光合作用与细胞呼吸
一、选择题
1．研究人员以25片直径为3mm的猕猴桃圆形叶片为材料,在一定光照强度下测量其在30℃、40℃和45℃恒温环境下的净光合速率(呼吸速率已知),结果如下表。
下列有关说法,错误的是( )
处理温度(℃) 30 40 45
净光合速率(O2μmol·100mm－2·h
2.03 1.94 0
－1)
呼吸速率(O2μmol·100mm－2·h－1) 0.31 0.50 0.32
A.
B．实验中可用NaHCO3溶液维持CO2浓度的相对稳定
C．实验结果表明,40℃时光合作用仍可进行
D．实验结果表明,叶光合酶的最适温度为30℃
答案：D
2．如图甲表示某植物CO2吸收量随光照强度改变的变化曲线；图乙表示将该植物放在不同浓度的CO2的环境条件下,光合作用速率受光照强度影响的变化曲线。
下列叙述正确的是( )
A．若在缺镁环境中培养,图甲中B点向右移,C点向左下移
B．图甲中A点产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
C．阴生植物与阳生植物相比,B点向左移,C点向右下移
D．图乙曲线中d点到e点,叶绿体中三碳化合物浓度降低,e点到f点,叶绿体中五碳化合物浓度降低答案：A
3．如图的纵坐标表示某种植物气体吸收量或释放量的变化。
下列说法正确的是( )
注：不考虑横坐标和纵坐标单位的
具体表示形式,单位的表示方法相同
A．若A代表O2吸收量,E点时光合作用积累的有机物量是12
B．若A代表O2吸收量,可以判断D点开始进行光合作用
C．若A代表CO2释放量,C点时植物根部释放的CO2一定来自线粒体
D．若A代表CO2释放量,提高大气中的CO2浓度,E点向右下移动
答案：D
4．某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行),结果如图所示,相关分析合理的是( )
A．图一可见呼吸底物为葡萄糖,O2浓度为A时,O2的吸收量等于CO2的释放量
B．图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性
C．图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低,且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中
D．图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体
答案：C
5．(湖南衡阳调研)下列关于小麦光合作用的叙述,正确的是( )
A．突然停止光照叶绿体中C5/C3的比值下降
B．夏季晴天光照最强时小麦光合速率最高
C．线粒体内膜产生的ATP可直接用于暗反应
D．CO2的固定可将ATP中的化学能转移到C3中
答案：A
6．光合作用通过密切关联的两大阶段——光反应和暗反应实现。
对于改变反应条件而引起的变化,说法正确的是( )
A．突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中C5/C3比值减小
B．突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值增加
C．突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C3/C5比值减小
D．突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP/ADP比值减小
答案：B
7．下列关于细胞呼吸的叙述不正确的是( )
A．有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸
B．叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应
C．无氧呼吸释放少量能量,不彻底氧化产物中储存有能量未释放
D．人体长时间剧烈运动肌肉细胞产生CO2的量多于O2的消耗量
答案：D
8．下列关于色素的叙述中,正确的是( )
A．植物体内所有的色素都位于叶绿体中
B．叶绿体中的不同色素在无水乙醇中的溶解度不同,所以会在滤纸条上分离
C．叶绿体中的各种色素都不能吸收绿光
D．叶绿体中的色素分布于类囊体薄膜
答案：D
二、非选择题
9．为研究细胞分裂素对常温和低温下茄子光合作用的影响,研究人员设计了如下实验方案(实验条件：光照和CO2浓度适宜),结果见下表。
回答下列问题：
组别处理
叶绿素
(mg·g－1)
光合速率
(CO2/μmol
·m－2·s－
1)
气孔导度
(mmol·m－2·s－
1)
甲常温＋喷施自来水18.69 9.19 0.153
乙常温＋细胞分裂素溶液20.17 12.58 0.168
丙低温＋喷施自来水10.74 2.75 0.053
丁低温＋细胞分裂素溶液12.01 4.03 0.064
(1)
________(填“增强”“减弱”或“不影响”)该因素对光合作用的抑制。
(2)据表中数据分析,低温下茄子光合速率较小的原因是：_________________________,
光反应减弱；同时________________引起CO2吸收速率降低,暗反应也减弱。
(3)一定浓度细胞分裂素处理后,光合速率增大,此时茄子的光饱和点将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
答案：(1)低温减弱
(2)低温导致叶绿素含量降低,对光能的转化能力下降气孔导度降低
(3)变大
10．(江西百所重点高中模拟)科学家在人工气候室中研究CO2浓度对两种植物(A和B)光合作用强度的影响。
下图为经研究所建构的数学模型。
回答相关问题。
(1)上图中光合作用强度是以一定时间内测定的O2释放量来定量表示的。
光合作用强度也可以通过测定一定时间内________的消耗量来定量的表示。
(2)当CO2浓度达到一定量时,植物才能进行光合作用。
A植物光合作用所需的最低CO2浓度________(填
“大于”“小于”或“等于”)a点的CO2浓度。
(3)若降低光照强度,B植物的b点将向________移。
(4)据图分析,A植物固定CO2的能力________(填“大于”“小于”或“等于”)B植物,判断理由是________________________。
答案：(1)CO2
(2)小于
(3)左下
(4)大于A植物在较低CO2浓度时光合作用强度高于B植物(或答“A植物能利用较B植物更低的CO2浓度进行光合作用”)
11．(山东枣庄模拟)取生长旺盛的绿叶,用直径为1cm打孔器打出小圆片若干(注意避开大叶脉),抽出小叶圆片内的气体,并在黑暗处用清水处理使小叶圆片细胞间隙充满水,然后平均分装到盛有等量的不同浓度的富含CO2溶液的小烧杯中,置于光照强度和温度恒定且适宜的条件下,测得各组小叶圆片上浮至液面所需平均时间,将记录结果绘制成曲线如图1。
(1)该实验的目的是_________________________________________________________。
(2)与a浓度相比,b浓度CO2时小叶圆片叶肉细胞的类囊体薄膜上[H]的生成速率________(填“快”
“相等”或“慢”),此时小叶圆片的叶肉细胞中能产生ATP的细胞器有________。
(3)当CO2浓度大于c时,随着CO2浓度的增大,小叶圆片中有机物的积累速率________(填“加快”“不变”或“减慢”)。
(4)另取若干相同的小叶圆片分别置于温度保持相同且适宜,溶液CO2浓度为a的小烧杯中,选用40W的台灯作为光源,通过改变光源与小烧杯之间的距离进行实验,根据实验结果绘制成图2曲线(X1>0,X是光源与小烧杯的距离)。
限制AB段净光合速率的主要外界因素是________,C点的含义是___________________________________________________。
答案：(1)探究二氧化碳浓度对光合作用速率的影响
(2)快叶绿体、线粒体
(3)减慢
(4)CO2浓度小叶圆片光合作用速率等于呼吸作用速率(净光合作用速率为零)
12．下图甲表示绿萝叶片净光合速率(以CO2吸收速率Pn表示)与胞间CO2浓度(Ci)的日变化曲线,图乙表示不同条件下测定的绿萝叶片净光合速率变化,据图回答：
(1)图甲中,与11：00时相比,13：00时胞间CO2浓度较________,叶绿体中合成C3的速率相对________(填“较高”或“较低”)。
(2)14：00后叶片的Pn的下降,结果植株积累有机物的量________。
叶片的Pn的先后两次下降,主要限制因素分别是________和________。
(3)图乙中限制a～b段叶片净光合速率的主要环境因素是________________,图乙中c点时绿萝叶肉细胞产生ATP的场所是__________________。
(4)图乙中净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是__________________________,f点时叶片________(填“能”或“不能”)进行光合作用,原因是_______________________。
答案：(1)低较低
(2)增加胞间CO2浓度光照强度
(3)光照强度和温度细胞质基质、线粒体、叶绿体(缺一不可)
(4)叶片气孔关闭,CO2吸收量减少能此时光照充足,且细胞呼吸作用释放的CO2可为光合作用提供原料。