專題五 光合作用和呼吸作用與碳循環(huán)和能量流動

【知識聯(lián)系框架】【知識聯(lián)系框架】學(xué)科：生物 年級：高三版本：沖刺版 期數(shù)：2338本周教學(xué)內(nèi)容：專題五光合作用和呼吸作用與碳循環(huán)和能量流動光合作用的實質(zhì)光合色素及其物理性質(zhì)和功能1光反應(yīng)光合作用的過程I暗反應(yīng)光合作用的效率影響光合作用的因素呼吸作用的概念及類型有氧呼吸的過程無氧呼吸的過程影響呼吸作用的因素呼吸作用的意義,能量流動］（食物鏈物質(zhì)循環(huán)I渠道〔食物網(wǎng)【重點知識聯(lián)系與剖析】一、光合作用光合作用的實質(zhì)通過光合作用的光反應(yīng)把光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能，通過暗反應(yīng)把二氧化碳和水合成有機物，同時把活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學(xué)能貯存在有機物中。光合色素及其物理性質(zhì)與功能葉綠體是進行光合作用的細胞器。葉綠體中的光合色素有葉綠素和類胡蘿卜素兩類。葉綠素分為葉綠素a和葉綠素b兩種，均不溶于水，但易溶于酒精、丙酮、石油醚等有機溶劑中。葉綠素a的分子式為CHONMg，呈藍綠色；葉綠素b的分子式為CHONMg，呈黃綠色。557254 557064葉綠素吸收光的能力極強，如果把葉綠素的丙酮提取液放在光源與分光鏡之間，可以看到光譜中有些波長的光被吸收了。因此，在光譜上就出現(xiàn)了黑線或暗帶，這種光譜叫吸收光譜。葉綠素吸收光譜的最強區(qū)域有兩個：一個是在波長為640nm?660nm的紅光部分，另一個在波長為430nm?450nm的藍紫光部分。對其他光吸收較少，其中對綠光吸收最少，由于葉綠素吸收綠光最少，所以葉綠素的溶液呈綠色。我們在做葉綠素的提取和分離實驗時，還會看到一種現(xiàn)象：試管中的葉綠素的丙酮提取液在透射光下是翠綠色的，而在反射光下是棕紅色的，這是葉綠素的熒光現(xiàn)象。葉綠體中的類胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素兩種，顏色分別是橙黃色和黃色，功能是吸收藍紫光。除此之外還具有保護葉綠素，防止強烈光照傷害葉綠素的功能。植物葉子呈現(xiàn)的顏色是葉子中各種色素的綜合表現(xiàn)。其中主要是綠色的葉綠素和黃色的類胡蘿卜素之間的比例。一般來說，正常葉子的葉綠素和類胡蘿卜素的分子比例約為4:1，葉綠素a與葉綠素b的比約為3:1，葉黃素與胡蘿卜素之比約2:1，由于葉綠素比黃色的類胡蘿卜素多，所以正常的葉子總是呈綠色。秋天，因低溫、紫外線強烈等外界因素和葉片衰老等內(nèi)部因素，葉綠素的合成速度低于分解的速度，葉綠素含量相對減少，而類胡蘿卜素分子比較穩(wěn)定，不易破壞。所以葉片逐漸呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色——黃色。至于紅葉，是因為秋天降溫，體內(nèi)積累較多的糖分以適應(yīng)寒冷，體內(nèi)可溶性糖多了，就形成了較多的花色素，同時秋天葉子內(nèi)的pH值改變，葉內(nèi)呈現(xiàn)酸性，使花色素表現(xiàn)出紅色。先合作用的過程光反應(yīng)：葉綠體中色素吸收的光能主要用于光合作用的光反應(yīng)，在光反應(yīng)階段主要進行2個反應(yīng)，一是葉綠素吸收光能后受激發(fā)而失去電子后，從水中奪取電子，使水分解，經(jīng)一系列過程后，生成還原態(tài)的氫、NADPH和02，這個過程為水的光解，方程可簡寫為：2H2O—色素吸收的光的>酶 4［H］+02；二是將電子傳遞給NADP+的過程中，將ADP和Pi合成ATP，這個—色素吸收的光能>過程稱為光合磷酸化過程，方程式可簡單表示為：ADP+Pi 磚 ATP。最后電子傳酶遞給NADP+形成NADPH。這2個過程都是在基粒片層結(jié)構(gòu)薄膜上進行的。光反應(yīng)的產(chǎn)物共有3種：［H］、ATP和02其中［H］和ATP是供給暗反應(yīng)的原料，02則釋放到大氣中，或被呼吸作用所利用。光反應(yīng)的進行必須依賴于色素吸收的光能，所以必須在光下才能進行。暗反應(yīng)：是在葉綠體的基質(zhì)中進行的。進行暗反應(yīng)必須具備4個基本條件：C02、酶、［田和ATP。其中［H］和ATP來自光反應(yīng)，C02主要來自大氣中，酶是葉綠體本身所固有的。暗反應(yīng)與光沒有直接的關(guān)系，只要具備上述4。個基本條件，不論有光和無光都能進行。在暗反應(yīng)過程中，首先要用五碳化合物（簡寫為C5,其化學(xué)名稱為1，5-二磷酸核酮糖，其中有高能磷酸鍵）固定C02,并迅速生成2分子三碳化合物（簡寫為^，化學(xué)名稱為3-磷酸甘油酸），然后在NADPH（［H］還原和ATP提供能量下被還原成糖類（CH20），在此過程中還將再生出五碳化合物，所以暗反應(yīng)是一個循環(huán)過程。五碳化合物的再生也需要光反應(yīng)提供ATP。光合作用的意義：第一、制造有機物，實現(xiàn)巨大的物質(zhì)轉(zhuǎn)變，將C02和H20合成有機物；第二、轉(zhuǎn)化并儲存太陽能；第三、凈化空氣，使大氣中的02和C02含量保持相對穩(wěn)定；第四、對生物的進化具有重要作用，在綠色植物出現(xiàn)以前，地球上的大氣中并沒有氧，只是在距今12億至30億年以前，綠色植物在地球上出現(xiàn)并逐漸占有優(yōu)勢后，地球的大氣中才逐漸含有氧，從而使地球上其他進行有氧呼吸的生物得以發(fā)生和發(fā)展。由于大氣中的一部分氧轉(zhuǎn)化為臭氧（03）。臭氧在大氣上層形成的臭氧層，能夠有效地濾去太陽輻射中對生物具有強烈破壞作用的紫外線，從而使水生生物登陸成為可能。經(jīng)過長期的生物進化過程，最后才出現(xiàn)廣泛分布的自然界的各種動植物。影響光合作用的因素：光合作用是在植物有機體的內(nèi)部和外部的綜合條件的適當配合下進行的。因此內(nèi)外條件的改變也就一定會影響到光合作用的進程或光合作用強度的改變。影響光合作用強度的因素主要有光照強度、C02濃度、溫度和礦質(zhì)營養(yǎng)。光照強度：植物的光合作用強度在一定范圍內(nèi)是隨著光照強度的增加，同化C02的速度也相應(yīng)增加，但當光照強度達到一定時，光合作用的強度不再隨著光照強度的增加而增強。植物在進行光合作用的同時也在進行呼吸作用，當植物在某一光照強度條件下，進行光合作用所吸收的C02與該溫度條件下植物進行呼吸作用所釋放的C02量達到平衡時，這一光照強度就稱為光補償點，這時光合作用強度主要是受光反應(yīng)產(chǎn)物的限制。當光照強度增加到一定強度后，植物的光合作用強度不再增加或增加很少時，這一光照強度就稱為植物光合作用的光飽和點，此時的光合作用強度是受暗反應(yīng)系統(tǒng)中酶的活性和C02濃度的限制在圖5-1。f 光飽.和點一光照強度 ￡_一在黑暗中呼吸所放出的co2*wwwLp hooLcom ■-圖5-1光補償點在不同的植物是不一樣的，主要與該植物的呼吸作用強度有關(guān)，與溫度也有關(guān)系。一般陽生植物的光補償點比陰生植物高。光飽和點也是陽生植物高于陰生植物。所以在栽培農(nóng)作物時，陽生植物必須種植在陽光充足的條件下才能提高光合作用效率，增加產(chǎn)量；而陰生植物應(yīng)當種植在陰濕的條件下，才有利于生長發(fā)育，光照強度大，蒸騰作用旺盛，植物體內(nèi)因失水而不利于其生長發(fā)育，如人參、三七、胡椒等的栽培，就必須栽培于陰濕的條件下，才能獲得較高的產(chǎn)量。植物在進行光合作用的同時也在進行著呼吸作用，總光合作用是指植物在光照下制造的有機物的總量（吸收的CO2總量）。凈光合作用是指在光照下制造的有機物總量（或吸收的co2總量）中扣除掉在這一段時間中植物進行呼吸作用所消耗的有機物（或釋放的co2）后，凈增的有機物的量。光合作用溫度：植物所有的生活過程都受溫度的影響，因為在一定的溫度范圍內(nèi)，提高溫度可以提高酶的活性，加快反應(yīng)速度。光合作用也不例外，在一定的溫度范圍內(nèi)，在正常的光照強度下，提高溫度會促進光合作用的進行。但提高溫度也會促進呼吸作用。如圖5-2所示。所以植物凈光合作用的最適溫度不一定就是植物體內(nèi)酶的最適溫度。光合作用溫度呼吸作用溫度圖5-2③CO2濃度：CO2是植物進行光合作用的原料，只有當環(huán)境中的吐達到一定濃度時，植物才能進行光合作用。植物能夠進行光合作用的最低CO2濃度稱為CO2補償點，即在此CO2濃度條件下，植物通過光合作用吸收的CO2與植物呼吸作用釋放的co2相等。環(huán)境中的CO2低于這一濃度，植物的光合作用就會低于呼吸作用，消耗大于積累，長期如此植物就會死亡。一般來說，在一定的范圍內(nèi)，植物光合作用的強度隨CO2濃度的增加而增加，但達到一定濃度后，光合作用強度就不再增加或增加很少，這時的CO2濃度稱為CO2的飽和點。如CO2濃度繼續(xù)升高，光合作用不但不會增加，反而要下降，甚至引起植物CO2中毒而影響植物正常的生長發(fā)育。如圖5-3所示。O光合作用的強度O光合作用的強度圖5-3④必需礦質(zhì)元素的供應(yīng)：綠色植物進行光合作用時，需要多種必需的礦質(zhì)元素。如氮是催化光合作用過程各種酶以及NADP+和ATP的重要組成成分，磷也是NADP+和ATP的重要組成成分。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，用磷脂酶將離休葉綠體膜結(jié)構(gòu)上的磷脂水解掉后，在原料和條件都具備的情況下，這些葉綠體的光合作用過程明顯受到阻礙，可見磷在維持葉綠體膜的結(jié)構(gòu)和功能上起著重要的作用。又如綠色植物通過光合作用合成糖類，以及將糖類運輸?shù)綁K根、塊莖和種子等器官中，都需要鉀。再如鎂是葉綠體的重要組成成分，沒有鎂就不能合成葉綠素。等等。C3植物和C4植物4植物：是指在光合作用的暗反應(yīng)過程中，一個C02被一個五碳化合物（1，5-二磷酸核酮糖，簡稱RuBP）固定后形成兩個三碳化合物（3-碳酸甘油酸）,即C02被固定后最先形成的化合物中含有三個碳原子，所以稱為C3植物。C3植物葉片的結(jié)構(gòu)特點是：葉綠體只存在于葉肉細胞中，維管束鞘細胞中沒有葉綠體，整個光合作用過程都是在葉肉細胞里進行，光合產(chǎn)物變只積累在葉肉細胞中。C4植物：是指在光合作用的暗反應(yīng)過程中，一個C2被一個含有三個碳原子的化合物（磷酸烯醇式丙酮酸）固定后首先形成含四個碳原子的有機酸（草酰乙酸），所以稱為C4植物。C4植物葉片的結(jié)構(gòu)特點是：圍繞著維管束的是呈“花環(huán)型”的兩圈細胞，里面一圈是維管束鞘細胞，細胞較大，里面的葉綠體不含基粒。外圈的葉肉細胞相對小一些，細胞中含有具有基粒的葉綠體。通過C4途徑固定C02的過程是在葉肉細胞中進行的。C4中的C轉(zhuǎn)移到C3途徑是在維管束鞘細胞中進行的，光合作用的暗反應(yīng)過程也是在維管束鞘細胞中進行。光合作用的產(chǎn)生也主要積累在維管束鞘細胞中。C4植物具有兩條固定C02的途徑，即C3途徑和C4途徑。C4植物通常分布在熱帶地區(qū)，，光合作用效率較C3植物高，對C02的利用率也較C3植物高，所以具有^途徑的農(nóng)作物的產(chǎn)量比具有C3途徑的農(nóng)作物產(chǎn)量要高，如玉米就屬于C4植物。二、呼吸作用呼吸作用的過程呼吸作用是指在生物體內(nèi)氧化分解有機物并且釋放能量的過程。呼吸作用分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。有氧呼吸的過程分為3個階段，熟記這3個階段是容易的，但要弄清其中所隱藏的知識點是有一定難度的。但必須弄楚以下幾點：?co2是在第二階段產(chǎn)生的，是丙酮酸和水反應(yīng)生成的，CO2中的氧原子一個來自葡萄糖，另一個來自水。這個過程在線粒體基質(zhì)中進行；②02參與反應(yīng)的階段是第三階段，是［H］和氧結(jié)合生成水，所以呼吸作用產(chǎn)物水中的氧來自02,這個過程在內(nèi)膜上進行；③有氧呼吸過程中的反應(yīng)物和生成物中都有水，反應(yīng)物中的水在第二階段參與和丙酮酸的反應(yīng)，生成物中的水是有氧呼吸第三階段［H］和02結(jié)合生成的；④有氧呼吸過程中3個階段進行的場所分別是：第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行；第二階段是在線粒體基質(zhì)中進行；第三階段是在線粒體內(nèi)膜進行。無氧呼吸是指不需要氧氣條件下的呼吸作用。由于沒有氧氣，所以氧化分解有機物是不徹底的。在無氧呼吸的產(chǎn)物中絕對沒有水生成，如在呼吸作用的產(chǎn)物有水生成，一定是進行了有氧呼吸。無氧呼吸過程分為2個階段：第一階段和有氧呼吸是公共的途徑，即一分子葡萄糖被分解成2分子丙酮酸；第二階段是利用第一階段產(chǎn)生的［H］（NADPH）還原丙酮酸，在不同的植物細胞中，由于酶的不同，丙酮酸被還原的產(chǎn)物也是不同的，有的是乳酸（如馬鈴薯、玉米的胚等），有的是酒精（如蘋果、陸生植物的根細胞等）。無氧呼吸過程中的2個階段均在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的。由于陸生植物的根細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精，所以陸生植物不能長期遭受水淹。但對一些水生植物或濕生植物（如水稻等）在結(jié)構(gòu)和生理上都有一些適應(yīng)性的特征，如根、莖、葉中有氣腔，根的無氧呼吸產(chǎn)物不是酒精而是一些其他的、毒性較小的有機小分子物質(zhì)。有氧呼吸和無氧呼吸的比較有氧呼吸和無氧呼吸的公共途徑是呼吸作用第一階段（糖酵解），是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。在沒有氧氣的條件下，糖酵解過程的產(chǎn)物丙酮酸被［H］還原成酒精和C02或乳酸等，在不同的生物體由于酶的不同，其還原的產(chǎn)物也不同。在有氧氣的條件下，丙酮酸進入線粒體繼續(xù)被氧化分解。如圖5-4。由于無氧呼吸哪有機物是不徹底的，釋放的能量很少，轉(zhuǎn)移到」ATP中的能量就更少，還有大量的能量貯藏在不徹底的氧化產(chǎn)物中，如酒精乳酸等。有氧呼吸在有氧

氣存在的條件下能把糖類等有機物徹底氧化分解成CO2和h2o,把有機物中的能量全部釋放出來，約有44%的能量轉(zhuǎn)移到ATP中。所以有氧呼吸為生命活動提供的能量比無氧呼吸多得多，在進化過程中絕大部分生物選擇了有氧呼吸方式，但為了適應(yīng)不利的環(huán)境條件還保留了無氧呼吸方式。有氧呼吸 c6h12o6 無氧呼吸公共途徑 少量ATPJ1| 少量ATPVv2CH3COCOOH（丙酮酸）°2 有。2 nR無@場所 線粒體 g 細胞質(zhì)基質(zhì)能童 大量ATP H 無ATP產(chǎn)物 CQ._1」^2CMOH+2gH10」 LICjHsOj能重 大iftATP 少量ATP圖5-4呼吸作用與光合作用的聯(lián)系：呼吸作用是新陳代謝過程一項最基本的生命活動，它是為生命活動的各項具體過程提供能量（ATP）。所以呼吸作用在一切生物的生命活動過程是一刻都不能停止的，呼吸作用的停止意味著生命的結(jié)束。光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，一切生物的生命活動都直接或間接地依賴于光合作用制造的有機物和固定的太陽能。呼吸作用和光合作用表面看起來是2個相反的過程，但這是2個不同的生理過程，在整個新陳代謝過程中的作用是不同的。在植物體內(nèi)，這2個過程是互相聯(lián)系，互相制約的。光合作用的產(chǎn)物是呼吸作用的原料，呼吸作用的產(chǎn)物也是光合作用的原料；光合作用的光反應(yīng)過程產(chǎn)生的ATP主要用于暗反應(yīng)，很少用于植物體的其他生命活動過程，呼吸作用過程釋放的能量主要是用于植物體的各項生命活動過程，包括光合作用產(chǎn)物的運輸。如圖5-5。圖5-5影響呼吸作用的因素：①溫度：溫度能影響呼吸作用，主要是影響呼吸酶的活性。一般而言，在一定的溫度范圍內(nèi)，呼吸強度隨著溫度的升高而增強。如圖5-6曲線所示。I■■一 ， A圖5-6根據(jù)溫度對呼吸強度的影響原理，在生產(chǎn)實踐上貯藏蔬菜和水果時應(yīng)該降低溫度，以減少呼吸消耗。溫度降低的幅度以不破壞植物組織為標準，否則細胞受損，對病原微生物的抵抗力大減，也易腐爛損壞。②氧氣：氧氣是植物正常呼吸的重要因子，氧氣不足直接影響呼吸速度，也影響到呼吸的性質(zhì)。綠色植物在完全缺氧條件下就進行無氧呼吸，大多數(shù)陸生植物根尖細胞的無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2。酒精對細胞有毒害作用，所以大多數(shù)陸生植物不能長期忍受無氧呼吸。在低氧條件下通常無氧呼吸與有氧呼吸都能發(fā)生，氧氣的存在對無氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸強度隨氧濃度的增加而增強。關(guān)于無氧呼吸和有氧呼吸與氧濃度之間的關(guān)系用圖5-7的曲線來表示。微生物的無氧呼吸稱為發(fā)酵，氧氣對發(fā)酵有抑制作用。圖5-7的曲線也適用于對微生物的無氧呼吸和有氧呼吸的描述。根據(jù)氧對呼吸作用影響的原理，在貯存蔬菜、水果時就降低氧的濃度，一般降到無氧呼吸的消失點，如降得太低，植物組織就進行無氧呼吸，無氧呼吸的產(chǎn)物（如酒精）往往對細胞有一定的毒害作用，而影響蔬菜、水果的貯藏保鮮。8282的釋放量圖5-7CO2：增加CO2的濃度對呼吸作用有明顯的抑制效應(yīng)。這可以從化學(xué)平衡的角度得到解釋。據(jù)此原理，在蔬菜和水果的保鮮中，增加CO2的濃度也具有良好的保鮮效果。三、碳循環(huán)和能量流動1.碳循環(huán)碳在無機環(huán)境中存在形式是碳酸鹽和CO2；在生物群落中的存在形式是含碳有機物；在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)是以CO2的形式進行的，在生物群落內(nèi)部的流動是以有機物的形式進行的。CO2進入生物群落是通過自養(yǎng)型生物完成的，主要是綠色植物的光合作用。生物群落中的有機碳是通過生物的呼吸作用和微生物的分解作用將有機物徹底分解成CO2和h2o,歸還到無機環(huán)境中。 22在正常情況下，碳的循環(huán)是平衡的，但由于現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，人類大量燃燒煤、石油和天然氣等化石燃料，使地層中經(jīng)過千百萬年積存的已經(jīng)脫離碳循環(huán)的碳元素，在很短的時間釋放出來，就打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡，使大氣中的CO2含量迅速增加，進而導(dǎo)致氣溫上升，形成“溫室效應(yīng)”。 2能量流動能量流動的起點是生產(chǎn)者通過光合作用所固定的太陽能。流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是生產(chǎn)者通過光合作用所固定的太陽能的總量。能量流動的渠道是食物鏈和食物同。流入一個營養(yǎng)級的能量是指被這個營養(yǎng)級的生物所同化的能量。如羊吃草，不能說草中的能量都流入了羊體內(nèi)，流入羊體內(nèi)的能量應(yīng)是指草被羊消化吸收后轉(zhuǎn)變成羊自身的組成物質(zhì)中所含的能量，而未被消化吸收的食物殘渣的能量則未進入羊體內(nèi)，不能算流入羊體內(nèi)的能量。一個營養(yǎng)級的生物所同化著的能量一般用于4個方面：一是呼吸消耗；二是用于生長、發(fā)育和繁殖，也就是貯存在構(gòu)成有機體的有機物中；三是死亡的遺體、殘落物、排泄物等被分解者分解掉；四是流入下一個營養(yǎng)級的生物體內(nèi)。在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，能量流動與碳循環(huán)是緊密聯(lián)系在一起的。能量流動的特點是單向流動和逐級遞減。單向流動：是指生態(tài)系統(tǒng)的能量流動只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個營養(yǎng)級。一般不能逆向流動。這是由于動物之間的捕食關(guān)系確定的。如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。逐級遞減是指輸入到一個營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流人后一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中是逐級減少的。能量在沿食物鏈傳遞的平均效率為10%?20%，即一個營養(yǎng)級中的能量只有10%?20%的能量被下一個營養(yǎng)級所利用。能量金字塔是指將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，按營養(yǎng)級由低到高繪制成的圖形成金字塔形，稱為能量金字塔。從能量金字塔可以看出：在生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中損耗的能量也就越多；營養(yǎng)級越高，得到的能量也就越少。在食物鏈中營養(yǎng)級一般不超過5個，這是由能量流動規(guī)律決定的。研究能量流動規(guī)律有利于幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流動向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，根據(jù)能量流動規(guī)律建立的人工生態(tài)系統(tǒng)，就是在不破壞生態(tài)系統(tǒng)的前提下，使能量更多地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧！窘?jīng)典例題解析】例題1下列有關(guān)光合作用的敘述中，錯誤的是（ ）葉綠體離開葉肉細胞便不能進行光合作用溫度降到0°C時依然有植物進行光合作用葉綠素吸收的光能要轉(zhuǎn)移給ADP形成ATP光反應(yīng)和暗反應(yīng)都有許多酶參與催化作用解析A是錯的，葉綠體是進行光合作用的基本單位，進行光合作用所需要的色素和全部的酶都在葉綠體中，科學(xué)家在研究葉綠體的結(jié)構(gòu)和光合作用過程時都是通過離體葉綠體進行的，離體葉綠體是能夠進行光合作用的；B是對的，植物進行光合作用的最低溫度、最適溫度和最高溫度，在不同的植物是不一樣的這與植物的原始地理分布有關(guān)，分布在熱帶地區(qū)的植物，植物正常生長發(fā)育所需要的溫度較高，但在寒冷地區(qū)分布的植物，進行光合作用所需的溫度就較低，特別是分布在北極圈內(nèi)的植物和高原植物，是能夠在0C左右的條件下正常生長發(fā)育的；C也是對的，葉綠素吸收光能后，其中的一個電子由基態(tài)被激發(fā)到激發(fā)態(tài)而成為高能電子，經(jīng)傳遞而離開葉綠體，此時葉綠素分子中就缺失一個電子，葉綠素分子就從水中奪取一個電子，水就被分解，而在電子傳遞過程中，高能電子中的能量就釋放出來用于將ADP和Pi合成ATP。D是對的，在整個光合作用過程中進行的每一步反應(yīng)都是需要酶來催化的。答案A例題2圖5-8所示，某植物上的綠葉經(jīng)陽光照射24小時后，經(jīng)脫色并用碘液處理，結(jié)果有錫箔覆視部位不呈藍色，而不被錫箔覆蓋的部位呈藍色。本實驗證明（ ）圖5-8①光合作用需要二氧化碳②光合作用需要光③光合作用需要葉綠素④光合作用放出氧氣⑤光合作用制造淀粉A.①②B.③⑤C.②⑤D.①③解析這是一道關(guān)于光合作用的條件、產(chǎn)物的分析題。光照24小時，葉片裸露的部分進行光合作用，脫色后用碘處理變藍，說明有淀粉生成，應(yīng)選⑤；有錫箔覆蓋的位置，因沒有光，不能進行光合作用，未產(chǎn)生淀粉，用碘處理不變藍，說明光合作用需要光，沒有光就不能進行光合作用，應(yīng)選②。答案C例題3(1998年上海高考試題)對某植物作如下處理：(甲)持續(xù)光照10秒鐘；(乙)光照5秒后再黑暗處理5秒，連續(xù)交替進行20分鐘。若其他新不變，則在甲、乙兩種情況下植株所制造的有機物總量是( )甲多于乙B.甲少于乙 C.甲和乙相等 D.無法確定解析光合作用的過程分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個過程，兩者在不同的酶的催化作用下獨立進行的。在一般情況下，光反應(yīng)的速度比暗反應(yīng)快，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和［H］不能被暗反應(yīng)及時消耗掉，原因是催化暗反應(yīng)的酶的催化效率和數(shù)量都是有限的。持續(xù)光照，光反應(yīng)產(chǎn)生的大量的［H］和ATP不能及時被暗反應(yīng)消耗，暗反應(yīng)限制了光合作用的速度，降低了光能的利用率。但中間間隔5秒鐘無光，有利于充分利用前5秒鐘的光反應(yīng)的產(chǎn)物，從而提高了對光能的利用率。在光照強度和光照總時間不變的情況下，制造的有機物相對多一些。答案B例題4圖5-9表示綠色植物在水分充足的條件下，光合作用的速度與環(huán)境因素的關(guān)系。請仔細分析圖中曲線，回答下列問題：光窟用強度光窟用強度圖5-9從圖中曲線可知影響光合作用的主要非生物因素是。根據(jù)你對圖中曲線的分析，你認為光合作用強度與溫度之間的關(guān)系。你認為在溫度為40r，光照強度為c時，限制光合作用進行的內(nèi)在因素是，外界因素可能是。在光照強度為b的條件下，溫度為30r時，限制光合作用的內(nèi)在因素是，如果大棚栽培蔬菜，在這種情況下應(yīng)采取什么措施有利于蔬菜的生長？。原因是。在光照強度為b、溫度為20r時，限制光合作用的內(nèi)在因素是，如果大棚栽培蔬菜，此時應(yīng)采取什么措施有利于蔬菜的生長？。原因是。解析影響光合作用的因素很多，如水分、光照強度、溫度、CO2濃度等均對光合作用產(chǎn)生影響。根據(jù)題于部分的要求，已不考慮水對光合作用的影響。從圖中曲線可以看出，光照強度與溫度的關(guān)系是：在一定的光照強度范圍內(nèi)，光合作用強度隨著光照強度的增加而增加。光合作用強度與溫度的關(guān)系是：在一定的溫度范圍內(nèi)，光合作用強度隨著溫度的升高而增強。溫度對光合作用過程中的光反應(yīng)影響不大，但對暗反應(yīng)的影響很大，主要是影響暗反應(yīng)過程中的酶的活性，所以在光照充足，溫度較低的條件下，光合作用的強度主要是受暗反應(yīng)的限制，此時適當提高溫度有利于植物的生長。光照強度主要影響光合作用的光反應(yīng)過程，對暗反應(yīng)過程沒有直接影響。在溫度適宜，光照強度較低的條件下，限制光合作用強度的主要內(nèi)在因素是光反應(yīng)，此時適當降低溫度有利于植物的生長。如果光照條件和溫度都適宜時，限制光合作用強度的主要因素是CO2的濃度、酶的數(shù)量和酶的最大活性的限制。答案(1)光照強度和溫度2(2)在一定的溫度范圍內(nèi)，光合作用強度隨著溫度的升高而增強(3)暗反應(yīng)過程中的酶的數(shù)量和酶的最大活性CO2(4)光反應(yīng)適當降低溫度降低呼吸消耗(5)暗反應(yīng)中酶的活性適當提高溫度提高暗反應(yīng)過程中酶的活性例題5用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O的轉(zhuǎn)移途徑是( )葡萄糖一丙酮酸一水 B.葡萄糖一丙酮酸一氧C.葡萄糖一氧一水 D.葡萄糖一丙酮酸一CO2解析葡萄糖的有氧呼吸過程可分為3個階段，第一階段是葡萄糖在無氧參與的情況下分解成丙酮酸，同時產(chǎn)生［H］和少量的ATP；第二階段是丙酮酸分解成CO2，同時產(chǎn)生［H］和少量的ATP；第三階段是第一階段和第二階段產(chǎn)生的［H］還原從空氣中吸收進來的氧，生成水，同時產(chǎn)生了大量的ATP。從C6H12O6H氧化分解產(chǎn)生H2O和CO2的全過程可以看出，葡萄糖中團的轉(zhuǎn)移途徑是葡萄糖一丙酮酸一cq2o 2 2答案D例題6圖5-10表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下O2吸收量和CO2釋放量的變化。請據(jù)圖5-10回答下列問題： 2 2圖5-10外界氧濃度在10%以下時，該器官的呼吸作用方式是。該器官的CO2釋放與O2的吸收兩條曲線在P點相交后則重合為一條線，此時該器官的呼吸作用方式是―_____，進行此種呼吸方式所用的底物是。當外界氧濃度為4?5%時，該器官CO2釋放量的相對值為0.6，而O2吸收量的相對值為0.4。此時，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對值約相當于有氧呼吸的倍，釋放的能量約相當于有氧呼吸的倍，轉(zhuǎn)移到ATP的能量約相當于有氧呼吸的倍。解析根據(jù)圖5-10所示曲線，在氧濃度大于10%時，O2的吸收量與CO2的釋放量相等，說明該非綠色組織此時進行的是有氧呼吸，呼吸底物主要是葡萄糖，因為以葡萄糖為呼吸底物時，根據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)方程式，吸收的氧氣和釋放的二氧化碳是相等的。在氧濃度小于10%時，CO2的釋放量大于氧氣的吸收量，說明有一部分CO2是通過無氧呼吸釋放出來的，所以在氧濃度小、于10%時就是無氧呼吸和有氧呼吸并存。第3小題的計算方法是：在外界氧濃度為4?5%時，O2的吸收量相對值為0.4，則通過有氧呼吸釋放的CO2的相對值也應(yīng)為0.4,有氧呼吸分解1mol葡萄糖釋放6molCO2,所以通過有氧呼吸消耗葡萄糖的相對值應(yīng)為0.4/6。無氧呼吸釋放的CO2的相對值為0.6-0.4=0.2,按題意該非綠色組織無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2分解1mol葡萄糖釋放2molCO2,所以通過無氧呼吸消耗的葡萄糖的相對值為0.2/2。由此可知，無氧呼吸消耗的葡萄糖約相當于有氧呼吸的倍數(shù)是：*(0.2/2)/(0.4/6)=1.5。釋放的能量無氧呼吸約相當于有氧呼吸的倍數(shù)是：［(0.2/2)X196.65］-［(0.4/6)X2870］=0.1027。無氧呼吸轉(zhuǎn)移到ATP中的能量約相當于有氧呼吸的倍數(shù)是：((0.2/2)

X61.08]：[(0.4/6)X1255]=0.073。答案(1)有氧呼吸和無氧呼吸(2)有氧呼吸葡萄糖(3)7例題7(1997年上海高考試題)在A、B兩玻管內(nèi)盛有稀葡萄糖溶液20mL。在A管內(nèi)加入一不定數(shù)目的某種單細胞真核生物，在B管內(nèi)加入數(shù)目相同的另一種單細胞真核生物，再向兩玻管液體內(nèi)充入空氣后，迅速將玻管密封，放置在光照明亮處。實驗員每隔一定時間從兩破管內(nèi)分別取出少量溶液，測定內(nèi)含O2和CO2濃度，歷經(jīng)3h，其數(shù)值變化如圖5-11所示。然后撤去光照，再重復(fù)上述測定工作，雙歷經(jīng)3h。問：垛姓60唇"O垛姓60唇"O圖5-11A管內(nèi)液體呈何種顏色？。說明判斷依據(jù)。。在最初3h內(nèi)，兩玻管內(nèi)的葡萄糖濃度是否都下降了？清說明理由。撤去光照后3h內(nèi)，AB出兩管液體中O2和CO2濃度將發(fā)生怎樣的變化？解釋變化的原因，并把變化情況畫在上述兩圖的右半部分。2 2解析根據(jù)題意，在A、B兩試管內(nèi)分別裝有兩種單細胞真核生物，開始充入空氣，后密封，說明與外界不再發(fā)生物質(zhì)交換。從實驗結(jié)果分析：A管內(nèi)O2濃度在增加，CO2濃度卻下降，說明A管內(nèi)的單細胞真核生物能夠吸收CO2釋放O2。由此可確定A管內(nèi)的單細胞真核生物是一種能夠進行光合作用的藻類，細胞內(nèi)含有葉綠素，所以A管內(nèi)液體的顏色應(yīng)是綠色的。在最初實驗的3h內(nèi)，由于有光照，從實驗結(jié)果分析光合作用大于呼吸作用，所以培養(yǎng)液中的葡萄糖含量增加。撤去光照后，A管內(nèi)的藻類就不能進行光合作用，但呼吸作用照常進行，所以O(shè)2的濃度開始下降，CO2的濃度開始上升。B管內(nèi)的實驗結(jié)果是CO2濃度增加而O2的濃度卻下降，說明其內(nèi)的單細胞真核生物消耗O2釋放CO2，由此可確定B管內(nèi)的單細胞真核生物只能進行有氧呼吸，培養(yǎng)液中的葡萄糖被這種生物消耗而下降。這種單細胞產(chǎn)核生物有可能是酵母菌。光照對這種生物的代謝不發(fā)生影響。撤去光照，呼吸作用照常進行，o2濃度繼續(xù)下降，CO2濃度繼續(xù)上升。答案(1)綠色A管中單細胞真核生物能進行光合作用，其細胞內(nèi)必含有葉綠素(2)A管內(nèi)葡萄糖濃度不會下降A(chǔ)管內(nèi)光合作用強度大于呼吸作用，糖類合成大于消耗，B管內(nèi)葡萄糖濃度會下降，B管內(nèi)生物不能制造有機物，可要消耗葡萄糖進行呼吸作用。(3)見圖5-12。

A管-J時間（小時）■J撤去光照B管A管-J時間（小時）■J撤去光照B管圖5-12例題8為提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，應(yīng)采取的正確措施是（）在白天適當降溫 B.在夜間適當提高溫度C.在白天和夜間都適當提高溫度D.在白天適當提高溫度，在夜間適當降低溫度解析本題考查光合作用和呼吸作用的條件。在白天（有光）蔬菜既能進行光合作用，又能進行呼吸作用，且光合作用遠大于呼吸作用。故適當提高溫度，使酶的活性增強，就會使光合作用制造更多的有機物。當然呼吸作用也會增強，但適當提高溫度使呼吸作用增加的幅度比光合作用小，蔬菜在白天就能積累更多的有機物。在夜間（無光），植物不能進行光合作用，只能進行呼吸作用分解有機物，故夜間適當降低溫度，使酶的活性降低，代謝減慢，分解有機物減少，從而提高大棚蔬菜的產(chǎn)量。答案D例題9在某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈中，若生產(chǎn)者通過光合作用產(chǎn)生了60mol的O2,則其所固定的太陽能中，流入初級消費者體內(nèi)的能量最多可達（） 2A.1255kJ B.2510kJ C.2870kJ D.5740kJ解析生產(chǎn)者通過光合作用產(chǎn)生了60mol氧氣，則制造的葡萄糖是10mol，即生產(chǎn)者固定的太陽能為10X2870kJ。計算流入初級消費者體內(nèi)的能量最多為多少，應(yīng)按傳遞效率最高計算，即10X2870kJX20%=5740kJ。答案D例題10生態(tài)系統(tǒng)中，以CO2的循環(huán)開始于（ ）A.CO2在生物體的內(nèi)擴散作用 B.綠色植物固定CO2的光合作用C.各種動物對有機物的同化作用 D.生物分解有機物的呼吸作用解析因為CO2進入生物群落首先通過綠色植物的光合作用，將CO2和水合成貯存能量的有機物，在生物群落內(nèi)部，碳以有機物的形式流動，最后通過動植物的呼吸作用和微生物的分解作用，將有機物轉(zhuǎn)變成CO2和水而重新釋放到大氣中。所以CO2進入生物群落的循環(huán)開始于綠色植物固定CO2的光合作用。答案B2寸》;河卜 本周強化練習(xí)：【能力訓(xùn)練】（學(xué)生課外完成，教師課內(nèi)重點講解）、選擇題在光合作用過程中，以分子態(tài)釋放氧及ATP的產(chǎn)生都離不開（ ）A.葉綠素和CO2 B.水和CO2C.水、葉綠素和光能 D.水、光能和CO2下列有關(guān)光合作用的敘述，正確的一組是（2）①光反應(yīng)需光不需要酶②光合作用有水生成③最后階段有氧氣的釋放④葡萄糖中的氫來自水⑤將不含能量的CO2轉(zhuǎn)變成富含能量的有機物A.①③ B.①②⑤ C.③④ D.②④⑤下列關(guān)于光合作用暗反應(yīng)的敘述中，不正確的是（ ）A.暗反應(yīng)是一種酶促反應(yīng) B.暗反應(yīng)是使CO2變成葡萄糖的反應(yīng)C.暗反應(yīng)是一種循環(huán)進行的反應(yīng) D.暗反應(yīng)只在暗處進行將置于陽光下的盆栽植物移至黑暗處，則細胞內(nèi)三碳化合物與葡萄糖的生成量的變化是（）A.C3增加，葡萄糖減少 B.C3與葡萄糖都減少c.c3與葡萄糖都增加 D.^突然減少，葡萄糖突然增加如圖5-13為原來置于黑暗環(huán)境中的綠色植物曝于光下后。根據(jù)其吸收CO2量制成的曲線。下列敘述正確的是（） 2圖5-13曲線AB段表示綠色植物沒有進行光合作用曲線BD段表示綠色植物僅進行光合作用在B點顯示綠色植物光合作用和呼吸作用的速率相等整段曲線表明，隨光照強度的遞增，光合作用增強，呼吸作用減弱圖5-14是利用小球藻進行光合作用時的實驗示意圖，圖中A物質(zhì)和B物質(zhì)的相對分子質(zhì)量b跟（）圖5-14A.1：2B.2：1 C.8：9 D.9：8據(jù)測定，豌豆種子發(fā)芽早期CO2的釋放量比O2的吸收量多3?4倍，這是因為種子此時（） 2種皮尚未破裂，種子內(nèi)部缺氧，無氧呼吸比有氧呼吸強種子萌發(fā)時，光合作用比呼吸作用強

種子萌發(fā)時，呼吸作用比光合作用強萌發(fā)時，種皮破裂，有氧呼吸大于無氧呼吸在下列4種實驗條件下，測定了不同光照強度對光合作用速率的影響，實驗條件記錄于下表中。根據(jù)實驗結(jié)果繪制成的曲線如下圖所示：5-1

5-1

表實驗CO2濃度(%)溫度（°C）10.103020.102030.033040.0320從以上實驗可知對光合作用速率限制的因素正確的是（ ）表5-2ABCD實驗2光強度0.01%CO2溫度溫度實驗40.03%CO2光強度-光強度0.03%CO2P占人 八、、溫度-溫度CO濃度光強度-9.將一棵大小適宜的綠色植物，置于一封閉的玻璃罩內(nèi)，5小時后，發(fā)現(xiàn)氧氣比原來增TOC\o"1-5"\h\z加300mp，則由此推斷，該植物在5小時光合作用制造的葡萄糖的總量應(yīng)是（ ）A.281.25mg B.大于281.25mgC.小于281.25mg D.無法確定下列生物的呼吸作用只在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的是（ ）A.變形蟲 B.蛔蟲 C.團藻 D.酵母菌大氣中的二氧化碳濃度能保持在0.03%左右的水平，是由于在什么之間建立了動態(tài)平衡的結(jié)果（ ）A.蒸騰作用和光合作用 B.呼吸作用和光合作用C.光反應(yīng)和暗反應(yīng) D.有氧呼吸和無氧呼吸玉米萌發(fā)時，儲藏物質(zhì)發(fā)生水解作用過程中，活性最高的酶應(yīng)該是（ ）①脂肪酸②淀粉酶③蛋白酶④轉(zhuǎn)氨酶⑤過氧化氫酶⑥蔗糖酶A.①②③B.④⑤⑥C.②④⑤ D.①③⑤圖5-15是驗證水生綠色植物進行光合作用的實驗裝置圖，錐形瓶中放入天然水和新鮮水草，瓶口用帶有導(dǎo)管的橡皮塞塞緊。一段時間后U形管左側(cè)管內(nèi)液面的高度變化和錐形瓶中液體的pH變化分別是（ ）圖5-15升高、升高 B.升高、降低 C.降低、升高D降低、降低生長在較弱光照條件下的植物，當提高CO2濃度時，其光合作用速度并未隨之增加，主要限制因子是（ ）A.呼吸作用和暗反應(yīng) B.光反應(yīng)C.暗反應(yīng) D.呼吸作用將一棵重約0.2kg的柳樹，栽培于肥沃的土壤中，兩年后連根挖出，稱其于重達11kg,增加的這10余千克，主要來源于（ ）A.土壤中的礦質(zhì)元素 B.土壤中的水C.大氣中的O2 D.大氣中的CO2光照強度和CO2濃度是影響光合作用的兩個主要外界因素，圖5-16中各圖表示的是北方夏季一天中棉花葉片光合作用強度的變化曲線，曲線的縱坐標表示光合作用強度。請指出正確的圖解是（）在光合作用實驗里，如果所用的水中有0.20%的水分子含祐，二氧化碳中有0.68%TOC\o"1-5"\h\z的二氧化碳分子含18O，那么，植物進行光合作用釋放的氧氣中，含18O的比例為（ ）A.0.20% B.0.68% C.0.88% D.0.48%光合作用產(chǎn)生的［H］與呼吸作用產(chǎn)生的［H］（ ）A.都用于還原二氧化碳 B.都用于還原氧氣C.前者還原氧氣，后者還原二氧化碳 D.前者還原二氧化碳，后者還原氧氣將水果放在密封地窖中，可以保存較長時間，地窖中影響水果代謝的原因是（ ）A.溫度恒定，水果抗蟲害能力強 B.溫度適宜，水果容易保存C.黑暗無光，不易引起早熟 D.CO2濃度增加，抑制水果的呼吸作用植物在有氧呼吸與無氧呼吸過程中，產(chǎn)生同樣數(shù)量ATP，所消耗糖的摩爾數(shù)是（ ）A.前者比后者約多9倍 B.后者比前者約多9倍C.前者比后者約多19倍 D.后者比前者約多19倍下列哪項是光合作用、有氧呼吸和無氧呼吸共有的現(xiàn)象（ ）在植物體內(nèi)隨時進行 B.分解葡萄糖C.產(chǎn)生ATP D.在線粒體內(nèi)發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)循環(huán)過程中，連結(jié)生物群落與無機環(huán)境的重要生理作用和重要環(huán)節(jié)分別是（ ）蒸騰作用②光合作用③呼吸作用④生產(chǎn)者⑤消費者⑥分解者①②④⑥ B.②③④⑥ C.②③④⑤ D.①③④⑥圖5-17是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)圖解，圖中的甲、乙、丙各是（）圖-17甲是生產(chǎn)者、乙是消費者、丙是分解者乙是生產(chǎn)者、甲是消費者、丙是分解者丙是生產(chǎn)者、乙是消費者、甲是分解者甲是生產(chǎn)者、丙是消費者、乙是分解者從生態(tài)學(xué)角度分析，農(nóng)民在田間除草是為了調(diào)整（）A.作物和雜草間的生態(tài)平衡 B.水和肥料的使用效率C.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動方向 D.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（2000年廣東高考試題）高等植物的呼吸作用只發(fā)生在（）A.活細胞 B.含有葉綠體的細胞C.不含葉綠體的細胞 D.氣孔周圍的細胞TOC\o"1-5"\h\z（2000年廣東高考試題）在光合作用中，不需要酶參與的過程是（ ）A.CO2的固定 B.葉綠素吸收光能C.三碳化合物的還原 D.ATP的形成（1999年廣東高考試題）在適宜的溫度條件下，在圖5-18所示的裝置中都放入干酵母（內(nèi)有活酵母菌），其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是。（ ）圖5-18（2000年上海高考試題）（多選題）下列有關(guān)呼吸作用的敘述中，錯誤的是（ ）A.蛔蟲進行無氧呼吸 B.哺乳動物的紅細胞只能進行無氧呼吸長跑時，人體產(chǎn)生的co2是有氧呼吸和無氧呼吸的共同產(chǎn)物發(fā)酵和無氧呼吸為同一概念（2000年上海高考試題）若白天光照充足，下列哪種條件對作物增產(chǎn)有利（ ）A.晝夜恒溫25^ B.白天溫度25^，夜間溫度15°CC.晝夜恒溫15°C D.白天溫度30°C，夜間溫度25°C(1999年上海高考試題)欲測定植物是否進行光反應(yīng)，可以檢測是否有( )葡萄糖的生成 B.淀粉的生成C.02的釋放 D.CO2的吸收二、非選擇題將一株經(jīng)過饑餓處理(放在暗處24小時)的植物，先放在有光但無C02的環(huán)境中，一段時間后，再移到無光但有CO的環(huán)境中，發(fā)現(xiàn)其生成有機物的量如圖5-19所示。請分析說明：時間有機物生成量時間有機物生成量圖5-19AB段由于缺乏CO2,使光合作用的不能進行，因此不能合成有機物。BD段無光照，則光合作用的不能進行，但由于在AB段植株中積累了一定量的，為有機物的產(chǎn)生提供了一定的物質(zhì)條件，故BC段可以合成一定的有機物。在BC段中，每生成一個葡萄糖分子，就要消耗 分子CO2。如果在BC段，適當降低環(huán)境的溫度后，發(fā)生的現(xiàn)象用曲線表示在圖5-19上。圖5-20表示光強度和溫度對同一植物光合作用的影響，請分析說明：圖5-20圖中的A、B比較，的光強度較高，判斷依據(jù)是。圖中X段的光合速率受影響；Y段光合速率差異是受影響。當溫度是限制因素時的變化影響光合作用速率。如圖5-21，4只試管，再按圖示方式加入水生植物，水生動物，并均加入酸堿指示劑(一般情況下呈紅色，pH值上升時呈紫色，pH值下降時呈桔黃色，再下降時呈黃色)，將試管在光下照射12小時，請分析并回答下列問題：wwwLp hooLcom ■-圖5-21—顏色最深，理由是5-22葉綠素圖5-21—顏色最深，理由是5-22葉綠素⑴試管A、B、C、D中，試管⑵試管顏色最淺，理由是(3)你認為本實驗中設(shè)置A管的目的是圖5-22是綠色植物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)換過程的示意圖，請據(jù)圖回答:圖中A表示的過程為，其中生成的ATP所含化學(xué)能來自，這些ATP將用于。圖中B表示的過程為，在合成的葡萄糖中貯藏。圖中C表示的過程為，產(chǎn)生的ATP中儲存的能量來自，ATP水解釋放的能量直接用于，這里產(chǎn)生的C0解釋放的能量直接用于，這里產(chǎn)生的C02是在.階段形成的，產(chǎn)生的水是在.階段形成的。10mol的葡萄糖徹底氧化分解共釋放能量 kJ，其中有kJ轉(zhuǎn)移到ATP中。如圖5-23所示的曲線，表示的是一個貯藏白菜的地窖，隨著氧氣的消耗，二氧化碳濃度變化的情況。請回答：~2520一'15―10~5~ 濃度圖5-23A—B段O2的消耗量很大，CO2濃度上升也很快，白菜在進行 呼吸。C—D段02濃度接近于0，而CO2濃度仍在上升，白菜在進行呼吸。B—C段02濃度已很低，C02濃度幾乎不上升，原因是 。為了有益較長時間地貯藏大白菜，應(yīng)把地窖里的02濃度控制在段范圍內(nèi)。表5-3：(標“-”為該組合未做實驗) 2平、夜均、溫高\（1117233032.219.92330.724.915.81716.810.9（2000年廣度高考試題）將生長情況相同的同一種樹的幼苗分成若干組，分別置于不同日溫和夜溫組合下生長（其他條件都相同）。一定時間后測定幼苗的高度，結(jié)果如表5-3。請據(jù)表5-3回答下列問題：TOC\o"1-5"\h\z（1）幼苗生長最快的溫度組合是：日溫，夜溫 。幼苗生長最慢的溫度組合是：日溫，夜溫 。（1）出現(xiàn)上述結(jié)果的原因是 。（2001年廣東高考試題）為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”，某同學(xué)制訂了下列實驗方案：（1）實驗?zāi)康模裕?）實驗材料和用具（略）（3）實驗方法和步驟用一適當大小的玻璃罩罩住一株生長正常的盆栽綠色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏氣。將上述植物及裝置放在暗室中饑餓，消耗掉葉片內(nèi)貯藏的有機物。暗室內(nèi)裝有紅色安全燈。饑餓一定時間后，自暗室中取出，照光若干小時，使其充分進行光合作用。取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中，水浴加熱，使葉綠素溶于酒精中。將已脫綠的葉片取出，平鋪在一個培養(yǎng)皿內(nèi)，用碘一碘化鉀溶液，檢測有無葡萄糖的特異顏色反應(yīng)出現(xiàn)。該實驗方案有幾項明顯錯誤，請指出錯誤并改正。（學(xué)生課外自測）一、選擇題飼養(yǎng)金魚的人，每天都需用新鮮水置換魚缸中的舊水。但如果在缸內(nèi)放置一些金魚藻之類的水生植物，則可以延長換水的時間，其主要原因是（ ）金魚以金魚藻為食金魚藻可制造葡萄糖，供金魚食用金魚藻可吸附水中污物保持水的清潔金魚藻可吸收金魚排放的CO2,并放出02供金魚之需要將重量相同的小麥幼苗置于裝滿含有全部礦質(zhì)元素培養(yǎng)液的甲、乙兩支試管中，都用較強的光照射，只是甲試管置于15°C、乙試管置于20r的條件下，培養(yǎng)若干天。結(jié)果乙試管-__— wwwL中小麥幼苗重量比甲試管增加的較多，原因是（ ）甲試管幼苗光反應(yīng)產(chǎn)物少，限制了二氧化碳的固定，形成有機物少，幼苗增重少乙試管幼苗光反應(yīng)產(chǎn)物多，有利于二氧化碳的固定，形成有機物多，幼苗增重較多乙試管的溫度較甲試管的高，酶的催化效率較高，形成有機物較多，幼苗增重較多溫度較低，不利于［H］對三碳化合物還原成糖，使甲試管幼苗增重較少TOC\o"1-5"\h\z浸沒在水中的種子和置于潮濕地方的大豆種子，在呼吸過程中都產(chǎn)生（ ）丙酮酸十少量ATP B.CO2+H2O+大量ATPC.CHOH+CO+少量ATP D.乳酸+少量ATP25 2欲測定植物是否進行了光反應(yīng)，最好檢查（ ）A.葡萄糖的生成量 B.淀粉的儲量C.CO2的吸收量 D.氧的釋放量圖25-24為光照強度與光合作用固定CO2的量（光合量）這間的關(guān)系，對這一曲線的敘述，錯誤的是（ ） 2在A點時，光合量與呼吸量相等在過B點后，再提高光照強度，光合量不再提高在B點時，總的光合量為7mS/m22?h在A點時，總的光合量為0 2在天氣晴朗的早晨，摘取一植物葉片甲，于105°C下烘干，稱其重量；到黃昏時，再取同一植株著生位置與葉片形狀都與甲基本相同的葉片乙。同樣處理，稱其重量，其結(jié)果是（ ）A.甲葉片比乙葉片重 B.乙葉片比甲葉片重C.兩葉片重量相等 D.不一定A.C.8.A.C.別是（A.C.8.A.C.別是（①氧化、②固定D.①還原、②氧化D.①還原、②氧化如果改變下列哪一項，小麥的有機物含量將增加（）小麥在適宜的條件下，空氣中的O2 B.空氣中的N2空氣中的水 D.空氣中的CO2在有氧呼吸過程中，葡萄糖被分解成丙酮酸和丙酮酸被分解成二氧化碳的具體場所分）A.細胞核和細胞質(zhì)C.細胞質(zhì)基質(zhì)和葉綠體內(nèi)膜在一封閉的玻璃容器中，中的氧在容器中的循環(huán)途徑是（A.細胞核和細胞質(zhì)C.細胞質(zhì)基質(zhì)和葉綠體內(nèi)膜在一封閉的玻璃容器中，中的氧在容器中的循環(huán)途徑是（A.水—O—CO22C.水一葡萄糖一CO218。)B.細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)D.細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體內(nèi)的嵴標記的水培養(yǎng)植物，通過光合作用和呼吸作用，此水B.水一O2—水D.水一葡萄糖一水TOC\o"1-5"\h\z不在葉綠體類囊體膜上發(fā)生的變化是（ ）A.光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能 B.NADP++2e+H+-NADPHC.2H0—H++4e+O D.6CO+12H0—CH0+6O+6H02 2 2 2 6126 2 2關(guān)于有氧呼吸的過程，以下敘述正確的是（ ）全過程必須有氧參與，并且始終在線粒體中進行第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸，產(chǎn)生大量的［H］和ATP第二階段是丙酮酸分解成CO2和H2O,產(chǎn)生少量的［H］和ATP第三階段是［H］和氧結(jié)合產(chǎn)生水，，同時生成大量的ATPA.低溫、高氧、高CO2C.高溫、高氧、高COA.低溫、高氧、高CO2C.高溫、高氧、高CO2馬鈴薯塊莖中的無氧呼吸A.糖酵解反應(yīng)步驟不同C.放能和生成ATP數(shù)量不同水稻種子催芽時，谷堆太大A.體積太大，中心溫度過高C.無氧呼吸產(chǎn)生乳酸的毒害低溫、低氧、高CO2D.高溫氧低CO2與蘋果中的無氧呼吸的主要區(qū)別是.（ ）丙酮酸繼續(xù)反應(yīng)的途徑不同D.全部反應(yīng)發(fā)生的部位不同水又過多時，結(jié)果會發(fā)生爛種爛芽，其主要原因是（ ）腐敗菌繁殖，破壞了種子與幼芽無氧呼吸產(chǎn)生酒精的毒害在有氧呼吸過程中，水分子參與反應(yīng)的過程和生成水分子的過程分別在（ ）A.第一階段和第二階段 B.第二階段和第三階段第一階段和第三階段 D.第三階段和第二階段下列關(guān)于呼吸作用產(chǎn)物的敘述中，只適用于有氧呼吸的是（ ）A.產(chǎn)生ATP B.產(chǎn)生丙酮酸 C.產(chǎn)生H2O D.產(chǎn)生CO2人體內(nèi)代謝終產(chǎn)物CO2的形成場所是（） ^ 2A.肺泡 B.血液 C.細胞質(zhì)基質(zhì) D.線粒體大小和生長狀態(tài)基本相同的一株C3植物和一株C4植物，共同放在一個密閉的鐘罩下，每天給予12h的光照。一個星期后最可能的生長情況是; ）A.C3植物生長良好而C4植物死亡 B.C3植物死亡而C4植物生長良好C3植物和C4植物都生長良好 D.C3植物和C4植物都死亡下列哪一組是光合作用暗反應(yīng)所必需的物質(zhì)（3） 4A.CO2、ATP、還原劑 B.CO2、ATP、H2OCO2、H2O、葉綠素 D.CO2、H2O、還原劑在干旱的條件下，綠色植物氣孔關(guān)閉，，但人們在研究C4植物時發(fā)現(xiàn)它體內(nèi)在較長時期里有葡萄糖生成，其理由是（ ） 4A.利用體內(nèi)五碳化合物分解出CO2合成的 B.淀粉水解生成的C.脂肪轉(zhuǎn)化而來的 2 D.體內(nèi)具有一種與CO2親和力很強的酶在溫室栽培條件下，除下列哪項措施外，均有利于提高光能利用率（）A.適當增加空氣濕度 B.適當增大CO2的濃度C.適當增加光照強度 D.延長光照持續(xù)時間如圖5-26所示，若甲代表CO2和H2O，則（）甲v I圖5-26

II是呼吸作用，II是光合作用，II是光合作用，II是呼吸作用，哪一種生理過程可以在4個條件下持,D.呼吸作用24.對于綠色植物來說，在圖5-27所示的條件下續(xù)進行（ ）A.光合作用 B.II是呼吸作用，II是光合作用，II是光合作用，II是呼吸作用，哪一種生理過程可以在4個條件下持,D.呼吸作用24.對于綠色植物來說，在圖5-27所示的條件下續(xù)進行（ ）A.光合作用 B.吸收水分將一株在黑暗中放置24h,淀粉而上部無淀粉，其原因是（切斷葉脈，阻斷了水分運輸，C.蒸騰作用切斷其葉片中部的葉脈并光照2h，檢查發(fā)現(xiàn)葉片下部有）A.A.B.C.D.切斷葉脈阻斷了有機物的運輸切斷葉脈阻斷了CO2的運輸切斷葉脈影響上部細胞的呼吸作用（1999年廣東高考試題）高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程有（ ）A.呼吸作用、滲透作用 B.呼吸作用、蒸騰作用C.光合作用、主動運輸 D.光合作用、呼吸作用（1999年廣東高考試題）在植物實驗的暗室內(nèi)，為了盡可能降低植物光合作用的強度，最好安裝（A.紅光燈 B.綠光燈 C.白熾燈 D.藍光燈（1999年廣東高考試題）在下列哪種條件下栽培番茄，對增產(chǎn)有利（）A.日溫15°C、夜溫26°C B.晝夜恒溫26°CC.日溫26C夜溫15C D.晝夜恒溫15C（2000年廣東高考試題）解除休眠的種子吸水后，呼吸作用強度（）A.下降 B.上升 C.不變 D.不確定（1998年上海高考試題）在正常條件下進行光合作用的某植物，當突然改變某條件后，即可發(fā)現(xiàn)其葉肉細胞內(nèi)五碳化合物含量突然上升，則改變的條件是（）A.停止光照 B.停止光照并降低CO2濃度C.升高CO2濃度 D.降低CO2濃度 2二、非選擇題1.圖5-28是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)圖解。圖中A?D代表生態(tài)系統(tǒng)的4種成分，①一⑦代表碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的途徑。請仔細分析圖并回答下列問題：圖中A代表，碳在C中以形式存在。圖中代表光合作用的是，代表分解作用的是，代表呼吸作用的是。圖中B代表，它在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是。碳元素在⑤和⑦中是以形式流動，在①和⑥中是以的形式流動。圖5-29是光合作用過程的圖解，請對圖仔細分析后回答下列問題:光多種酶參加催化光多種酶參加催化圖5-29圖中A代表，其功能是。圖中B是，在光合作用過程中來自于。圖中C是，它被傳遞到葉綠體的部位，用于。圖中D是，在葉綠體中合成D所需的能量來自。圖中E是，請寫出其分子簡式。圖中F是 ，它是由CO2和 結(jié)合后形成。圖中H是，此階段是在葉綠體的上進行的；1是，此階段是在葉綠體的中進行的。由C進入互1過程稱為；由D進入1互過程稱為；由F到G稱為;由G到F稱為。確切地說，J代表。葉肉細胞中能同時進行多步驟的兩個過程，即：—^^CO2+H2O< 有機物+O2請仔細分析后，回答下列問題：(1)①過程中CO2被還原為有機物，所需要的還原劑在細胞器的上形成的。在充足的光照條件下，②過程產(chǎn)生的CO2主要由細胞器釋放，釋放的CO/將迅速擴散到 里，參與生理過程。圖5-30所示在光照條件下，植物葉肉細胞中發(fā)生的生理過程，請分析回答:圖5-30寫出圖中有關(guān)字母所代表的物質(zhì)：a，b，c。圖中所示的生理過程，在細胞中的具體進