《（全國(guó)版）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第4講 光合作用(Ⅱ)學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（全國(guó)版）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第4講 光合作用(Ⅱ)學(xué)案（25頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第4講　光合作用(Ⅱ) 考綱要求 全國(guó)卷五年考情 影響光合作用速率的環(huán)境因素(Ⅱ) 2017·卷ⅠT30,2016·卷ⅠT30,2016·卷ⅡT31 2016·卷ⅢT29,2014·卷ⅡT29, 考點(diǎn)一| 影響光合作用的環(huán)境因素及應(yīng)用 (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第60頁(yè)) [識(shí)記—基礎(chǔ)梳理] 1．光合作用強(qiáng)度 (1)含義：植物在單位時(shí)間單位面積內(nèi)，通過光合作用制造糖類的數(shù)量。 (2)兩種表示方法 ①一定時(shí)間內(nèi)原料的消耗量。 ②一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的生成量。 2．影響光合作用強(qiáng)度的因素 (1)空氣中CO2濃度。 (2)土壤中水分的多少，溫度的高低。 (3)光

2、照的強(qiáng)弱，光的成分。 1．生長(zhǎng)于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO2濃度時(shí)，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是光反應(yīng)。(√) 2．延長(zhǎng)光照時(shí)間能提高光合作用強(qiáng)度。(×) 【提示】　延長(zhǎng)光照時(shí)間只能提高光合作用的量，不能提高光合作用強(qiáng)度。 3．植物體從土壤中吸收的水分主要用于光合作用。(×) 【提示】　植物體從土壤中吸收的水分主要用于蒸騰作用。 4．停止供水，植物光合速率下降，這是由于水是光合作用的原料，又是光合產(chǎn)物在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹饕橘|(zhì)。(√) 5．夏季晴天，植物出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象的主要原因是環(huán)境中CO2濃度過低。 (×) 【提示】　出現(xiàn)光合“午休”現(xiàn)象是因?yàn)橄?/p>

3、季中午溫度高，引起氣孔關(guān)閉，二氧化碳吸收減少，而不是環(huán)境中CO2濃度過低。 [理解—深化探究] 1．說明光照強(qiáng)度、CO2濃度、溫度影響光合作用強(qiáng)度的原理。 【提示】　光照強(qiáng)度通過影響植物的光反應(yīng)，進(jìn)而影響光合速率；CO2濃度是通過影響暗反應(yīng)制約光合速率；溫度是通過影響酶的活性來影響光合作用。 2．大棚生產(chǎn)中，為什么多施有機(jī)肥能夠提高作物的產(chǎn)量？ 【提示】　有機(jī)肥中的有機(jī)物被微生物分解產(chǎn)生了CO2和無機(jī)鹽，能夠增加大棚中的CO2濃度并為作物提供礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。 3．解讀光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的曲線 A點(diǎn)：光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸； AB段：光合作用強(qiáng)度小于細(xì)胞呼吸強(qiáng)

4、度； B點(diǎn)：光補(bǔ)償點(diǎn)(光合作用強(qiáng)度與細(xì)胞呼吸強(qiáng)度相等時(shí)的光照強(qiáng)度)； BD段：光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度； C點(diǎn)：光飽和點(diǎn)(光照強(qiáng)度達(dá)到C點(diǎn)后，光合作用強(qiáng)度不再隨著光照強(qiáng)度的增大而加強(qiáng))。 4．解讀CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的曲線 圖1中A點(diǎn)表示CO2補(bǔ)償點(diǎn)，即光合作用速率等于呼吸作用速率時(shí)的CO2濃度，圖2中A′點(diǎn)表示進(jìn)行光合作用所需CO2的最低濃度。B和B′點(diǎn)都表示CO2飽和點(diǎn)。 5．解讀溫度對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的曲線 光合作用是在酶催化下進(jìn)行的，溫度直接影響酶的活性。一般植物在10～35 ℃下正常進(jìn)行光合作用，其中AB段(10～35 ℃)隨溫度的升高而逐

5、漸加強(qiáng)，B點(diǎn)(35 ℃)以上由于光合酶活性下降，光合作用開始下降，50 ℃左右光合作用停止。 6．解讀水影響光合作用的曲線 (1)原理：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，如植物缺水導(dǎo)致萎蔫，使光合速率下降。另外，水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)。 (2)曲線分析 圖1　　　　　　　　　　　圖2 圖1表明在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可根據(jù)作物的需水規(guī)律，合理灌溉。 圖2曲線中間E處光合作用強(qiáng)度暫時(shí)降低，是因?yàn)闇囟雀?，氣孔關(guān)閉，影響了CO2的供應(yīng)。 7．舉例說明光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度影響光合速率的應(yīng)用。 【提示】　(1)光照強(qiáng)度：溫室生產(chǎn)中，適

6、當(dāng)增強(qiáng)光照強(qiáng)度，以提高光合速率，使作物增產(chǎn)。 (2)溫度：溫室栽培植物時(shí)，白天調(diào)到光合作用最適溫度，以提高光合速率；晚上適當(dāng)降低溫室內(nèi)溫度，以降低細(xì)胞呼吸速率，保證植物有機(jī)物的積累。 (3)CO2濃度：大田要“正其行，通其風(fēng)”，多施有機(jī)肥；溫室內(nèi)可適當(dāng)補(bǔ)充CO2，即適當(dāng)提高CO2濃度可提高農(nóng)作物產(chǎn)量。 [運(yùn)用—考向?qū)歖 考向1　考查環(huán)境因素影響光合作用的曲線分析 1．(2018·德州市二模)科研人員利用溫室栽培作物進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉栴}： (1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是________________。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該作物光合作用相關(guān)酶活性的最適溫度在_

7、_________℃之間。 (2)當(dāng)CO2濃度低于0.06%時(shí)，暗反應(yīng)中____________的生成速率限制了光合作用速率。 (3)與20 ℃相比，溫度為10 ℃時(shí)，增加CO2濃度對(duì)提高光合作用速率的效果________(填“顯著”或“不顯著”), 原因是________________________。 [解析]　(1)分析曲線圖可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度和CO2濃度。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，四種溫度相比，30 ℃比較適宜，因此該作物光合作用相關(guān)酶活性的最適溫度在20～40 ℃之間。 (2)當(dāng)CO2濃度低于0.06%時(shí)，二氧化碳濃度是限制光合速率的主要因素，二氧化碳參與光合作用暗

8、反應(yīng)中二氧化碳的固定并產(chǎn)生三碳化合物，即暗反應(yīng)中三碳化合物(或C3)的生成速率限制了光合作用速率。 (3)與20 ℃相比，溫度為10 ℃時(shí)，增加CO2濃度對(duì)提高光合作用速率的效果不顯著，原因是10 ℃時(shí)酶活性低。 [答案]　(1)溫度和CO2濃度　20～40　(2)三碳化合物(或C3)　(3)不顯著　 10 ℃時(shí)酶活性低 2．(2018·青島市一模)為探究某觀賞植物的A、B兩個(gè)品種在干旱條件下生理活動(dòng)的變化，研究者在溫度適宜的條件下采用控水方法模擬干旱條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖。請(qǐng)回答相關(guān)問題： (1)根據(jù)光合作用過程推測(cè)，干旱條件下A、B兩品種的光飽和點(diǎn)比正常供水條件下__

9、______(填“高”或“低”)，推測(cè)理由是_____________________ ________________________________________________________________。 (2)研究發(fā)現(xiàn)，該植物的A、B兩個(gè)品種在干旱條件下能引起植物激素的合成發(fā)生變化，進(jìn)而通過對(duì)____________________________進(jìn)行調(diào)節(jié)，使植物細(xì)胞內(nèi)與光合作用相關(guān)蛋白的含量發(fā)生變化，以適應(yīng)環(huán)境的改變。 (3)據(jù)圖分析，在干旱條件下______________________品種更適于在弱光環(huán)境下生存，做出判斷的依據(jù)是_______________

10、__________________________ _______________________________________________________________。 [解析]　(1)由于干旱條件下氣孔開度降低(氣孔關(guān)閉)，CO2吸收減少，暗反應(yīng)減弱，需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP少，因此較弱的光照即可滿足暗反應(yīng)的需求，因此干旱條件下A、B兩品種的光飽和點(diǎn)比正常供水條件下低。 (2)外界因素會(huì)引起包括植物激素在內(nèi)的多種變化，進(jìn)而對(duì)植物基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 (3)據(jù)圖分析，B品種光補(bǔ)償點(diǎn)低于A品種，說明該品種在干旱條件下利用弱光的能力更強(qiáng)(4 klx至6 klx

11、 B品種凈光合速率較高)，在干旱條件下B品種更適于在弱光環(huán)境下生存。 [答案]　(1)低　干旱條件下氣孔開度降低(氣孔關(guān)閉)，CO2吸收減少，暗反應(yīng)減弱，需要光反應(yīng)提供的[H]和ATP少，因此較弱的光照即可滿足暗反應(yīng)的需求　(2)(相關(guān))基因的表達(dá)(基因組的表達(dá)) (3)B　B品種光補(bǔ)償點(diǎn)低于A品種，說明該品種在干旱條件下利用弱光的能力更強(qiáng)(4 klx至6 klx B品種凈光合速率較高) 1．當(dāng)在P點(diǎn)時(shí)，限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)表示的因子，隨其因子的不斷加強(qiáng)，光合速率不斷提高。 2．當(dāng)在Q點(diǎn)時(shí)，橫坐標(biāo)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

12、率，可采取適當(dāng)提高圖示中的其他因子的方法。 考向2　考查環(huán)境因素影響光合作用的實(shí)驗(yàn)分析 3．(2018·綿陽(yáng)質(zhì)檢)為了探究不同遮光和溫度處理對(duì)水稻光合作用的影響，研究小組將生長(zhǎng)發(fā)育狀況一致的A品種水稻均分為6組并置于人工氣室中培養(yǎng)。1組模擬田間環(huán)境(對(duì)照組)，另5組分別如下表處理(實(shí)驗(yàn)組)，在維持CO2濃度等條件與對(duì)照組相同的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間。測(cè)定各組葉片的凈光合速率結(jié)果如下： 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 對(duì)照組 實(shí)驗(yàn)組一 實(shí)驗(yàn)組二 實(shí)驗(yàn)組三 實(shí)驗(yàn)組四 實(shí)驗(yàn)組五 實(shí)驗(yàn)處理 遮光比例 不遮光 不遮光 遮光30% 遮光30% 遮光50% 遮光50% 溫度℃ 25 30

13、25 30 25 30 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 凈光合速率/mgCO2·dm－2·h－1 11.25 9.12 24.90 21.50 13.51 10.40 (注：A品種水稻光合作用的最適溫度為25 ℃，呼吸作用的最適溫度為35 ℃) 回答下列問題： (1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以推測(cè)對(duì)水稻光合速率影響較大的環(huán)境因素是____________， 其依據(jù)是_________________________________________。 (2)在實(shí)驗(yàn)中，為使實(shí)驗(yàn)組三的水稻光合強(qiáng)度升高，可考慮的措施是適當(dāng)提高_(dá)_______(填“光照強(qiáng)度”、“CO2濃度”或“溫度”)。

14、 (3)從細(xì)胞代謝角度分析，在遮光比例相同時(shí)，溫度由25 ℃升高到30 ℃時(shí)凈光合速率降低的原因是________________________。 (4)某小組研究弱光脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)的影響情況，做了如下實(shí)驗(yàn)：在灌漿期，當(dāng)對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四的水稻葉片分別固定等量 的14CO2后，在24 h內(nèi)對(duì)三組水稻的等量葉片和籽粒進(jìn)行放射性強(qiáng)度檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四相比，葉片放射性強(qiáng)度低、籽粒放射性強(qiáng)度高。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是_____________________。 [解析]　(1)本實(shí)驗(yàn)控制兩個(gè)自變量，一個(gè)是溫度，另一個(gè)是遮光比例即光照強(qiáng)

15、度，判定哪一因素對(duì)水稻的光合作用速率影響較大，應(yīng)比較相同溫度下不同光照強(qiáng)度對(duì)水稻光合速率影響的和相同光照強(qiáng)度下不同溫度對(duì)光合速率影響的大小。在溫度不變的情況下，改變遮光比例凈光合速率變化比相同光照下改變溫度對(duì)水稻的光合速率影響大。 (2)將實(shí)驗(yàn)三組和實(shí)驗(yàn)一組對(duì)照，可以看出增強(qiáng)光照強(qiáng)度不能提高光合速率；將實(shí)驗(yàn)三組和實(shí)驗(yàn)二組對(duì)照，可以看出提高溫度不能提高光合速率，因此應(yīng)提高CO2濃度，才能提高光合速率。 (3)因?yàn)锳品種水稻光合作用的最適溫度為25 ℃，呼吸作用的最適溫度為 35 ℃，在遮光比例相同時(shí)，溫度由25 ℃升高到30 ℃時(shí)，光合速率(強(qiáng)度)減弱，呼吸速率(強(qiáng)度)增強(qiáng)，因此凈光

16、合速率降低。 (4)對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組四的溫度都是25 ℃，對(duì)照組不遮光，實(shí)驗(yàn)組二遮光30%，實(shí)驗(yàn)組四遮光50%。三組水稻片分別固定等量的14CO2后，在24 h內(nèi)對(duì)三組水稻的等量葉片和籽粒進(jìn)行放射性強(qiáng)度檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)四相比，葉片放射性強(qiáng)度低、籽粒放射性強(qiáng)度高，說明弱光(遮光)脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)減弱。 [答案]　(1)光照強(qiáng)度　在溫度不變的情況下，改變遮光比例凈光合速率變化較大　(2)CO2濃度　(3)光合作用速率(強(qiáng)度)減弱，呼吸作用速率(強(qiáng)度)增強(qiáng)　(4)弱光(遮光)脅迫水稻光合產(chǎn)物向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)減弱 　(2018·汕頭市一模)水葫蘆的學(xué)名

17、叫鳳眼藍(lán)，在我國(guó)南方有廣泛分布，是主要的外來入侵種。有人研究水葫蘆的光合作用與水體pH的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。 pH 黑暗條件下CO2釋放 量[umol/(mg·h)] 光照條件下CO2吸收量 [umol/(mg·h)] 5.0 40 100 6.0 45 150 7.0 60 200 8.0 50 180 9.0 40 108 10.0 40 35 (1)當(dāng)水體中pH為5.0時(shí)，水葫蘆的呼吸速率是______________umol/(mg·h)，光合作用固定CO2的速率為________umol/(mg·h)。 (2)實(shí)驗(yàn)條件下，水葫

18、蘆生長(zhǎng)的最適pH為________，判斷的依據(jù)是________________________________。 (3)分析表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)pH改變時(shí)，對(duì)水葫蘆的____________影響更顯著。若其他條件不變，當(dāng)pH由9.0增大到10.0時(shí)水葫蘆的光補(bǔ)償點(diǎn)最可能____________________(填“左移”、“右移”或“不移動(dòng)”)。 [解析]　(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，黑暗條件下CO2釋放量為呼吸作用速率，光照條件下CO2吸收量為凈光合作用速率，則當(dāng)水體中pH為5.0時(shí)，水葫蘆的呼吸速率是40 umol/(mg·h)，光合作用固定CO2的速率為40＋100＝140 umol/(

19、mg·h)。 (2)由表可知，光照條件下CO2吸收量在pH為7時(shí)吸收量最大，水葫蘆光合作用的最適pH值為7.0(7)。 (3)分析表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)pH改變時(shí)，黑暗條件下CO2釋放量變化不大，但光照條件下CO2吸收量變化較大，因此可推測(cè)pH對(duì)水葫蘆的光合作用影響更顯著。若其他條件不變，當(dāng)pH由9.0增大到10.0時(shí)水葫蘆的呼吸作用速率不變，但是凈光合作用強(qiáng)度減弱，因此可以推導(dǎo)出水葫蘆的光補(bǔ)償點(diǎn)最可能右移。 [答案]　(1)40　140　(2)7　光照條件下CO2吸收量在pH為7時(shí)吸收量最大　(3)光合作用　右移 考點(diǎn)二| 光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系及綜合應(yīng)用 (對(duì)應(yīng)學(xué)生

20、用書第62頁(yè)) [識(shí)記—基礎(chǔ)梳理] 1．光合作用與有氧呼吸的區(qū)別 光合作用 有氧呼吸 物質(zhì)變化 無機(jī)物有機(jī)物 有機(jī)物無機(jī)物 能量變化 光能―→穩(wěn)定的化學(xué)能(儲(chǔ)能) 穩(wěn)定的化學(xué)能―→ATP中活躍的化學(xué)能、熱能(放能) 實(shí)質(zhì) 合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量 分解有機(jī)物、釋放能量，供細(xì)胞利用 場(chǎng)所 葉綠體 活細(xì)胞(主要在線粒體) 條件 只在光下進(jìn)行 有光、無光都能進(jìn)行 2．光合作用與有氧呼吸的聯(lián)系 (1)物質(zhì)方面 C：CO2C6H12O6丙酮酸CO2 O：H2OO2H2O H：H2O[H]C6H12O6[H]H2O (2)能量方面 光能A

21、TP中活躍化學(xué)能C6H12O6中穩(wěn)定的化學(xué)能 3．光合速率和呼吸速率 (1)凈光合速率和總光合速率的關(guān)系：總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。 凡是進(jìn)行光合作用的植物，同時(shí)也在進(jìn)行著呼吸作用。在不考慮光照強(qiáng)度對(duì)呼吸速率影響的情況下，C點(diǎn)時(shí)，OA段代表植物呼吸速率，OD段代表植物凈光合速率，OA＋OD表示總光合速率，故總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。圖中B點(diǎn)既不吸收也不釋放二氧化碳，表示總光合速率＝呼吸速率，凈光合速率為_0_。在考題中，常需根據(jù)圖表中的信息找出凈光合速率和呼吸速率，進(jìn)而推出總光合速率。 (2)凈光合速率和總光合速率的判定方法： ①若為坐標(biāo)曲線形式，當(dāng)光照強(qiáng)

22、度為0時(shí)，CO2吸收值為0，則為總光合速率，若是負(fù)值則為凈光合速率。 ②若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測(cè)定值，則為凈光合速率。 ③有機(jī)物積累量為凈光合速率，制造量為總光合速率。 1．判斷正誤 (1)在葉肉細(xì)胞中，CO2的固定和產(chǎn)生場(chǎng)所分別是類囊體薄膜和線粒體內(nèi)膜。 (×) 【提示】　CO2固定的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，CO2產(chǎn)生的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)。 (2)CO2的固定過程發(fā)生在葉綠體中，C6H12O6分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中。(×) 【提示】　C6H12O6分解成丙酮酸的過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，丙酮酸分解成CO2的過程發(fā)生在線粒體中。 (3)光合作用過程

23、中光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，細(xì)胞呼吸過程中C6H12O6中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成ATP中的化學(xué)能。(×) 【提示】　細(xì)胞呼吸過程中C6H12O6中的部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了熱能。 (4)凈光合速率長(zhǎng)期為零時(shí)會(huì)導(dǎo)致幼苗停止生長(zhǎng)。(√) (5)適宜光照下，植物吸收CO2的總量等于固定的CO2的總量。(×) 【提示】　適宜光照下，植物固定的CO2總量等于植物吸收CO2的量與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的量之和。 (6)ATP和[H]在葉綠體中隨水的分解而產(chǎn)生，在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生。 (×) 【提示】　在線粒體中隨水的生成，消耗[H]，產(chǎn)生ATP。 2．據(jù)圖思考 (1)寫出下列物質(zhì)名稱：b：

24、O2，c：ATP，d：ADP，e：NADPH([H])，f：C5，g：CO2，h：C3。 (2)填寫下表生理過程及場(chǎng)所 序號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ 生理 過程 光反應(yīng) 暗反應(yīng) 有氧呼吸 第一階段 有氧呼吸 第二階段 有氧呼吸 第三階段 場(chǎng)所 葉綠體 類囊體薄膜 葉綠體 基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì) 基質(zhì) 線粒體 基質(zhì) 線粒體 內(nèi)膜 [理解—深化探究] 1．探究光合作用和有氧呼吸中[H]、ATP來源和去路 比較項(xiàng)目 來源 去路 [H] 光合 作用 光反應(yīng)中水的光解 作為暗反應(yīng)階段的還原劑，用于還原C3合成有機(jī)物等 有氧 呼吸 第一

25、、二階段產(chǎn)生 用于第三階段與氧氣結(jié)合產(chǎn)生水，同時(shí)釋放大量能量 ATP 光合 作用 在光反應(yīng)階段合成ATP，其合成所需能量來自色素吸收、轉(zhuǎn)換的太陽(yáng)能 用于暗反應(yīng)階段C3還原時(shí)的能量之需，以穩(wěn)定的化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中 有氧 呼吸 第一、二、三階段均產(chǎn)生，其中第三階段產(chǎn)生最多，能量來自有機(jī)物的分解 作為直接能源用于各項(xiàng)生命活動(dòng) 2．探究光合作用與細(xì)胞呼吸之間的氣體變化 下列為葉肉細(xì)胞內(nèi)線粒體與葉綠體之間的氣體變化圖示，據(jù)圖判斷生理過程。 圖①：表示黑暗中，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸； 圖②：表示細(xì)胞呼吸速率_＞_光合作用速率； 圖③：表示細(xì)胞呼吸速率_＝_光合作用速

26、率； 圖④：表示細(xì)胞呼吸速率_＜_光合作用速率。 [運(yùn)用—考向?qū)歖 考向1　綜合考查光合作用和細(xì)胞呼吸的過程 1．(2018·唐山市一模)下列關(guān)于光合作用和有氧呼吸過程的敘述，錯(cuò)誤的是 (　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：67110035】 A．光合作用光反應(yīng)階段的產(chǎn)物可為有氧呼吸第三階段提供原料 B．有氧呼吸第三階段的產(chǎn)物可為光合作用光反應(yīng)階段提供原料 C．兩者產(chǎn)生氣體的階段都有水參與 D．兩者產(chǎn)生氣體的階段都與生物膜有關(guān) D　[光合作用光反應(yīng)階段的產(chǎn)物——氧氣可為有氧呼吸第三階段提供原料，生成水，釋放大量能量，A正確；有氧呼吸第三階段的產(chǎn)物——水可為光合作用光反應(yīng)階段提

27、供原料，光解后產(chǎn)生[H]和氧氣，B正確；光合作用水光解后產(chǎn)生氧氣，有氧呼吸第二階段水參與反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，C正確；光合作用水光解后產(chǎn)生氧氣發(fā)生在類囊體薄膜上，有氧呼吸第二階段產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，與生物膜無關(guān)，D錯(cuò)誤。] 2．(2018·濰坊期末統(tǒng)考)如圖表示可在植物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一些生理過程，下列分析錯(cuò)誤的是(　　) A．不同條件下發(fā)生a過程的場(chǎng)所可能不同 B．a(chǎn)、c、d均發(fā)生在生物膜上 C．在光照充足的條件下，a

28、體中，無氧時(shí)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，A正確；在生物膜上發(fā)生的生理過程是d光反應(yīng)(場(chǎng)所是葉綠體的類囊體薄膜上)和c有氧呼吸的第三階段(線粒體內(nèi)膜)；b暗反應(yīng)過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，a有氧呼吸的第一、第二階段場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，B錯(cuò)誤；在光照充足，條件適宜的情況下，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，所以a

29、P，B結(jié)構(gòu)不能產(chǎn)生ATP C．植物正常生長(zhǎng)時(shí)，B結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的O2全部被A結(jié)構(gòu)利用 D．白天適當(dāng)升溫，夜晚適當(dāng)降溫能增加農(nóng)作物的產(chǎn)量 D　[無光照時(shí)，植物仍能進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生CO2；A結(jié)構(gòu)為線粒體，B結(jié)構(gòu)為葉綠體，A、B結(jié)構(gòu)都能產(chǎn)生ATP；植物正常生長(zhǎng)時(shí)，B結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的O2除被A結(jié)構(gòu)利用，還有一部分釋放到外界環(huán)境中。] 考向2　光合作用和細(xì)胞呼吸的綜合考查 3．(2018·山西名校聯(lián)考)將一綠色植物置于密閉容器中，給予適宜且恒定的溫度，分別進(jìn)行如下處理：①給予一定強(qiáng)度的光照；②黑暗放置一段時(shí)間；③維持光照，添加NaHCO3溶液。測(cè)定裝置中O2濃度變化如圖所示，回答相關(guān)問題：

30、 (1)施加上述3個(gè)條件所對(duì)應(yīng)的圖上的點(diǎn)分別為______________。 (2)AB段呼吸速率是否恒定________(填“是”或“否”)，如果B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間是t，A和B分別代表圖上縱坐標(biāo)的值，AB段的平均呼吸速率值為________。 (3)BC段曲線減緩上升的原因?yàn)開___________________________________； C點(diǎn)O2濃度不再上升的原因?yàn)開___________________________。 [解析]　從題圖可以看出AB段O2濃度下降，植物是放在黑暗下只進(jìn)行呼吸作用的結(jié)果，曲線斜率不變，呼吸速率不變，用這段的O2濃度差值(A－B)

31、/t可以代表這段的平均呼吸速率；B點(diǎn)O2增加，所以B點(diǎn)開始進(jìn)行光合作用，但隨著裝置中CO2濃度降低，導(dǎo)致植物光合速率降低，所以曲線上升減慢，直到C點(diǎn)O2濃度不變，說明此時(shí)光合速率和呼吸速率相等，D點(diǎn)添加NaHCO3溶液，光合速率增加，說明之前影響光合作用的限制因素是CO2濃度。 [答案]　(1)B、A、D(順序不可顛倒)　(2)是　(A－B)/t (3)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，裝置中CO2濃度降低，導(dǎo)致植物光合速率降低　密閉容器內(nèi)，受CO2濃度限制，光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度(或者光合速率等于呼吸速率或者凈光合速率為0) 　(2018·名校沖刺卷)25 ℃條件下，將綠藻置

32、于密閉玻璃容器中，每2 h測(cè)一次CO2濃度，結(jié)果如下圖(假設(shè)細(xì)胞呼吸強(qiáng)度恒定)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中8～10 h，細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有_________________________。 (2)圖中所示實(shí)驗(yàn)中有2 h是沒有光照的，這個(gè)時(shí)間區(qū)間是________h，實(shí)驗(yàn)12 h，此時(shí)綠藻干重與實(shí)驗(yàn)前比較________。 (3)圖示實(shí)驗(yàn)過程中4～6 h平均光照強(qiáng)度________(填“小于”“等于”或“大于”)8～10 h平均光照強(qiáng)度，判斷依據(jù)是_________________________。 [解析]　密閉玻璃容器中CO2濃度的變化，反映的是其內(nèi)的綠

33、藻光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量的差值，即表示的是凈光合作用速率，據(jù)此分析柱形圖中CO2濃度的變化并結(jié)合題意作答。 (1)圖中8～10小時(shí)，呼吸作用(細(xì)胞呼吸)和光合作用都能進(jìn)行，因此能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。 (2)沒有光照，綠藻的光合作用不能進(jìn)行，但能進(jìn)行呼吸作用，因此密閉玻璃容器中的CO2濃度會(huì)逐漸增加，據(jù)此可推知：在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到2～4 h之間沒有光照。實(shí)驗(yàn)12 h時(shí)，密閉玻璃容器中CO2濃度與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)(0 h)的基本相同，此時(shí)綠藻干重與實(shí)驗(yàn)前比較基本不變。 (3)4～6 h內(nèi)密閉玻璃容器中CO2濃度保持恒定，說明此時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞呼吸與光合

34、作用速率相等，同理8～10 h時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞呼吸與光合作用速率也相等，但由于4～6 h內(nèi)密閉玻璃容器中CO2較大，說明其光合作用速率較低，進(jìn)而推知：4～6 h平均光照強(qiáng)度小于8～10 h平均光照強(qiáng)度。 [答案]　(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體　(2)2～4　基本不變　(3)小于　兩時(shí)間段內(nèi)細(xì)胞呼吸與光合作用速率相等，但是4～6小時(shí)CO2濃度較大，所以光照強(qiáng)度較小 考向3　考查光合速率和呼吸速率的計(jì)算 4．下圖為從植物的同一葉片上陸續(xù)取下面積、厚薄相同的葉圓片，稱其干重。假定在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中溫度不變，葉片內(nèi)有機(jī)物不向其他部位轉(zhuǎn)移。以下分析正確的是(　　) A．三個(gè)葉圓片

35、的質(zhì)量大小關(guān)系一定是z＞x＞y B．葉圓片Z在4小時(shí)內(nèi)的有機(jī)物積累量為(z－x－2y)g C．葉圓片Z在后2小時(shí)內(nèi)的有機(jī)物制造量為(z＋x－2y)g D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率可表示為(x－y)/4 g/h C　[本題以實(shí)驗(yàn)為載體考查光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合。在上午10時(shí)移走的葉圓片的質(zhì)量為x g，上午10時(shí)移動(dòng)整個(gè)裝置于黑暗中，中午12時(shí)移走的葉圓片質(zhì)量為y g，在2小時(shí)黑暗中，葉圓片只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，葉圓片的細(xì)胞呼吸量為x－y。下午14時(shí)移走的葉圓片質(zhì)量為z g，因此在下午2小時(shí) 葉圓片同時(shí)進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，下午2小時(shí)葉圓片的凈光合量為z－y。三個(gè)葉圓片質(zhì)量關(guān)系為x

36、＞y，z＞y，但z和x的大小沒法比較。葉圓片Z在4小時(shí)內(nèi)的有機(jī)物積累量為(z－x)g。葉圓片Z在后2小時(shí)內(nèi)的有機(jī)物制造量為葉圓片的總光合量，葉圓片Z在后2小時(shí)內(nèi)總光合量等于2小時(shí)葉圓片的凈光合量＋2小時(shí)葉圓片的細(xì)胞呼吸量，為(z－y＋x－y)g＝(z＋x－2y)g。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中呼吸速率可表示為(x－y)/2 g/h。] 5．(2018·銀川九中模擬)某研究小組從當(dāng)?shù)匾缓吹哪骋簧疃热〉靡煌八畼?，分裝于六對(duì)黑白瓶中，剩余的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為10 mg/L，白瓶為透明玻璃瓶。黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶。將它們分別置于六種不同的光照條件下，分別在起始和24小時(shí)后以溫克碘量法測(cè)定各組培養(yǎng)瓶中的

37、氧含量，記錄數(shù)據(jù)如下： 光照強(qiáng)度(klx) 0(黑暗) a b c d e 白瓶溶氧量(mg/L) 3 10 16 24 30 30 黑瓶溶氧量(mg/L) 3 3 3 3 3 3 (1)黑瓶中溶解氧的含量降低為3 mg/L的原因是______________________________________；該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為________mg/L·24 h。 (2)當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物產(chǎn)生的氧氣量為________mg/L·24 h。 (3)光照強(qiáng)度至少為________(填字母) klx時(shí)，該水層產(chǎn)氧量才能

38、維持生物正常生活耗氧量所需。 [解析]　(1)黑瓶中溶解氧的含量降低為3 mg/L的原因是：黑瓶沒有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，其中的生物呼吸消耗氧氣，該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量為：原初溶解氧減24小時(shí)后氧含量，即10－3＝7(mg/L·24 h)。 (2)當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物光合作用產(chǎn)生的氧氣 量即為總光合作用量＝凈光合作用量＋呼吸作用消耗量＝(24－10)＋7＝21 （mg/L·24 h）。 (3)光照強(qiáng)度為a klx時(shí)，白瓶中溶氧量不變，說明植物光合作用產(chǎn)生的氧剛好用于所有生物的呼吸作用消耗，故光照強(qiáng)度為a klx時(shí)，該水層生物產(chǎn)氧量與生物耗氧量可維

39、持動(dòng)態(tài)平衡。 [答案]　(1)黑瓶中植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，其中的生物呼吸作用消耗氧氣　7 (2)21　(3) a 項(xiàng)目 表示方法 凈光合速率 CO2吸收量、O2釋放量、C6H12O6積累量 真正光合速率 CO2固定量、O2產(chǎn)生量、C6H12O6制造量 呼吸速率(遮光條件下測(cè)得) CO2釋放量、O2吸收量、C6H12O6消耗量 真題驗(yàn)收| 感悟高考　淬煉考能 (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第64頁(yè)) 1．(2014·全國(guó)卷Ⅱ)關(guān)于光合作用和呼吸作用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．磷酸是光反應(yīng)中合成ATP所需的反應(yīng)物 B．光合作用中葉綠素吸收光能不需要酶的參與

40、 C．人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的能量由乳酸分解提供 D．病毒核酸的復(fù)制需要宿主細(xì)胞的呼吸作用提供能量 C　[A項(xiàng)，光合作用的光反應(yīng)中有ATP的合成，需要原料ADP和磷酸。B項(xiàng)，光合作用中葉綠素吸收光能的過程與酶的催化作用無關(guān)。C項(xiàng)，乳酸是無氧呼吸的產(chǎn)物，在人體內(nèi)不能繼續(xù)分解供能，人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的能量是由葡萄糖分解提供的。D項(xiàng)，病毒無獨(dú)立的代謝系統(tǒng)，病毒核酸的復(fù)制所需要的能量由宿主細(xì)胞的呼吸作用提供。] 2．(2017·全國(guó)卷Ⅰ)植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)是指由于CO2的限制，光合速率與呼吸速率相等時(shí)環(huán)境中的CO2濃度。已知甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的?；卮鹣铝袉栴}： (1

41、)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)。培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)兩種植物的光合速率都降低，原因是____________________。甲種植物凈光合速率為0時(shí)，乙種植物凈光合速率________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。 (2)若將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)植物的有氧呼吸增加，原因是_______________________________ _______________________________________________________________。 [解析]　考查影響光合作用與呼吸

42、作用的因素。 (1)將正常生長(zhǎng)的甲、乙兩種植物放置在同一密閉小室中，適宜條件下照光培養(yǎng)，剛開始時(shí)小室內(nèi)CO2濃度較高，光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，一段時(shí)間后，CO2濃度降低，暗反應(yīng)受阻，進(jìn)而使兩種植物的光合速率都降低。甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)大于乙種植物的，因此當(dāng)甲種植物的凈光合速率為0時(shí)，CO2濃度達(dá)到甲種植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)，此時(shí)乙種植物光合作用強(qiáng)度仍大于呼吸作用強(qiáng)度，凈光合速率大于0。 (2)將甲種植物密閉在無O2、但其他條件適宜的小室中，該小室內(nèi)是有CO2的，植物可以進(jìn)行光合作用，甲種植物在光下進(jìn)行光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形

43、成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)O2增多時(shí)，有氧呼吸會(huì)增加。 [答案]　(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用釋放CO2的量，使密閉小室中CO2濃度降低，光合速率也隨之降低　大于0　(2)甲種植物在光下光合作用釋放的O2使密閉小室中O2增加，而O2與有機(jī)物分解產(chǎn)生的NADH發(fā)生作用形成水是有氧呼吸的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以當(dāng)O2增多時(shí)，有氧呼吸會(huì)增加 3．(2017·全國(guó)卷Ⅱ)下圖是表示某植物葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖。 據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中①、②、③、④代表的物質(zhì)依次是________、________、________、________，[H]代表的物

44、質(zhì)主要是____________。 (2)B代表一種反應(yīng)過程，C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D代表線粒體，則ATP合成發(fā)生在A過程，還發(fā)生在________(填“B和C”“C和D”或“B和D”)。 (3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是______________ ________________________________________________________________。 [解析]　考查光合作用的過程、有氧呼吸和無氧呼吸的過程。 (1)分析圖示，A過程為光合作用的光反應(yīng)階段，B過程是光合作用的暗反應(yīng)階段。圖中①為水光解產(chǎn)生的O2；由②和H2O產(chǎn)生①

45、與NADPH([H]，即還原型輔酶Ⅱ)可知，②是NADP＋；由③轉(zhuǎn)化成ATP可知，③是ADP＋Pi；由④與CO2結(jié)合生成C3可知，④為C5。呼吸作用過程中的[H]代表的物質(zhì)主要是NADH(還原型輔酶Ⅰ)。 (2)光合作用的光反應(yīng)階段(A)可產(chǎn)生ATP，而暗反應(yīng)階段(B)不產(chǎn)生ATP。有氧呼吸的三個(gè)階段都產(chǎn)生ATP，其中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸的第一階段(C)，線粒體中進(jìn)行有氧呼吸的第二和第三階段(D)。 (3)在缺氧條件下，植物細(xì)胞可進(jìn)行無氧呼吸，將丙酮酸轉(zhuǎn)化成酒精。 [答案]　(1)O2　NADP＋　ADP＋Pi　C5　NADH(或答：還原型輔酶Ⅰ)　(2)C和D　(3)在缺氧條

46、件下進(jìn)行無氧呼吸 4．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)為了探究生長(zhǎng)條件對(duì)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(zhǎng)一段時(shí)間(T)后，測(cè)定兩組植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度(即單位時(shí)間、單位葉面積吸收CO2的量)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化趨勢(shì)如圖所示?；卮鹣铝袉栴}： (1)據(jù)圖判斷，光照強(qiáng)度低于a時(shí)，影響甲組植物光合作用的限制因子是________。 (2)b光照強(qiáng)度下，要使甲組的光合作用強(qiáng)度升高，可以考慮的措施是提高_(dá)_______(填“CO2濃度”或“O2濃度”)。 (3)

47、播種乙組植株產(chǎn)生的種子，得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時(shí)間后，再測(cè)定植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度，得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是____________________________ _______________________________________________________________。 [解析]　(1)根據(jù)圖示信息，對(duì)于甲組植物而言，當(dāng)光照強(qiáng)度低于a時(shí)，隨光照強(qiáng)度的增加，光合作用強(qiáng)度逐漸升高，說明限制其光合作用強(qiáng)度的主要因素為光照強(qiáng)度。(2)根據(jù)圖示信息，對(duì)于甲組植物而言，當(dāng)光照強(qiáng)度高于b時(shí)， 隨光照強(qiáng)度的增加，光合作

48、用強(qiáng)度不變，說明受其他環(huán)境因素的限制。由于光合作用需要不斷消耗環(huán)境中的CO2，故提高CO2濃度可使b光照強(qiáng)度下甲組的光合作用強(qiáng)度升高。(3)由題目信息可知，乙組和甲組是同一種植物，只是環(huán)境中的光照強(qiáng)度不同，雖然乙組植物在低光照環(huán)境中的光合作用強(qiáng)度低，但其子代在模擬自然光照下其光合作用強(qiáng)度仍然能夠升高，說明乙組光合作用強(qiáng)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(zhì)的改變?cè)斐傻摹? [答案]　(1)光照強(qiáng)度　(2)CO2濃度　(3)乙組光合作用強(qiáng)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(zhì)的改變?cè)斐傻? 5．(2016·全國(guó)卷Ⅱ)BTB是一種酸堿指示劑。BTB的弱堿性溶液顏色可隨

49、其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長(zhǎng)狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見下表。 試管編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 水草 無 有 有 有 有 有 有 距日光燈的 距離(cm) 20 遮光* 100 80 60 40 20 50 min后試管 中溶液的顏色 淺綠 色 X 淺黃 色

50、黃綠 色 淺綠 色 淺藍(lán) 色 藍(lán) 色 *遮光是指用黑紙將試管包裹起來，并放在距日光燈100 cm的地方。 若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，回答下列問題： (1)本實(shí)驗(yàn)中，50 min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色，則說明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由______________________________________________________ ________________________________________________________________ 起的；若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色，則說明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是________(填

51、“可靠的”或“不可靠的”)。 (2)表中X代表的顏色應(yīng)為________(填“淺綠色”“黃色”或“藍(lán)色”)，判斷依據(jù)是________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化，說明在此條件下水草 ________________________________________________________________ ___________

52、____________________________________________________。 [解析]　(1)1號(hào)試管中沒有加水草，50 min后1號(hào)試管的溶液顏色仍為淺綠色，說明無關(guān)變量不會(huì)引起溶液顏色的變化，2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)是由水草的光合作用、呼吸作用引起的；若1號(hào)試管的溶液是藍(lán)色，說明無水草的光照條件下溶液中CO2含量減少了，無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，則說明2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不可靠的。(2)2號(hào)試管進(jìn)行了遮光，水草不能進(jìn)行光合作用，只能進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生CO2，而且與3號(hào)試管(光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度)相比，2號(hào)試管溶液中的CO2含量更多，顏色應(yīng)為黃色。

53、(3)5號(hào)試管中的溶液顏色在照光前后沒有變化，說明在此條件下溶液中CO2含量沒有變化，水草的光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，吸收與釋放的CO2量相等。 [答案]　(1)不同光強(qiáng)下水草的光合作用和呼吸作用　不可靠的　(2)黃色　水草不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，溶液中CO2濃度高于3號(hào)試管　(3)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，吸收與釋放的CO2量相等 6．(2016·全國(guó)卷Ⅲ)為了探究某地夏日晴天中午時(shí)氣溫和相對(duì)濕度對(duì)A品種小麥光合作用的影響，某研究小組將生長(zhǎng)狀態(tài)一致的A品種小麥植株分為5組，1組在田間生長(zhǎng)作為對(duì)照組，另4組在人工氣候室中生長(zhǎng)作為實(shí)驗(yàn)組，并保持其光照和CO2濃度等條件與對(duì)

54、照組相同。于中午12：30測(cè)定各組葉片的光合速率，各組實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如表所示： 對(duì)照 組 實(shí)驗(yàn) 組一 實(shí)驗(yàn) 組二 實(shí)驗(yàn) 組三 實(shí)驗(yàn) 組四 實(shí)驗(yàn) 處理 溫度/℃ 36 36 36 31 25 相對(duì)濕度/% 17 27 52 52 52 實(shí)驗(yàn) 結(jié)果 光合速率/mg CO2·dm－2·h－1 11.1 15.1 22.1 23.7 20.7 回答下列問題： (1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以推測(cè)中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是________，其依據(jù)是____________________________________

55、__________；并可推測(cè)，________(填“增加”或“降低”)麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。 (2)在實(shí)驗(yàn)組中，若適當(dāng)提高第________組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率，其原因是_____________________________________________________ _______________________________________________________________。 (3)小麥葉片氣孔開放時(shí)，CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的過程________(填“需要”或“不需要”)載體蛋白，________(填“需要”或“不

56、需要”)消耗ATP。 [解析]　(1)根據(jù)表格信息可知，對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組一、實(shí)驗(yàn)組二在相同溫度條件下，相對(duì)濕度改變時(shí)光合速率變化較大；實(shí)驗(yàn)組二、實(shí)驗(yàn)組三、實(shí)驗(yàn)組四在相同濕度條件下，隨溫度的變化，光合速率變化不大。因此可以推測(cè)中午時(shí)對(duì)小麥光合速率影響較大的環(huán)境因素是濕度。根據(jù)上述結(jié)論，增加麥田環(huán)境的相對(duì)濕度可提高小麥的光合速率，降低小麥光合作用“午休”的程度。(2) 與實(shí)驗(yàn)組四相比，實(shí)驗(yàn)組三的溫度高6 ℃，光合速率有所提高，說明實(shí)驗(yàn)組四的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度，故適當(dāng)提高第四組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合速率。(3)CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不需要載體蛋白，不需要消耗AT

57、P。 [答案]　(1)濕度(或相對(duì)濕度)　在相同溫度條件下，相對(duì)濕度改變時(shí)光合速率變化較大　增加　(2)四　該實(shí)驗(yàn)組的環(huán)境溫度未達(dá)到光合作用的最適溫度　(3)不需要　不需要 1．光照強(qiáng)度直接影響光反應(yīng)的速率，光反應(yīng)產(chǎn)物[H]和ATP的數(shù)量多少會(huì)影響暗反應(yīng)的速率。 2．溫度影響光合作用過程，特別是影響暗反應(yīng)中酶的催化效率，從而影響光合速率。 3．CO2是暗反應(yīng)的原料，CO2濃度高低直接影響光合速率。 4．礦質(zhì)元素：直接或間接影響光合作用。例如鎂是葉綠素的組成成分，氮對(duì)酶的含量有影響，磷是ATP的組成成分。 5．光合速率與呼吸速率的關(guān)系：(1)綠色植物組織在黑暗條件下測(cè)得的數(shù)值表

58、示呼吸速率。(2)綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細(xì)胞呼吸同時(shí)進(jìn)行，測(cè)得的數(shù)值表示凈光合速率。(3)真光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。 (四)　光合作用的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究 (對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第66頁(yè)) 1．實(shí)驗(yàn)法測(cè)定光合速率 (1)測(cè)定裝置 (2)測(cè)定方法及解讀 ①測(cè)定凈光合速率 a．裝置燒杯中放入適宜濃度的CO2緩沖液(NaHCO3溶液)，用于保證容器內(nèi)CO2濃度恒定，滿足光合作用需求。 b．必須給予較強(qiáng)光照處理，且溫度適宜。 c．紅色液滴向右移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)右移距離代表凈光合速率)。 ②測(cè)定呼吸速率 a．裝置燒杯中放入適宜濃度NaOH溶液用

59、于吸收CO2。b.玻璃鐘罩遮光處理，以排除光合作用的干擾。 c．置于適宜溫度環(huán)境中。 d．紅色液滴向左移動(dòng)(單位時(shí)間內(nèi)左移距離代表呼吸速率)。 ③計(jì)算得出總光合速率 2．光合作用實(shí)驗(yàn)的常用研究方法 (1)“黑白瓶法”：用黑瓶(無光照的一組)測(cè)得呼吸作用強(qiáng)度值，用白瓶(有光照的一組)測(cè)得凈光合作用強(qiáng)度值，綜合兩者即可得到真光合作用強(qiáng)度值。 (2)“半葉法”：測(cè)定時(shí)，葉片一半遮光，一半曝光，分別測(cè)定兩半葉的干物質(zhì)重量，進(jìn)而計(jì)算葉片的真正光合速率、呼吸速率和凈光合速率。 (3)梯度法：用一系列不同光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度的裝置，可探究光照強(qiáng)度、溫度或CO2濃度對(duì)光合作用強(qiáng)

60、度的影響。 　(2018·湖北模擬)下圖是一個(gè)利用脫淀粉植物進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。請(qǐng)分析回答下列問題： (1)將植物事先進(jìn)行“脫淀粉”處理是為了____________________。使植物“脫淀粉”的具體做法是______________________。 (2)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后取下兩片葉進(jìn)行顏色比較，操作方法是：______________。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是______________________。 (3)另取如圖裝置若干，植物經(jīng)“脫淀粉”處理后光照5小時(shí)，對(duì)葉片光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定，取A、B容器內(nèi)葉片的對(duì)應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為WA、WB

61、，分析處理數(shù)據(jù)，計(jì)算出葉片光合作用強(qiáng)度[單位：mg/(dm2·h)]。如果ΔW＝WB－WA，則ΔW表示_______________________ ________________________________________________________________。 (4)再提供如圖裝置一套和紅、綠玻璃紙各一張，若要探究光質(zhì)對(duì)光合作用的影響，應(yīng)對(duì)裝置做怎樣的改動(dòng)： ①______________________________________________________________； ②___________________________________

62、___________________________。 [解析]　本題目主要考查光合作用所需要的原料和條件的相關(guān)知識(shí)。(1)葉片中存在淀粉會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，在進(jìn)行光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)前，要將植物放在黑暗中1～2天，使其將淀粉消耗完。(2)由于需要驗(yàn)證光合作用產(chǎn)生淀粉，要用碘液檢驗(yàn)，淀粉遇碘變藍(lán)，但由于葉片為綠色不易觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在檢測(cè)前需要使用加熱的酒精對(duì)葉片進(jìn)行脫綠處理。(3)A容器的植物葉片由于沒 有二氧化碳供應(yīng)只能進(jìn)行呼吸作用，消耗有機(jī)物，B容器的植物葉片可以進(jìn)行光合作用，積累有機(jī)物，WB－WA表示(光照下葉片被截取部分在5小時(shí)內(nèi))光合作用合成有機(jī)物的總量。(4)若要探究光質(zhì)對(duì)

63、光合作用的影響，根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的要求，那么除了紅色玻璃紙與綠色玻璃紙是一對(duì)變量外，其他條件要適宜，要有充足的二氧化碳供應(yīng)，因此要除去容器A、B中的NaOH和蒸餾水，通入容器A中的氣體改為通入空氣。 [答案]　(1)避免葉片中存留的淀粉對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾　將植物放在黑暗中1～2天(或?qū)⒅参锓旁诤诎抵幸欢螘r(shí)間) (2)將葉片置于酒精中，水浴加熱后取出葉片滴加碘液進(jìn)行比色　容器A中葉片不變藍(lán)，容器B中葉片變藍(lán) (3)(光照下葉片被截取部分在5小時(shí)內(nèi))光合作用合成有機(jī)物的總量(或總光合量、總光合作用速率) (4)①除去容器A、B中的NaOH和蒸餾水，通入容器A中的氣體改為通入空氣 ②容器A

64、表面蒙一張紅色玻璃紙，容器B表面蒙一張綠色玻璃紙，其余條件不變 (2018·黃岡檢測(cè))某同學(xué)為探究光照強(qiáng)度和光合作用速率的關(guān)系，取幾株有5個(gè)葉片、株高相近的西紅柿植株，分別放在密閉的玻璃容器內(nèi)。實(shí)驗(yàn)開始先測(cè)定CO2濃度，12小時(shí)后，再測(cè)定CO2濃度，且以7種不同光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表格。 序號(hào) 溫度℃ 光照強(qiáng)度(%) 開始時(shí)CO2濃度(%) 12 h后CO2 濃度(%) 植物葉 片數(shù) 1 25 0 0.35 0.368 5 2 25 10 0.35 0.342 5 3 25 20 0.35 0.306 5

65、 4 25 40 0.35 0.289 5 5 25 60 0.35 0.282 5 6 25 80 0.35 0.280 5 7 25 95 0.35 0.279 5 (1)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_______________________。實(shí)驗(yàn)的單因子變量是________，無關(guān)變量是________________________等。(至少回答2點(diǎn)) (2)表中序號(hào)1的目的是________。序號(hào)2至7，實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的變化值來表示________________________________________。 (3)若實(shí)驗(yàn)

66、中7種光照強(qiáng)度各都只用3株植物，則該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，遵循了________________原則。 [解析]　(1)根據(jù)表格分析可知，實(shí)驗(yàn)的單一變量(自變量)是光照強(qiáng)度，因變量是12 h后CO2濃度，而溫度、開始時(shí)的CO2濃度，植物葉片數(shù)和高度等在7組實(shí)驗(yàn)中都相同，屬于無關(guān)變量。根據(jù)自變量可知該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯抗庹諒?qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系。 (2)表中序號(hào)1的光照強(qiáng)度是0，不能發(fā)生光合作用，只有呼吸作用，目的是作為空白對(duì)照，以便分析結(jié)果。序號(hào)2至7，實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的變化值為光合作用與呼吸作用的差值，即表示西紅柿植株的凈光合速率。 (3)該實(shí)驗(yàn)遵循了實(shí)驗(yàn)的單一變量原則和對(duì)照性原則。 [答案]　(1)研究光照強(qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系　光照強(qiáng)度　溫度、開始時(shí)CO2濃度、植物葉片數(shù)和高度 (2)作為空白對(duì)照，以便分析結(jié)果(答“對(duì)照”即可)　西紅柿植株的凈光合速率 (3)單一變量和對(duì)照(性)(順序可交換) [對(duì)點(diǎn)練習(xí)] 1．某研究小組采用“半葉法”對(duì)番茄葉片的光合速率進(jìn)行測(cè)定。將對(duì)稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能