 h黑暗,該植物能正常生長()圖2中經過連續(xù)24 h的培養(yǎng),與0 h時相比,24 h時該植物的有機物量增多了()圖2中一晝夜溫室中氧氣濃度最高時在18時,而最低是6時()圖1中實線在40 時的代謝特點是什么?在原題坐標圖1中繪出40 之前和40 之后的真正的光合作用的相對強度。提示40 時光合速率與細胞呼吸速率相等。40 之前某溫度條件下真正的光合作用的相對強度等于該溫度條件下兩曲線縱坐標值之和,40 之后某溫度條件下真正的光合作用的相對強度等于虛線縱坐標值減掉實線所對應的縱坐標值,如圖所示。圖1中,40 與60 時,CO2的吸收量均為0,二者的機理有區(qū)別嗎?提示有區(qū)別,前者光合速率等于呼吸速率,后者光合速率和呼吸速率均為0(植物死亡)。考向三曲線中關鍵點含義及移動原理分析3將小麥植株置于密閉玻璃罩內,下圖是在不同溫度條件下測定小麥對氧氣的吸收或釋放量隨光照強度的變化,實驗結果如圖所示。請回答下列問題:(1)b點的生物學含義是_。此時小麥根尖細胞中產生ATP的場所為_。適當提高CO2濃度后再測定,圖中的b點將向_移動。(2)由圖可知,影響c點變動的主要因素是_。(3)若適當提高CO2濃度,d點將向_移動。此時葉綠體產生的O2的去向是_(填“線粒體”“細胞外”或“兩者都有”)。答案(1)光合作用產生氧氣的速率等于有氧呼吸消耗氧氣的速率細胞質基質和線粒體左(2)光照強度和溫度(3)右下兩者都有解析(1)分析題圖發(fā)現,縱坐標表示氧氣吸收速率即凈光合速率,橫坐標表示光照強度;b點氧氣吸收速率為0,即凈光合速率為0,其含義為:光合作用產生氧氣的速率等于有氧呼吸消耗氧氣的速率 ;此時小麥根尖(根尖中無葉綠體),只能進行呼吸作用產生ATP,呼吸作用產生ATP的場所是細胞質基質和線粒體。圖中適當提高CO2濃度后,光合速率增加,光補償點減小,b點將向左移動。(2)由題圖可知,變量只有兩個:光照強度、溫度。分析25 曲線可知,隨著光照強度增強,氧氣釋放速率增強,光照強度是限制因素影響c點變動;分析15 曲線可知,c點時雖然二者溫度不同,但凈光合速率相同,由于二者的呼吸速率不同,說明二者總光合速率不同,進而說明溫度也影響光合速率,進而影響c點的變動。(3)提高二氧化碳濃度后,植物的最大光合速率增加,d點會向下移,最大光合速率增加,需要的光照強度會增加,所以d點會向右移;因此d點向右下移。思維延伸(1)原題中若b點時玻璃罩內該氣體量保持不變的情況下,其葉肉細胞中該氣體的產生量_(填“大于”“等于”或“小于”)消耗量。已知該植物的光合作用和細胞呼吸最適溫度分別為25 和30 ,若將溫度從25 提高到30 時,a點將_移。答案大于上(2)將生長發(fā)育狀況相同的某經濟作物分為兩組,組用遮光網處理以降低光照強度,組不做處理,分別測定凈光合速率的日變化情況,結果如圖,則_點時體內有機物總量最少;若增加組的透光量(其他條件不變),c點應向_移。答案c左(3)如圖表示棉田內,棉葉在一天內吸收二氧化碳速率的情況,如果C、F時間所合成的葡萄糖速率相等,均為36 mgdm2h1,則A、C、F三點的呼吸強度的比較結果是_,如果土壤中長期缺乏Mg2,則圖中G點向_移動。答案FCA左(4)如圖1是在圖2的m點對應的條件下測得的曲線,圖2是在圖1的c點對應的條件下測得的陽生植物的光合作用曲線,若在圖2的n點條件下,測繪陽生植物光照強度與光合CO2同化速率關系曲線,則該曲線與圖1的陽生植物曲線比較 b點向_(”左”或“右”)移,a點上下移動的主要影響因素是_。答案左溫度考向四圍繞氣孔變化主題綜合考查相關生理過程原理4蠶豆葉片表面的氣孔由一對保衛(wèi)細胞圍繞而成。如圖所示為一天中蠶豆完整葉片的氣孔孔徑的變化以及保衛(wèi)細胞中鉀離子含量和蔗糖濃度的變化情況。據圖分析下列敘述正確的是()A蠶豆葉片不能主動調節(jié)氣孔孔徑的大小B一天中各時段調節(jié)氣孔開閉的主要物質不同C一天中引起氣孔開閉的外界環(huán)境因素是CO2濃度D葉片缺水可能引起保衛(wèi)細胞對鉀離子的主動吸收答案B解析蠶豆葉片通過調節(jié)細胞內的相關物質濃度發(fā)生滲透吸水或失水來主動調節(jié)氣孔孔徑的大小,A錯誤。根據曲線分析,蔗糖濃度與K濃度大時,氣孔開放程度大;蔗糖濃度與K濃度小時,氣孔開放程度也小,說明氣孔的開閉是保衛(wèi)細胞中細胞液滲透壓改變引起,所以一天中各時段調節(jié)氣孔開閉的主要物質不同,B正確。一天中引起氣孔開閉的外界環(huán)境因素主要是溫度,C錯誤。葉片缺水不可能引起保衛(wèi)細胞對鉀離子的主動吸收,否則保衛(wèi)細胞吸水能力增強,氣孔張開,水分散失增加,D錯誤。思維延伸(1)據上題圖分析,如果保衛(wèi)細胞缺少K,氣孔是否一定不能張開?請說明理由。提示不一定。由圖可知,鉀離子濃度下降,蔗糖濃度上升,氣孔孔徑增大。(2)如圖為某植物葉片中氣孔結構示意圖,圖中的保衛(wèi)細胞中合成ATP的結構有_。圖中箭頭為細胞中水分流動的總方向,此時氣孔關閉,推測此時保衛(wèi)細胞可能處于_(填失水或吸水)狀態(tài);短時間內,保衛(wèi)細胞中三碳化合物的含量變化是_(填增多或減少)。答案細胞質基質、葉綠體和線粒體失水減少(3)如圖表示研究不同濃度的CO2對菠菜幼苗各項生理指標影響的實驗結果,則由圖可知,與A組相比,C組條件下葉綠體中H含量_。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是所需的_減少而導致光合速率下降,而較高CO2濃度有利于水稻幼苗度過干旱時期,據圖分析原因:_。答案低CO2較高CO2濃度使氣孔開度下降,減少水分的散失(4)如圖是某科研小組對大田中的水稻進行光合速率日變化研究的部分結果,已知圖中9:00與15:00光照強度相同,但15:00的光合速率要低很多,據圖分析,其原因之一可能是_未能恢復到上午的狀態(tài)。17:00后光合速率急劇下降,主要原因是_。答案氣孔(相對)開度17:00后光照減弱,光反應產生的H和ATP減少,三碳化合物的還原過程降低,進而導致光合速率急劇下降考向五細胞呼吸的影響因素相關原理和變化辨析5高等植物生命過程中影響呼吸作用的因素有多種,據圖回答下列相關問題:(1)在測定呼吸作用相對速率時,通常需要避光條件,其原因是_,溫度主要影響_,進而影響呼吸作用的速率。(2)能夠較長時間維持較快呼吸速率的溫度稱為適宜溫度,如圖是豌豆幼苗的呼吸速率隨時間變化的曲線圖,由圖可知,豌豆幼苗呼吸作用的適宜溫度是_;溫度為40 時,豌豆幼苗呼吸速率隨時間變化的特點是_。(3)呼吸作用反應物也會影響呼吸作用,其影響大小通常用單位時間內釋放CO2與吸收O2的比率來表示。若反應物為丙酮酸時釋放CO2與吸收O2的比值為X,反應物為葡萄糖時的比值為Y,根據有氧呼吸有關過程,比較X與Y的大小關系是:X_(填“大于”“等于”或“小于”)Y。答案(1)避免光合作用的影響(呼吸作用相關的)酶的活性(2)30 短時間增大,較長時間減小(3)大于解析(1)在光下,植物會進行光合作用,吸收二氧化碳,釋放氧氣,影響呼吸速率的測定。(2)題干中“較長時間維持較快呼吸速率”,結合曲線不難看出30 符合要求,40 僅在短時間內呼吸速率較快,不符合要求。(3)葡萄糖經過有氧呼吸第一階段,1 mol葡萄糖產生了2 mol 丙酮酸和4 molH;如果丙酮酸氧化分解,2 mol丙酮酸和1 mol葡萄糖相比,產生的二氧化碳是相同的,但是由于2 mol丙酮酸比1 mol葡萄糖少了4 mol H,需要的O就少2 mol;用方程式可以表示如下:呼吸底物為葡萄糖時,有氧呼吸方程式為:C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量;推算出Y1; 呼吸底物為丙酮酸時,有氧呼吸方程式為:2C3H4O36H2O5O26CO210H2O能量;推算出X1.2;所以X大于Y。6如圖表示水稻種子在成熟過程中干物質量和呼吸速率的變化,請回答相關問題:(1)水稻種子中的主要儲能物質是_,其中的C元素主要來源于外界的_,該化合物參與光合作用的_過程。(2)水稻種子呼吸速率最大的時間點是開花后第20天,此時水稻植株的呼吸速率_(填“大于”“等于”“小于”)光合速率,依據是_。(3)開花后第10至30天左右,種子的呼吸速率較高,原因是_。(4)隨干物質的積累,種子逐漸成熟,自由水與結合水的比值_,有利于_。答案(1)淀粉二氧化碳暗反應(2)小于此時水稻種子的干物質積累,說明水稻凈光合速率大于零,凈光合速率等于總光合速率減去呼吸速率,說明總光合速率大于呼吸速率(3)大分子有機物的合成,需要細胞呼吸提供能量(4)降低減少有機物質的消耗(降低呼吸速率)解析(1)水稻種子中的主要儲能物質是淀粉,糖類是通過光合作用產生的,其中的C元素主要來源于外界的二氧化碳,二氧化碳參與光合作用的暗反應階段的二氧化碳固定過程。(2)由曲線圖可看出,水稻種子呼吸速率最大的時間點是開花后第20天,此時水稻種子的干物質積累,說明水稻凈光合速率大于零,凈光合速率等于總光合速率減去呼吸速率,說明總光合速率大于呼吸速率。(3)開花后第10至30天左右,大分子有機物的合成,需要細胞呼吸提供能量,因此種子的呼吸速率較高。(4)隨干物質的積累,種子逐漸成熟,自由水與結合水的比值降低,有利于減少有機物質的消耗(降低呼吸速率)。- 配套講稿:
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- 關 鍵 詞:
- 高考生物考前3個月專題復習 專題2 細胞的代謝 考點7 辨析影響光合作用和細胞呼吸的因素及相關的坐標曲線 高考 生物 考前 專題 復習 細胞 代謝 考點 辨析 影響 光合作用 呼吸 因素 相關 坐標 曲線
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