2025屆高考生物二輪復(fù)習(xí)【第1部分】大概念整合2專題5細胞呼吸和光合作用教案(新教材)

微專題1細胞呼吸及其應(yīng)用1．(2023·廣東卷)在游泳過程中，參與呼吸作用并在線粒體內(nèi)膜上作為反應(yīng)物的是()A．還原型輔酶Ⅰ B．丙酮酸C．氧化型輔酶Ⅰ D．二氧化碳解析：A有氧呼吸第一個階段發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)，此過程中1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，產(chǎn)生少量的[H]；有氧呼吸第二個階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)，該過程中丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和[H]；有氧呼吸第三個階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜，該過程中[H](還原型輔酶Ⅰ)與氧氣反應(yīng)生成水，同時釋放大量的能量，A符合題意。2．(2023·山東卷)水淹時，玉米根細胞由于較長時間進行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運減緩，引起細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會引起細胞酸中毒。細胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細胞酸中毒。下列說法正確的是()A．正常玉米根細胞液泡內(nèi)pH高于細胞質(zhì)基質(zhì)B．檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時釋放的ATP增多以緩解能量供應(yīng)不足D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時消耗的[H]增多以緩解酸中毒解析：B玉米根細胞由于較長時間進行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運減緩，引起細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累，說明細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋轉(zhuǎn)運至液泡需要消耗能量，為主動運輸，逆濃度梯度，液泡中H＋濃度高，正常玉米根細胞液泡內(nèi)pH低于細胞質(zhì)基質(zhì)，A錯誤；玉米根部短時間水淹，根部氧氣含量少，部分根細胞可以進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2，檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成，B正確；轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時，無ATP的產(chǎn)生，C錯誤；酸產(chǎn)酒精途徑時消耗的[H]與丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑時消耗的[H]含量相同，D錯誤。(1)(2022·浙江6月選考)制作酸奶過程中乳酸菌可產(chǎn)生大量的丙酮酸和CO2。(×)(2)(2022·河北卷)有機物徹底分解、產(chǎn)生大量ATP的過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中。(×)(3)(2021·湖南卷)農(nóng)作物種子入庫貯藏時，在無氧和低溫條件下呼吸速率降低，貯藏壽命顯著延長。(×)(4)(2021·重慶卷，節(jié)選)人線粒體呼吸鏈?zhǔn)軗p可導(dǎo)致代謝物X的積累，由此引發(fā)多種疾病。動物實驗發(fā)現(xiàn)，給呼吸鏈?zhǔn)軗p小鼠注射適量的酶A和酶B溶液，可發(fā)生如圖所示的代謝反應(yīng)，從而降低線粒體呼吸鏈?zhǔn)軗p導(dǎo)致的危害。過程④將代謝物X消耗，對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的作用和意義是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：避免代謝產(chǎn)物的積累，維持細胞內(nèi)的pH；是機體進行正常生命活動的條件1．“三看法”判斷細胞呼吸的類型2．理清影響細胞呼吸的“四類”曲線甲乙丙丁提醒：可根據(jù)影響細胞呼吸的外界因素確定在生產(chǎn)、生活中所采取的措施①若需要增強植物體細胞的呼吸強度，可采取供水、升溫、高氧等措施。②若需降低植物細胞的呼吸強度，可采取干燥、低溫、低氧等措施。③蔬菜和水果應(yīng)儲存在“零上低溫、濕度適中、低氧”的條件下。④種子應(yīng)儲存在“零上低溫、干燥、低氧”條件下。命題點圍繞細胞呼吸考查生命觀念與科學(xué)思維1．(2023·河北聯(lián)考三模)將某植物種子(含大量淀粉和一定量脂肪)置于密閉裝置中，測得吸收的氧氣與釋放的二氧化碳的體積相等。據(jù)此推測種子細胞進行的細胞呼吸情況不可能是()A．以葡萄糖為呼吸底物，只進行有氧呼吸B．以葡萄糖和脂肪為呼吸底物，只進行有氧呼吸C．以葡萄糖為呼吸底物，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸D．以葡萄糖和脂肪為呼吸底物，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸解析：B若以葡萄糖為呼吸底物，只進行有氧呼吸，則吸收的氧氣等于釋放的二氧化碳，A不符合題意；若以葡萄糖和脂肪為呼吸底物﹐只進行有氧呼吸，則吸收的氧氣多于釋放的二氧化碳，B符合題意；若以葡萄糖為呼吸底物進行有氧呼吸伴隨無氧呼吸(產(chǎn)生乳酸)，則吸收的氧氣等于釋放的二氧化碳，C不符合題意；若無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，則吸收的氧氣少于釋放的二氧化碳，故以葡萄糖和脂肪為呼吸底物，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸(產(chǎn)生酒精和二氧化碳)，吸收的氧氣與釋放的二氧化碳的體積可能相等，D不符合題意。2．(2023·湖北武漢二模)解偶聯(lián)劑能使呼吸鏈電子傳遞即氧化過程中，所產(chǎn)生的能量不能用于ADP的磷酸化形成ATP，而只能以熱能的形式散發(fā)，即解除了氧化和磷酸化的偶聯(lián)作用，如圖為細胞呼吸電子傳遞鏈?zhǔn)疽鈭D。以下敘述錯誤的是()A．呼吸抑制劑抑制電子傳遞，導(dǎo)致磷酸化過程也受到抑制B．已知過量的阿司匹林可使氧化磷酸化部分解偶聯(lián)，因此會導(dǎo)致體溫升高C．動物棕色脂肪組織線粒體中有獨特的解偶聯(lián)蛋白，因此棕色脂肪比例較高的人更容易肥胖D．線粒體內(nèi)膜對H＋的通透性是氧化過程和磷酸化發(fā)生偶聯(lián)的關(guān)鍵因素之一解析：C呼吸抑制劑抑制電子傳遞，也就減少了能量的產(chǎn)生，導(dǎo)致ADP的磷酸化形成ATP受到抑制，A正確；已知過量的阿司匹林可使氧化磷酸化部分解偶聯(lián)，意味著有一部分能量不能用于ADP的磷酸化形成ATP，而只能以熱能的形式散發(fā)，體溫將會升高，B正確；動物棕色脂肪組織線粒體中有獨特的解偶聯(lián)蛋白，大部分能量以熱能的形式散失，因此棕色脂肪比例較高的人御寒能力更強，不容易肥胖，C錯誤；由圖可知，電子傳遞鏈和ATP合成過程中與H＋的跨膜運輸有關(guān)，線粒體內(nèi)膜對H＋的通透性是氧化過程和磷酸化發(fā)生偶聯(lián)的關(guān)鍵因素之一，D正確。命題點圍繞細胞呼吸考查科學(xué)探究與社會責(zé)任3．(2023·山東青島二模)甜瓜是一種耐淹性較強的品種。為研究其耐淹性機理，研究人員將甜瓜幼苗進行水淹處理，一段時間后檢測幼苗根部和葉片細胞中酶a和酶b的活性，結(jié)果如圖1；圖2為甜瓜幼苗細胞中存在的部分代謝途徑。下列說法正確的是()圖1圖2A．酶a和酶b均存在于甜瓜幼苗細胞的線粒體基質(zhì)中B．Ⅱ、Ⅲ過程在甜瓜幼苗細胞中均能發(fā)生且產(chǎn)生少量ATPC．水淹前后，甜瓜幼苗無氧呼吸的產(chǎn)物主要是酒精D．水淹時間越長，酶a和酶b的活性越高，葉的無氧呼吸強度更高解析：C分析圖2表示無氧呼吸的兩個途徑，而無氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，即酶a和酶b存在部位是細胞質(zhì)基質(zhì)，A錯誤；Ⅱ、Ⅲ過程表示無氧呼吸的第二階段，該階段不產(chǎn)生ATP，B錯誤；據(jù)圖1分析，水淹一段時間后酶a和酶b活性增加，但酶a活性遠遠大于酶b活性，說明根部和葉片的無氧呼吸速率增強，甜瓜幼苗無氧呼吸生成的最主要代謝產(chǎn)物為酒精和CO2，C正確；水淹時間越長，植物體內(nèi)積累的酒精會對甜瓜幼苗的葉片細胞和根部都產(chǎn)生嚴(yán)重的傷害，甚至?xí)?dǎo)致植物死亡，葉的無氧呼吸強度可能會降低，D錯誤。4．(2023·山東泰安二模)新疆棉以絨長、品質(zhì)好、產(chǎn)量高著稱于世。某科研小組采用無土栽培的方法，研究正常通氣與低氧條件對兩個新疆棉品種(甲、乙)根系細胞呼吸的影響，一周后測得根系中丙酮酸和乙醇含量，實驗結(jié)果如圖所示，下列說法錯誤的是()A．正常通氣情況下，新疆棉根系細胞的呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸B．正常通氣情況下，新疆棉根系產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)C．低氧條件下，新疆棉根系細胞吸收無機鹽能力下降D．低氧條件下，催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉拿富钚愿叩淖羁赡苁且移贩N解析：D正常通氣情況下，新疆棉根系細胞會存在有氧呼吸。圖中顯示正常通氣情況下，甲品種和乙品種都有乙醇產(chǎn)生，所以新疆棉根系細胞還存在無氧呼吸。新疆棉根系細胞的呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸，A正確；正常通氣情況下，新疆棉根系細胞的呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，綜上所述，新疆棉根系產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，B正確；低氧條件下，圖中數(shù)據(jù)表明，兩個品種的新疆棉根系細胞產(chǎn)生乙醇的量明顯增加，新疆棉根系細胞主要進行無氧呼吸，釋放的能量少，主動運輸受阻，所以吸收無機鹽的能力下降，C正確；低氧條件下，甲品種根細胞中的丙酮酸含量低于乙品種，而產(chǎn)生的乙醇含量卻高于乙品種，所以，催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉拿富钚愿叩淖羁赡苁羌灼贩N，D錯誤。1．(原因分析類)糧食貯藏過程中，有時會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象，這是因為___________________________________________________________________________________________________________________________。提示：細胞有氧呼吸的第三階段產(chǎn)生了水。2．(學(xué)以致用類)低氧脅迫會降低農(nóng)作物的產(chǎn)量，請結(jié)合所學(xué)知識寫出改善或防止低氧脅迫的措施：__________________________(答出兩點即可)。提示：①加強田間管理，及時排除積水；②在播種前要結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和灌溉條件，選擇適宜的作物種植；③及時松土，提高土壤中氧氣的含量，促進植物根系的生長；④合理使用化肥，多施農(nóng)家(有機)肥，改善土壤板結(jié)；⑤改變灌溉方式。3．(科學(xué)探究類)體育運動大體可以分為有氧運動和無氧運動。有氧運動過程中骨骼肌主要靠有氧呼吸供能，如慢跑。無氧運動過程中骨骼肌除進行有氧呼吸外，還會進行無氧呼吸，如短跑等。為判斷不同運動強度(高運動強度、中運動強度、低運動強度)下細胞呼吸的方式，請寫出大體實驗思路。提示：將同一個體分別在三種不同運動強度(高、中、低)下運動相同一段時間后，測定不同運動強度下的氧氣消耗速率和血漿中乳酸含量。微專題2光合作用及其應(yīng)用(2023·湖北卷)植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體，PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究發(fā)現(xiàn)，PSⅡ光復(fù)合體上的蛋白質(zhì)LHCⅡ，通過與PSⅡ結(jié)合或分離來增強或減弱對光能的捕獲(如圖所示)。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯誤的是()A．葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強B．Mg2＋含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲減弱C．弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，不利于對光能的捕獲D．PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H＋、電子和O2解析：C據(jù)圖可知，在強光下，PSⅡ與LHCⅡ分離，減弱PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲；在弱光下，PSⅡ與LHCⅡ結(jié)合，增強PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲。LHCⅡ和PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化，葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，會導(dǎo)致類囊體上PSⅡ光復(fù)合體與LHCⅡ結(jié)合增多，從而使PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強，A正確。鎂是合成葉綠素的原料，葉綠素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，若Mg2＋含量減少，PSⅡ光復(fù)合體含有的光合色素含量降低，導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲減弱，B正確。弱光下PSⅡ光復(fù)合體與LHCⅡ結(jié)合，有利于對光能的捕獲，C錯誤。類囊體膜上的PSⅡ光復(fù)合體含有光合色素，在光反應(yīng)中，其能吸收光能并分解水產(chǎn)生H＋、電子和O2，D正確。1．涉及判斷依據(jù)類的考查(1)(2023·浙江1月選考，節(jié)選)葉片葉綠素含量測定時，可先提取葉綠體色素，再進行測定。提取葉綠體色素時，選擇乙醇作為提取液的依據(jù)是___________。提示：葉綠體中的色素易溶于無水乙醇(2)(2021·海南卷，節(jié)選)植物工廠是全人工光照等環(huán)境條件智能化控制的高效生產(chǎn)體系。生菜是植物工廠常年培植的速生蔬菜。植物工廠選用紅藍光組合LED燈培植生菜，選用紅藍光的依據(jù)是______________________________。提示：植物光合作用主要吸收紅光和藍紫光2．涉及原因分析類的考查(1)(2023·全國甲卷，節(jié)選)某同學(xué)將從菠菜葉中分離到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液照光后有糖產(chǎn)生。將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發(fā)現(xiàn)黑暗條件下葉綠體懸浮液中不能產(chǎn)生糖，原因是____________________________________________________________。提示：黑暗條件下不能產(chǎn)生還原三碳化合物所需要的還原型輔酶Ⅱ(NADPH)和ATP(2)(2022·河北卷)經(jīng)檢測，白化過程中葉綠體合成ATP和NADPH的數(shù)量顯著降低，其原因是______________________________________(寫出兩點即可)。提示：葉綠體內(nèi)部結(jié)構(gòu)解體；光合色素減少(3)(2022·全國甲卷)正常條件下，植物葉片的光合產(chǎn)物不會全部運輸?shù)狡渌课?，原因是__________________________________________(答出1點即可)。提示：自身呼吸消耗或建造植物體結(jié)構(gòu)(4)(2022·浙江1月選考，節(jié)選)不同光質(zhì)及其組合會影響植物代謝過程。以某高等綠色植物為實驗材料，研究不同光質(zhì)對植物光合作用的影響，實驗結(jié)果如圖，其中氣孔導(dǎo)度大表示氣孔開放程度大。據(jù)分析，相對于紅光，藍光照射下胞間CO2濃度低，其原因是__________。提示：光合速率大，消耗的二氧化碳多3．涉及結(jié)果結(jié)論類的考查(2022·湖北卷，節(jié)選)不同條件下植物的光合速率和光飽和點(在一定范圍內(nèi)，隨光照強度的增加，光合速率增大，達到最大光合速率時的光照強度稱為光飽和點)不同，研究證實高濃度臭氧(O3)對植物的光合作用有影響。用某一高濃度O3連續(xù)處理甲、乙兩種植物75天，在第55天、65天、75天分別測定植物凈光合速率，結(jié)果如圖1、圖2和圖3所示。圖1圖2圖3注：曲線1：甲對照組，曲線2：乙對照組，曲線3：甲實驗組，曲線4：乙實驗組?；卮鹣铝袉栴}：(1)與圖3相比，圖2中甲的實驗組與對照組的凈光合速率差異較小，表明___________________________________________________________________________________________________________________________。提示：高濃度臭氧處理甲的時間越短，對甲植物光合作用的影響越小(2)從圖3分析可得到兩個結(jié)論：①O3處理75天后，甲、乙兩種植物的_________________，表明長時間高濃度的O3對植物光合作用產(chǎn)生明顯抑制；②長時間高濃度的O3對乙植物的影響大于甲植物，表明________________。提示：實驗組的凈光合速率均明顯小于對照組長時間高濃度臭氧對不同種類植物光合作用產(chǎn)生的抑制效果有差異(3)實驗發(fā)現(xiàn)，處理75天后甲、乙植物中的基因A表達量都下降，為確定A基因功能與植物對O3耐受力的關(guān)系，使乙植物中A基因過量表達，并用高濃度O3處理75天。若實驗現(xiàn)象為_________________________，則說明A基因的功能與乙植物對O3耐受力無關(guān)。提示：A基因過量表達與表達量下降時，乙植物的凈光合速率相同1．理清環(huán)境突然變化時光合作用各物質(zhì)含量短時間的變化(1)光照強度變化(2)CO2濃度變化提醒：①光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的NADPH和ATP在葉綠體基質(zhì)中有少量的積累，在光反應(yīng)停止時，暗反應(yīng)仍可持續(xù)進行一段時間，有機物還能繼續(xù)合成。②在總光照時間、總黑暗時間均相同的條件下，光照和黑暗間隔處理比一直連續(xù)光照處理有機物的積累量要多。2．掌握影響光合作用因素的三類曲線提醒：①影響光合作用的因素還有葉齡、光合產(chǎn)物的輸出等；②植物葉片水分減少，氣孔部分關(guān)閉，葉肉細胞對CO2的吸收減少，也會使光合速率下降。命題點圍繞葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能考查生命觀念及科學(xué)思維1．(2023·湖北華中師大一附中校考)如圖為葉綠體的局部結(jié)構(gòu)示意圖，①②指示相應(yīng)結(jié)構(gòu)。下列相關(guān)說法正確的是()A．①上分布著多種光合色素，可用無水乙醇將它們分離開B．在有光的條件下，①可為②提供ATP和NADHC．光照突然增強，②中C5含量會上升，C3含量會下降D．①可以增大葉綠體的膜面積，用于附著固定CO2的酶解析：C無水乙醇可提取光合色素，但不能分離色素，A錯誤；在有光的條件下，①可為②提供ATP和NADPH，不能提供NADH，B錯誤；光照突然增強，類囊體產(chǎn)生更多的ATP和NADPH，用于還原C3，生成C5，②中C5含量會上升，C3含量會下降，C正確；①可以增大葉綠體內(nèi)部的膜面積，但固定CO2的酶不在類囊體膜上，D錯誤。2．(2023·山東聯(lián)考)當(dāng)同時給予植物紅光和遠紅光照射時，光合作用的效率大于分開給光的效率，這一現(xiàn)象稱為雙光增益效應(yīng)，如圖1所示；出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是光合作用過程中存在兩個串聯(lián)的光系統(tǒng)，即光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ，其作用機理如圖2所示。以下相關(guān)說法正確的是()圖1圖2A．光系統(tǒng)Ⅰ位于葉綠體類囊體，光系統(tǒng)Ⅱ位于葉綠體基質(zhì)B．雙光增益是通過提高單位時間內(nèi)光合色素對光能的吸收量來實現(xiàn)的C．光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ通過電子傳遞鏈串聯(lián)起來，最終提高了光能的利用率D．光系統(tǒng)Ⅰ和光系統(tǒng)Ⅱ產(chǎn)生的氧化劑都可以氧化水，從而生成氧氣解析：C綠色植物進行光反應(yīng)的場所是葉綠體的類囊體薄膜，故兩個光系統(tǒng)位于類囊體薄膜上，A錯誤；單位時間內(nèi)光合色素對光能的吸收量取決于光照強度、光合色素的量等，由圖可知，雙光增益現(xiàn)象得益于PSⅠ和PSⅡ之間形成電子傳遞鏈，相互促進，最終提高了光能的利用率，B錯誤，C正確；由圖可知，只有光系統(tǒng)Ⅱ可以氧化水，D錯誤。命題點圍繞光合作用的過程及影響因素考查科學(xué)思維及科學(xué)探究3．(2023·貴州安順二模)在光合作用過程中，水的光解過程中伴隨著氫離子的產(chǎn)生。當(dāng)某種環(huán)境因素X減弱時，氫離子濃度明顯下降，從而導(dǎo)致催化氫離子產(chǎn)生的酶活性下降，但同時大多數(shù)酶活性并未受影響。當(dāng)環(huán)境因素Y減弱時，催化氫離子產(chǎn)生的酶和絕大多數(shù)酶的活性均降低。因此，可以推斷環(huán)境因素X、Y最可能分別是()A．光照強度、CO2濃度B．光照強度、溫度C．CO2濃度、光照強度D．CO2濃度、溫度解析：B當(dāng)某種環(huán)境因素X減弱時，氫離子濃度明顯下降，可見水光解速度下降，則X應(yīng)該是光照強度下降，從而導(dǎo)致催化氫離子產(chǎn)生的酶活性下降，但同時大多數(shù)酶的活性并未受影響。當(dāng)環(huán)境因素Y減弱時，催化氫離子產(chǎn)生的酶與絕大多數(shù)酶的活性均降低，可見環(huán)境因素Y應(yīng)該為溫度，因為溫度會影響酶的活性。即該實驗中因素X、Y最可能分別是光照強度和溫度，B符合題意。4．在玻璃溫室中，研究小組分別用三種單色光對某種綠葉蔬菜進行補光實驗，結(jié)果如圖所示。補光的光強度為150μmol·m－2·s－1，補光時間為上午7：00～10：00，溫度適宜。下列敘述正確的是()A．實驗組植株在7：00～10：00利用的光均為所補的光B．給植株補充450nm光源，對該植株的生長有抑制作用C．580nm補光組，7：00～10：00有機物的積累量比對照組多D．停止補光后，短時間內(nèi)680nm組CO2的固定速率比對照組快解析：D結(jié)合題干可知實驗組植株在7：00～10：00利用的光為自然光和所補的光，A錯誤；分析題圖可知，與對照組相比，給植株補充450nm光源，對該植株的生長有促進作用，B錯誤；580nm補光組，7：00～10：00有機物的積累量比對照組少，C錯誤；停止補光后，短時間內(nèi)680nm組蔬菜葉肉細胞中ATP和NADPH比對照組多，故短時間內(nèi)CO2固定速率比對照組快，D正確。1．(原因分析類)(1)短暫無光期間，植物體內(nèi)仍然能產(chǎn)生(CH2O)的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。提示：短暫無光期間，之前光反應(yīng)已經(jīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP還能繼續(xù)用于C3的還原。(2)(2023·全國乙卷，節(jié)選)植物的氣孔由葉表皮上兩個具有特定結(jié)構(gòu)的保衛(wèi)細胞構(gòu)成。保衛(wèi)細胞吸水體積膨大時氣孔打開，反之關(guān)閉。保衛(wèi)細胞含有葉綠體，在光下可進行光合作用。已知藍光可作為一種信號促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K＋。有研究發(fā)現(xiàn)，用飽和紅光(只用紅光照射時，植物達到最大光合速率所需的紅光強度)照射某植物葉片時，氣孔開度可達最大開度的60%左右。紅光可通過光合作用促進氣孔開放，其原因是________________________。提示：在紅光照射下，保衛(wèi)細胞進行光合作用，產(chǎn)生有機物，保衛(wèi)細胞的滲透壓增加，發(fā)生滲透吸水，體積膨大，氣孔開放(3)(2023·浙江6月選考，節(jié)選)植物工廠是一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，可人工控制光照、溫度、CO2濃度等因素。不同光質(zhì)配比對生菜幼苗體內(nèi)的葉綠素含量和氮含量的影響如圖甲所示，不同光質(zhì)配比對生菜幼苗干重的影響如圖乙所示。分組如下：CK組(白光)、A組(紅光∶藍光＝1∶2)、B組(紅光∶藍光＝3∶2)、C組(紅光∶藍光＝2∶1)，每組輸出的功率相同。圖甲圖乙由圖乙可知，A、B、C組的干重都比CK組高，原因是_______________。由圖甲、圖乙可知，選用紅、藍光配比為________，最有利于生菜產(chǎn)量的提高，原因是__________________________________________________。提示：與CK組相比，A、B、C組使用的是紅光和藍紫光，光合色素主要吸收紅光和藍紫光，A、B、C組吸收的光更充分，光合作用速率更高，植物干重更高紅光∶藍光＝3∶2當(dāng)光質(zhì)配比為B組(紅光∶藍光＝3∶2)時，植物葉綠素和氮含量都比A組(紅光∶藍光＝1∶2)、C組(紅光∶藍光＝2∶1)高，有利于植物的光合作用，即B組植物的光合作用速率大于A組(紅光∶藍光＝1∶2)、C組(紅光∶藍光＝2∶1)，凈光合速率更大，積累的有機物更多2．(科學(xué)探究類)(2023·全國甲卷，節(jié)選)葉片進行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請設(shè)計實驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：實驗思路：將照光和黑暗處理的葉綠體懸浮液離心得到葉綠體，分別記為A組和B組，之后將得到的葉綠體進行脫色處理，向經(jīng)脫色處理的葉綠體滴加碘液，觀察顏色變化預(yù)期結(jié)果：A組葉綠體變?yōu)樗{色，B組葉綠體不變色微專題3光合作用與細胞呼吸的關(guān)系1．(2021·北京卷)將某種植物置于高溫環(huán)境(HT)下生長一定時間后，測定HT植株和生長在正常溫度(CT)下的植株在不同溫度下的光合速率，結(jié)果如圖。由圖不能得出的結(jié)論是()A．兩組植株的CO2吸收速率最大值接近B．35℃時兩組植株的真正(總)光合速率相等C．50℃時HT植株能積累有機物而CT植株不能D．HT植株表現(xiàn)出對高溫環(huán)境的適應(yīng)性解析：B由圖可知，CT植株和HT植株的CO2吸收速率最大值基本一致，都接近于3nmol·cm－2·s－1，A不符合題意；CO2吸收速率代表凈光合速率，而總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，由圖可知35℃時兩組植株的凈光合速率相等，但呼吸速率未知，故35℃時兩組植株的真正(總)光合速率無法比較，B符合題意；由圖可知，50℃時HT植株的凈光合速率大于零，說明能積累有機物，而CT植株的凈光合速率不大于零，說明不能積累有機物，C不符合題意；由圖可知，在較高的溫度下HT植株的凈光合速率仍大于零，能積累有機物進行生長發(fā)育，體現(xiàn)了HT植株對高溫環(huán)境的適應(yīng)性，D不符合題意。2．(經(jīng)典高考題)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(yīng)介質(zhì)溶液中，測量其光合速率，結(jié)果如圖所示。圖中光合速率用單位時間內(nèi)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(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B～C段對應(yīng)的關(guān)系相似D．若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中A～B段對應(yīng)的關(guān)系相似解析：A測得植物葉片的光合速率是葉片的總光合速率減去葉片的呼吸速率，而分離得到的葉綠體的光合速率，就是總光合速率，A正確；破碎葉綠體，其葉綠素釋放出來，被破壞，導(dǎo)致消耗二氧化碳減少，測得的光合速率與無破碎葉綠體的相比，光合速率偏小，B錯誤；若該植物較長時間處于遮陰環(huán)境，光照不足，光反應(yīng)減弱，影響碳反應(yīng)速率，蔗糖合成一直較少，C錯誤；若該植物處于開花期，人為摘除花朵，葉片光合作用產(chǎn)生的蔗糖不能運到花瓣，在葉片積累，光合速率下降，葉片內(nèi)蔗糖濃度與光合速率的關(guān)系與圖中B～C段對應(yīng)的關(guān)系相似，D錯誤。3．(2023·廣東卷)光合作用機理是作物高產(chǎn)的重要理論基礎(chǔ)。大田常規(guī)栽培時，水稻野生型(WT)的產(chǎn)量和黃綠葉突變體(ygl)的產(chǎn)量差異不明顯，但在高密度栽培條件下ygl產(chǎn)量更高，其相關(guān)生理特征見下表和圖。(光飽和點：光合速率不再隨光照強度增加時的光照強度；光補償點：光合過程中吸收的CO2與呼吸過程中釋放的CO2等量時的光照強度。)水稻材料葉綠素(mg/g)類胡蘿卜素(mg/g)類胡蘿卜素/葉綠素WT4.080.630.15ygl1.730.470.27abc分析圖表，回答下列問題：(1)ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低和________________________，葉片主要吸收可見光中的________光。(2)光照強度逐漸增加達到2000μmol·m－2·s－1時，ygl的凈光合速率較WT更高，但兩者凈光合速率都不再隨光照強度的增加而增加，比較兩者的光飽和點，可得ygl________WT(填“高于”“低于”或“等于”)。ygl有較高的光補償點，可能的原因是葉綠素含量較低和________________________。(3)與WT相比，ygl葉綠素含量低，高密度栽培條件下，更多的光可到達下層葉片，且ygl群體的凈光合速率較高，表明該群體________________，是其高產(chǎn)的原因之一。(4)試分析在0～50μmol·m－2·s－1范圍的低光照強度下，WT和ygl凈光合速率的變化，在給出的坐標(biāo)系中繪制凈光合速率趨勢曲線。在此基礎(chǔ)上，分析圖a和你繪制的曲線，比較高光照強度和低光照強度條件下WT和ygl的凈光合速率，提出一個科學(xué)問題：_________________________________。解析：(1)水稻葉綠體中的光合色素有4種：胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)、葉綠素b(黃綠色)。據(jù)表格信息可知，與野生型水稻相比，黃綠葉突變體(ygl)的葉綠素含量低，類胡蘿卜素/葉綠素的值較高，導(dǎo)致ygl葉色黃綠。類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，因此ygl葉片主要吸收可見光中的紅光和藍紫光。(2)光飽和點是光合速率不再隨光照強度增加時的光照強度。據(jù)圖a可知，ygl的光飽和點高于WT。光補償點是光合過程中吸收的CO2與呼吸過程中釋放的CO2等量時的光照強度。根據(jù)圖c可知，與WT相比，ygl的呼吸速率較高。據(jù)表格信息可知，與WT相比，ygl的葉綠素含量較低，當(dāng)光照強度較低時，葉綠素含量低會導(dǎo)致光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的NADPH和ATP較少，使光合速率降低。綜合上述分析可知，ygl具有較高的光補償點的原因可能是其葉綠素含量較低和細胞呼吸速率較高。(3)與WT相比，在高密度栽培條件下，更多的光可到達ygl下層葉片，導(dǎo)致ygl下層葉片的光合速率較高；與WT相比，ygl的葉綠素含量低，但ygl群體的凈光合速率較高，表明該群體的光能利用率較高，有機物積累量大。(4)繪制曲線圖時要注意：ygl的呼吸速率約為0.9μmol(CO2)·m－2·s－1，WT的呼吸速率約為0.6μmol(CO2)·m－2·s－1，而且ygl的光補償點(約為30μmol·m－2·s－1)大于WT的光補償點(約為15μmol·m－2·s－1)，具體曲線圖見答案。由題可知，為保證水稻高產(chǎn)，可關(guān)注最適栽培密度或最適光照強度，因此可以繼續(xù)探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強度或探究在較強光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度。答案：(1)類胡蘿卜素/葉綠素的值較高紅光和藍紫(2)高于細胞呼吸速率較高(3)光能利用率較高(4)如圖所示探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強度(或探究在較強光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度)[技法提煉]坐標(biāo)曲線類試題作答技巧(1)(2021·湖南卷)弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進行光合作用。(×)(2)(2021·遼寧卷)合理控制晝夜溫差有利于提高作物產(chǎn)量。(√)(3)(2021·河北卷)楊樹及甲、乙兩種草本藥用植物的光合速率與光照強度關(guān)系曲線如圖所示。和甲相比，乙更適合在楊樹林下種植，其原因是__________。提示：楊樹林下光照強度小，而乙比甲的光補償點和光飽和點均低，弱光下乙凈光合速率高1．理清光合作用與細胞呼吸的關(guān)系(1)辨析NADPH、NADH和ATP的來源和去路(2)明辨三種元素的轉(zhuǎn)移途徑2．深度解讀總光合速率與呼吸速率的關(guān)系提醒：①如果題干中給出的信息是葉綠體消耗CO2或葉綠體產(chǎn)生O2的量，則該數(shù)據(jù)為總光合速率。②整株綠色植物凈光合速率為0時，葉肉細胞的光合作用強度大于其細胞呼吸強度。命題點圍繞光合作用與細胞呼吸的關(guān)系考查生命觀念及科學(xué)思維1．(2023·廣東茂名二模)如圖是某生物的體內(nèi)某個細胞代謝圖，有關(guān)敘述正確的是()A．甲、乙分別表示葉綠體和線粒體，該生物一定為高等植物B．甲、乙中所示的物質(zhì)與能量處于平衡狀態(tài)，該生物一定能存活C．該生物細胞將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能一定與甲有關(guān)D．該生物用于光合作用暗反應(yīng)階段的ATP可以來自乙解析：C甲可利用CO2合成有機物，為葉綠體；乙可利用O2產(chǎn)生CO2進行有氧呼吸，為線粒體，該植物不一定是高等植物，如有些低等植物中也有葉綠體與線粒體，A錯誤。如圖只有能夠進行光合作用的細胞處于物質(zhì)與能量的平衡狀態(tài)，但是植物細胞還有不進行光合作用的細胞，則整株植物的光合速率小于呼吸速率，則該生物不能存活，B錯誤。植物光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能依靠葉綠體，即光合作用一定與甲有關(guān)，C正確。該生物用于光合作用暗反應(yīng)階段的ATP只能來自甲，D錯誤。命題點真正光合速率、凈光合速率與細胞呼吸關(guān)系的曲線分析考查科學(xué)思維2．(2023·河北唐山二模)圖1為適宜溫度環(huán)境中甲、乙兩種植物的植株在不同光照強度下光合速率的變化曲線圖，圖2表示在一定光照強度下，溫度對圖1中甲植物的光合速率、呼吸速率的影響情況[單位：mg/(m2·h)]。請回答下列問題：圖1圖2(1)圖1B點時，甲種植物的葉肉細胞中能產(chǎn)生ATP的場所有__________。在B點時甲種植物的葉肉細胞中的光合作用強度______(填“＜”“＝”或“＞”)呼吸作用強度。哪種植物是陰生植物？_________，理由是___________。(2)圖1中乙曲線C點以后影響光合作用的外界因素主要為_____________；圖1中甲曲線C點的總光合速率約為____________mg/(m2·h)。(3)甲植物在圖2a點所對應(yīng)的溫度條件下，植物光合作用固定的CO2與植物呼吸作用釋放的CO2的數(shù)量關(guān)系是________________(填“二者相等”或“前者是后者的二倍”)。(4)溫度通過影響__________來影響光合速率。除了外界因素外，限制光合作用強度不能無限增大的內(nèi)因是_______________(不少于兩種)。解析：(1)B點時甲種植物的葉肉細胞能進行細胞呼吸和光合作用，能產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)；此時甲植物的光合作用強度＝呼吸作用強度，葉肉細胞除了滿足自身的呼吸作用外還要滿足根細胞的呼吸作用，因此葉肉細胞中的光合作用強度大于自身呼吸作用強度；乙植物是陰生植物，因為與甲植物相比，乙植物的光補償點和光飽和點都較低。(2)圖1中乙曲線C點對應(yīng)的光照強度是光飽和點，且溫度適宜，所以圖1中乙曲線C點以后影響光合作用的外界因素主要是CO2濃度；圖1中甲曲線的呼吸速率為2mg/(m2·h)，C點時的凈光合速率約為5mg/(m2·h)，因此C點時的總光合速率約為7mg/(m2·h)。(3)圖2中虛線表示凈光合速率，實線表示呼吸速率，a點時凈光合速率＝呼吸速率，又因為總光合速率－呼吸速率＝凈光合速率，推出總光合速率是呼吸速率的2倍。(4)溫度通過影響酶的活性來影響光合速率；除了外界因素的影響外，光合色素的數(shù)量、酶的數(shù)量和活性等內(nèi)因也影響光合作用強度。答案：(1)細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體＞乙植物乙植物的光補償點和光飽和點較低(2)CO2濃度7(3)前者是后者的二倍(4)酶的活性光合色素的數(shù)量、酶的數(shù)量和活性命題點判斷光合作用與細胞呼吸“關(guān)鍵點”的移動考查科學(xué)思維3．如圖為CO2吸收量與光照強度關(guān)系的坐標(biāo)圖，當(dāng)光合作用相關(guān)因素改變后，a、b、c點的移動描述不正確的是()A．若植物體缺Mg，則對應(yīng)的b點將向左移B．已知某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃和30℃，則溫度由25℃上升到30℃時，對應(yīng)的a點將下移，b點將右移C．若原曲線代表陽生植物，則陰生植物對應(yīng)的a點、b點、c點將分別向上移、左移、左移D．若實驗時將光照由白光改為藍光(光照強度不變)，則b點將向左移解析：Ab點表示光補償點，此時光合速率＝呼吸速率。若植物體缺Mg，葉綠素含量降低，光合速率下降，需要更強光照條件，才能使光合速率等于呼吸速率，故b點右移，A錯誤；某植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別是25℃和30℃，溫度由25℃上升到30℃時，呼吸速率上升，故a點下移；呼吸速率上升，光合速率下降，要讓光合速率＝呼吸速率，需要更強光照，故b點右移，B正確；陽生植物的呼吸速率、光補償點和光飽和點都比陰生植物高，若原曲線代表陽生植物，則陰生植物對應(yīng)的a點、b點、c點將分別向上移、左移、左移，C正確；植物光合作用最有效的光是紅光和藍紫光，若實驗時將光照由白光改為藍光(光照強度不變)，光合速率上升，要讓光合速率＝呼吸速率，需要較弱光照即可，故b點將向左移，D正確。[技法提煉](1)模型構(gòu)建單位時間內(nèi)光合作用隨CO2濃度(光照強度)變化坐標(biāo)圖(2)判斷技巧據(jù)圖可知，OA表示呼吸作用釋放的CO2量，由CO2(光)補償點到CO2(光)飽和點圍成的△BCD面積代表凈光合作用有機物的積累量(大于補償點時)。改變影響光合作用的某一因素，對補償點和飽和點會有一定的影響，因此凈光合作用有機物的積累量也會隨之變化。具體分析如表所示：條件改變△面積CO2(光)補償點CO2(光)飽和點適當(dāng)提高溫度減少右移左移適當(dāng)增大光照強度(CO2濃度)增加左移右移適當(dāng)減少光照強度(CO2濃度)減少右移左移植物缺少Mg元素減少右移左移注：適當(dāng)提高溫度指在最適光合作用溫度的基礎(chǔ)上；光照強度或CO2濃度的改變均是在飽和點之前。命題點開放和密閉環(huán)境中CO2、O2含量晝夜變化分析考查科學(xué)思維4．(2023·天津武清模擬)圖甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲線分別表示某一天24小時的溫度、某植物總光合速率、凈光合速率變化，圖乙中曲線表示放有某植物的密閉玻璃罩內(nèi)一天24小時的CO2濃度的變化。以下分析錯誤的是()甲乙A．圖乙曲線中EF段玻璃罩內(nèi)CO2濃度下降加快是由于光照強度增加B．植物一天中含有機物最多的時刻在圖甲中是e點，在圖乙中則是H點C．植物在圖甲中的b、f兩點的生理狀態(tài)與圖乙中D、H兩點的生理狀態(tài)相同D．圖甲Ⅲ曲線12點左右d點下降的原因是溫度過高，呼吸速率上升使凈光合速率下降，但總光合速率未下降解析：C圖乙曲線中EF段玻璃罩內(nèi)CO2濃度下降加快，是因為光照強度增加，光合速率逐漸增大，且光合速率大于呼吸速率，玻璃罩內(nèi)CO2消耗加快，A正確。圖甲中Ⅲ曲線c點之前凈光合速率為負，有機物處于不斷消耗狀態(tài)，ce段凈光合速率為正，有機物不斷積累，e點時光合速率＝呼吸速率，e點后光合速率＜呼吸速率，因此植物含有機物最多的時刻在e點；圖乙中H點玻璃罩內(nèi)CO2濃度下降到最低，此時光合速率＝呼吸速率，有機物積累量達到最大，B正確。圖甲中Ⅱ曲線表示植物總光合速率，b、f兩點總光合速率為0，植物只進行呼吸作用；圖乙中D、H兩點表示光合速率＝呼吸速率，C錯誤。由圖甲Ⅱ曲線可知，12點左右總光合速率未下降，因此圖甲Ⅲ曲線12點左右d點下降的原因是溫度升高使呼吸作用速率加快，導(dǎo)致凈光合速率下降，D正確。[技法提煉](1)自然環(huán)境中一晝夜植物光合作用變化曲線①a點：凌晨低溫，細胞呼吸減弱，CO2釋放量減少。②開始進行光合作用的點：b點；結(jié)束光合作用的點：m點。③光合速率與呼吸速率相等的點：c、h點；有機物積累量最大的點：h點。④de段下降的原因是氣孔部分關(guān)閉，CO2吸收量減少；fh段下降的原因是光照強度減弱。(2)密閉容器中一晝夜CO2和O2含量的變化曲線圖1圖2①光合速率等于呼吸速率的點：C、E點。②若圖1中N點低于虛線，該植物一晝夜表現(xiàn)為生長，其原因是N點低于M點，說明密閉容器中一晝夜CO2濃度減少，即總光合量大于總呼吸量，植物生長。③若圖2中N點低于虛線，該植物一晝夜不能生長，其原因是N點低于M點，說明密閉容器中一晝夜O2濃度減少，即總光合量小于總呼吸量，植物不能生長。命題點光合作用與細胞呼吸的實驗設(shè)計考查科學(xué)探究5．(葉圓片上浮法|2022·海南卷)某小組為了探究適宜溫度下CO2對光合作用的影響，將四組等量菠菜葉圓片排氣后，分別置于盛有等體積不同濃度NaHCO3溶液的燒杯中，從燒杯底部給予適宜光照，記錄葉圓片上浮所需時長，結(jié)果如圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A．本實驗中，溫度、NaHCO3濃度和光照都屬于自變量B．葉圓片上浮所需時長主要取決于葉圓片光合作用釋放氧氣的速率C．四組實驗中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片光合速率最高D．若在4℃條件下進行本實驗，則各組葉圓片上浮所需時長均會縮短解析：B本實驗是探究適宜溫度下CO2對光合作用的影響，自變量為CO2濃度(NaHCO3溶液濃度)，溫度和光照為無關(guān)變量，A錯誤；葉圓片上浮所需時長主要取決于葉圓片光合作用釋放氧氣的速率，B正確；四組實驗中，0.5%NaHCO3溶液中葉圓片上浮需要的時間最長，光合速率最小，C錯誤；若在4℃條件下進行本實驗，由于低溫會使酶的活性降低，凈光合速率可能降低，故各組葉圓片上浮所需時長可能均會延長，D錯誤。6．(裝置圖法|2023·湖南長沙二模)如圖是探究某綠色植物光合速率的實驗裝置圖，裝置中的NaHCO3溶液可維持瓶內(nèi)的CO2濃度相對穩(wěn)定，將該裝置放在20℃、一定光照條件下。實驗開始時，針筒的讀數(shù)是0.2mL。毛細管內(nèi)的有色液滴在A處。30min后，針筒的讀數(shù)需要調(diào)至0.6mL，才能使有色液滴維持在A處。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．該實驗過程中光合速率大于呼吸速率B．若測定植物的實際光合速率，還需要在暗處測定呼吸速率C．若將小燒杯中的NaHCO3溶液換成清水，則一段時間后光合作用會停止D．若用該裝置探究該植物生長的最適溫度，NaHCO3溶液濃度和光照強度等都是無關(guān)變量解析：C分析題干“針筒的讀數(shù)需要調(diào)至0.6mL，才能使有色液滴維持在A處”，說明玻璃瓶內(nèi)產(chǎn)生了多余的氧氣，實驗過程中光合速率大于呼吸速率，A正確；實際光合速率等于凈光合速率＋呼吸速率，實驗中所測得的是凈光合速率，因此還要在暗處測定呼吸速率，B正確；將小燒杯中的NaHCO3溶液換成清水，則裝置中的CO2濃度下降，光合速率也下降，但當(dāng)光合速率等于呼吸速率時，植物既不從外界吸收CO2也不向外界釋放CO2，此時植物仍進行光合作用，C錯誤；若用該裝置探究該植物生長的最適溫度，則溫度屬于自變量，其余的如NaHCO3溶液濃度和光照強度等都是無關(guān)變量，D正確。7.(半葉法)某研究小組采用“半葉法”對番茄葉的光合速率進行測定。將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時后，在A、B的對應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合速率，其單位是mg/(dm2·h)。請分析回答下列問題：(1)MA表示6小時后葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機物的消耗量；MB表示6小時后(____________)＋(____________________)－呼吸作用有機物的消耗量。(2)若M＝MB－MA，則M表示_____________________________。(3)總光合速率的計算方法是_________________________________。(4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，寫出實驗設(shè)計思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：葉片A部分遮光，雖不能進行光合作用，但仍可照常進行呼吸作用。葉片B部分不做處理，既能進行光合作用，又可以進行呼吸作用。(1)分析題意可知，MB表示6小時后葉片初始質(zhì)量＋光合作用有機物的總產(chǎn)量－呼吸作用有機物的消耗量。(2)MA表示6小時后葉片初始質(zhì)量－呼吸作用有機物的消耗量，則MB－MA就是光合作用6小時干物質(zhì)的生成量(B葉片被截取部分在6小時內(nèi)光合作用合成的有機物總量)。(3)由此可計算總光合速率，即M值除以時間再除以截取面積。(4)本方法也可用于測定葉片的呼吸速率，實驗設(shè)計思路見答案。答案：(1)葉片初始質(zhì)量光合作用有機物的總產(chǎn)量(2)B葉片被截取部分在6小時內(nèi)光合作用合成的有機物總量(3)M值除以時間再除以面積，即M/(截取面積×?xí)r間)(4)將從測定葉片的相對應(yīng)部分切割的等面積葉片分開，一部分立即烘干稱重，另一部分在暗中保存幾小時后再烘干稱重，根據(jù)二者干重差即可計算出葉片的呼吸速率[技法提煉]1．測定光合速率的常用方法(1)裝置圖法甲