2022-2023學年 蘇教版 必修一 　影響光合作用和細胞呼吸的環(huán)境因素 作業(yè)

第四節(jié)影響光合作用和細胞呼吸的環(huán)境因素必備知識基礎練1.將一株生長正常的某種植物置于密閉的玻璃容器內,在適宜條件下光照培養(yǎng)。從照光開始,凈光合速率隨著時間延長逐漸下降直至為0,之后保持不變。在上述整時間段內,玻璃容器內CO2濃度表現(xiàn)出的變化趨勢是()A.降低至一定水平時再升高B.持續(xù)保持相對穩(wěn)定狀態(tài)C.降低至一定水平時保持不變D.升高至一定水平時保持相對穩(wěn)定2.離體葉綠體在光下進行穩(wěn)定的光合作用時,如果突然中斷CO2的供應,下列關于一段時間內葉綠體中ATP與O2的相對含量變化的示意圖,正確的是()3.某些植物在早春開花時,花序細胞的耗氧速率高出其他細胞的100倍以上,但單位質量葡萄糖生成ATP的量卻只有其他細胞的40%,此時的花序細胞()A.主要通過無氧呼吸生成ATPB.產生的熱量遠多于其他細胞C.線粒體基質不參與有氧呼吸D.沒有進行有氧呼吸第三階段4.引起青少年肥胖的主要因素之一是食用過多的高熱量食物。下圖表示控制熱量攝入后,細胞內產能方式的變化。據(jù)圖判斷,當一個體型肥胖的人從食譜中減少糖類攝入后,其體細胞內會發(fā)生的改變是()A.糖酵解釋能減少B.O2消耗量減少C.葡萄糖分解產生的丙酮酸增多D.CO2生成量減少5.下圖表示O2濃度和溫度對洋蔥根尖細胞有氧呼吸速率的影響,下列有關敘述錯誤的是()A.O2濃度為0時,細胞中能夠產生[H]的場所是細胞質基質B.O2濃度低于20%時,30℃、35℃兩溫度對有氧呼吸速率影響不大C.由圖可知,細胞有氧呼吸的最適溫度位于30℃和35℃之間D.與B點相比,限制C點有氧呼吸速率的因素有O2濃度和溫度6.下列關于細胞呼吸原理在生活、生產中應用的敘述,錯誤的是()A.適當降低溫度和氧氣濃度,有利于果蔬儲藏B.給含有酵母菌的發(fā)酵液連續(xù)通氣,可以提高產酒量C.用透氣的紗布包扎傷口,可抑制厭氧菌的大量繁殖D.施肥的同時結合松土,有利于根吸收礦質元素離子7.科研人員探究了不同溫度(25℃和0.5℃)條件下密閉容器內藍莓果實的CO2生成速率的變化,結果見圖1和圖2。圖1圖2(1)由圖可知,與25℃相比,0.5℃條件下果實的CO2生成速率較低,主要原因是。隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內的濃度越來越高,抑制了果實的細胞呼吸。該實驗還可以通過檢測濃度的變化來計算呼吸速率。

(2)某同學擬驗證上述實驗結果,設計如下方案:①稱取兩等份同一品種的藍莓果實,分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內,然后密封。②將甲、乙瓶分別置于25℃和0.5℃條件下儲存,每隔一段時間測定各瓶中的CO2濃度。③記錄實驗數(shù)據(jù)并計算CO2生成速率。為使實驗結果更可靠,請給出兩條建議,以完善上述實驗方案(不考慮溫度因素)。a.;

b.。

8.觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變CO2吸收方式來適應環(huán)境變化。長期干旱條件下,蝴蝶蘭在夜間吸收CO2并貯存在細胞中。圖a正常和長期干旱條件下蝴蝶蘭CO2吸收速率的日變化圖b正常和長期干旱條件下蝴蝶蘭的干重增加量(1)根據(jù)圖a分析,長期干旱條件下的蝴蝶蘭在0—4時(填“有”或“無”)ATP和[H]的合成,原因是;此時段(填“有”或“無”)光合作用的暗反應發(fā)生,原因是

;10—16時無明顯CO2吸收的直接原因是。

(2)從圖b可知,栽培蝴蝶蘭應避免,以利于其較快生長。此外,由于蝴蝶蘭屬于陰生植物,栽培時還需適當。

能力素養(yǎng)提升練9.光照增強,光合作用增強。但光照最強的夏季中午,由于氣孔關閉,光合作用不但不增強,反而下降,主要原因是()A.夏季光照太強,葉綠素分解B.夏季氣溫太高,酶活性降低C.暗反應過程中C3產生的太少D.水分蒸騰散失太多,光反應產生的ATP和[H]少10.下圖是某陽生植物葉肉細胞光合作用強度(以CO2的吸收量或釋放量表示)與光照強度之間的關系。能正確反映A點時該植物葉肉細胞生理過程及量變關系的示意圖是()11.下圖表示將3株脫淀粉(經充分“饑餓”處理)的長勢相同的同種植株放在透光的不同鐘罩內,以下關于本實驗目的的敘述,最準確的是()A.證明光合作用的必需條件是CO2B.證明光合速率隨CO2濃度的增大而增大C.證明過多的CO2抑制光合作用D.證明NaOH能促進光合作用12.下圖表示某地夏季一密閉大棚內一晝夜間CO2濃度的變化。下列能正確表示E點時單位時間內棚內植株消耗的CO2總量與消耗的O2總量之比(體積比)的是()13.(多選)將下圖所示細胞置于密閉容器中培養(yǎng)。在不同光照強度下,細胞內外的CO2和O2濃度在短時間內發(fā)生了相應變化。下列敘述正確的是()A.黑暗條件下,①減小、④增大B.光照強度低于光補償點時,①③增大C.光照強度等于光補償點時,②③保持不變D.光照強度等于光飽和點時,②減小、④增大14.為研究棉花去棉鈴(果實)后對葉片光合作用的影響,研究者選取至少具有10個棉鈴的植株,去除不同比例的棉鈴,3d后測定葉片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉的含量。結果如下圖所示。圖1圖2(1)光合作用暗反應利用光反應產生的ATP和,在中將CO2轉化為三碳化合物,進而形成淀粉和蔗糖。

(2)由圖1可知,隨著去除棉鈴的百分率的提高,葉片光合速率。本實驗中對照組(空白對照組)植株的CO2固定速率相對值是。

(3)由圖2可知,去除棉鈴后,植株葉片中增加。已知葉片光合產物會運到棉鈴等器官并被利用,因此去除棉鈴后,葉片光合產物利用量減少,降低,進而在葉片中積累。

(4)綜合上述結果可推測,葉片中光合產物的積累會光合作用。

(5)一種驗證上述推測的方法為:去除植株上的棉鈴并對部分葉片遮光處理,使遮光葉片成為需要光合產物輸入的器官,檢測葉片的光合產物含量和光合速率。與只去除棉鈴植株的葉片相比,若檢測結果是,則支持上述推測。

答案：1.C解析密閉容器中的植物在光照條件下既能進行光合作用,也能進行有氧呼吸,植物凈光合速率=實際光合速率-呼吸速率,凈光合速率大于0,光合作用消耗的CO2量就大于有氧呼吸釋放的CO2量。根據(jù)題意,從照光開始,凈光合速率隨著時間延長逐漸下降直至為0,之后保持不變,說明密閉容器內的CO2濃度從光照開始就下降,當凈光合速率下降為0時,密閉容器內的CO2濃度停止下降,保持不變。2.B解析離體葉綠體在光下進行穩(wěn)定的光合作用時,突然中斷CO2的供應使C3的合成減少,一段時間內暗反應逐漸減弱,暗反應消耗的ATP也逐漸減少,故ATP相對含量逐漸增加;隨著暗反應的減弱,光反應因產物積累也逐漸減弱,所以葉綠體內O2含量逐漸減少。3.B解析早春開花時,花序細胞的耗氧速率高出其他細胞的100倍以上,據(jù)此可推斷其呼吸形式主要是有氧呼吸,A項錯誤;耗氧多,而產生的ATP又較其他細胞少,所以應該是細胞呼吸有相當一部分能量以熱能的形式散失了,并且散失的熱量多于其他細胞,B項正確;在線粒體基質中進行有氧呼吸的第二階段,C項錯誤;花序細胞的耗氧速率高,氧氣參與有氧呼吸的第三階段,D項錯誤。4.A解析由于細胞攝入的糖減少,所以糖酵解分解的糖也減少,通過糖酵解釋放的能量減少,A項正確;由于細胞能補充糖酵解的減產部分,所以O2消耗量并不會減少,B項錯誤;葡萄糖分解產生的丙酮酸減少,C項錯誤;由于細胞能分解其他能源物質來補充糖酵解的減產部分,從而促使線粒體內氧化分解增強,使O2消耗量增大,CO2生成量增加,D項錯誤。5.C解析由題圖可知O2濃度為0時,細胞只能進行無氧呼吸,此時產生[H]的場所只有細胞質基質;O2濃度低于20%時,30℃和35℃兩曲線重合在一起,說明此O2濃度下兩溫度對有氧呼吸速率影響不大;由圖可知,細胞有氧呼吸的最適溫度在30℃左右;與B點相比,限制C點有氧呼吸速率的因素有O2濃度和溫度。6.B解析低溫能降低細胞中酶的活性,使細胞代謝活動降低,有機物的消耗減少;低氧條件下,有氧呼吸較弱,又能抑制無氧呼吸,細胞代謝緩慢,故適當降低溫度和氧氣濃度,有利于果蔬儲藏,A項正確。酵母菌釀酒利用了酵母菌無氧呼吸產生酒精的原理,所以不能向發(fā)酵罐內連續(xù)通氣,B項錯誤。由于氧氣能抑制厭氧菌的無氧呼吸,所以在包扎傷口時,可選用透氣松軟的材料,C項正確。根細胞吸收無機鹽的方式是主動運輸,需要載體蛋白并消耗能量,所以中耕松土,有利于植物的根系進行有氧呼吸,從而促進其吸收土壤中的無機鹽,D項正確。7.解析(1)由圖可知,與25℃相比,0.5℃條件下的CO2生成速率較低,主要原因是溫度較低,導致酶的活性較低,呼吸速率較慢。隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內的CO2濃度越來越高,抑制了果實的細胞呼吸。該實驗還可以通過檢測O2濃度變化來計算呼吸速率。(2)a.根據(jù)單一變量原則,選取的果實成熟度也應一致。b.根據(jù)可重復性原則,同一處理在實驗中出現(xiàn)的次數(shù)稱為重復。重復有兩個作用,一是降低實驗誤差,擴大實驗的代表性;二是估計實驗誤差的大小,判斷實驗的可靠程度。所以,每個溫度條件下至少有3個平行重復實驗。答案(1)低溫降低了細胞呼吸相關酶的活性CO2O2(2)a.選取的果實成熟度應一致b.每個溫度條件下至少有3個平行重復實驗8.解析(1)0—4時,無光照,光合作用不能進行,但可以進行細胞呼吸,合成ATP和[H];此時段葉綠體內不能合成ATP和[H],暗反應無法進行;10—16時,在長期干旱條件下,植物為了減少水分的蒸發(fā),關閉氣孔,導致CO2吸收受阻。(2)從圖b中可以看出,正常情況下比長期干旱時有機物的積累量大,所以為了蝴蝶蘭的生長應避免長期干旱,又因蝴蝶蘭屬于陰生植物,所以栽培還需適當遮光。答案(1)有細胞呼吸合成無葉綠體在無光時不能合成ATP和[H]氣孔關閉(2)長期干旱(或長期缺水)遮光9.C解析夏季中午由于陽光過強,溫度過高,植物為了防止蒸騰作用散失過多的水分,使氣孔關閉,二氧化碳吸收減少,導致暗反應中二氧化碳固定減少,生成的C3減少,使光合作用下降,C項正確。10.C解析A點時,光合作用速率與細胞呼吸速率相等,光合作用需要的CO2全部由細胞呼吸提供,整個細胞對外不表現(xiàn)出氣體交換。11.B解析三組裝置的不同點是CO2濃度不同,所以本實驗的目的是研究不同CO2濃度條件下植物的光合作用情況。12.B解析E點時CO2濃度達到最大值,E點后CO2濃度下降,說明E點時光合速率等于細胞呼吸速率,B項符合題意。13.CD解析黑暗條件下、密閉容器中,只進行細胞呼吸,吸收O2,放出CO2,①增大、④減小,A項錯誤;光照強度低于光補償點時,細胞呼吸強度大于光合作用強度,細胞吸收O2,放出CO2,①增大、③減小,B項錯誤;光照強度等于光補償點時,細胞呼吸強度等于光合作用強度,②③保持不變,C項正確;光照強度等于光飽和點時,細胞光合作用強度大于細胞呼吸強度,②減小、④增大,D項正確。14.解析(1)光反應為暗反應提供了[H]和ATP,暗反應的場所是葉綠體的基質。(2)根據(jù)圖1可以看出,葉片光合速率隨去除棉鈴的百分率的提高而逐漸下降。圖1中去除棉鈴的百分率為“0”的植株是空白對照組,植株的CO2固定速率相對值是28。(3)由圖2可知