新高考生物一輪復習學案1-3-3能量之源光與光合作用

課堂互動探究案3能量之源——光與光合作用考點一捕獲光能的色素和葉綠體的結構任務驅動探究突破任務1對影響葉綠素合成因素的分析(1)光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中________合成葉綠素，葉片會________，離體葉綠素在強光下易分解。(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關________的活性，一般葉綠素合成的最低溫度是2～4℃，最適溫度是30℃，另外，低溫時葉綠素容易被破壞，葉子會變黃。(3)礦質元素：葉綠素合成的必需元素，如氮、鎂；葉綠素合成的輔助成分，如鐵、銅是某些酶的活化劑。植物如果缺________后葉綠素都不能合成，葉子會變黃。任務2不同色素對光的吸收及應用分析(1)不同色素對光的吸收①葉綠體中的色素只吸收________，而對紅外光和紫外光等________。②葉綠素對____________________的吸收量大，對其他波段的光并非不吸收，只是吸收量較少，類胡蘿卜素對________的吸收量大，類胡蘿卜素不吸收紅光。(2)不同色素對光吸收的應用①無色透明大棚能透過日光中各種色光，有色大棚主要透過同色光，其他光被其吸收，所以無色透明的大棚中植物的光合效率________。②葉綠素對________光吸收最少，因此________色塑料大棚中植物的光合效率最低。任務3研析深化教材，析因推理歸納，提升學科素養(yǎng)科學思維1．初生的植物，葉片呈黃綠色；長大后，變?yōu)樯罹G色；到了秋冬季節(jié)，便枯黃了，試分析其原因。2．如圖是夏季晴朗的白天，某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。分析曲線圖并回答：(1)7時，光合作用強度較低，其限制因素主要是________________________________。(2)與10時相比，12時葉肉細胞內C3含量________(填“增加”“減少”或“不變”)，其原因是________________________________________________________________________。(3)該植物12時左右光合作用強度較低，從植物的適應性角度分析，導致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的生理意義是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．哈密瓜盛產于新疆的哈密地區(qū)。在哈密地區(qū)農作物生長季節(jié)里，陽光充沛、晝夜溫差大。分析回答：(1)從影響哈密瓜生長的環(huán)境因素分析，哈密瓜特別甜的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)如果你的家鄉(xiāng)想種哈密瓜并使瓜甜，僅從光合作用的角度分析，你認為應當采取的措施有________________________________________________________________________?？枷蚍诸悓c落實eq\x(考向一)色素的種類及功能的綜合考查1．[經典高考]關于葉綠素的敘述，錯誤的是()A．葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素B．被葉綠素吸收的光可用于光合作用C．葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同D．植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光2．[經典高考]紅楓是一種木本觀賞植物，在生長季節(jié)葉片呈紅色，下列關于該植物的敘述，正確的是()A．紅楓葉片不含葉綠素B．紅楓葉片呈紅色是因為吸收了紅光C．紅楓葉片能吸收光能進行光合作用D．液泡中色素吸收的光能用于光合作用歸納總結色素與葉片的顏色正常綠色正常葉片的葉綠素和類胡蘿卜素的比例約為3:1，且對綠光吸收最少，所以正常葉片總是呈現(xiàn)綠色葉色變黃寒冷時，葉綠素分子易被破壞，類胡蘿卜素較穩(wěn)定，顯示出類胡蘿卜素的顏色，葉子變黃葉色變紅秋天降溫時，植物體為適應寒冷，體內積累了較多的可溶性糖，有利于形成紅色的花青素，而葉綠素因寒冷逐漸降解，葉子呈現(xiàn)紅色3.[經典高考]在適宜反應條件下，用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后，突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照射。下列是光源與瞬間發(fā)生變化的物質，組合正確的是()A．紅光，ATP下降B．紅光，未被還原的C3上升C．綠光，[H]下降D．綠光，C5上升eq\x(考向二)根據(jù)吸收光譜確定光合色素的功能4．[2021·河北衡水中學調研]下圖表示葉綠體中色素吸收光能的情況。據(jù)圖判斷，以下說法不正確的是()A．由圖可知，類胡蘿卜素主要吸收400～500nm波長的光B．用450nm波長的光比600nm波長的光更有利于提高光合作用強度C．由550nm波長的光轉為670nm波長的光后，葉綠體中C3的量增加D．土壤中缺乏鎂時，植物對420～470nm波長的光的利用量顯著減少5．[經典模擬]將可見光通過三棱鏡后照射到綠色植物葉片的某種色素提取液上，可獲得該色素吸收光譜(圖中的數(shù)字表示光的波長，單位為nm，暗帶表示溶液吸收該波長的光后形成的光譜)。則該色素是()A．類胡蘿卜素B．葉黃素C．胡蘿卜素D．葉綠素a高考必考教材實驗(六)——綠葉中色素的提取和分離任務驅動探究突破任務1實驗解讀(1)實驗原理①提?。壕G葉中的色素能夠溶于________而不溶于水，可用________等有機溶劑提取色素。②分離：各種色素在________中溶解度不同，________的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢，從而使各種色素相互分離。(2)實驗步驟提取色素：稱取5g綠葉，剪碎，放入研缽中→加入少量________和5～10mL________→研磨→過濾→將濾液收集到試管內并塞嚴試管口↓制備濾紙條：將干燥的定性濾紙剪成寬度略小于試管________、長度略小于試管長度的濾紙條，將濾紙條一端剪去________，在距離剪角一端1cm處用________畫一條細的橫線↓畫濾液細線：用________吸取少量的濾液，沿鉛筆線均勻地________，待濾液干后，再重畫________次↓分離色素：將適量的________倒入試管中，將濾紙條(有濾液細線的一端朝下)輕輕插入________中→用________塞緊試管口，裝置如右圖所示↓觀察結果：濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶任務2研析深化教材，析因推理歸納，提升學科素養(yǎng)(1)為什么需要選用新鮮綠色的葉片做實驗材料？(2)研磨時為什么要迅速？研磨時為什么還要加入少量的CaCO3和SiO2?(3)盛放濾液的試管管口為什么要加棉塞？

(4)濾紙為什么需預先干燥處理？在制備濾紙條時，為什么將一端的兩個角剪掉？(5)為什么畫濾液細線要直、細、勻，而且待濾液細線干燥后再重復畫一到兩次？(6)在層析時，為什么不能讓濾液細線觸及層析液液面？(7)分析濾紙條上色素帶寬窄不同的原因。(8)如圖是實驗得到的色素在濾紙條上的分布圖示，分析比較各種色素的含量及其在層析液中的溶解度的大小。考向分類對點落實eq\x(考向一)教材實驗的基礎考查1．[經典高考]下列用新鮮菠菜葉進行色素提取、分離實驗的敘述，正確的是()A．應該在研磨葉片后立即加入CaCO3，防止色素被破壞B．即使菜葉剪碎不夠充分，也可以提取出4種光合作用色素C．為獲得10mL提取液，研磨時一次性加入10mL乙醇研磨效果最好D．層析完畢后應迅速記錄結果，否則葉綠素條帶會很快隨溶液揮發(fā)消失2．[經典高考改編]為研究高光強對移栽幼苗光合色素的影響，某同學用乙醇提取葉綠體中的色素，用石油醚進行紙層析，如圖為濾紙層析的結果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述錯誤的是()A．強光照導致了該植物葉綠素含量降低B．類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵御強光照C．色素Ⅲ、Ⅳ吸收光譜的吸收峰波長不同D．畫濾液線時，濾液在點樣線上只能畫一次3．[2021·江蘇淮安模擬]甲、乙、丙、丁四位同學，在利用新鮮綠色菠菜葉為實驗材料，用層析法進行葉綠體中色素的提取和分離實驗時，由于操作不同，而得到了以下四種不同的層析結果。下列分析，錯誤的是()A．甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液B．乙可能是因為研磨時加入無水乙醇過多C．丙可能是正確操作得到的理想結果D．丁可能是因為研磨時未加入CaCO3eq\x(考向二)教材實驗的拓展考查4．[2021·河北冀州中學段考]下圖表示用韭菜宿根進行的相關對照實驗流程。下列敘述錯誤的是()A．提取色素時，要加入SiO2和CaCO3，并進行充分研磨B．色素在濾紙條上分離的原因是不同色素在無水乙醇中的溶解度不同C．實驗結果①可說明葉綠素合成需要光照D．實驗結果②表明韭菜中提取的色素吸收光的種類更多5．[經典高考]中國的飲食講究“色香味”，顏色會影響消費。小李同學擬研發(fā)“綠色”食用色素，他以生長很快的入侵植物水葫蘆為材料進行如下實驗。Ⅰ.提取葉綠素Ⅱ.探究pH對葉綠素穩(wěn)定性的影響取一些葉綠素粗產品，配成一定濃度的溶液，于室溫(約25℃)下進行實驗，方法和結果如下表。實驗組號葉綠素溶液/mL調pH至處理時間/min溶液顏色①3.0Y10綠色②3.07.010綠色③3.06.010黃綠色④3.05.010黃褐色注：葉綠素被破壞后變成黃褐色。根據(jù)所學知識和實驗結果，請回答問題。(1)提取食用葉綠素的X應該為________________，原因是________________________________________________________________________。(2)表中Y應該為________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若用作食品色素，天然葉綠素色素不適用于________食品，否則________________________________________________________________________。(4)小李想了解葉綠素粗產品中是否含有其他色素，請你提供檢測方法并寫出主要步驟。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[師說技巧]明確題干信息，抓準自變量題意明確提出：“探究pH對葉綠素穩(wěn)定性的影響”，顯然本實驗的自變量是“pH”；據(jù)表中信息可以看出，因變量是色素的“顏色”；本實驗采用設計pH梯度進行定量探究。分析表格可知，②③④組的pH相差1.0，可推斷pH梯度值是1.0，因此實驗組①的pH應是8.0。為保證實驗結果的準確性，不同實驗組葉綠素溶液的量及處理時間都要嚴格遵循等量原則和單一變量原則?？键c二光合作用的探究歷程及過程任務驅動探究突破任務1光合作用的過程分析下圖是光合作用過程，據(jù)圖回答：(1)色素的功能是______________。(2)光反應eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(場所：,物質變化\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(H2O\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(酶))＋,ADP＋Pi\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(酶)))),能量變化：光能→ATP中活躍的化學能))(3)暗反應eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(場所：,物質變化\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(＋C5\o(→,\s\up7(酶)),\o(→,\s\up7(ATP、[H]),\s\do5(酶))＋C5)),能量變化：中活躍的化學能→,中穩(wěn)定的化學能))(4)反應式及元素去向的分析：①反應式：(以生成C6H12O6為例)：________________________________________________________________________。②同位素標記元素的轉移途徑：H：________________________________________________________________________。C：________________________________________________________________________。O：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(H\o\al(18,2)O\o(→,\s\up7(光反應))18O2,C18O2\o(→,\s\up7(CO2的固定))C3\o(→,\s\up7(C3的還原))CH\o\al(18,2)O))(5)光反應中光能轉化成的活躍化學能僅貯存于ATP中嗎？________________________________________________________________________。(6)光反應產生的[H]與細胞呼吸產生的[H]是否為同一類物質？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。任務2對環(huán)境因素改變引起物質含量動態(tài)變化的判斷(1)環(huán)境條件改變時光合作用中相關物質的含量變化①分析方法：需從物質的生成和消耗兩個方面綜合分析。示例：CO2供應正常，光照停止時C3的含量變化②物質含量變化條件光照由強到弱，CO2供應不變光照由弱到強，CO2供應不變CO2供應由充足到不足，光照不變CO2供應由不足到充足，光照不變C3含量____減少____增加C5________增加____[H]和ATP的含量減少____________(CH2O)的合成量減少增加減少增加(2)連續(xù)光照和間隔光照下的有機物合成量分析①光反應為暗反應提供的[H]和ATP在葉綠體中有少量的積累，在光反應停止時，暗反應仍可持續(xù)進行一段時間，有機物還能繼續(xù)合成。②持續(xù)光照條件下，會造成[H]、ATP的過度積累，利用不充分；光照和黑暗間隔條件下，[H]、ATP基本不積累，能夠被充分利用；因此在光照時間相同的條件下，光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處理有機物積累量________。例如：若同一植物處于兩種不同情況下進行光合作用，甲一直光照10分鐘，黑暗處理10分鐘；乙光照5秒，黑暗處理5秒，持續(xù)20分鐘，則光合作用制造的有機物：甲____乙。任務3光合作用與有氧呼吸的比較能量變化光合作用有氧呼吸光能→化學能(儲能)________________實質________________分解有機物、釋放能量，供細胞利用場所葉綠體________________條件只在光下進行有光、無光都能進行聯(lián)系考向分類對點落實eq\x(考向一)教材經典實驗的拓展考查1．[經典模擬]下圖是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實驗示意圖，下列有關敘述，正確的是()A．兩實驗均需進行“黑暗”處理，以消耗細胞中原有的淀粉B．兩實驗均需要光的照射C．兩實驗中只有恩格爾曼的實驗設置了對照D．兩實驗均可證明光合作用的產物有氧氣2．下圖表示較強光照且溫度相同以及水和小球藻的質量相等的條件下，小球藻進行光合作用的實驗示意圖。一段時間后，以下相關比較，不正確的是()A．Y2的質量大于Y3的質量B．④中小球藻的質量大于①中小球藻的質量C．②中水的質量大于④中水的質量D．試管①的質量大于試管②的質量eq\x(考向二)光合作用中的經典實例拓展3．[海南卷]將葉綠體懸浮液置于陽光下，一段時間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關說法，正確的是()A．離體葉綠體在自然光下能將水分解產生氧氣B．若將葉綠體置于紅光下，則不會有氧氣產生C．若將葉綠體置于藍紫光下，則不會有氧氣產生D．水在葉綠體中分解產生氧氣需要ATP提供能量4．[海南卷]某植物葉片不同部位的顏色不同，將該植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖所示。在日光下照光一段時間，去除錫箔紙，用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍色，有的沒有出現(xiàn)藍色。其中，沒有出現(xiàn)藍色的部位是()A．a、b和dB．a、c和eC．c、d和eD．b、c和e5．[經典高考]為證實葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細菌的臨時裝片進行實驗，裝片需要給予一定的條件，這些條件是()A．光照、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液B．光照、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液C．黑暗、有空氣、臨時裝片中無NaHCO3稀溶液D．黑暗、無空氣、臨時裝片中有NaHCO3稀溶液eq\x(考向三)光合作用過程中條件改變中間產物含量的變化6．(多選)正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細胞的葉綠體內可能發(fā)生的現(xiàn)象是()A．O2的產生停止B．CO2的固定加快C．ATP/ADP比值下降D．NADPH/NADP＋比值下降7．[全國卷]在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%環(huán)境中的某植物迅速轉移到CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，其葉片暗反應中C3和C5化合物微摩爾濃度的變化趨勢如圖。回答下列問題。(1)圖中物質A是________(C3化合物、C5化合物)。(2)在CO2濃度為1%的環(huán)境中，物質B的濃度比A的低，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質B濃度升高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應中C3和C5化合物濃度達到穩(wěn)定時，物質A的濃度將比B的________(低、高)。(4)CO2濃度為0.003%時，該植物光合速率最大時所需要的光照強度比CO2濃度為1%時的________(高、低)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。方法技巧利用模型法分析光合作用中物質含量的變化(1)以上分析只表示條件改變后短時間內各物質相對含量的變化。(2)以上各物質變化中，C3和C5含量的變化是相反的，[H]和ATP含量變化是一致的。(3)具體分析時只有理清C3、C5的“來源”與“去路”(C3產生于CO2的固定，消耗于C3的還原；C5產生于C3的還原，消耗于CO2的固定)，才能避開試題陷阱。eq\x(考向四)光合作用過程的綜合考查8．(多選)某科學家用分離的葉綠體進行下列實驗：先將葉綠體浸泡在pH＝4的溶液中，使類囊體空腔中的pH為4。然后將此葉綠體轉移到pH＝8的溶液中，結果此葉綠體在黑暗中就能合成ATP。據(jù)此推測，下列說法正確的是()A．植物葉片中的葉綠體在光照和黑暗的條件下都能產生ATPB．此葉綠體在黑暗中合成ATP的原因是類囊體內外存在H＋梯度C．葉綠體光下產生ATP，其中光照的作用可能是使類囊體內外產生H＋梯度D．此葉綠體在黑暗中合成ATP的同時不會釋放氧氣9．[2021·青島質檢]下圖表示發(fā)生在葉綠體中的相關代謝過程，其中①②表示相關過程，A、B表示兩種氣體物質A．過程①表示光反應，過程②的場所是葉綠體基質B．物質A表示O2，物質B表示CO2C．過程②能將活躍的化學能轉變成穩(wěn)定的化學能D．過程②的兩個階段都需要消耗過程①產生的[H]和ATP10．[2017·全國卷Ⅱ，29]下圖是某植物葉肉細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代表的物質依次是____________、______________、______________、______________，[H]代表的物質主要是________________。(2)B代表一種反應過程，C代表細胞質基質，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中的丙酮酸可以轉化成酒精，出現(xiàn)這種情況的原因是________________________________________________________________________?？键c三影響光合作用的因素及在生產上的應用任務驅動探究突破任務1光合作用強度的表示方法1．含義：植物在單位時間內通過光合作用制造______的數(shù)量。2．兩種表示方法(1)單位時間內原料的______。(2)單位時間內產物的______。任務2影響光合作用的因素有哪些1．內部因素(1)與植物自身的遺傳特性(如植物品種不同)有關，以陰生植物、陽生植物為例：如圖所示。(2)植物葉片的葉齡、葉面積指數(shù)、________及酶等也會影響光合作用，如圖所示。2．外部因素(1)單因子變量對光合作用影響的曲線分析因素原理圖像應用光照強度影響______階段，制約ATP及______的產生，進而制約暗反應欲使植物生長，必須使光照強度大于光補償點溫室大棚適當提高________可以提高光合作用速率二氧化碳濃度影響______階段，制約____的生成大氣中______過低時(OA段)植物無法進行光合作用①大田中增加空氣流動，以增加______，如“正其行，通其風”②溫室中可增施有機肥，以增大______溫度通過影響______進而影響光合作用(主要制約暗反應)①大田中適時播種②溫室中，增加________，保證植物有機物的積累必需礦質元素可通過所構成的與光合作用相關的化合物，對光合作用產生直接或間接影響(如K＋可影響光合產物的運輸和積累)①合理施肥促進葉面積增大，提高酶合成速率，加快光合作用速率②施用有機肥，有機肥被微生物分解后既可補充______又可提供各種礦質元素(2)多因子對光合速率的影響①曲線分析：P點：限制光合速率的因素應為________坐標所表示的因子，隨著該因子的不斷加強，光合速率不斷提高。Q點：橫坐標所表示的因子不再影響光合速率，要想提高光合速率，可適當提高圖中的其他因子。②應用：溫室栽培時，在一定光照強度下，白天適當提高________，增加光合酶的活性，提高光合速率，也可同時適當增加________濃度，進一步提高光合速率。當溫度適宜時，可適當增加光照強度和CO2濃度以提高光合速率?？枷蚍诸悓c落實eq\x(考向一)影響光合作用因素的模型分析1．[2020·福建廈門期末]取若干長勢相同的綠色植物，隨機分成三組，分別置于密閉透光玻璃罩內進行實驗，一段時間后，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．本實驗中CO2的變化不影響光合作用強度B．光照強度為a時，光合作用強度很弱C．丙組裝置內的CO2含量照光后比照光前低D．該圖反映了光合作用強度與光照強度的關系2．(多選)在適宜的溫度和CO2濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉肉細胞的生理指標如表所示。下列分析不正確的是()物種指標馬尾松苦櫧石櫟青岡光補償點(千勒克斯)731.51光飽和點(千勒克斯)1163.32.5(光補償點：光合速率等于呼吸速率時的光強。光飽和點：達到最大光合速率所需的最小光強)A．光強大于7千勒克斯，馬尾松幼苗葉肉細胞中產生的O2全部進入線粒體B．光強小于6千勒克斯，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是CO2濃度C．森林中生產者積累有機物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．在群落演替過程中，隨著林冠密集程度增大，青岡的種群密度將會增加eq\x(考向二)影響光合作用因素的綜合考查3．[2021·河北衡水中學一模]植物葉肉細胞的葉綠體基質中有R酶，既能與CO2結合，催化CO2與C5反應生成C3，也能與O2結合，催化C5的分解。CO2和O2在與R酶結合時具有競爭性相互抑制。下列分析正確的是()A．植物葉肉細胞內CO2的固定發(fā)生在葉綠體內膜上B．R酶催化CO2與C5反應時需要[H]和ATPC．增大CO2濃度后，植物葉肉細胞內的C3/C5的值增大D．增大O2/CO2的值，有利于提高植物的凈光合速率4．[經典高考]為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135s，處理結束時測定各組材料中光合作用產物的含量。處理方法和實驗結果如下：A組：先光照后黑暗，時間各為67.5s；光合作用產物的相對含量為50%。B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5s；光合作用產物的相對含量為70%。C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75ms(毫秒)；光合作用產物的相對含量為94%。D組(對照組)：光照時間為135s；光合作用產物的相對含量為100%?；卮鹣铝袉栴}：(1)單位光照時間內，C組植物合成有機物的量________(填“高于”“等于”或“低于”)D組植物合成有機物的量，依據(jù)是____________________________________；C組和D組的實驗結果可表明光合作用中有些反應不需要____________，這些反應發(fā)生的部位是葉綠體____________。(2)A、B、C三組處理相比，隨著______________的增加，使光下產生的______________________能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。題后反思各種環(huán)境因子對植物光合作用并不是單獨地發(fā)揮作用，而是綜合起作用，但各種因子的作用并不是同等重要的，其中起主要作用的因子為關鍵因子，因此在分析相關問題時，應抓關鍵因子。在分析多因子對光合作用的影響時，首先要識別坐標中有幾個因子，它們是如何影響代謝過程的，更重要的是，能對多條曲線進行對比，通過對比說明問題。對比時，要注意學會消除多變量，使多變量轉換成單一變量?？键c四光合作用與細胞呼吸的關系及相關實驗探究任務驅動探究突破任務1光合作用與細胞呼吸之間的聯(lián)系(1)物質方面C：CO2eq\o(→,\s\up7())(CH2O)eq\o(→,\s\up7(呼吸Ⅰ))C3H4O3eq\o(→,\s\up7())CO2O：H2Oeq\o(→,\s\up7())O2eq\o(→,\s\up7())H2OH：H2Oeq\o(→,\s\up7())[H]eq\o(→,\s\up7())(CH2O)eq\o(→,\s\up7())[H]eq\o(→,\s\up7())H2O(2)能量方面光能eq\o(→,\s\up7())ATP中活躍的化學能eq\o(→,\s\up7())(CH2O)中穩(wěn)定的化學能eq\o(→,\s\up7())eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(,ATP中活躍的化學能→各項生命活動))任務2在不同的光照條件下，光合速率與呼吸速率的測定與計算(1)綠色植物組織在黑暗條件下測得的數(shù)值表示________。(2)綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)值表示________。(3)根據(jù)光合作用和呼吸作用的反應式進行計算：光合作用：6CO2＋12H2Oeq\o(→,\s\up7(光能),\s\do5(葉綠體))C6H12O6＋6O2＋6H2O有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量①光合作用釋放6molO2需要消耗12molH2O。②光反應階段，12molH2O光解產生24mol[H]，在暗反應中用于還原6molCO2，并產生6molH2O。③每分解1molC6H12O6，需要消耗6molO2，產生6molCO2。④真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。用O2、CO2或葡萄糖的量表示如下：a．光合作用產生的O2量＝實測的O2________＋細胞呼吸消耗的O2量。b．光合作用固定的CO2量＝實測的CO2________＋細胞呼吸釋放的CO2量。c．光合作用制造的葡萄糖量＝葡萄糖的________＋細胞呼吸消耗的葡萄糖量。(4)光合速率與呼吸速率的常用表示方法：真正光合速率O2__________速率CO2固定速率有機物________速率凈光合速率O2釋放速率CO2______速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中O2______速率黑暗中CO2______速率有機物消耗速率(5)下列為葉肉細胞內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，只進行________。圖②：表示細胞呼吸速率______光合作用速率。圖③：表示細胞呼吸速率______光合作用速率。圖④：表示細胞呼吸速率______光合作用速率。(6)葉綠體吸收CO2的量屬于真正光合作用還是凈光合作用？________。(7)光合速率的測定方法①綠色組織在______條件下或非綠色組織只進行呼吸作用，測得的數(shù)值為呼吸速率。②綠色組織在有光條件下光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)據(jù)為凈光合速率。③表觀(凈)光合速率的測定方法。(如下圖)a．條件：整個裝置必須在光下。b．NaHCO3溶液的作用：玻璃杯中的NaHCO3溶液保證了容器內______濃度的相對恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。c．植物光合速率指標：植物光合作用釋放______，使容器內氣體壓強增大，毛細管內的水滴______移。單位時間內水滴______移的體積即是表觀光合速率。任務3光合作用、細胞呼吸曲線中關鍵點的移動(1)呼吸速率增加，其他條件不變時，CO2(或光)補償點B應向____移，反之向____移。(2)呼吸速率基本不變，相關條件的改變使光合速率下降時，CO2(或光)補償點B應向____移，反之向____移。(3)陰生植物與陽生植物相比，CO2(或光)補償點和飽和點都應向____移動。考向分類對點落實eq\x(考向一)光合作用與細胞呼吸過程的聯(lián)系1．下圖甲、乙分別表示真核細胞中的某種結構，a、b表示有關化學反應。下列說法錯誤的是()A．a產生的[H]不能參與bB．能進行a的細胞一定能進行bC．甲、乙產生的ATP都能用于各項生命活動D．甲的外側和乙的內側基質中都存在著少量DNA2．[2020·湖南益陽期末]下圖所示為葉肉細胞內氫元素的部分轉移路徑，其中[H]是還原型輔酶Ⅰ或Ⅱ，①～④表示生理過程。下列相關敘述，正確的是()H2Oeq\o(→,\s\up7(①))[H]eq\o(→,\s\up7(②))C6H12O6eq\o(→,\s\up7(③))[H]eq\o(→,\s\up7(④))H2OA．圖中①③④過程均發(fā)生在生物膜上，也都伴隨ATP的合成B．圖中③過程在無氧條件下不能進行，該過程的產物還有丙酮酸C．圖中②過程消耗高能磷酸化合物，[H]還原的物質是五碳化合物D．圖中④過程消耗氧氣，釋放較多的能量，且有一部分轉化成熱能eq\x(考向二)光合速率、呼吸速率的判斷及相關計算3．(多選)在一定濃度的CO2和適當?shù)臏囟葪l件下，測定A植物和B植物在不同光照條件下的光合速率，結果如下表，下列有關說法，正確的是()光合速率與呼吸速率相等時光照強度(千勒克司)光飽和時光照強度(千勒克司)光飽和時CO2吸收量(mg/100cm2葉·小時)黑暗條件下CO2釋放量(mg/100cm2葉·小時)A植物13115.5B植物393015A.與B植物相比，A植物是在弱光照條件下生長的植物B．當光照強度超過9klx時，B植物光合速率不再增加，造成這種現(xiàn)象的原因可能是暗反應跟不上光反應C．當光照強度為9klx時，B植物的總光合速率是45mgCO2/100cm2葉·小時D．當光照強度為3klx時，A植物與B植物固定的CO2量的差值為4mgCO2/100cm2葉·小時4．取某種植物生長狀態(tài)一致的新鮮葉片，用打孔器將葉片打出若干圓片，圓片平均分成甲、乙、丙三組。甲組立即烘干處理并測得圓片干重為A，乙組保持濕潤且置于一個黑暗密閉裝置內，丙組保持濕潤且置于一個密閉裝置內并給予適宜強度的光照。乙組和丙組其他條件一致，一小時后，測得乙裝置內圓片干重為B，丙裝置內圓片干重為C。下列敘述正確的是()A．C－A為圓片葉肉細胞一小時內的真正光合速率B．C－B為圓片葉肉細胞一小時內的凈光合速率C．A－B為圓片葉肉細胞一小時內的呼吸速率D．實驗過程中，乙組圓片葉肉細胞呼吸速率保持恒定5．[2021·河北景縣調研]下表是采用黑白瓶(不透光瓶—可透光瓶)測定的夏季某池塘不同深度水體中初始平均氧濃度與24小時后平均氧濃度，并進行比較計算后的數(shù)據(jù)。下列有關分析正確的是()水深(m)1234白瓶中O2濃度(g/m3)＋3＋1.50－1黑瓶中O2濃度(g/m3)－1.5－1.5－1.5－1.5A.水深1m處白瓶中水生植物24小時制造的O2為3g/m3B．水深2m處白瓶中水生植物不能進行水的光解但能進行C3的還原C．水深3m處白瓶中水生植物產生ATP的細胞器是葉綠體和線粒體D．水深4m處白瓶和黑瓶中的水生植物均不進行光合作用6．[2021·甘肅靜寧一中高三模擬]如圖表示水稻的葉肉細胞在光照強度分別為a、b、c、d時(其他條件不變且適宜)，單位時間內CO2釋放量和O2產生總量的變化。下列有關說法，錯誤的是()A．光照強度由a到d時，葉肉細胞凈光合速率增加B．光照強度為b時，光合作用速率等于呼吸作用速率C．若光照強度長期為c，該綠色植物不能正常生長D．光照強度為d時，單位時間內細胞從周圍吸收2個單位的CO2eq\x(考向三)光合作用、細胞呼吸相關曲線中關鍵點的移動問題7．[經典模擬]已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，如圖表示30℃時光合作用與光照強度的關系。若溫度降到25℃(原光照強度和二氧化碳濃度不變)，理論上圖中相應點a、b、d的移動方向分別是()A．下移、右移、上移B．下移、左移、下移C．上移、左移、上移D．上移、右移、上移8．(多選)如圖所示，在圖甲裝置A與裝置B中敞口培養(yǎng)相同數(shù)量的小球藻，以研究光照強度(其他條件均為最適)對小球藻產生氧氣的影響。裝置A的曲線如圖乙。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．P點處產生的ATP可用于暗反應B．適當降低溫度，P點將下移C．在圖乙上繪制裝置B的曲線，Q點應右移D．降低CO2濃度時，在圖乙上繪制裝置A的曲線，R點應向左下方移動eq\x(考向四)光合作用和細胞呼吸關系的綜合考查9．[2021·河北省棗強中學高三月考]將某綠色植物置于密閉容器內暗處理后，測得容器內CO2和O2濃度相等(氣體含量相對值為1)，在早6h移至陽光下，日落后移到暗室中，持續(xù)測量兩種氣體的相對含量，其變化情況如下圖所示(兩條曲線在20h前沿水平虛線上下對稱)。下列有關敘述中，正確的是()

A.只有在8h時光合速率＝呼吸速率B．在9～16h之間，光合速率＞呼吸速率，O2濃度不斷上升C．該植物體內17h有機物積累量＜19h有機物積累量D．該植物從20h開始進行乳酸發(fā)酵10．[2017·北京卷，2]某植物光合作用、呼吸作用與溫度的關系如下圖。據(jù)此，對該植物生理特性理解錯誤的是()A．呼吸作用的最適溫度比光合作用的高B．凈光合作用的最適溫度約為25℃C．在0～25℃范圍內，溫度變化對光合速率的影響比對呼吸速率的大D．適合該植物生長的溫度范圍是10～50℃11．(多選)某突變型水稻葉片的葉綠素含量約為野生型的一半，但固定CO2酶的活性顯著高于野生型。下圖顯示兩者在不同光照強度下的CO2吸收速率。敘述正確的是()A．光照強度低于P時，突變型的光反應強度低于野生型B．光照強度高于P時，突變型的暗反應強度高于野生型C．光照強度低于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是光照強度D．光照強度高于P時，限制突變型光合速率的主要環(huán)境因素是CO2濃度12．[經典高考]某植物凈光合速率的變化趨勢如圖所示。據(jù)圖回答下列問題。(1)當CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為________。CO2濃度在a～b之間時，曲線________表示了凈光合速率隨CO2濃度的增高而增高。(2)CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環(huán)境因素是________。(3)當環(huán)境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產生的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用吸收的CO2量。(4)據(jù)圖可推測，在溫室中，若要采取提高CO2濃度的措施來提高該種植物的產量，還應該同時考慮________這一因素的影響，并采取相應措施。[題后歸納]光照強度、二氧化碳濃度與光合速率的關系曲線(1)解答有關光合作用的坐標曲線題時，要注意對“四點三趨勢”(起點、折點、交點和終點以及升、平、降三種變化趨勢)的生物學意義的分析，命題者常從這些特征性的地方作為命題的切入點。(2)光合總產量和凈產量的常用判斷方法：若CO2的吸收量出現(xiàn)負值，則縱坐標為光合凈產量；光下植物對CO2吸收量、O2的釋放量和有機物的積累量都表示凈產量；光合作用對CO2固定量、O2的產生量和有機物的制造量表示光合總量。[網絡建構提升][長句應答必備]1．葉綠體中4種色素對光的吸收情況是：葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光。2．四種色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。3．光反應階段的兩項重要變化是：葉綠體中的色素吸收光能，將H2O分解成[H]和O2，同時將ADP和Pi轉化成ATP。4．暗反應階段的重要過程是：CO2的固定和C3的還原等過程。,5.光照突然停止，其他條件不變，C3和C5含量的變化是：C3上升，C5下降。6．表述CO2中碳原子的轉移途徑是：CO2→C3→糖類。7．光照強度：直接影響光反應的速率，光反應產物[H]和ATP的數(shù)量多少會影響暗反應的速率。8．溫度：影響光合作用過程，特別是影響暗反應中酶的催化效率，從而影響光合速率。9．CO2濃度：是暗反應的原料，CO2濃度高低直接影響光合速率。10．礦質元素：直接或間接影響光合作用，例如鎂是葉綠素的組成成分，氮對酶的含量有影響，磷是ATP的組成成分。11．光合速率與呼吸速率的關系：(1)綠色植物組織在黑暗條件下測得的數(shù)值表示呼吸速率。(2)綠色植物組織在有光的條件下，光合作用與細胞呼吸同時進行，測得的數(shù)值表示凈光合速率。(3)真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。[示例]1．葉綠體中4種色素對光的吸收情況是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．光反應階段的兩項重要變化是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．暗反應階段的兩項重要過程是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．光合作用過程中CO2所含碳原子的轉移途徑是__________________。[等級選考研考向]1．[2020·浙江7月選考]將某植物葉片分離得到的葉綠體，分別置于含不同蔗糖濃度的反應介質溶液中，測量其光合速率，結果如圖所示。圖中光合速率用單位時間內單位葉綠素含量消耗的二氧化碳量表示。下列敘述正確的是()A．測得的該植物葉片的光合速率小于該葉片分離得到的葉綠體的光合速率B．若分離的葉綠體中存在一定比例的破碎葉綠體，測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比，光合速率偏大C．若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，葉片內蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中B～C段對應的關系相似D．若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片內蔗糖濃度與光合速率的關系與圖中A～B段對應的關系相似2．[2019·江蘇卷，17]如圖為某次光合作用色素紙層析的實驗結果，樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍藻經液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是()A．研磨時加入CaCO3過量會破壞葉綠素B．層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液C．在敞開的燒杯中進行層析時，需通風操作D．實驗驗證了該種藍藻沒有葉綠素b3．[2019·天津卷，4]葉色變異是由體細胞突變引起的芽變現(xiàn)象。紅葉楊由綠葉楊芽變后選育形成，其葉綠體基粒類囊體減少，光合速率減小，液泡中花青素含量增加。下列敘述正確的是()A．紅葉楊染色體上的基因突變位點可用普通光學顯微鏡觀察識別B．兩種楊樹葉綠體基粒類囊體的差異可用普通光學顯微鏡觀察C．兩種楊樹葉光合速率可通過“探究光照強弱對光合作用強度的影響”實驗作比較D．紅葉楊細胞中花青素絕對含量可通過“植物細胞的吸水和失水”實驗測定4．[2020·山東卷，21]人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽能合成糖類，相關裝置及過程如圖所示，其中甲、乙表示物質，模塊3中的反應過程與葉綠體基質內糖類的合成過程相同。(1)該系統(tǒng)中執(zhí)行相當于葉綠體中光反應功能的模塊是______________________，模塊3中的甲可與CO2結合，甲為________。(2)若正常運轉過程中氣泵突然停轉，則短時間內乙的含量將________(填“增加”或“減少”)。若氣泵停轉時間較長，模塊2中的能量轉換效率也會發(fā)生改變，原因是________________________________________________________________________。(3)在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量________(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是________________________________________________________________________。(4)干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________________。人工光合作用系統(tǒng)由于對環(huán)境中水的依賴程度較低，在沙漠等缺水地區(qū)有廣闊的應用前景。5．[2020·江蘇卷，27]大豆與根瘤菌是互利共生關系，如圖所示為大豆葉片及根瘤中部分物質的代謝、運輸途徑，請據(jù)圖回答下列問題：(1)在葉綠體中，光合色素分布在________________上；在酶催化下直接參與CO2固定的化學物質是H2O和____________。(2)如圖所示的代謝途徑中，催化固定CO2形成3-磷酸甘油酸(PGA)的酶在________中，PGA還原成磷酸丙糖(TP)運出葉綠體后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于________。(3)根瘤菌固氮產生的NH3可用于氨基酸的合成，氨基酸合成蛋白質時，通過脫水縮合形成________鍵。(4)CO2和N2的固定都需要消耗大量ATP。葉綠體中合成ATP的能量來自________；根瘤中合成ATP的能量主要源于________的分解。(5)蔗糖是大多數(shù)植物長距離運輸?shù)闹饕袡C物，與葡萄糖相比，以蔗糖作為運輸物質的優(yōu)點是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。6．[2019·浙江4月選考，30]回答與光合作用有關的問題：(1)在“探究環(huán)境因素對光合作用的影響”活動中，正常光照下，用含有0.1%CO2的溶液培養(yǎng)小球藻一段時間。當用綠光照射該溶液，短期內小球藻細胞中3-磷酸甘油酸的含量會__________。為3-磷酸甘油酸還原成三碳糖提供能量的物質是______________________。若停止CO2供應，短期內小球藻細胞中RuBP的含量會______________。研究發(fā)現(xiàn)Rubisco是光合作用過程中的關鍵酶，它催化CO2被固定的反應，可知該酶存在于葉綠體____________中。(2)在“光合色素的提取與分離”活動中，提取新鮮菠菜葉片的色素并進行分離后，濾紙條自上而下兩條帶中的色素合稱為___________。分析葉綠素a的吸收光譜可知，其主要吸收可見光中的____________光。環(huán)境條件會影響葉綠素的生物合成，如秋天葉片變黃的現(xiàn)象主要與_____________抑制葉綠素的合成有關。7．[2019·江蘇卷，28]葉綠體中催化CO2固定的酶R由葉綠體DNA編碼的大亞基和細胞核DNA編碼的小亞基共同組裝而成，其合成過程及部分相關代謝途徑如下圖所示。請回答下列問題：(1)合成酶R時，細胞核DNA編碼小亞基的遺傳信息________到RNA上，RNA進入細胞質基質后指導多肽鏈合成；在葉綠體中，參與大亞基肽鏈合成的RNA中，種類最多的是________。(2)進行光合作用時，組裝完成的酶R需ATP參與激活，光能轉化為ATP中的化學能是在________上(填場所)完成的。活化的酶R催化CO2固定產生C3化合物(C3－Ⅰ)，C3－Ⅰ還原為三碳糖(C3－Ⅱ)，這一步驟需要________作為還原劑。在葉綠體中C3－Ⅱ除了進一步合成淀粉外，還必須合成化合物X以維持卡爾文循環(huán)，X為________。(3)作為光合作用的重要成分，X在葉綠體中的濃度受多種因素調控，下列環(huán)境條件和物質代謝過程，與X濃度相關的有________(填序號)。①外界環(huán)境的CO2濃度②葉綠體接受的光照強度③受磷酸根離子濃度調節(jié)的C3－Ⅱ輸出速度④酶R催化X與O2結合產生C2化合物的強度(4)光合作用旺盛時，很多植物合成的糖類通常會以淀粉的形式臨時儲存在葉綠體中，假如以大量可溶性糖的形式存在，則可能導致葉綠體________。[國考真題研規(guī)律]1．[2019·全國卷Ⅰ]將一株質量為20g的黃瓜幼苗栽種在光照等適宜的環(huán)境中，一段時間后植株達到40g，其增加的質量來自于()A．水、礦質元素和空氣B．光、礦質元素和水C．水、礦質元素和土壤D．光、礦質元素和空氣2．[2017·全國卷Ⅲ，3]植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是()A．類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應中ATP的合成B．葉綠素的吸收光譜可通過測量其對不同波長光的吸收值來繪制C．光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示D．葉片在640～660nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的3．[2016·全國卷Ⅱ，4]關于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯誤的是()A．葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑乙醇中B．構成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C．通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D．黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由葉綠素合成受阻引起的4．[2020·全國卷Ⅲ]參照表中內容，圍繞真核細胞中ATP的合成來完成下表。反應部位(1)________葉綠體的類囊體膜線粒體反應物葡萄糖/丙酮酸等反應名稱(2)________光合作用的光反應有氧呼吸的部分過程合成ATP的能量來源化學能(3)________化學能終產物(除ATP外)乙醇、CO2(4)________(5)________5.[全國卷Ⅰ，節(jié)選]農業(yè)生產中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進作物的生長發(fā)育，達到增加產量等目的?；卮鹣铝袉栴}：(1)中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2點即可)。(3)農業(yè)生產常采用間作(同一生長期內，在同一塊農田上間隔種植兩種作物)的方法提高農田的光能利用率?，F(xiàn)有4種作物，在正常條件下生長能達到的株高和光飽和點(光合速率達到最大時所需的光照強度)見下表。從提高光能利用率的角度考慮，最適合進行間作的兩種作物是________，選擇這兩種作物的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。作物ABCD株高/cm1706559165光飽和點/μmol·m－2·s－1120011805606236.[2019·全國卷Ⅱ，31節(jié)選]回答下列與生態(tài)系統(tǒng)相關的問題。(2)通常，對于一個水生生態(tài)系統(tǒng)來說，可根據(jù)水體中含氧量的變化計算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產量(生產者所制造的有機物總量)。若要測定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測定O2含量(A)；另兩份分別裝入不透光(甲)和透光(乙)的兩個玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。據(jù)此回答下列問題。在甲、乙瓶中生產者呼吸作用相同且瓶中只有生產者的條件下，本實驗中C與A的差值表示這段時間內____________________；C與B的差值表示這段時間內________________________；A與B的差值表示這段時間內____________________。7．[2018·全國卷Ⅰ，30]甲、乙兩種植物凈光合速率隨光照強度的變化趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)當光照強度大于a時，甲、乙兩種植物中，對光能的利用率較高的植物是__________。(2)甲、乙兩種植物單獨種植時，如果種植密度過大，那么凈光合速率下降幅度較大的植物是________，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲、乙兩種植物中，更適合在林下種植的是________。(4)某植物夏日晴天中午12：00時葉片的光合速率明顯下降，其原因是進入葉肉細胞的________________________________________________________________________(填“O2”或“CO2”)不足。8．[2018·全國卷Ⅱ，30]為了研究某種樹木樹冠上下層葉片光合作用的特性，某同學選取來自樹冠不同層的A、B兩種葉片，分別測定其凈光合速率，結果如圖所示。據(jù)圖回答問題：(1)從圖可知，A葉片是樹冠________(填“上層”或“下層”)的葉片，判斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)光照強度達到一定數(shù)值時，A葉片的凈光合速率開始下降，但測得放氧速率不變，則凈光合速率降低的主要原因是光合作用的______________反應受到抑制。(3)若要比較A、B兩種新鮮葉片中葉綠素的含量，在提取葉綠素的過程中，常用的有機溶劑是____________。9．[2018·全國卷Ⅲ，29]回答下列問題：(1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質分布在葉綠體的__________________上，該物質主要捕獲可見光中的__________________。(2)植物的葉面積與產量關系密切，葉面積系數(shù)(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質積累速率之間的關系如圖所示，由圖可知：當葉面積系數(shù)小于a時，隨葉面積系數(shù)增加，群體光合速率和干物質積累速率均________。當葉面積系數(shù)超過b時，群體干物質積累速率降低，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)通常，與陽生植物相比，陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時所需要的光照強度________(填“高”或“低”)。請完成課后定時檢測案10課后定時檢測案11微專題考能升格專項練高考必考重點內容——“細胞代謝”年年考專訓一“熱點題型技巧化”系列——坐標圖解類[解題模板]坐標圖中，多以時間、位置、溫度等易測量的因素為橫坐標，以事物的某種性質為縱坐標，以曲線圖或直方圖表示事物變化及性質間的相互關系，常用來分析生命現(xiàn)象，從而揭示生物體結構、代謝、生命活動以及與生態(tài)環(huán)境相互作用的關系等方面的本質特性。[解題技巧](1)曲線坐標：(2)直方坐標：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：(1)光合作用暗反應利用光反應產生的ATP和__________，在________________中將CO2轉化為三碳糖，進而形成淀粉和蔗糖。(2)由圖1可知，隨著去除棉鈴百分率的提高，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被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)有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。1．下圖1是對酶的某種特性的模型解釋，圖2～7是用某種酶進行有關實驗的結果，據(jù)圖判斷下列說法：(1)圖1和圖7都可說明酶作用的專一性，其中b為麥芽糖。()(2)圖5說明該酶的化學本質為蛋白質，其基本單位為氨基酸。()(3)圖2說明酶具有高效性，且酶能改變化學反應的平衡點。()(4)圖3、圖4說明了反應溶液中溫度/pH的變化不影響酶作用的最適pH/最適溫度，其中A點的pH為7，B點的溫度為35℃。()(5)圖3和圖4中溫度和pH對酶的影響機理是完全一樣的。()(6)圖3中，溫度由30℃→37℃變化過程中，酶的活性先升高后降低。()(7)圖4中，溫度從O→B變化過程中，酶的活性逐漸降低。()(8)圖6能說明Cl－是該酶的激活劑，而Cu2＋是該酶的抑制劑。()(9)若在圖6中的D點時增加酶的濃度，則反應速率不變。()2．細胞內糖的分解代謝過程如下圖所示，判斷下列敘述的正誤：(1)植物細胞能進行過程①和③或過程①和④。()(2)真核細胞的細胞質基質中能進行過程①和②。()(3)動物細胞內，過程②比過程①釋放的能量多。()(4)乳酸菌細胞內，過程①產生[H]，過程③消耗[H]，所以在無氧呼吸過程中無[H]積累。()(5)真核細胞中過程①產生的[H]可在線粒體基質中與氧結合生成水。()(6)在酵母菌的無氧呼吸過程中發(fā)生了圖示過程①和④，被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移至ATP，其余的存留在酒精中，因為酒精是不徹底的氧化產物。()(7)葉肉細胞在光照下進行光合作用，而不進行圖示中①②。()3．下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為甲、乙、丙、丁時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。判斷下列相關敘述的正誤：(1)甲濃度下，細胞呼吸的產物除CO2外，還有乳酸。()(2)甲濃度下最適于貯藏該器官。()(3)乙濃度下，有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多。()(4)丙濃度下，細胞呼吸產生的ATP最少。()(5)丁濃度下，細胞呼吸的場所是細胞質基質和線粒體，產物中的CO2全部來自線粒體。()(6)丁濃度下，有氧呼吸與無氧呼吸強度相等。()(7)丁濃度后，細胞呼吸強度不隨氧分壓的變化而變化。()4．下圖1表示某高等植物的葉肉細胞的甲、乙兩個重要生理過程中C、H、O的變化，圖2表示在光照等適宜條件下，將培養(yǎng)在CO2濃度為1%的環(huán)境中的某植物迅速轉移到CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，該葉肉細胞暗反應中C3和C5化合物相對濃度的變化趨勢。請判斷下列相關敘述的正誤：(1)圖1甲中水在類囊體薄膜上被消耗，乙中水的消耗與產生都在線粒體內膜。()(2)圖1甲中可發(fā)生CO2→C3→C6H12O6，在乙中則會發(fā)生C6H12O6→丙酮酸→CO2。()(3)圖1甲、乙均能發(fā)生能量轉換，光能轉變成化學能發(fā)生在甲中，化學能轉變成光能發(fā)生在乙中。()(4)圖2中A、B物質的動態(tài)變化發(fā)生的場所和圖1甲生理過程所發(fā)生的場所相同。()(5)圖2中物質A為C5化合物，B為C3化合物。()(6)圖2中將CO2濃度從1%迅速降低到0.003%后，物質B濃度升高的原因是當CO2濃度突然降低時，C5化合物的合成速率不變，消耗速率卻減慢，導致C5化合物積累。()(7)若使該植物繼續(xù)處于CO2濃度為0.003%的環(huán)境中，暗反應中C3和C5化合物濃度達到穩(wěn)定時，物質A的濃度將比B的低。()(8)CO2濃度為0.003%時，該植物光合速率最大時所需要的光照強度比CO2濃度為1%時的低。()5．將一植物放在密閉的玻璃罩內，置于室外進行培養(yǎng)，假定玻璃罩內植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。獲得實驗結果如下圖，請判斷相關敘述：(1)圖甲中的b點對應圖乙中的B點，此時細胞內的氣體交換狀態(tài)對應圖丁中的①。()(2)到達圖甲中的d點時，玻璃罩內CO2濃度最高，對應圖乙中的D點，而此時細胞內氣體交換狀態(tài)對應圖丁中的④。()(3)圖乙中的H點對應圖甲中的g點，此時細胞內的氣體交換狀態(tài)對應圖丁中的④。()(4)有機物開始合成至合成終止分別對應圖甲中的d→h段、圖乙中的D→H段，圖丙中的B′→I′段。()(5)圖丙中的A′B′段C3含量較高，其主要原因是無光照，不能進行光反應，不能產生[H]和ATP，C3不能被還原成C5。()(6)圖丙中的G′點與F′點相比，葉綠體中[H]的含量較高。()(7)圖丙中的C′D′段出現(xiàn)的原因可能是由于上午該地區(qū)天氣暫時由晴轉陰。()(8)F′G′段C3化合物含量下降的原因是氣孔閉合程度加大，缺少CO2，CO2固定受阻，而原有C3化合物不斷被消耗。()(9)經過這一晝夜之后，該植物體的有機物含量會減少。()6．下圖甲表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下，溫度對某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影響，其中實線表示真正光合作用速率，虛線表示呼吸作用速率。圖乙為該植物在適宜條件下，光合作用速率隨光照強度變化的示意圖。圖丙表示該植物葉肉細胞的部分結構(圖中M和N代表兩種氣體的體積)，請判斷下列相關敘述的正誤：(1)由甲圖可知，在溫度為30℃條件下，植物生長狀況達到最佳。()(2)由甲圖可知，與細胞呼吸有關的酶對高溫更為敏感，溫度只會影響光合作用的暗反應階段。()(3)若已知乙圖是在30℃條件下繪制而成的曲線，如果溫度改變?yōu)?5℃，圖中a點上移，b點右移，c點左移，d點上移。()(4)乙圖中當缺O(jiān)2時a點下降；缺Mg時b點右移；如果從c點開始增加環(huán)境中的二氧化碳濃度，則d點向下方移動。()(5)乙圖中b點時葉肉細胞中產生ATP的細胞器有細胞質基質、葉綠體和線粒體。()(6)乙圖中c點之后，光合作用的限制因素可能是CO2和溫度等，可以通過適當增加CO2濃度來提高光合作用強度。()(7)乙圖中的縱坐標數(shù)值即為丙圖中的m4。()(8)在乙圖中a、b、e、f任意一點，丙圖中都有m1＝n1>0，m2＝n2>0。()(9)在圖甲中的40℃和圖乙中的b點時，丙圖中有m1＝n1＝m4＝n4。()專訓二“規(guī)律方法專題化”系列——數(shù)據(jù)計算類[解題模板]計算題的考查核心在于通過定量計算考查學生對相關概念、原理和生理過程的理解和掌握程度。定量計算題的取材主要涉及酶促反應速率、光合速率、呼吸速率、總光合速率和凈光合速率等方面的內容。[解題技巧]第一步第二步第三步明確知識體系，找準原理依據(jù)。理順數(shù)理關系，確定計算方法。準確計算，回歸要求，注意單位。將生長狀況相同的某種植物的葉片分成4等份，在不同溫度下分別暗處理1h，再光照1h(光照強度相同)，測其重量變化，得到如下數(shù)據(jù)。由此可以得出的結論是()組別一二三四溫度(℃)27282930暗處理后重量變化(mg)－1－2－3－1光照后與暗處理前重量變化(mg)＋3＋3＋3＋1注：凈光合速率＝實際光合速率－呼吸速率。A．該植物光合作用的最適溫度是27℃B．該植物呼吸作用的最適溫度是29℃C．27～29℃的凈光合速率相等D．30℃下實際光合速率為2mg·h－1思維流程明體系·找原理(1)暗處理時進行的生理過程：________；光照時可進行________________________________。(2)表中第三行變化數(shù)據(jù)是相對于________的變化，而第四行的變化數(shù)據(jù)是相對于________的變化。(3)凈光合速率＝________________________________________________________________________。理關系·定方法(1)表中第三行變化數(shù)據(jù)的絕對值反映________強度。(2)第四行的變化數(shù)據(jù)的絕對值____(填“能”或“不能”)反映凈光合作用強度。(3)若暗處理前、暗處理后和光照處理后葉片重量相對值分別