高考生物光合作用专题练习三十三有答案.docx
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高考生物光合作用专题练习三十三有答案
高考生物专题练习(三十三)
光合作用
类型一:
考察光合作用的影响因素
【典例1】观测不同光照条件下生长的柑橘,结果见下表,请回答下列问题:
光照强度
叶色
平均叶面积
(cm2)
气孔密度
(个
)
净光合速率(
)
强
浅绿
13.6(100%)
826(100%)
4.33(100%)
中
绿
20.3(149%)
768(93%)
4.17(96%)
弱
深绿
28.4(209%)
752(91%)
3.87(89%)
(注:
括号内的百分数以强光照的数据作为参考)
(1)
以________方式进入叶绿体后,与________结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供的________。
(2)在弱光下,柑橘通过________和________来吸收更多的光能,以适应弱光环境。
(3)与弱光下相比,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数________,单位时间内平均每片叶
吸收量________。
对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是________,最后发生改变的是________。
【典例2】正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()
A.
的产生停止B.
的固定加快
C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降
类型二:
光合作用与呼吸作用的综合
【典例1】研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下
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
而在实验的整个过程中,叶片可通过__________将储藏在有机物中稳定的化学能转化为__________和热能。
(2)图中显示,拟南芥叶片在照光条件下,
吸收量在__________
范围内,在300s时
__________达到2.2
由此得出,叶片的总(真实)光合速率大约是__________
(本小题所填数值保留到小数点后一位)
(3)从图中还可看出,在转入黑暗条件下100s以后,叶片的
释放__________,并达到一个相对稳定的水平,这提示在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。
(4)为证明叶片在光下呼吸产生的
中的碳元素一部分来自叶绿体中的五碳化合物,可利用__________技术进行探究。
【典例2】研究发现植物能对温度的变化做出适应性改变。
将15℃生长的绣线菊A和绣线菊B置于10℃下低温处理一周,分别测定两种植物低温处理前后最大光合速率(图22)、光补偿点(图23)以及叶肉细胞叶绿体内蛋白质表达量的变化(表1)。
1.H+经过类囊体上酶①的方向是_________(从高浓度到低浓度/从低浓度到高浓度/双向);蛋白质③位于__________;酶④位于__________。
2.结合表1数据,概括绣线菊A在低温处理前最大光合速率高于绣线菊B的原因:
_______________。
3.运用已有知识,结合表1数据分析低温处理后两种绣线菊最大光合速率下降(图22)的共同原因是:
(1)____________________;
(2)_____________________。
4.光补偿点指植物光合作用吸收的
等于呼吸作用释放的
时所对应的光强。
据图23分析,更适于在北方低温弱光环境下生存的是_____,这是因为低温处理后__________。
A.绣线菊A光补偿点下降,说明其在低温下利用弱光的能力更强
B.绣线菊A光补偿点降幅显著大于绣线菊B的降幅,说明其低温诱导的效率更高
C.绣线菊B光补偿点显著低于绣线菊A,说明其在低温下利用弱光的能力更强
D.绣线菊B光补偿点降幅小,说明低温对其的诱导效率更高
5.综合本题的图、表数据,表明植物适应低温的原理是_____(多选)。
A.增加细胞呼吸速率
B.降低最大光合速率
C.增加光合作用相关酶的种类
D.改变光合作用相关蛋白的表达量
【典例3】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36~50℃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
【典例4】为了研究2个新育品种P1、P2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,
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________。
【变式训练】
1.在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应
,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.
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
2.下列叙述错误的是()
A.温度和光照会影响
的同化速率
B.光合作用中
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
和
合成糖
3.暗反应过程是在叶绿体基质内,在多种酶催化下完成的,包括
的固定和C3的还原等过程。
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
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)。
①光反应已基本饱和②暗反应已基本饱和③光、暗反应已基本饱和
(3)叶绿体中光反应产生的能量既用于固定
,也参与叶绿体中生物大分子___________的合成。
(4)在光合作用过程中,
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。
4.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
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“
浓度”或“
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___________。
5.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
高考生物专题练习(三十三)
光合作用
答案
类型一:
考察光合作用的影响因素
【典例1】
(1)自由扩散(1分);五碳化合物(1分);ATP和[H](2分)
(2)增加叶面积(2分),提高叶绿素含量(2分)
(3)较少(2分);较少(2分);净光合速率(2分);叶面积(2分)
【典例2】B
类型二:
光合作用与呼吸作用的综合
【典例1】
(1)水;细胞呼吸;ATP中的化学能
(2)0.2~0.6;释放量;2.4~2.8
(3)逐渐减少
(4)14C同位素示踪
【典例2】
1.从高浓度到低浓度;类囊体膜;叶绿体基质
2.绣线菊A与光合作用光反应和暗反应有关蛋白质的表达量均高于绣线菊B
3.低温降低了酶的活性
低温降低了电子传递蛋白的表达量,低温降低了电子传递效率
4.绣线菊B;C
5.CD
【典例3】D
【典例4】
(1)光照强度、CO2浓度;O2
(2)C3;C3
(3)[H]和ATP;参与光合作用的
(4)P2植株光合作用能力强,但向籽实运输的光合产物少。
【变式训练】
1~2.CC
3.
(1)S2;S3
(2)ATP和[H];①②③
(3)核酸、蛋白质
(4)基质中;葡萄糖;葡萄糖和果糖
4.
(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
5.C
高考生物专题练习(三十三)
光合作用
解析
类型一、考察光合作用的影响因素
【典例1】
【典例2】
类型二、光合作用与呼吸作用的综合
【典例1】
【解析】
(1)光合作用绿色植物通过叶绿体利用光能,把水和二氧化碳转变成储存能量的有机物,同时释放出氧气的过程;而细胞呼吸是把有机物进行氧化分解,把有机物中稳定的化学能转变成活跃的化学能(ATP中的)和热能共生命活动利用。
(2)由图分析可以得到在前200s有光照时CO2的吸收维持在0.2~0.6μmol。
m-2s-1之间(此时为光合作用的测量值,是植物光合作用对CO2吸收真实值与细胞呼吸作用释放CO2的差值),在300s时为黑暗环境中,植物进行只进行细胞呼吸作用,所以植物的真实光合作用应该是光合作用CO2的测量值与细胞呼吸作用CO2的释放量之和。
(3)转入黑暗条件下100s以后,也就是在300s以后,可以看到“点”的重心逐渐上升,也就是说明叶片释放的CO2量在逐步减少。
(4)探究化学元素的去向,往往采用的是14C同位素示踪技术。
【典例2】
【解析】
3.从表1可以看出,低温处理后,电子传递蛋白的表达量降低,从而降低了电子传递效率;另一方面,低温会降低酶的活性。
因此低温处理后,最大光合速率下降。
4.从图22和图23可以看出,绣线菊A光补偿点降幅显著大于绣线菊B的降幅,说明其低温诱导的效率较低,故AB错误;低温处理后,绣线菊B的光补偿点下降较少,并且显著低于绣线菊A的光补偿点,说明绣线菊B在低温下利用弱光的能力更强,故C正确;绣线菊B光补偿点降幅小,不能说明低温对其诱导效率高,只能说明低温利用弱光能力强,故D错误。
5.从题目中不能得出呼吸速率的影响,故A错误;最大光合速率降低,不是适应低温环境的原因,故B错误;结合图22.图23和表1中数据可以得到:
低温处理后,固定二氧化碳有关的酶的表达量会增加,光合作用有关的酶和蛋白质的种类和含量变化,从而适应环境,故CD正确。
【典例3】
【典例4】
【变式训练】
1.
【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(1—2)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,而到了发育的中期(3—4),分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量接近;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。
2.
3.
【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。
(2)光反应的产物为[H]和ATP;增加环境中CO2浓度后,S3的光饱和点却没有显著改变,可能是光反应已基本饱和、暗反应已基本饱和,或二者已基本饱和。
(3)叶绿体中有机物大分子如核酸、蛋白质的合成需要消耗ATP。
(4)淀粉合成场所位于叶绿体基质,根据图示,叶绿体膜上存在六碳糖载体,淀粉运出叶绿体时先水解成TP或六碳糖,后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中。
蔗糖由葡萄糖和果糖结合而成。
4.
【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。
5.
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- 高考 生物 光合作用 专题 练习 三十三 答案