-專(zhuān)題01 光合作用和細(xì)胞呼吸-高考生物挑戰(zhàn)壓軸題（含解析）

專(zhuān)題01光合作用和細(xì)胞呼吸一、單選題1．某活動(dòng)小組為了探究光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸路徑，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將下圖1（a表示葉片，b表示莖、c表示果實(shí)、X表示某種氣體）放入光合作用最適的溫度和光照強(qiáng)度下培養(yǎng)，并隨時(shí)記錄a、b和c三處放射物含量的數(shù)值如圖2。下列分析正確的是()A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求應(yīng)該用氧元素做放射性同位素實(shí)驗(yàn)研究B．X中該元素轉(zhuǎn)化為三碳化合物的過(guò)程消耗ATPC．t1時(shí)刻不是光合作用的結(jié)束點(diǎn)，S2的值表示種子的呼吸量D．若適當(dāng)提高溫度，則圖2中的Sl和S2的值都將變小22022·黑龍江·哈爾濱三中二模）如圖是植物細(xì)胞部分代謝過(guò)程示意圖。下列有關(guān)①②過(guò)程說(shuō)法正確的是()O2①H2O②O2A.①過(guò)程在線粒體內(nèi)膜，上進(jìn)行，②過(guò)程在葉綠體內(nèi)膜上進(jìn)行B.①過(guò)程消耗的[H]和伴隨②過(guò)程產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì)C．菠菜葉肉細(xì)胞中可同時(shí)發(fā)生①②過(guò)程，表皮細(xì)胞只能發(fā)生①過(guò)程D．伴隨①②過(guò)程產(chǎn)生的ATP都可用于細(xì)胞的各種生命活動(dòng)32022·天津河北·一模）BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長(zhǎng)狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見(jiàn)下表。試管編號(hào)1234567水草無(wú)有有有有有有距日光燈的距離（cm）20遮光*60402050min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍(lán)色藍(lán)色*遮光是指用黑紙將試管包裹起來(lái)，并放在距日光燈100cm的地方。若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由于植物進(jìn)行光合作用造成的B．表中2號(hào)試管中X代表的顏色也應(yīng)為淺綠色C．CO2被植物光合作用利用是發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜D．距日光燈的距離導(dǎo)致光照強(qiáng)度不同，從而影響光合作用4．下圖表示某細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過(guò)程(①-④表示不同過(guò)程有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.①過(guò)程可在需氧條件下進(jìn)行，也可在無(wú)氧條件下進(jìn)行B.②過(guò)程可產(chǎn)生[H]，也消耗了[H]C.③過(guò)程可在葉綠體類(lèi)囊體上進(jìn)行，也可不在葉綠體中進(jìn)行D.④過(guò)程中CO2可來(lái)自過(guò)程②,也可來(lái)自外界環(huán)境5．某研究小組為測(cè)定不同生長(zhǎng)期黃瓜的葉片在不同光照條件下單位面積氧氣釋放速率，設(shè)置4組依次減弱的光照強(qiáng)度（單位：cd在溫度、CO2等適宜條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．本實(shí)驗(yàn)的氧氣釋放速率是指表觀光合速率B．實(shí)驗(yàn)中結(jié)瓜期氧氣釋放速率下降的原因主要是光反應(yīng)速率下降C．幼苗期氧氣釋放速率小可能與葉綠素含量少有關(guān)，結(jié)瓜期氧氣釋放速率大可能與光合產(chǎn)物輸出增加有關(guān)D．與結(jié)瓜期相比，初花期黃瓜葉片的氧氣釋放速率受弱光強(qiáng)度變化的影響較大二、綜合題62022·吉林·東北師大附中模擬預(yù)測(cè)）光敏色素是紅光和遠(yuǎn)紅光的光受體，光刺激可使光敏色素由Pfr型轉(zhuǎn)化為Pr型，從而激活光反應(yīng)基因，紅光/遠(yuǎn)紅光（R/FR）的值可影響光反應(yīng)強(qiáng)度。研究人員以黃瓜為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同紅光/遠(yuǎn)紅光的值（R/FR=7和0．7）對(duì)鹽脅迫（80mmol?L-1NaCl）下的黃瓜幼苗凈光合速率（Pn）和氣孔導(dǎo)度（Gs）的影響。實(shí)驗(yàn)中 對(duì)各組的具體處理為①L7組（對(duì)照0mmol?L-1NaCl，R/FR=7；②L0．7組：0mmol?LR/FR=0．7；③H7組：80mmol?L-1NaCl，R/FR=7等，結(jié)果如圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)光合作用是植物吸收光能并將其最終轉(zhuǎn)化為的過(guò)程，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起關(guān)鍵作用。(2)實(shí)驗(yàn)中對(duì)H0．7組的處理為。(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)中的組能說(shuō)明紅光/遠(yuǎn)紅光的值能夠降低鹽脅迫對(duì)黃瓜幼苗凈光合速率的抑制作用，據(jù)圖推測(cè)可能的原因是①;②。72022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）玉米是禾本科的一年生草本植物，原產(chǎn)于中美洲和南美洲，是世界重要的糧食作物，廣泛分布于美國(guó)、中國(guó)、巴西和其他同家。玉米與傳統(tǒng)的水稻、小麥等糧食作物相比，具有很強(qiáng)的耐早、耐寒、耐貧瘠性以及極好的環(huán)境適應(yīng)性。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)玉米苗多為綠色，但可在玉米田中偶見(jiàn)白化苗或黃化苗，若要驗(yàn)證異常幼苗的葉肉細(xì)胞內(nèi)的色素種類(lèi)，常用提取色素，并用法分離色素，與綠色幼苗的葉肉細(xì)胞的色素分離結(jié)果相比，黃化幼苗的葉肉細(xì)胞的色素分離結(jié)果中顏色的色素帶缺失或顏色極淺。(2)研究表明，玉米耐干旱可能與其特殊的光合作用途徑有關(guān)。玉米的葉肉細(xì)胞和維管束鞘細(xì)胞都含有葉綠體，兩類(lèi)細(xì)胞之間有大量的胞間連絲。葉肉細(xì)胞的葉綠體可以進(jìn)行光反應(yīng)，且含PEP羧化酶，該酶可以假化CO2與PEP合成四碳化合物（C4C4轉(zhuǎn)移至維管束鞘細(xì)輔胞中后，可分解釋放出CO2，此后CO2參與卡爾文循環(huán)，利用來(lái)自葉肉細(xì)胞的ATP和［H]生成糖類(lèi)等有機(jī)物，具體過(guò)程如下因所示。具有這種CO2固定途徑的植物稱(chēng)為C4植物，如玉米；把CO2直接同定生成C3的植物稱(chēng)之為C3植物，如小麥。據(jù)圖分析完成以下問(wèn)題：①由上述過(guò)程推測(cè)，玉米維管束鞘細(xì)胞中的葉綠體結(jié)構(gòu)上很可能缺乏，葉肉肉細(xì)胞中葉綠體的光反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞的通道最可能是。②己知PEP羧化酶對(duì)CO2有較強(qiáng)的親和力，綜上分析，玉米在干旱條件下光合速率不受顯著影響的原因可能是。________________________________________________________________________________③下圖所示為玉米與小麥的光合速率與環(huán)境CO2體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線，其中最可能表示玉米的曲線是，理由是。82022·天津市新華中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）小麥?zhǔn)潜狈街匾募Z食作物，其產(chǎn)量和各種物質(zhì)的運(yùn)輸有密切聯(lián)系。小麥最后長(zhǎng)出的一片葉子稱(chēng)為旗葉，旗葉光合作用制造的有機(jī)物會(huì)被運(yùn)輸?shù)叫←溩蚜！，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，透明袋中始終保持25℃、充足的CO2，及適宜的光照，套環(huán)的溫度可調(diào)節(jié)。前30分鐘，套環(huán)溫度20℃,后30分鐘改為5℃,測(cè)定袋內(nèi)旗葉的相關(guān)結(jié)果如下圖乙所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)據(jù)圖乙分析，套環(huán)溫度為5℃時(shí)比20℃時(shí)CO2吸收量降低的原因：推測(cè)主要是由于 導(dǎo)致。（是/不是）胞間的二氧化碳濃度低引起。(2)旗葉光合作用合成的有機(jī)物以蔗糖的形式運(yùn)輸?shù)叫←溩蚜Ｖ?。合成和運(yùn)輸有機(jī)物的過(guò)程如圖丙所示，如果葉綠體的丙糖磷酸運(yùn)輸受阻，則葉肉細(xì)胞中的淀粉含量和小麥的籽粒產(chǎn)量變化分別是和。(3)研究人員將酵母菌蔗糖酶基因?qū)胄←湥⑹拐崽敲柑禺愋远ㄎ辉谌~肉細(xì)胞的細(xì)胞壁上，則轉(zhuǎn)基因小麥的產(chǎn)量（填“升高”、“降低”或“不變”原因是。92022·天津·模擬預(yù)測(cè)）圖1為某種植物光合作用與有氧呼吸的部分過(guò)程示意圖，其中①~④表示相關(guān)生理過(guò)程。圖2表示該植物在最適溫度、不同光照強(qiáng)度下凈光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的變化（凈光合作用速率是指總光合作用速率與呼吸作用速率之差）。(1)圖1中過(guò)程④屬于有氧呼吸的第階段，①過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是。③過(guò)程需要多種光合色素，其中類(lèi)胡蘿卜素能吸收陽(yáng)光中的光。(2)B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下，該植物能完成圖1中的生理過(guò)程有（填圖1中序號(hào)）。(3)B點(diǎn)條件下，當(dāng)光照強(qiáng)度突然增大，在其他條件不變的情況下，葉肉細(xì)胞中C3含量短時(shí)間內(nèi)會(huì)（填“增加”“不變”或“減少”）。當(dāng)光照強(qiáng)度為C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度時(shí)，限制光合作用速率不再增加的環(huán)境因素主要是。(4)如果將該植物先放置在圖2中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下4h，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下6h，接著放置在C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下14h，則在這24h內(nèi)該植物每平方厘米葉面積的有機(jī)物積累量（用CO2吸收量表示）為mg。(5)研究小組另選甲、乙兩種植物，分別從兩種植物上取多片彼此相似且等量的葉片，在最適溫度條件下分別測(cè)定不同光照強(qiáng)度下甲、乙兩植物葉片的CO2吸收速率，所得數(shù)據(jù)如表從表光照強(qiáng)度/klx013579CO2吸收速率葉片甲525293030葉片乙58中可以看出光照強(qiáng)度為klx時(shí)，甲、乙兩葉片中葉綠體的CO2固定速率相等。102022·重慶·模擬預(yù)測(cè)）圖是水稻葉肉細(xì)胞光合作用的示意圖。PSII和PSI是由蛋白質(zhì)和葉綠素等組成的復(fù)合體，是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的光系統(tǒng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)PSⅡ和PSI所在的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)為；捕獲光能的色素中含量最多的是 ,分離色素的方法是。(2)圖中的PSⅡ色素復(fù)合體吸收光能后，一方面將水分解產(chǎn)生氧氣，產(chǎn)生的氧氣的去向是,產(chǎn)生的電子最終與NADP+結(jié)合形成中文名稱(chēng)另一方面，在ATP合成酶的作用下，濃度梯度提供電化學(xué)勢(shì)能，促使ADP和Pi形成ATP。(3)在晴朗的中午，植物光合作用會(huì)持續(xù)減弱，主要受到植物氣孔限制作用和非氣孔限制作用的影響。植物氣孔限制作用是指氣孔導(dǎo)度減小，使CO2吸收減少，直接影響光合作用的過(guò)程，導(dǎo)致光合作用速率降低；植物非氣孔限制作用是指因?yàn)橹参锶~片溫度的不斷升高，導(dǎo)致相關(guān)酶的活性最終使葉片的光合作用能力減弱。112022·天津·蘆臺(tái)二中模擬預(yù)測(cè)）如圖2是某生物興趣小組將單細(xì)胞念珠藍(lán)細(xì)菌置于密閉容器內(nèi)，探究溫度對(duì)念珠藍(lán)細(xì)菌代謝影響的實(shí)驗(yàn)示意圖，并繪制了如下圖1所示的光合作用和呼吸作用物質(zhì)變化過(guò)程圖。實(shí)驗(yàn)中可以根據(jù)毛細(xì)管中紅色液滴的移動(dòng)，讀出容器內(nèi)氧氣體積的改變量。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中?；卮鹣铝袉?wèn)題：(說(shuō)明：培養(yǎng)液中加有緩沖物質(zhì)，不考慮pH的變化)溫度(℃)52025303540適宜光照mL/h0+4+11+18+26+22+13+9黑暗mL/h-2-4-7-11-16-23-28-21(1)圖1中不應(yīng)該存在的生理過(guò)程是(填數(shù)字序號(hào))，圖1中表示有氧呼吸過(guò)程的序號(hào)有(填數(shù)字序號(hào))。(2)如果圖2黑暗下裝置添加的是NaOH時(shí)，紅色液體左移；添加蒸餾水時(shí)，紅色液滴左移。請(qǐng)解釋可能的原因(不考慮環(huán)境因素對(duì)氣體體積的影響)：。(3)適宜光照下，晝夜不停的光照，10℃時(shí)念珠藍(lán)細(xì)菌能否正常生長(zhǎng)？(填“能”或“不能”)。30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的倍。(4)某同學(xué)為探究CO2濃度對(duì)念珠藍(lán)細(xì)菌光合作用的影響，向圖2裝置中添加適量較高濃度的NaHCO3，在短時(shí)間內(nèi)，這將導(dǎo)致念珠藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中的C5的含量(填“升高”“不變”或“降低”)。122022·山東·濟(jì)南市歷城第二中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）淀粉和蔗糖是光合作用的兩種主要終產(chǎn)物，馬鈴薯下側(cè)葉片合成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊莖貯藏，紅薯葉片合成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊根儲(chǔ)存。下圖是馬鈴薯和紅薯光合作用產(chǎn)物的形成及運(yùn)輸示意圖。在一定濃度的CO2和30℃條件下（細(xì)胞呼吸最適溫度為30℃,光合作用最適溫度為25℃),測(cè)定馬鈴薯和紅薯在不同光照條件下的光合速率，結(jié)果如下表。分析回答：光合速率與呼吸速率相等時(shí)光照強(qiáng)度（klx）光飽和時(shí)光照強(qiáng)度（klx）光飽和時(shí)CO2吸收量（mg/100cm2黑暗條件下CO2釋放量（mg/100cm2紅薯135馬鈴薯3930(1)馬鈴薯下側(cè)葉片葉肉細(xì)胞中的葉綠體可將光能轉(zhuǎn)化為，同時(shí)氧化H2O產(chǎn)生O2。圖中①過(guò)程發(fā)生在（填場(chǎng)所）。暗反應(yīng)中首先生成的是三碳化合物，有同學(xué)猜測(cè)此化合物是CO2與某一個(gè)二碳化合物結(jié)合生成的，但當(dāng)突然后，發(fā)現(xiàn)RuBP的含量快速_____________________________(2)為紅薯葉片提供C18O2，塊根中的淀粉會(huì)含18O，請(qǐng)寫(xiě)出元素18O轉(zhuǎn)移的路徑（用圖中相關(guān)物質(zhì)的名稱(chēng)及箭頭表示）。_______________________(3)在電子顯微鏡下觀察，可看到葉綠體內(nèi)部有一些顆粒，它們被看作是葉綠體的“脂質(zhì)倉(cāng)庫(kù)”，其體積隨葉綠體的生長(zhǎng)而逐漸變小，可能的原因是。(4)為了驗(yàn)證光合作用產(chǎn)物以蔗糖的形式運(yùn)輸，研究人員將酵母菌蔗糖酶基因轉(zhuǎn)入植物，該基因表達(dá)的蔗糖酶定位在葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁上。結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植物出現(xiàn)嚴(yán)重的小根、小莖現(xiàn)象，其原因是。研究發(fā)現(xiàn)蔗糖可直接進(jìn)入液泡，該過(guò)程為逆濃度梯度運(yùn)輸，與該跨膜運(yùn)輸過(guò)程有關(guān)的細(xì)胞器有。(5)25℃條件下測(cè)得紅薯光補(bǔ)償點(diǎn)會(huì)（填“小于”“大于”或“等于”）1klx；30℃條件下，當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，紅薯和馬鈴薯固定CO2量的差值為。專(zhuān)題01光合作用和細(xì)胞呼吸一、單選題1．某活動(dòng)小組為了探究光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸路徑，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將下圖1（a表示葉片，b表示莖、c表示果實(shí)、X表示某種氣體）放入光合作用最適的溫度和光照強(qiáng)度下培養(yǎng)，并隨時(shí)記錄a、b和c三處放射物含量的數(shù)值如圖2。下列分析正確的是()A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求應(yīng)該用氧元素做放射性同位素實(shí)驗(yàn)研究B．X中該元素轉(zhuǎn)化為三碳化合物的過(guò)程消耗ATPC．t1時(shí)刻不是光合作用的結(jié)束點(diǎn)，S2的值表示種子的呼吸量D．若適當(dāng)提高溫度，則圖2中的Sl和S2的值都將變小【答案】D【解析】【分析】植物在光照條件下進(jìn)行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上進(jìn)行水的光解，產(chǎn)生ATP和NADPH，同時(shí)釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原?！驹斀狻緼、光合作用的產(chǎn)物是（CH2O本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抗夂献饔卯a(chǎn)物的運(yùn)輸路徑，故應(yīng)該用碳元素做放射性同位素實(shí)驗(yàn)研究，A錯(cuò)誤；B、X為CO2，X中該元素轉(zhuǎn)化為三碳糖分子的途徑為二氧化碳的固定，該過(guò)程不需要消耗ATP，B錯(cuò)誤；C、t1表示葉片中標(biāo)記的光合產(chǎn)物全部運(yùn)輸?shù)角o或果實(shí)內(nèi)，此時(shí)光合作用并沒(méi)有停止，S2的值表示果實(shí)的凈光合作用量，C錯(cuò)誤；D、由于曲線是在最適宜溫度條件下測(cè)定的，適當(dāng)提高溫度，光合作用減弱，則圖2中的S1和S2的值都將變小，D正確。故選D。22022·黑龍江·哈爾濱三中二模）如圖是植物細(xì)胞部分代謝過(guò)程示意圖。下列有關(guān)①②過(guò)程說(shuō)法正確的是()O2①H2O②O2A.①過(guò)程在線粒體內(nèi)膜，上進(jìn)行，②過(guò)程在葉綠體內(nèi)膜上進(jìn)行B.①過(guò)程消耗的[H]和伴隨②過(guò)程產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì)C．菠菜葉肉細(xì)胞中可同時(shí)發(fā)生①②過(guò)程，表皮細(xì)胞只能發(fā)生①過(guò)程D．伴隨①②過(guò)程產(chǎn)生的ATP都可用于細(xì)胞的各種生命活動(dòng)【答案】C【解析】【分析】分析圖示可知，①為有氧呼吸第三階段中氧氣和前兩個(gè)階段產(chǎn)生的還原氫結(jié)合生成水的過(guò)程。②為光合作用光反應(yīng)階段水的光解過(guò)程?！驹斀狻緼、①為有氧呼吸第三階段，發(fā)生的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜，②過(guò)程為光反應(yīng)階段，進(jìn)行的場(chǎng)所為類(lèi)囊體薄膜，A錯(cuò)誤；B、光合作用產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅱ,呼吸作用產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ,B錯(cuò)誤；C、菠菜葉肉細(xì)胞含有葉綠體和線粒體，可以同時(shí)進(jìn)行①光合作用和②呼吸作用，表皮細(xì)胞只有線粒體，沒(méi)有葉綠體，所以只能發(fā)生呼吸作用①,C正確；D、光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP只用于暗反應(yīng)，不用于其他生命活動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選C。32022·天津河北·一模）BTB是一種酸堿指示劑，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。某同學(xué)為研究某種水草的光合作用和呼吸作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，之后將等量的淺綠色溶液分別加入到7支試管中。其中6支加入生長(zhǎng)狀況一致的等量水草，另一支不加水草，密閉所有試管。各試管的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果見(jiàn)下表。試管編號(hào)1234567水草無(wú)有有有有有有距日光燈的距離（cm）20遮光*60402050min后試管中溶液的顏色淺綠色X淺黃色黃綠色淺綠色淺藍(lán)色藍(lán)色*遮光是指用黑紙將試管包裹起來(lái)，并放在距日光燈100cm的地方。若不考慮其他生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由于植物進(jìn)行光合作用造成的B．表中2號(hào)試管中X代表的顏色也應(yīng)為淺綠色C．CO2被植物光合作用利用是發(fā)生在類(lèi)囊體薄膜D．距日光燈的距離導(dǎo)致光照強(qiáng)度不同，從而影響光合作用【答案】D【解析】【分析】據(jù)題意，BTB的弱堿性溶液顏色可隨其中CO2濃度的增高而由藍(lán)變綠再變黃。用少量的NaHCO3和BTB加水配制成藍(lán)色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液變成淺綠色，加入水草后，水草的光合作用和呼吸作用會(huì)改變?nèi)芤褐卸趸嫉暮?，若溶液變藍(lán)，說(shuō)明溶液中二氧化碳含量減少；若溶液變黃，說(shuō)明溶液中二氧化碳含量增加?！驹斀狻緼、本實(shí)驗(yàn)中，1號(hào)試管無(wú)水草，2至7號(hào)試管中有水草，50min后1號(hào)試管的溶液是淺綠色（與初始顏色相同則說(shuō)明不同光照強(qiáng)度下水草的光合作用和呼吸共同作用改變了溶液中二氧化碳的含量，導(dǎo)致了2至7號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，A錯(cuò)誤；B、2號(hào)試管遮光，植物只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生二氧化碳，不消耗二氧化碳，故2號(hào)管的顏色應(yīng)為黃色，B錯(cuò)誤；C、二氧化碳被植物光合作用利用是在暗反應(yīng)過(guò)程，場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；D、本實(shí)驗(yàn)通過(guò)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置與光源的距離改變光照強(qiáng)度，從而影響光合作用的強(qiáng)度，D正確。故選D。4．下圖表示某細(xì)胞中發(fā)生的物質(zhì)代謝過(guò)程(①-④表示不同過(guò)程有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.①過(guò)程可在需氧條件下進(jìn)行，也可在無(wú)氧條件下進(jìn)行B.②過(guò)程可產(chǎn)生[H]，也消耗了[H]C.③過(guò)程可在葉綠體類(lèi)囊體上進(jìn)行，也可不在葉綠體中進(jìn)行D.④過(guò)程中CO2可來(lái)自過(guò)程②,也可來(lái)自外界環(huán)境【答案】C【解析】【分析】分析題圖：①表示有氧呼吸第一階段，②表示有氧呼吸第二、三階段，③表示暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，④表示二氧化碳的固定?！驹斀狻緼、①過(guò)程是葡萄糖分解成丙酮酸，可在有氧條件下進(jìn)行，也可在無(wú)氧條件下進(jìn)行，A正確；B、②過(guò)程表示有氧呼吸的第二、三階段，其中在第二階段產(chǎn)生[H]，第三階段消耗[H]，B正確；C、③過(guò)程為暗反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)或藍(lán)藻細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，C錯(cuò)誤；D、④表示光合作用二氧化碳固定過(guò)程，CO2可來(lái)自過(guò)程②有氧呼吸第二階段，也可來(lái)自外界環(huán)境，D正確。故選C。5．某研究小組為測(cè)定不同生長(zhǎng)期黃瓜的葉片在不同光照條件下單位面積氧氣釋放速率，設(shè)置4組依次減弱的光照強(qiáng)度（單位：cd在溫度、CO2等適宜條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．本實(shí)驗(yàn)的氧氣釋放速率是指表觀光合速率B．實(shí)驗(yàn)中結(jié)瓜期氧氣釋放速率下降的原因主要是光反應(yīng)速率下降C．幼苗期氧氣釋放速率小可能與葉綠素含量少有關(guān)，結(jié)瓜期氧氣釋放速率大可能與光合產(chǎn)物輸出增加有關(guān)D．與結(jié)瓜期相比，初花期黃瓜葉片的氧氣釋放速率受弱光強(qiáng)度變化的影響較大【答案】D【解析】【分析】分析圖形：本實(shí)驗(yàn)自變量為光照強(qiáng)度和不同生長(zhǎng)期黃瓜的葉片，因變量為氧氣釋放速率，據(jù)圖結(jié)果可知，不同生長(zhǎng)期黃瓜的葉片都是隨著光照強(qiáng)度增加，氧氣釋放速率增加，即凈光合速率增加。【詳解】A、表觀光合速率一般指凈光合速率，凈光合速率是指植物光合作用積累的有機(jī)物，是總光合速率減去呼吸速率的值，本實(shí)驗(yàn)的氧氣釋放速率可代表表觀光合速率，A正確；B、光反應(yīng)階段水光解生成氧氣和NADPH，實(shí)驗(yàn)中結(jié)瓜期隨著光照減弱，氧氣釋放速率下降，其原因是光照減弱，光反應(yīng)速率下降，B正確；C、幼苗期新長(zhǎng)出的嫩葉，光合速率很低，其主要原因是葉片中葉綠素含量少，光反應(yīng)較弱，氧氣釋放速率??；結(jié)瓜期葉片光合作用的產(chǎn)物輸出為果實(shí)，該時(shí)期產(chǎn)物輸出增加，葉片光合速率作用增大，氧氣釋放速率大，C正確；D、分析題圖可知，初花期氧氣釋放速率相對(duì)值的變化差值小于結(jié)瓜期，因此與結(jié)瓜期相比，初花期黃瓜葉片的氧氣釋放速率受弱光強(qiáng)度變化的影響較小，D錯(cuò)誤。故選D。二、綜合題62022·吉林·東北師大附中模擬預(yù)測(cè)）光敏色素是紅光和遠(yuǎn)紅光的光受體，光刺激可使光敏色素由Pfr型轉(zhuǎn)化為Pr型，從而激活光反應(yīng)基因，紅光/遠(yuǎn)紅光（R/FR）的值可影響光反應(yīng)強(qiáng)度。研究人員以黃瓜為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同紅光/遠(yuǎn)紅光的值（R/FR=7和0．7）對(duì)鹽脅迫（80mmol?L-1NaCl）下的黃瓜幼苗凈光合速率（Pn）和氣孔導(dǎo)度（Gs）的影響。實(shí)驗(yàn)中 對(duì)各組的具體處理為①L7組（對(duì)照0mmol?L-1NaCl，R/FR=7；②L0．7組：0mmol?LR/FR=0．7；③H7組：80mmol?L-1NaCl，R/FR=7等，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)光合作用是植物吸收光能并將其最終轉(zhuǎn)化為的過(guò)程，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起關(guān)鍵作用。(2)實(shí)驗(yàn)中對(duì)H0．7組的處理為。(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)中的組能說(shuō)明紅光/遠(yuǎn)紅光的值能夠降低鹽脅迫對(duì)黃瓜幼苗凈光合速率的抑制作用，據(jù)圖推測(cè)可能的原因是①;②?！敬鸢浮?1)制造的有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能(2)80mmol·L-1NaCl，R/FR=0.7(3)H0.7H0.7組的氣孔導(dǎo)度明顯大于H7組的，吸收的CO2多，凈光合速率較大光敏色素在感受到對(duì)H0．7組的刺激后，由Pfr型轉(zhuǎn)化為Pr型，激活光反應(yīng)基因的強(qiáng)度增大，更能促進(jìn)光反應(yīng)的進(jìn)行，提高凈光合速率【解析】【分析】1、光合色素可分為葉綠素（包括葉綠素a和葉綠素b）和類(lèi)胡蘿卜素（包括胡蘿卜素和葉黃素其中，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。2、該實(shí)驗(yàn)的自變量有紅光/遠(yuǎn)紅光的值（R/FR=7和0.7）和鹽脅迫（80mmol·L-1NaCl）的有無(wú)，因變量為凈光合速率及氣孔導(dǎo)度。(1)光合作用是植物吸收光能并將其最終轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能的過(guò)程，光合作用可將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起關(guān)鍵作用。(2)該實(shí)驗(yàn)的自變量為紅光/遠(yuǎn)紅光的值（R/FR=7和0.7）和鹽脅迫（80mmol·L-1NaCl）的有無(wú)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則和對(duì)照原則，可知實(shí)驗(yàn)中對(duì)H0.7組的處理為80mmol·L-1NaCl，R/FR=0.7；(3)比較H7組和L7組、H0.7組和L0.7組，可知H組進(jìn)行了鹽脅迫，H7組和H0.7組的凈光合速率分別低于L7組和L0.7組的，說(shuō)明鹽脅迫對(duì)植物的凈光合速率產(chǎn)生了抑制作用。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，鹽脅迫條件下，H0.7（或低R/FR）組比H7組的凈光合速率大，H0.7組可說(shuō)明紅光/遠(yuǎn)紅光的值能夠降低鹽脅迫對(duì)黃瓜幼苗凈光合速率的抑制作用，據(jù)圖推測(cè)可能的原因是：H0.7組的氣孔導(dǎo)度明顯大于H7組的，吸收的CO2多，凈光合速率較大；光敏色素在感受到對(duì)H0.7組的刺激后，由Pfr型轉(zhuǎn)化為Pr型，激活光反應(yīng)基因的強(qiáng)度增大，更能促進(jìn)光反應(yīng)的進(jìn)行，提高凈光合速率。72022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）玉米是禾本科的一年生草本植物，原產(chǎn)于中美洲和南美洲，是世界重要的糧食作物，廣泛分布于美國(guó)、中國(guó)、巴西和其他同家。玉米與傳統(tǒng)的水稻、小麥等糧食作物相比，具有很強(qiáng)的耐早、耐寒、耐貧瘠性以及極好的環(huán)境適應(yīng)性。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)玉米苗多為綠色，但可在玉米田中偶見(jiàn)白化苗或黃化苗，若要驗(yàn)證異常幼苗的葉肉細(xì)胞內(nèi)的色素種類(lèi)，常用提取色素，并用法分離色素，與綠色幼苗的葉肉細(xì)胞的色素分離結(jié)果相比，黃化幼苗的葉肉細(xì)胞的色素分離結(jié)果中顏色的色素帶缺失或顏色極淺。(2)研究表明，玉米耐干旱可能與其特殊的光合作用途徑有關(guān)。玉米的葉肉細(xì)胞和維管束鞘細(xì)胞都含有葉綠體，兩類(lèi)細(xì)胞之間有大量的胞間連絲。葉肉細(xì)胞的葉綠體可以進(jìn)行光反應(yīng)，且含PEP羧化酶，該酶可以假化CO2與PEP合成四碳化合物（C4C4轉(zhuǎn)移至維管束鞘細(xì)輔胞中后，可分解釋放出CO2，此后CO2參與卡爾文循環(huán)，利用來(lái)自葉肉細(xì)胞的ATP和［H]生成糖類(lèi)等有機(jī)物，具體過(guò)程如下因所示。具有這種CO2固定途徑的植物稱(chēng)為C4植物，如玉米；把CO2直接同定生成C3的植物稱(chēng)之為C3植物，如小麥。據(jù)圖分析完成以下問(wèn)題：①由上述過(guò)程推測(cè)，玉米維管束鞘細(xì)胞中的葉綠體結(jié)構(gòu)上很可能缺乏，葉肉肉細(xì)胞中葉綠體的光反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞的通道最可能是。②己知PEP羧化酶對(duì)CO2有較強(qiáng)的親和力，綜上分析，玉米在干旱條件下光合速率不受顯著影響的原因可能是________________________________________________________________________________③下圖所示為玉米與小麥的光合速率與環(huán)境CO2體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線，其中最可能表示玉米的曲線是，理由是。【答案】(1)無(wú)水乙醇紙層析黃綠色和藍(lán)綠色(2)類(lèi)囊體（基粒）胞間連絲干旱條件下部分氣孔關(guān)閉，胞間CO2濃度降低，但PEP羧化酶可以高效捕捉CO2并將其固定為C4，然后轉(zhuǎn)移至維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中完成光合作用A玉米是C4植物，小麥?zhǔn)荂3植物，低濃度CO2條件下，玉米的光合速率高于小麥【解析】【分析】1、綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，提取色素時(shí)需要加入無(wú)水乙醇(溶解色素)、二氧化硅(使研磨更充分)和碳酸鈣(防止色素被破壞)；分離色素時(shí)采用紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著不同色素在濾紙條上擴(kuò)散的速度不同，最后的結(jié)果是觀察到四條色素帶，從上到下依次是胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍(lán)綠色)、葉綠素b(黃綠色)。2、光合作用的過(guò)程：①光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類(lèi)囊體薄膜水的光解產(chǎn)生還原氫與O2，以及ATP的形成；②暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)CO2被C5固定形成C3，C3在光反應(yīng)提供的ATP和還原氫的作用下還原生成糖類(lèi)等有機(jī)物。(1)提取葉綠體中的色素常用無(wú)水乙醇，分離色素的方法是紙層析法。黃化苗不含葉綠素或葉綠素含量極低，因此葉綠素b（黃綠色）的色素帶和葉綠素a（藍(lán)綠色）的色素帶會(huì)缺失或顏色極淺。(2)①由題可知玉米維管束鞘細(xì)胞的葉綠體不進(jìn)行光反應(yīng)，因此結(jié)構(gòu)上很可能缺乏類(lèi)囊體（基粒由題目中“兩類(lèi)細(xì)胞之間存在大量胞間連絲”可知，兩類(lèi)細(xì)胞之間主要通過(guò)胞間連絲運(yùn)輸物質(zhì)。②干旱條件引起光合速率下降通常是因?yàn)楦珊禃?huì)引起部分氣孔關(guān)閉，胞間CO2濃度降低，結(jié)合題目所說(shuō)“PEP羧化酶對(duì)CO2有較強(qiáng)的親和力”可知，玉米在干旱條件下，PEP羧化酶仍可以高效固定CO2，然后轉(zhuǎn)移至維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中完成光合作用，保持其光合速率不受明顯影響，故而相對(duì)耐旱。③玉米為C4植物，小麥為C3植物，相比較而言，由于PEP羧化酶的親和力強(qiáng)，C4植物在低濃度CO2條件下具有更高的光合速率，因此A曲線最可能表示玉米。82022·天津市新華中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）小麥?zhǔn)潜狈街匾募Z食作物，其產(chǎn)量和各種物質(zhì)的運(yùn)輸有密切聯(lián)系。小麥最后長(zhǎng)出的一片葉子稱(chēng)為旗葉，旗葉光合作用制造的有機(jī)物會(huì)被運(yùn)輸?shù)叫←溩蚜！，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，透明袋中始終保持25℃、充足的CO2，及適宜的光照，套環(huán)的溫度可調(diào)節(jié)。前30分鐘，套環(huán)溫度20℃,后30分鐘改為5℃,測(cè)定袋內(nèi)旗葉的相關(guān)結(jié)果如下圖乙所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)據(jù)圖乙分析，套環(huán)溫度為5℃時(shí)比20℃時(shí)CO2吸收量降低的原因：推測(cè)主要是由于 導(dǎo)致。（是/不是）胞間的二氧化碳濃度低引起。(2)旗葉光合作用合成的有機(jī)物以蔗糖的形式運(yùn)輸?shù)叫←溩蚜Ｖ小：铣珊瓦\(yùn)輸有機(jī)物的過(guò)程如圖丙所示，如果葉綠體的丙糖磷酸運(yùn)輸受阻，則葉肉細(xì)胞中的淀粉含量和小麥的籽粒產(chǎn)量變化分別是和。(3)研究人員將酵母菌蔗糖酶基因?qū)胄←湥⑹拐崽敲柑禺愋远ㄎ辉谌~肉細(xì)胞的細(xì)胞壁上，則轉(zhuǎn)基因小麥的產(chǎn)量（填“升高”、“降低”或“不變”原因是。【答案】(1)旗葉向籽粒運(yùn)輸葡萄糖量減少（葡萄糖在旗葉中積累）不是(2)升高降低(3)降低蔗糖被分解而不能運(yùn)輸?shù)阶蚜！窘馕觥俊痉治觥?、光合作用：①光反應(yīng)場(chǎng)所在葉綠體類(lèi)囊體薄膜，發(fā)生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反應(yīng)場(chǎng)所在葉綠體的基質(zhì)，發(fā)生CO2的固定和C3的還原，消耗ATP和NADPH。2、影響光合作用強(qiáng)度的外界因素：空氣中二氧化碳的濃度，土壤中水分的多少，光照的長(zhǎng)短與強(qiáng)弱、光的成分以及溫度的高低等，都是影響光合作用強(qiáng)度的外界因素。光合作用強(qiáng)度可以通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)原料消耗量或產(chǎn)物生成的數(shù)量來(lái)定量地表示。3、據(jù)題意“透明袋中始終保持25℃、充足的CO2，及適宜的光照，套環(huán)的溫度可調(diào)節(jié)”可知，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的自變量是環(huán)套溫度，據(jù)圖乙圖示可知，測(cè)定指標(biāo)是小麥旗葉水分散失量、CO2吸收量和旗葉向籽粒運(yùn)輸，故該實(shí)驗(yàn)的目的是探究套環(huán)溫度對(duì)小麥旗葉水分散失量、CO2吸收量（光合作用速率）和旗葉向籽粒運(yùn)輸葡萄糖量的影響。(1)據(jù)圖乙可知，在前后30分鐘內(nèi)的水分散失量不變，說(shuō)明氣孔開(kāi)閉狀況不變，影響CO2的吸收速率下降的不是胞間CO2濃度降低引起，而是旗葉向籽粒運(yùn)輸葡萄糖量減少，葡萄糖在旗葉中積累（圖示前30分鐘含量＞后30分鐘）所致。(2)據(jù)圖可知，如果葉綠體的丙糖磷酸運(yùn)輸受阻，則細(xì)胞質(zhì)中的丙糖磷酸轉(zhuǎn)化形成葡萄糖的量增加，葡萄糖進(jìn)入葉綠體形成淀粉并在葉綠體基質(zhì)中積累，含量上升；由于無(wú)法以蔗糖的形式運(yùn)輸?shù)叫←溩蚜Ｖ?，則小麥的籽粒產(chǎn)量降低。(3)蔗糖酶定位在葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁上，蔗糖酶使蔗糖水解成葡萄糖和果糖，蔗糖被分解而不能運(yùn)輸?shù)阶蚜?，故轉(zhuǎn)基因小麥的產(chǎn)量降低。92022·天津·模擬預(yù)測(cè)）圖1為某種植物光合作用與有氧呼吸的部分過(guò)程示意圖，其中①~④表示相關(guān)生理過(guò)程。圖2表示該植物在最適溫度、不同光照強(qiáng)度下凈光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的變化（凈光合作用速率是指總光合作用速率與呼吸作用速率之差）。(1)圖1中過(guò)程④屬于有氧呼吸的第階段，①過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是。③過(guò)程需要多種光合色素，其中類(lèi)胡蘿卜素能吸收陽(yáng)光中的光。(2)B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下，該植物能完成圖1中的生理過(guò)程有（填圖1中序號(hào)）。(3)B點(diǎn)條件下，當(dāng)光照強(qiáng)度突然增大，在其他條件不變的情況下，葉肉細(xì)胞中C3含量短時(shí)間內(nèi)會(huì)（填“增加”“不變”或“減少”）。當(dāng)光照強(qiáng)度為C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度時(shí)，限制光合作用速率不再增加的環(huán)境因素主要是。(4)如果將該植物先放置在圖2中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下4h，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下6h，接著放置在C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的條件下14h，則在這24h內(nèi)該植物每平方厘米葉面積的有機(jī)物積累量（用CO2吸收量表示）為mg。(5)研究小組另選甲、乙兩種植物，分別從兩種植物上取多片彼此相似且等量的葉片，在最適溫度條件下分別測(cè)定不同光照強(qiáng)度下甲、乙兩植物葉片的CO2吸收速率，所得數(shù)據(jù)如表所示：從表光照強(qiáng)度/klx013579CO2吸收速率葉片甲525293030葉片乙58中可以看出光照強(qiáng)度為klx時(shí)，甲、乙兩葉片中葉綠體的CO2固定速率相等?！敬鸢浮?1)三葉綠體基質(zhì)藍(lán)紫(2)①②③④(3)減少CO2濃度(4)260(5)1【解析】【分析】1、圖1中①③分別表示光合作用的暗反應(yīng)和光反應(yīng)，②④分別表示有氧呼吸第一、二階段和有氧呼吸第三階段。2、圖2表示光照強(qiáng)度對(duì)植物體凈光合速率的影響，其中A點(diǎn)由于沒(méi)有光照，所以只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，B點(diǎn)為光的補(bǔ)償點(diǎn)，此點(diǎn)表示光合速率等于呼吸速率，C點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，此時(shí)凈光合速率最大。(1)圖中②表示有氧呼吸第一、二階段，④屬于有氧呼吸的第三階段；①表示暗反應(yīng)場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，③表示光合作用的光反應(yīng)階段，均可產(chǎn)生[H]；過(guò)程③為光反應(yīng)階段，發(fā)生的場(chǎng)所是類(lèi)囊體膜，類(lèi)胡蘿卜素能吸收藍(lán)紫光。(2)圖2中B點(diǎn)為光的補(bǔ)償點(diǎn)，此點(diǎn)表示光合速率等于呼吸速率，即植物可同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故該植物能完成圖1中的生理過(guò)程有①②③④。(3)當(dāng)光照強(qiáng)度突然增大，光反應(yīng)增強(qiáng)，產(chǎn)生的[H]和ATP增多，在其他條件不變的情況下，C3還原加快，而CO2的固定不變，故葉肉細(xì)胞中C3含量短時(shí)間內(nèi)會(huì)減少；當(dāng)光照強(qiáng)度為C時(shí)，為植物的光飽和點(diǎn)，由于是在最適溫度下進(jìn)行的，故限制光合作用不再增加的環(huán)境因素是二氧化碳濃度。(4)如果將該植物先放置在圖2中A點(diǎn)的條件下4小時(shí)，B點(diǎn)的條件下6小時(shí)，接著放置在C點(diǎn)的條件下14小時(shí)，則在這24小時(shí)內(nèi)該植物單位葉面積的有機(jī)物積累量=14×20-5×4=260mg。(5)二氧化碳固定速率表示總光合速率，總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，當(dāng)光照強(qiáng)度為1klx時(shí)，甲的總光合速率=0.5+5=5.5，乙的總光合速率=1.5+4=5.5，故二者的二氧化碳固定速率相等。102022·重慶·模擬預(yù)測(cè)）圖是水稻葉肉細(xì)胞光合作用的示意圖。PSII和PSI是由蛋白質(zhì)和葉綠素等組成的復(fù)合體，是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的光系統(tǒng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)PSⅡ和PSI所在的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)為；捕獲光能的色素中含量最多的是 ,分離色素的方法是。(2)圖中的PSⅡ色素復(fù)合體吸收光能后，一方面將水分解產(chǎn)生氧氣，產(chǎn)生的氧氣的去向是,產(chǎn)生的電子最終與NADP+結(jié)合形成中文名稱(chēng)另一方面，在ATP合成酶的作用下，濃度梯度提供電化學(xué)勢(shì)能，促使ADP和Pi形成ATP。(3)在晴朗的中午，植物光合作用會(huì)持續(xù)減弱，主要受到植物氣孔限制作用和非氣孔限制作用的影響。植物氣孔限制作用是指氣孔導(dǎo)度減小，使CO2吸收減少，直接影響光合作用的過(guò)程，導(dǎo)致光合作用速率降低；植物非氣孔限制作用是指因?yàn)橹参锶~片溫度的不斷升高，導(dǎo)致相關(guān)酶的活性最終使葉片的光合作用能力減弱。【答案】(1)類(lèi)囊體葉綠素a紙層析法(2)供給呼吸作用利用和釋放出細(xì)胞外還原型輔酶ⅡH+(3)暗反應(yīng)降低【解析】【分析】光反應(yīng)又稱(chēng)為光系統(tǒng)電子傳遞反應(yīng)。在反應(yīng)過(guò)程中，來(lái)自于太陽(yáng)的光能使綠色生物的葉綠素產(chǎn)生高能電子從而將光能轉(zhuǎn)變成電能。然后電子通過(guò)在葉綠體類(lèi)囊體膜中的電子傳遞鏈間的移動(dòng)傳遞，并將H+從葉綠體基質(zhì)傳遞到類(lèi)囊體腔，建立電化學(xué)質(zhì)子梯度，用于ATP的合成。光反應(yīng)的最后一步是高能電子被NADP+接受，使其被還原成NADPH。光反應(yīng)的場(chǎng)所是類(lèi)囊體。準(zhǔn)確地說(shuō)光反應(yīng)是通過(guò)葉綠素等光合色素分子吸收光能，并將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，形成ATP和NADPH的過(guò)程。光反應(yīng)包括光能吸收、電子傳遞、光合磷酸化等三個(gè)主要步驟。(1)PSⅡ和PSI參與光反應(yīng)，所以PSⅡ和PSI存在于類(lèi)囊體薄膜；捕獲光能的色素中含量最多的是葉綠素a，用紙層析法分離色素。(2)光反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣可以供給呼吸作用利用和釋放出細(xì)胞外，產(chǎn)生的電子最終與NADP+結(jié)合形成NADPH（還原型輔酶Ⅱ),H+順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)出類(lèi)囊體并產(chǎn)生能量，在ATP合成酶的作用下，促進(jìn)ADP和Pi合成ATP。(3)二氧化碳是光合作用暗反應(yīng)的原料，植物氣孔限制作用是指氣孔導(dǎo)度減小，使CO2吸收減少，直接影響光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程，導(dǎo)致光合作用速率降低；溫度影響酶的活性，植物非氣孔限制作用是指因?yàn)橹参锶~片溫度的不斷升高，導(dǎo)致相關(guān)酶的活性降低，最終使葉片的光合作用能力減弱。112022·天津·蘆臺(tái)二中模擬預(yù)測(cè)）如圖2是某生物興趣小組將單細(xì)胞念珠藍(lán)細(xì)菌置于密閉容器內(nèi)，探究溫度對(duì)念珠藍(lán)細(xì)菌代謝影響的實(shí)驗(yàn)示意圖，并繪制了如下圖1所示的光合作用和呼吸作用物質(zhì)變化過(guò)程圖。實(shí)驗(yàn)中可以根據(jù)毛細(xì)管中紅色液滴的移動(dòng)，讀出容器內(nèi)氧氣體積的改變量。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中?；卮鹣铝袉?wèn)題：(說(shuō)明：培養(yǎng)液中加有緩沖物質(zhì)，不考慮pH的變化)溫度(℃)52025303540適宜光照mL/h0+4+11+18+26+22+13+9黑暗mL/h-2-4-7-11-16-23-28-21(1)圖1中不應(yīng)該存在的生理過(guò)程是(填數(shù)字序號(hào))，圖1中表示有氧呼吸過(guò)程的序號(hào)有(填數(shù)字序號(hào))。(2)如果圖2黑暗下裝置添加的是NaOH時(shí)，紅色液體左移；添加蒸餾水時(shí)，紅色液滴左移。請(qǐng)解釋可能的原因(不考慮環(huán)境因素對(duì)氣體體積的影響)：。(3)適宜光照下，晝夜不停的光照，10℃時(shí)念珠藍(lán)細(xì)菌能否正常生長(zhǎng)？(填“能”或“不能”)。30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的倍。(4)某同學(xué)為探究CO2濃度對(duì)念珠藍(lán)細(xì)菌光合作用的影響，向圖2裝置中添加適量較高濃度的NaHCO3，在短時(shí)間內(nèi)，這將導(dǎo)致念珠藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中的C5的含量(填“升高”“不變”或“降低”)?！敬鸢浮?1)⑦③④⑧⑨(2)底物有脂肪（脂質(zhì)）(4)降低【解析】【分析】1、分析圖示：圖1中①表示光合作用的光反應(yīng)階段，②表示光合作用的暗反應(yīng)階段，③表示有氧呼吸的第一、第二階段，④表示有氧呼吸的第三階段，⑤表示暗反應(yīng)階段中CO2的固定，⑥表示C3的還原，⑦表示C5轉(zhuǎn)變成葡萄糖，⑧表示有氧呼吸的第二階段，⑨表示有氧呼吸的第一階段。2、圖2裝置可以檢測(cè)光合作用強(qiáng)度，裝置中的碳酸氫鈉溶液可以保持二氧化碳濃度的穩(wěn)定，光照下液滴移動(dòng)的距離可以表示凈光合速率；黑暗條件下，液滴移動(dòng)的距離表示呼吸作用速率。真正光合速率=呼吸速率+凈光合速率。(1)圖1中⑦表示C5轉(zhuǎn)變成葡萄糖，是不應(yīng)該存在的生理過(guò)程；據(jù)分析可知，圖一中表示有氧呼吸過(guò)程的序號(hào)有③有氧呼吸的第一、第二階段，④有氧呼吸的第三階段，⑧表示有氧呼吸的第二階段，⑨表示有氧呼吸的第一階段。(2)念珠藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，光合作用和細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；如果底物有脂肪或脂質(zhì)，碳?xì)浔壤?，耗氧多，因此在黑暗環(huán)境下添加蒸餾水消耗的O2的量大于產(chǎn)生的CO2的量，導(dǎo)致紅色液滴左移。(3)10℃時(shí)，在適宜光照下，容器內(nèi)氧氣體積的改變量為＋4mL/h，說(shuō)明凈光合速率為4mL/h>0，光合作用＞呼吸作用，念珠藻能正常生長(zhǎng)；30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是22+23=45mL/h，15℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是11+7=18mL/h，即30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的=45/18=2.5倍。(4)當(dāng)容器內(nèi)NaHCO3溶液的濃度較高時(shí)，短時(shí)間內(nèi)CO2濃度升高，消耗的C5增多，這將導(dǎo)致念珠藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中的C5的含量降低。122022·山東·濟(jì)南市歷城第二中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）淀粉和蔗糖是光合作用的兩種主要終產(chǎn)物，馬鈴薯下側(cè)葉片合成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊莖貯藏，紅薯葉片合成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊根儲(chǔ)存。下圖是馬鈴薯和紅薯光合作用產(chǎn)物的形成及運(yùn)輸示意圖。在一定濃度的C