高考生物二轮复习专题03光合作用与细胞呼吸教学案含解析.doc

1 / 31【2019【2019最新最新】精选高考生物二轮复习专题精选高考生物二轮复习专题0303光合作用与细胞呼吸光合作用与细胞呼吸教学案含解析教学案含解析 1从考查内容上看，集中在对叶绿体色素、光合作用的原理应用、细胞呼吸原理等知识的考查。 2从考查角度上看，以实验为背景考查光合作用、呼吸作用原理及实验分析能力，将细胞呼吸与光合作用联系在一起考查物质、能量转化过程。联系生活生产实际考查原理应用。 3从命题趋势上看，预计2016年高考命题，仍然是以图表曲线为信息载体、以实验探究或生产实践为背景考查光合作用、呼吸作用过程、场所，二者联系及原理应用等问题。 一、光合作用和细胞呼吸过程一、光合作用和细胞呼吸过程 1光合作用与细胞呼吸的联系 (1)光合作用和细胞呼吸的关系图： (2)光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系：物质变化：C：CO2有机物丙酮酸CO2H：H2OH (CH2O)HH2OO：H2OO2H2O能量变化：光能ATP (CH2O)各项生命活动2光合作用和有氧呼吸中H和ATP的来源、去向分析光合作用 有氧呼吸 来源 H2O光解产生 有氧呼吸第一、二阶段 H 去向 还原C3 用于第三阶段还原O2 2 / 31来源 光反应阶段产生 三个阶段都产生 ATP 去向 用于C3还原供能 用于各项生命活动(植物C3的还原除外) 二、光合作用和呼吸作用速率测定二、光合作用和呼吸作用速率测定 利用典型装置测定光合、呼吸速率(如下图)(1)净光合速率的测定： NaHCO3溶液的作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒定，满足了绿色植物光合作用的需求。 植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内水滴右移的体积即是净光合速率。 条件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。 (2)呼吸速率的测定(如上图)： 上图同样可以用于呼吸速率的测定，但要把NaHCO3溶液换成NaOH溶液，吸收植物呼吸作用释放的CO2。 植物呼吸速率指标：植物呼吸作用吸收氧气，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即是呼吸速率。 条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 考点一考点一 细胞呼吸细胞呼吸例1(2015·高考全国卷)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：培养瓶中气体温度()离子相对吸收量(%)空气17100氮气1710空气328下列分析正确的是( )3 / 31A有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收【变式探究】下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是( )A肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中D有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同【解析】选C。本题主要考查微生物有氧呼吸、无氧呼吸的相关知识。肺炎双球菌为原核生物，其细胞内没有线粒体，但含有与有氧呼吸有关的酶，能进行有氧呼吸；细菌细胞中的拟核中包含原核生物主要的遗传信息，编码与细菌呼吸有关的酶的基因也在拟核中；破伤风芽孢杆菌为厌氧菌，适宜生活在无氧环境中；酵母菌为兼性厌氧菌，在有氧条件下，进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，在无氧条件下，进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。考点二考点二 光合作用及影响因素光合作用及影响因素例2(2016·高考全国甲卷)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( )A叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【解析】选C。提取绿叶中色素的原理是叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂如无水乙醇中，A项正确。叶绿素分子中含有镁元素，镁元素可以由植物根细胞通过主动运输方式从土壤溶液中吸收，也可以在叶面施肥后由叶片吸收，B项正确。叶绿体中的色素吸收可见光用于光合作用，其中吸收的主要是可见光中的红光和蓝紫光，红外光和紫外光不属于可见光，C项错误。叶绿素的合成需要光，4 / 31在黑暗条件下叶绿素不能合成，黑暗中生长的植物幼苗叶片主要呈现类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)的颜色，即幼苗叶片表现为黄色，D项正确。【变式探究】(2016·高考全国乙卷)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_。(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高_(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_。【答案】(1)光照强度 (2)CO2浓度 (3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的考点三考点三 光合作用与细胞呼吸的综合应用光合作用与细胞呼吸的综合应用例3(2016·高考全国甲卷)BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。试管编号1234567水草无有有有有有有5 / 31距日光灯的距离(cm)20遮光*1008060402050 min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100 cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：(1)本实验中，50 min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由_引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是_(填“可靠的”或“不可靠的”)。(2)表中X代表的颜色应为_(填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”)，判断依据是_。(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_。【答案】(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用 不可靠的(2)黄色 水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管(3)光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等【变式探究】下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是6 / 31( )(CH2O)O2CO2H2O能量A过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B过程产生的能量全部储存在ATP中C过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD过程和中均能产生H，二者还原的物质不同1.（2016上海卷.15）人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体，适合无氧呼吸、进行剧烈运动。白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有酒精乳酸CO2H2O ATPA.B.C.D.【答案】D【解析】白肌细胞含少量线粒体，可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物为乳酸和ATP，有氧呼吸的产物为CO2 、H2O 、ATP。【考点定位】本题考查呼吸作用的场所及产物。2.（2016上海卷.20）下列化学反应属于水解反应的是核酸核苷酸葡萄糖丙酮酸ATPADPA.B.C.D.【答案】B【解析】核酸在水解酶的作用下水解为核酸的基本组成单位核苷酸；葡萄糖经过呼吸作用第一阶段转变为丙酮酸；ATP通过水解，远离A的高能磷酸键断裂，释放能量。【考点定位】细胞代谢3.（2016上海卷.22）氨基酸在细胞内氧化分解的部分过程如图7，其中过程X和分解产物Z分别是7 / 31A.脱氨基；CO2、H2O和 ATPB.脱氨基；CO2、H2O和尿素C.转氨基；CO2、H2O和 ATPD.转氨基；CO2、H2O和尿素【答案】A【解析】氨基酸在细胞内的氧化分解首先经过脱氨基过程，氨基转变为尿素排出体外，碳链部分最终被分解为CO2、H2O和 ATP。【考点定位】本题考查物质代谢过程。4.（2016上海卷.24）在光合作用的光反应中A.电子受体是水B.电子供体是NADPHC.反映场所位于叶绿体膜D.H+浓度差驱动ATP合成【答案】D【考点定位】光合作用5.（2016海南卷.10）下列叙述错误的是A.温度和光照会影响CO2的同化速率B.光合作用中O2的产生发生在光反应阶段C.光反应产生的ATP和NADPH不参与暗反应D.土壤中的硝化细菌可利用CO2和H2O合成糖【答案】C【解析】温度影响酶活性，光照影响光反应，二者均会影响暗反应中CO2的同化速率，A项正确；光反应分解水，产生O2，B项正确；光反应产生的ATP和NADPH参与暗反应，C项错误；硝化细菌属于自养型生物，可以利用CO2和H2O合成糖8 / 31类。【考点定位】代谢 6.（2016海南卷.11）下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA人基本组成单位之一B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少，ATP生成增加C.无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成【答案】D【解析】ATP中含有核糖，DNA中含有脱氧核糖，A项错误；呼吸抑制剂抑制呼吸作用，会使ADP生成增加，ATP生成减少，B项错误；无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，C项错误；光下叶肉细胞的细胞质基质和线粒体进行有氧呼吸，叶绿体进行光合作用，均可产生ATP，D项正确。【考点定位】能量代谢7.（2016天津卷.2）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是A.红光，ATP下降 B.红光，未被还原的C3 上升B.绿光，H下降 D.绿光，C5 上升 【答案】C【考点定位】本题考查色素的吸收光谱、光反应与暗反应的联系。8.（2016新课标2卷.4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【答案】C【解析】叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中，A项正确9 / 31；镁属于组成细胞的无机盐，可以离子状态由植物的根从土壤中吸收，进而参与叶绿素的合成，B项正确；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光，可见光不包括红外光和紫外光，C项错误；叶绿素的合成需要光，黑暗中生长的植物幼苗，因没有光照而导致叶绿素合成受阻，使类胡萝卜素的颜色显现出来，因而叶片呈黄色，D项正确。【考点定位】绿叶中色素的提取和分离、细胞中的无机盐、光合色素9.（2016北京卷.2） 葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化【答案】D【考点定位】ATP形成的部位及需要的条件。10.（2016四川卷.1） 叶内细胞内的下列生理过程，一定在生物膜上进行的是AO2的产生BH2O生成CH的消耗DATP的合成【答案】A【考点定位】有氧呼吸、光合作用的过程、细胞的生物膜系统11.（2016四川卷.5）三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率（以CO2吸收速率表示）与胞间CO2浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是A.与11：00时相比，13:00时叶绿体中合成C3的速率相对较高B.14:00后叶片的Pn下降，导致植株积累有机物的量开始减少C.17:00后叶片的Ci快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率D.叶片的Pn先后两次下降，主要限制因素分别是CO2浓度和光照强度【答案】D【考点定位】影响光合速率的环境因素12.（2016北京卷.5）在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应110 / 314CO2，48h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。与本实验相关的错误叙述是A.14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物B.生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官C.遮光70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响【答案】C【解析】光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质中进行，消耗二氧化碳生成有机物(光合产物）；A正确。由图可看出：发育早期，正常光照和遮光70%条件下，营养器官中所含14C量占植株14C总量的比例均高于生殖器官中所含14C量占植株14C总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官；B正确。遮光70%条件下，发育早期（12）分配到营养器官的光合产物量远大于分配到生殖器官的光合产物量，而到了发育的中后期（35），分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近；C错误。由图示可知该实验的自变量有：光强和发育时期，因变量是两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例即光合产物在两类器官间的分配情况；D正确。答案选C。【考点定位】光合作用，实验分析。13.（2016课标1卷.1） 下列与细胞相关的叙述，正确的是A. 核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器B. 酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸C. 蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程D. 在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP【答案】B11 / 31【考点定位】细胞的结构和功能、核酸的分布、光合作用21.（2016新课标卷.29）为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO2浓度等条件与对照组相同，与中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：回答下列问题：（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是 ，其依据是 ；并可推测， （填“增加”或“降低”）麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。（2）在实验组中，若适当提高第 组的环境温度能提高小麦的光合速率，其原因是 。（3）小麦叶片气孔开放时，CO2进入叶肉细胞的过程 （填“需要”或“不需要”）载体蛋白，（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。【答案】（1）湿度（或答相对湿度） 在相同温度条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大 增加 （2）四 该实验组的环境温度未达到光合作用的最适温度（3）不需要 不需要（3）CO2是以自由扩散方式进入叶肉细胞的，所以该过程不需要载体蛋白，也不需要消耗ATP。【考点定位】影响光合作用速率的环境因素、相关实验分析22.（2016浙江卷.30)（14分)下面是关于植物光合作用的问题。请回答：（1）光反应发生在叶绿体的 中,H20在光反应中裂解为 。(2)12 / 31若以14CO2作为光合作用的原料,在卡尔文循环中首先出现含的三碳化合物是 。该三碳化合物在NADPH的氢和ATP的 等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。(3)给某植物提供C1802和H20,释放的氧气中含有18O是由于 ，H218O又作为原料参与了光合作用之故。(4)植物光合作用光饱和点可通过测定不同的 下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物在温度由25降为5的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度(选填: 、)25。【答案】（1）类囊体膜 氧气、H+和电子（2)三碳酸 磷酸基团（3）C1802的部分氧转移到H2180中（4）光强度 【解析】（1）光合作用的光反应场所是叶绿体的基粒或类囊体，水在光反应中裂解为O2、H+和电子。【考点定位】光合作用的基本过程23.（2016课标1卷.30） 为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位面积吸收CO2的量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：（1）据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是_。（2）b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高13 / 31_（填“CO2浓度”或“O2浓度”）。（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是_。【答案】（1）光照强度 （2） CO2浓度 （3）乙组光合作用强度与甲组的不同，是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的【解析】（1）题图显示：光照强度低于a时，甲组植物的光合作用强度随光照强度的增加而增加，因此影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。（2）b光照强度下，甲组植物的光合作用强度不再随光照强度的增加而增加，因此限制甲组植物光合作用的因子不再是光照强度，而是CO2浓度等。所以，要使甲组的光合作用强度继续升高，可以考虑的措施是提高CO2浓度。（3）依题意可知：导致甲、乙两组光合作用强度差异的原因是光照强度不同，即甲组模拟自然光照，乙组提供低光照；播种乙组植株产生的种子所得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，其植株叶片随光照强度变化的光合作用强度曲线与甲组的相同。据此能够得到的初步结论是：乙组光合作用强度与甲组的不同，是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的。【考点定位】光合作用24.（2016江苏卷.32）（8分）为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相同的条件下分别测定了3个品种S1、S2、S3的光补偿点和光饱和点，结果如图1和图2。请回答以下问题：（1）最适宜在果树林下套种的品种是 ，最适应较高光强的品种是。（2）增加环境中CO2浓度后，测得S2的光饱和点显著提高，但S3的光饱和点却没有显著改变，原因可能是：在超过原光饱和点的光强下，S2的光反应产生了过剩的，而S3在光饱和点时可能（填序号）。光反应已基本饱和 暗反应已基本饱和 光、暗反应都已基本饱和14 / 31（3）叶绿体中光反应产生的能量既用于固定CO2，也参与叶绿体中生物大分子的合成。（4）在光合作用过程中，CO2与RuBP（五碳化合物）结合的直接产物是磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三个。下图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图。淀粉是暂时存储的光合作用产物，其合成场所应该在叶绿体的。淀粉运出叶绿体时先水解成TP或，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由糖构成的蔗糖，运出叶肉细胞。【答案】（1）S2 S3 （2）H和ATP （3）核酸、蛋白质（4）基质中 葡萄糖 葡萄糖和果糖【解析】（1）果树林下光照较弱，适合光补偿点较低的植物生长。最适应较高光强的品种光饱和点较高。【考点定位】光合作用，光补偿点，光饱和点，光反应，暗反应25.（2016新课标2卷.31)（8分）BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中，其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。试管编号1234567水草无有有有有有有距日光灯的距离（cm）20遮光*1008060402050min后试管中溶液的颜色浅绿色X浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：（1）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由 15 / 31引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是 （填“可靠的”或“不可靠的”）。（2）表中X代表的颜色应为 （填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”），判断依据是 。（3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草 。 【答案】（8分）（1）光合作用与呼吸作用 不可靠的 （2）黄色 水草不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管（3）光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等 （2）2号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用消耗CO2，但能通过呼吸作用释放CO2，所以试管内CO2浓度最高，X代表的颜色应为黄色。（3）5号试管中的溶液颜色与对照组1号试管的相同，均为浅绿色，说明在此条件下水草的光合作用强度等于呼吸作用强度。【考点定位】光合作用、呼吸作用26.（2016江苏卷.23）（多选）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是A突变酵母乙醇代谢途径未变 B突变酵母几乎不能产生HC氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体D.通入氧气后，突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体【答案】BD【解析】突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A正确；突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生H，B错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，增殖速率大于后者，C正确，突变酵母产生ATP的主要部位是细胞质基质，D错误。【考点定位】有氧呼吸、无氧呼吸16 / 3127.（2016上海卷.五）回答下列有关光合作用的问题。玉米叶肉细胞中有CO2“泵”，使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用，水稻没有这种机制。图19显示了在相同的光照和温度条件下，不同植物在不同胞间CO2浓度下的光合速率。各曲线代表的植物情况见表4，其中人工植物B数据尚无。（1） CO2可参与水稻光合作用暗反应的_过程，此过程发生的场所是_。（2）在胞间CO2浓度050时，玉米的光合速率升高，此阶段发生的变化还有_。A.经气孔释放的CO2增多 B.单个叶绿素a分子的氧化性不断增强C.供给三碳化合物还原的氢增多 D.单个叶绿素a分子吸收的光能持续增多（3）在胞间CO2浓度200300之间，水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化的原因是_。（4）根据曲线、及影响光合作用的因素推测，表4中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率（曲线）最可能是_。（5）根据表4及相关信息，图19中曲线和曲线所示光合速率的差异可说明_。（6）现代工业使得大气中CO2的浓度不断提高，这一环境变化趋势更有利于_。A.水稻生长，因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加B.水稻生长，因为在较低胞间CO2浓度范围内水稻的酶活性较高C.玉米生长，因为它们的光合效率极高D.玉米生长，因为它们拥有CO2泵【答案】（1）二氧化碳的固定 叶绿体基质（2）C（3）玉米和水稻光合作用速率达到最大时，对应的二氧化碳浓度不同（4）A17 / 31（5）在水稻叶肉细胞内，玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低（6）A【解析】（1）.CO2在暗反应中被固定为三碳化合物，发生场所为叶绿体基质。（3）. 在胞间CO2浓度200300之间，受酶量的限制，已达到玉米的二氧化碳饱和点，但还未达到水稻的二氧化碳饱和点。（4）. 人工植物B的叶肉细胞来自玉米，其中有CO2“泵”，使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用，故曲线起点与相同；人工植物B暗反应相关酶的来源为水稻，使其具有较高的光合速率。（5）.对比曲线和曲线代表的植物，二者暗反应相关酶的来源不同导致二者光合速率不同，说明玉米的与暗反应相关酶的活性比水稻的暗反应相关酶活性低。（6）.据图可知水稻可利用更高浓度的CO2，大气中CO2的浓度不断提高更有利于水稻生长。超过一定的胞间CO2浓度后玉米的光合速率不再增加。【考点定位】光合作用的过程和影响因素1（2015年上海卷.11）葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺序正确的是（ ）酒精 CO2 H2O ATP 乳酸 H 丙酮酸ABCD【答案】C【解析】葡萄糖无氧分解过程中，先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸产生少量的ATP，接着丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸。即在无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸、ATP，无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳18 / 31或乳酸；葡萄糖的无氧分解过程中，选项中各产物出现的先后顺或，答案选C。2（2015年上海卷.14）下列细胞中，其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是（ ）A密闭塑料袋中苹果的细胞 B用于制作酒精的酵母菌C剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞 D浇水过多的青菜根部细胞【答案】C【解析】苹果无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳；A错误。酵母菌无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳；B错误。动物细胞无氧呼吸产物是乳酸；C正确。浇水过多的青菜根部细胞无氧呼吸产物主要是酒精和二氧化碳；D错误。3（2015年上海卷.21）从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是（ ）A加入的石英砂太多 B没有加入碳酸钙C用脱脂棉过滤不彻底 D一次加入过多无水乙醇【答案】B4（2015年上海卷.28）以下4支试管置于适合的温度下，经过一定时间后能产生ATP的是（ ）【答案】D【解析】由图示可看出：父亲的染色体正常（同源染色体的大小、形态一致），母亲的染色体异常。若把图示亲本细胞中的染色体按从左到右编号为1、2、3、4，其中1与2为一对同源染色体，3与4为一对同源染色体。与父亲正常的染色体比较，可看出母亲细胞中的2号染色体的一段移接到了3号染色体上，这发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。由此可推断造成儿子异常的根本原因的母亲染色体发生易位；答案选D。5.（2015年安徽卷.2）下图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图，下列叙述正确的是 A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能19 / 31B.CO2可直接被H还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高【答案】C【解析】 CO2的固定是CO2与C5在酶的催化下合成C3的过程，没有ATP的消耗，A错误。CO2必须先固定合成C3才能被H还原，B错。被还原的C3在有关酶的作用下，可再形成C5，C正确。光照强度由强变弱时，产生的ATP和H减少，还原C3减少，所以短时间内C3含量会升高，C5含量会下降，D错误。6.（2015年海南卷.24）将一株生长正常的某种植物里于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0。之后保持不变。在上述整时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是（ ）A降低至一定水平时再升高 B持续保持相对稳定状态C降低至一定水平时保持不变 D升高至一定水平时保持相对稳定【答案】C7.（2015年海南卷.9）植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度（叶温）变化的趋势如图所示。错误的是（ ）A植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能B叶温在3650时，植物甲的净光合速率比植物乙的高C叶温为25时，植物甲的光合与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的D叶温为35时，甲、乙两种植物的光合与呼吸作用强度的差值均为0【答案】D8（2015年福建卷.3）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是( )A菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质20 / 31BRuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高【答案】B【解析】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的CO2的固定，反应场所是叶绿体基质，A正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B错误；对14CO2中的C元素进行同位素标记，检测14C3的放射性强度，可以用来测定RuBP羧化酶的活性，C正确；单位时间内 14C3的生成量的多少表示固定反应的快慢，可以说明该酶活性的高低，D正确。9.( 2015年四川卷.4)在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标（见下表）。下列分析正确的是（ ）A光强大于140mol·m-2·s-1，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体B光强小于1255mol·m-2·s-1，影响苦储幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度C森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量D在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加【答案】D10.( 2015年重庆卷.4)将题4图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是（ ）A黑暗条件下，增大、减小B光强低于光补偿点时，、增大C光强等于光补偿点时，、保持不变D光强等于光饱和点时，减小、增大【答案】B21 / 31【解析】黑暗条件下，细胞只有呼吸作用，呼吸作用消耗氧气产生的CO2扩散至细胞外，因此增大、减小；A正确。光强低于光补偿点时，即光合作用强度小于呼吸作用强度，此时增大、减小；B错误。光强等于光补偿点时，光合作用强度等于呼吸作用强度，、保持不变；C正确。D光强等于光饱和点时，光合作用强度大于呼吸作用强度，减小、增大；D正确。11.( 2015年浙江卷.30)（14 分）植物叶肉细胞光合作用的碳反应、 蔗糖与淀粉合成代谢途径如图所示。 图中叶绿体内膜上的磷酸转运器转运出1分子三碳糖磷酸的同时转运进1分子Pi（无机磷酸）。 请回答：（1）磷除了是光合作用相关产物的组分外，也是叶绿体内核酸和 _ 的组分。 （2）卡尔文循环中 3- 磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于 _ 。 （3）若蔗糖合成或输出受阻， 则进入叶绿体的 _ 数量减少， 使三碳糖磷酸大量积累于 _中，也导致了光反应中合成 _ 数量下降， 卡尔文循环减速。上述这种三碳糖磷酸对卡尔文循环的调节属于 _ 。 此时过多的三碳糖磷酸将用于 _ ， 以维持卡尔文循环运行。【答案】（1）磷脂 （2）吸能反应 （3）Pi 叶绿体基质 ATP 负反馈调节 淀粉合成（3）由题图可知，若蔗糖合成或输出受阻，则同时产生的Pi有所积累，导致进入叶绿体中的Pi数量大幅减少。此时三碳糖磷酸大量积累在叶绿体基质中，由于光反应中Pi的利用减少，导致光反应中合成ATP的数量下降，使卡尔文循环减速。上述三碳糖磷酸对卡尔文循环存在反馈调节机制，如三碳糖磷酸含量过多，也可参与淀粉的合成，以维持卡尔文循环的正常进行。12.（2015年江苏卷.27） (8分)为了研究2 个新育品种 P1、P2 22 / 31幼苗的光合作用特性,研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量,结果如下图所示。 请回答下列问题:(1)图1 的净光合速率是采用叶龄一致的叶片,在 相同的实验条件下,测得的单位时间、单位叶面积的释放量。(2)光合作用过程中,CO2 与C5 结合生成 ,消耗的C5 由 经过一系列反应再生。(3)由图可知,P1 的叶片光合作用能力最强,推断其主要原因有:一方面是其叶绿素含量较高,可以产生更多的 ；另一方面是其蛋白质含量较高,含有更多的 。(4)栽培以后,P2 植株干重显著大于对照,但籽实的产量并不高,最可能的生理原因是 。【答案】（1）光照强度、CO2浓度 O2 （2）C3 C3 （3）H和ATP 参与光合作用的酶（4）P2植株光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少。（4）与对照组相比，P2植株光合作用能力强，产生的有机物多，但向籽实运输的光合产物少，导致籽实的产量并不高。13.（2015年北京卷.31）（16分）研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。（1）在开始检测后的200s内，拟南芥叶肉细胞利用光能分解 ，同化CO2。而在实验的整个过程中，叶片可通过