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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流专题五光合作用、呼吸作用与碳循环和能量流动.精品文档.专题五 光合作用、呼吸作用与碳循环和能量流动知识联系框架呼吸作用的概念及类型 CO2 + H2O 光合作用的实质 有氧呼吸的过程 光合色素及其物理性质和功能 无氧呼吸的过程 碳循环 光反应 影响呼吸作用的因素 生产者 暗反应 呼吸作用的意义 分解者 光合作用的效率 能量流动 食物链 影响光合作用的因素 物质循环 食物网 重点知识联系与剖析呼吸作用光合作用消费者渠道光合作用的过程一、光合作用1.光合作用的实质通过光合作用的光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同
2、时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。2.光合色素及其物理性质与功能叶绿体是进行光合作用的细胞器。叶绿体中的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素两类。叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b两种,均不溶于水,但易溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂中。叶绿素a的分子式为 C55H72O5N4Mg,呈蓝绿色;叶绿素b的分子式为C55H70O6N4Mg,呈黄绿色。叶绿素吸收光的能力极强,如果把叶绿素的丙酮提取液放在光源与分光镜之间,可以看到光谱中有些波长的光被吸收了。因此,在光谱上就出现了黑线或暗带,这种光谱叫吸收光谱。叶绿素吸收光谱的最强区域有两个:一个是在波长为640nm660nm 的红光部分,另一个在波
3、长为430nm450nm的蓝紫光部分。对其他光吸收较少,其中对绿光吸收最少,由于叶绿素吸收绿光最少,所以叶绿素的溶液呈绿色。我们在做叶绿素的提取和分离实验时,还会看到一种现象: 试管中的叶绿素的丙酮提取液在透射光下是翠绿色的,而在反射光下是综红色的,这是叶绿素的荧光现象。叶绿体中的类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素两种,颜色分别是橙黄色和黄色,功能是吸收蓝紫光。除此之外还具有保护叶绿素,防止强烈光照伤害叶绿素的功能。植物叶子呈现的颜色是叶子中各种色素的综合表现。其中主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素之 间的比例。一般来说,正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例约为41,叶绿素a与叶绿素b的比约为
4、31,叶黄素与胡萝卜素之比约21,由于叶绿素比黄色的类胡萝卜素多,所以正常的叶子总是呈绿色。秋天,因低温、紫外线强烈等外界因素和叶片衰老等内部因素,叶绿素的合成速度低于分解的速度,叶绿素含量相对减少,而类胡萝卜素分子比较稳定,不易破坏。所以叶片逐渐呈现类胡萝卜素的颜色-黄色。至于红叶,是因为秋天降温,体内积累较多的糖分以适应寒冷。体内可溶性糖多了,就形成了较多的花色素,同时秋天叶子内的pH值改变,叶内呈现酸性,使花色素表现出红色。3.光合作用的过程光反应:叶绿体中色素吸收的光能主要用于光合作用的光反应。在光反应阶段主要进行2个反应:一是叶绿素吸收光能后受激发而失去电子后,从水中夺取电子,使水分
5、解,经一系列过程后,生成还原态的氢、NADPH和O2,这个过程称为水的光解,方程式可简写为:2H2O4H + O2;二是将电子传递 给NADP+的过程中,将ADP和Pi合成ATP,这个过程称为光合磷酸化过程,方程式可简单表示为:ADP+Pi ATP。最后电子传递给NADP+形成NADPH。这2个过程都是在基粒片层结构薄膜上进行的。光反应的产物共有3种:H、ATP和O2。其中H和ATP是供给暗反应的原料,O2则释放到大气中,或被呼吸作用所利用。光反应的进行必须依赖于色素吸收的光能,所以必须在光下才能进行。暗反应:是在叶绿体的基质中进行的。进行暗反应必须具备4个基本条件:CO2、酶、H和ATP。其
6、中H和ATP来自光反应,CO2主要来自大气中,酶是叶绿体本身所固有的。暗反应与光没有直接的关系,只要具备上述4个基本条件,不论有光和无光都能进行。在暗反应过程中,首先要用五碳化合物(简写为C5,其化学名称为1,5-二磷酸核酮糖,其中有高能磷酸键)固定CO2,并迅速生成2分子三碳化合物(简写为C3,化学名称为3-磷酸甘油酸),然后在NADPH(H)还原和ATP提供能量下被还原成糖类(CH2O),在此过程中还将再生出五碳化合物,所以暗反应是一个循环过程。五碳化合物的再生也需要光反应提供ATP。光合作用的意义:第一、制造有机物,实现巨大的物质转变,将CO2和H2O合成有机物;第二、转化并储存太阳能;
7、第三、净化空气,使大气中的O2和CO2含量保持相对稳定;第四、对生物的进化具有重要作用。在绿色植物出现以前,地球上的大气中并没有氧,只是在距今12亿至30亿年以前,绿色植物在地球上出现并逐渐占有优势后,地球的大气中才逐渐含有氧,从而使地球上其他进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。由于大气中的一部分氧转化为臭氧(O3)。臭氧在大气上层形成的臭氧层,能够有效地滤去太阳辐射中对生物具有强烈破坏作用的紫外线,从而使水生生物登陆成为可能。经过长期的生物进化过程,最后才出现广泛分布的自然界的各种动植物。影响光合作用的因素:光合作用是在植物有机体的内部和外部的综合条件的适当配合下进行的。因此内外条件的改变也就
8、一定会影响到光合作用的进程或光合作用强度的改变。影响光合作用强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养。光照强度:植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加,同化CO2的速度也相应增加, 但当光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用:当植物在某一光照强度条件下,进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时,这一光照强度就称为光补偿点,这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。当光照强度增加到一定强度后,植物的光合作用强度不再增加或增加很少时,这一光照强度就称为植物光合作用的光
9、饱和点,此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。如图所示:光补偿点在不同的植物是不一样的,主要与该植物的呼吸作用强度有关,与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。所以在栽培农作物时,阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率,增加产量;而阴生植物应当种植在阴湿的条件下,才有利于生长发育,光照强度大,蒸腾作用旺盛,植物体内因失水而不利于其生长发育,如人参、三七、胡椒等的栽培,就必须栽培于阴湿的条件下,才能获得较高的产量。植物在进行光合作用的同时也在进行着呼吸作用。总光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的C
10、O2总量)。净光合作用是指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行呼吸作用所消耗的有机物(或释放的CO2)后,净增的有机物的量。温度:植物所有的生活过程都受温度的影响,因为在一定的温度范围内,提高温度可以提高酶的活性,加快反应速度。光合作用也不例外,在一定的温度范围内,在正常的光照强度下,提高温度会促进光合作用的进行。但提高温度也会促进呼吸作用。如下图所示。所以植物净光合作用的最适温度不一定就是植物体内酶的最适温度。CO2浓度:CO2是植物进行光合作用的原料,只有当环境中的CO2达到一定浓度时,植物才能进行光合作用。植物能够进行光合作用的最低CO2浓度称为C
11、O2的补偿点,即在此CO2浓度条件下,植物通过光合作用吸收的CO2与植物呼吸作用释放的CO2相等。环境中的CO2低于这一浓度,植物的光合作用就会低于呼吸作用,消耗大于积累,长期如此植物就会死亡。一般来说,在一定的范围内,植物光合作用的强度随CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度就不再增加或增加很少,这时的CO2浓度称为CO2的饱和点。如CO2浓度继续升高,光合作用不但不会增加,反而要下降,甚至引起植物CO2中毒而影响植物正常的生长发育。如下图所示:必需矿质元素的供应:绿色植物进行光合作用时,需要多种必需的矿质元素。如氮是催化光合作用过程各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分
12、;磷也是NADP+和ATP的重要组成成分。科学家发现,用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解掉后,在原料和条件都具备的情况下,这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍,可见磷在维持叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用。又如绿色植物通过光合作用合成糖类,以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中,都需要钾。再如镁是叶绿体的重要组成成分,没有镁就不能合成叶绿素。等等。二、呼吸作用1.呼吸作用的过程、呼吸作用是指在生物体内氧化分解有机物并且释放能量的过程。呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸的过程分为3个阶段,熟记这3个阶段是容易的,但要弄清其中所隐藏的知识点是有一定难度的。但必须弄楚以下几点
13、:CO2是在第二阶段产生的,是丙酮酸和水反应生成的,CO2中的氧原子一个来自葡萄糖,另一个来自水。这个过程在线粒体基质中进行;O2参与反应的阶段是第三阶段,是H和氧结合生成水,所以呼吸作用产物水中的氧来自O2,这个过程在内膜上进行;有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水,反应物中的水在第二阶段参与和丙酮酸的反应,生成物中的水是有氧呼吸第三阶段H和O2,结合生成的;有氧呼吸过程中3个阶段进行的场所分别是:第阶段在细胞质基质中进行;第二阶段是在线粒体基质中进行;第三阶段是在线粒体内膜进行。无氧呼吸是指不需要氧气条件下的呼吸作用。由于没有氧气,所以氧化分解有机物是不彻底的。在无氧呼吸的产物中绝对没有
14、水生成,如在呼吸作用的产物有水生成,一定是进行了有氧呼吸。无氧呼吸过程分为2个阶段:第一阶段和有氧呼吸是公共的途径,即一分子葡萄糖被分解成2分子丙酮酸;第二阶段是利用第一阶段产生的H(NADPH)还原丙酮酸,在不同的植物细胞中,由于酶的不同,丙酮酸被还原的产物也是不同的,有的是乳酸(如马铃薯、玉米的胚等),有的是酒精(如苹果、陆生植物的根细胞等)。无氧呼吸过程中的2个阶段均在细胞质基质中进行的。由于陆生植物的根细胞无氧呼吸的产物是酒精,所以陆生植物不能长期遭受水淹。但对一些水生植物或湿生植物(如水稻等),在结构和生理上都有一些适应性的特征,如根、茎、叶中有气腔,根的无氧呼吸产物不是酒精而是一些
15、其他的、毒性较小的有机小分子物质。2.有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼吸的公共途径是呼吸作用第一阶段(糖酵解),是在细胞质基质中进行。在没有氧气的条件下,糖酵解过程的产物丙酮酸被H还原成酒精和CO2或乳酸等,在不同的生物体由于酶的不同,其还原的产物也不同。在有氧气的条件下,丙酮酸进入线粒体继续被氧化分解。如下图所示:由于无氧呼吸分解有机物是不彻底的,释放的能量很少,转移到ATP中的能量就更少;还有大量的能量贮藏在不彻底的氧化产物中,如酒精、乳酸等。有氧呼吸在有氧气存在的条件下能把糖类等有机物彻底氧化分解成CO2和H2O,把有机物中的能量全部释放出来,约有44%的能量转移到ATP中。所以
16、有氧呼吸为生命活动提供的能量比无氧呼吸多得多,在进化过程中绝大部分生物选择了有氧呼吸方式,但为了适应不利的环境条件还保留了无氧呼吸方式。呼吸作用与光合作用的联系:呼吸作用是新陈代谢过程一项最基本的生命活动,它是为生命活动的各项具体过程提供能量(ATP)。所以呼吸作用在一切生物的生命活动过程是刻都不能停止的,呼吸作用的停止意味着生命的结束。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢,一切生物的生命活动都直接或间接地依赖于光合作用制造的有机物和固定的太阳能。呼吸作用和光合作用表面看起来是2个相反的过程,但这是2个不同的生理过程,在整个新陈代谢过程中的作用是不同的。在植物体内,这2个过程是互相联系,
17、互相制约的。光合作用的产物是呼吸作用的原料,呼吸作用的产物也是光合作用的原料;光合作用的光反应过程产生的ATP主要用于暗反应,很少用于植物体的其他生命活动过程,呼吸作用过程释放的能量主要是用于植物体的各项生命活动过程,包括光合作用产物的运输。如下图所示:影响呼吸作用的因素:温度:温度能影响呼吸作用,主要是影响呼吸酶的活性。一般而言,在一定的温度范围内,呼吸强度随着温度的升高而增强。如下图所示曲线所示。根据温度对呼吸强度的影响原理,在生产实践上贮藏蔬菜和水果时应该降低温度,以减少呼吸消耗。温度降低的幅度以不破坏植物组织为标准,否则细胞受损,对病原微生物的抵抗力大减,也易腐烂损坏。氧气:氧气是植物
18、正常呼吸的重要因子,氧气不是直接影响呼吸速度,也影响到呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧条件下就进行无氧呼吸,大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。酒精对细胞有毒害作用,所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸都能发生,氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸强度随氧浓度的增加而增强。关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧浓度之间的关系用下图所示的曲线来表示:微生物的无氧呼吸称为发酵,氧气对发酵有抑制作用。上图所示的曲线也适用于对微生物的无氧呼吸和有氧呼吸的描述。根据氧对呼吸作用影响的原理,在贮存蔬菜、水果时就降低氧的浓度,一般降到无氧呼吸的消失点如降得太低,植
19、物组织就进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物(如酒精等)往往对细胞有一定的毒害作用,而影响蔬菜、水果的贮藏保鲜。CO2:增加CO2的浓度对呼吸作用有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释。据此原理,在蔬菜和水果的保鲜中,增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。三、碳循环和能量流动1.碳循环碳在无机环境中存在形式是碳酸盐和CO2;在生物群落中的存在形式是含碳有机物;在生物群落与无机环境之间的循环是以CO2的形式进行的,在生物群落内部的流动是以有机物的形式进行的。CO2进人生物群落是通过自养型生物完成的,主要是绿色植物的光合作用。生物群落中的有机碳是通过生物的呼吸作用和微生物的分解作用将有机物彻底分
20、解成CO2和H2O,归还到无机环境中。在正常情况下,碳的循环是平衡的,但由于现代工业的迅速发展,人类大量燃烧煤、石油和天然气等化石燃料,使地层中经过干百万年积存的已经脱离碳循环的碳元素,在很短的时间释放出来,就打破了生物圈中碳循环的平衡,使大气中的CO2含量迅速增加,进而导致气温上升,形成“温室效应”。2.能量流动能量流动的起点是生产者通过光合作用所固定的太阳能。流人生态系统的总能量就是生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。能量流动的渠道是食物链和食物网。流人一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的能量。如羊吃草,不能说草中的能量都流人了羊体内,流人羊体内的能量应是指草被羊消化吸收后转
21、变成羊自身的组成物质中所含的能量,而未被消化吸收的食物残渣的能量则未进入羊体内,不能算流入羊体内的能量。一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中;三是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解掉;四是流入下个营养级的生物体内。在生态系统内,能量流动与碳循环是紧密联系在起的。能量流动的特点是:单向流动和逐级递减、单向流动。单向流动是指生态系统的能量流动只能从第营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级、一般不能逆向流动。这是由于动物之间的捕食关系确定的。如狼捕食羊,但羊不能捕食狼。逐级递减是指输入到一个营养级的能
22、量不可能百分之百地流人后个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。能量在沿食物链传递的平均效率为l0%20%,即个营养级中的能量只有10%20%的能量被下一个营养级所利用。能量金字塔是指将单位时间内各个营养级所得到的能量数值,按营养级由低到高绘制成的图形成金字塔形,称为能量金字塔。从能量金字塔可以看出:在生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中损耗的能量也就越多;营养级越高,得到的能量也就越少。在食物链中营养级一般不超过5个,这是由能量流动规律决定的。研究能量流动规律有利于帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流动向对人类最有益的部分。在农业生态系统中,根据能量流
23、动规律建立的人工生态系统,就是在不破坏生态系统的前提下,使能量更多地流向对人类有益的部分。历届高考试题精选11.(92全国)选择 下列哪组色素是叶绿体和有色体都含有的( )A.叶绿素和类胡萝卜素 B.叶绿素和叶黄素 C.叶绿素和胡萝卜素 D.叶黄素和胡萝卜素2.(83全国)填充 在光合作用的光反应(光合作用的第一阶段)中,叶绿体可以利用光能合成一种含有高能量的有机化合物。这种有机化合物是 ,简称 。3.(84全国)填充 叶绿素能将光能转变为化学能贮藏在( )A.二磷酸腺苷 B.三磷酸腺苷 C.核糖核酸 D.脱氧核糖核酸4.(86全国)填充 叶绿体中ATP的形成需要 。5.(86全国)填充 某科
24、学家用含碳同位素14C的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子在下列分子中的转移,最可能的途径是( )A.二氧化碳叶绿素ADP B.二氧化碳叶绿素ATPC.二氧化碳三碳化合物葡萄糖 D.二氧化碳酒精葡萄糖6.(89全国)选择 对绿色植物光合作用最有效的一组光是( )A.红光和黄绿色 B.黄光和蓝紫光 C.红光和橙光 D.红橙光和蓝紫光7.(89全国)选择 见右图在光合作用的暗反应中和化学过程是( )A.氧化,固定B.固定,还原C.分解,氧化D.还原,氧化8.(90全国)简答 右图是保持着原有生活状态的细胞亚显微结构示意图。请据图作答:(5分)(1)该细胞处于 状态。(2)图中处充满了 。(3)图中的功
25、能是 。(4)图中是 孔道。(5)图中能将水分解的场所是 ,其标号为 。9.(90全国)简答 右图表示将重量相同的小麦幼苗置于三支试管中(试管内装满含有全部矿质元素的培养液)。然后将它们分别放在三种条件下培养若干天。(5分)请分析实验结果:(1)c试管中的小麦幼苗重量与a试管的相比,增加很多,这是因为提高温度能提高 反应中的 ,从而促进光合作用。(2)b试管中的小麦幼苗重量与a试管的相比,增加很少,这是因为光合作用的 的产物很少,限制了 的固定。(3)如果培养液中缺乏镁元素,小麦叶片将逐渐呈现出 色素的颜色。10.(91全国)简答 将植物载培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。(4分)(1
26、)当C02浓度突然降至极低水平时,发现植物叶片中的五碳化合物含量突然上升。这是因为 缺少时,植物体内的五碳化合物不能形成 。(2)如果在降低C02浓度的同时,停止光照,则不出现上述五碳化合物上升现象。这是因为暗反应所必需的 供应不足,使 不能形成五碳化合物。11.(93全国)选择 生长于较弱光照条件下的植物,当提高C02浓度时,其光合作用速度并未随之增加,主要限制因素是( )A.呼吸作用和暗反应 B.光反应 C.暗反应 D.呼吸作用12.(94全国)选择 在下列各项中,哪一项既是植物光反应的产物,又是植物暗反应所必需的物质( ) A.C02和酶 B.02和ATP C.H和ATP D.酶和H13
27、.(94全国)选择 在光合作用实验里,如果所用的水中有0.2%的水分子含18O,二氧化碳中有0.68%的二氧碳分子含18O,那么植物进行光合作用释放的氧气中,含18O的比例为( )A.0.20% B.0.44% C.0.64% D.0.88%14.(95上海)选择 在光照充足的环境里,将黑藻放入含有18O的水中,过一段时间后,分析18O放射性标志,最有可能的是( )A.在植物体内的葡萄糖中发现 B.在植物体内的淀粉中发现 C.在植物体内脂肪、蛋白质和淀粉中均可发现 D.在植物体周围的空气中发现15.(95上海)简答 右图是生态系统中由主要生产者所进行的某种活动,试据图回答:(1)该生理活动的名
28、称是 。(2)它主要是在叶肉细胞内被称为 的细胞器中进行的。(3)字母A、B、C各自代表的名称是A、 B、 C、 (4)需要消耗物质A和B的生理过程的名称是 。(5)图中编号所表示的生理过程是 。(6)如果在该细胞器基质中的酶因某种原因而被破坏,则这一生理活动过程的两个阶段中,最先受到影响的阶段是(7)色素吸收的 能,在这一生理活动过程的 阶段,部分被移到 中,转变为活跃的化学能,再经过这一生理过程的 阶段,转变为 化学能。 16.(96上海)简答 下图为在夏季晴朗白天某植物叶片光合作用强度的变化曲线图,请观察后回答: (1)曲线AB段表明光合作用强度随光照增强 。 (2)对于C点光合作用强度
29、减弱的解释是:由于中午 过高, 作用过大,叶片的气孔关闭,使光合作用原料之一的 供应量减少,以致 反应阶段植物体内的五碳化合物不能与之结合,使 的形成大为减少。(3)DE段光合作用强度下降的原因是 ,以致光合作用 反应发生的 减少,因而影响 进行。 (4)如用14C02示踪,在光合作用过程中,14C在下列分子中的转移途径是( )。A.14CO2叶绿素ADP B.14CO2NADP糖类 C.14C02三碳化合物糖类 D. 14C02叶绿素ATP17.(97上海)选择 在下列有关光合作用的叙述中,正确的是( )。A.水的分解发生在叶绿体片层结构的薄膜上B.温度降到了0时,仍有植物能进行光合作用C.
30、 光反应和暗反应都有许多酶参与D.NADP在暗反应中起还原作用,并将能量转移到糖类分子中18.(97上海)简答 在可控制温度和大气成分的温室中,以人工配制的营养液无上载培蔬菜,请回答下列问题:(1)春季天气晴朗,光照充足时,为使作物增产,除满足矿质元素的需求外,应采取的措施是 。(2)当阴雨连绵、光照不足时,温室的温度应 ,以降低蔬菜的 。(3)向培养液中泵入空气的目的是 。(4)营养液中的矿质元素有一定配比,这些矿质元素在植物体内的作用是:(5)如温室载培叶菜类,营养液中应适当增加 。19、(98上海)选择 在正常条件下进行光合作用的某植物,当突然改变某条件后,即可发现其叶肉细胞内五碳化合物
31、含量突然上升,则改变的条件是( )A.停止光照 B.停止光照并降低C02 C.升高CO2浓度 D.降低CO2浓度20.(98上海)简答 下图是在一定的C02浓度和温度条件下,某阳性植物和阴性植物叶片受光强度和光合作用合成量(CO2的吸收量表示)的关系图。请根据图回答:(1)曲线B所表示的是 植物的受光强度和光合作用合成量的关系。(2)a、b点表示 。(3)叶面积为25cm2的阳性植物叶片在光强度为Y时每小时的光合作用合成量为 mg。(4)将该阳性植物叶片先在光强度为X的条件下放置若干时间,然后放于暗处(光强度Q时)12h,要使此时叶的干物质量与照射前一样,则需光照 h。(5)在同等条件下,阳性
32、植物呼吸作用的强度比阴性植物 。21.(99上海)选择 蓝藻是原核生物,过去也把它作为一类植物,这是因为它具有( )A.蛋白质 B.核酸 C.糖类 D.光合作用色素22.(99上海)选择 欲测定植物是否进行光反应,可以检测是否有( )A.葡萄糖的生成 B.淀粉的生成 C.02的释放 D.C02的吸收23.(99上海)简答 下图是测定光合作用速度的仪器。在密闭小室内放有一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液,缓冲液用以调节小室内C02的量,使其浓度保持在0.03%。室内气体体积的变化可根据毛细管内水柱移动距离测得。在不同强度光照强度条件下,测得小室外内气体体积如下表所示(表中气体体积的单位是微升/平方厘米叶
33、面积/分。“+”表示增加,“”表示减少,光强度单位为千勒克司)。请回答:光强度0510203040气体体积0.25+0.5+1.2+1.7+1.7+1.7(1)光强度为0时,小室内减少的气体是 ,减少的原因是 。(2)光强度增加时,小室内增加的气体是 ,增加的原因是 。(3)为了防止光照引起小室内气体的物理性膨胀或收缩所造成的误差,对实验结果进行校正,那么对照组小室内应放置( )。A.同样大小新鲜叶片和水B.同样大小死叶片和缓冲溶液C.同样大小纸片和水D.同样大小死叶片和水(4)请据表中数据,在右边方格内绘制02生成总量和光强度间关系曲线。24.(99广东)简答(8分) 在做实验的暗室内,为了
34、尽可能地降低植物光合作用的强度,最好安装( )A.红光灯 B.绿光灯 C.白炽灯 D.蓝光灯25.(99广东)简答(8分) 将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。研究在10,20的温度下,分别置于5000勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。结果如图所示:(1)该叶片的呼吸速率在20下是10下的 倍。(2)该叶片在10、5000勒克斯的光照下,每小时光合作用所产生的氧气 mg。(3)该叶片在20、20000勒克斯的光照下,如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖,每小时产生的葡萄糖为 mg。26.(2000广东综合)选择 绿色植物在暗室中不能( )A.生长 B.呼吸 C
35、.合成叶绿素 D.吸收水分27.(2000上海)选择 若白天光照充足,下列哪种条件对作物增产有利( )A.昼夜恒温25 B.白天温度25,夜间温度15C.昼夜恒温15 D.白天温度30,夜间温度2528.(2000广东)选择 在光合作用中,不需要酶参与的过程是( )A.C02的固定 B.叶绿素吸收光能 C.三碳化合物的还原 D.ATP的形成29 .(1998年华东师大招保送生)简答 请在短线上方填充,完成下列光合作用反应式 (1)H2O + +O2 (2)NADP+ + NADPH (3)C02+C5+ + (CH20) (4)从化学反应性质看,在(3)式中CO2是被 成(CH20)。30.(
36、2000广东)简答 把载有新鲜水绵和细菌的临时装片,置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后,可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动,水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上方放置一个三棱镜,七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位,这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆(如图所示)。请回答:(1)根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是 ,作出这一判断的依据是 。(2)放置三棱镜后,细菌聚集成两堆的原因是 。31.(2000上海)简答 实验测得小麦在不同波长光照下光合速率的变化和小麦植株中叶绿素a对不同波长光线的相对吸收量,根据实验数据制成右边的曲线图。请据图回答: (1)从图中可看出叶绿素a
37、主要吸收 光和 光。 (2)在波长450nm光照下的产糖速率比在波长700nm光照下的 ;在波长425nm光照下的氧释放速率比在波长650nm光照下的 。 (3)在波长750nm到800nm光照下的光合速率为零,其最可能的原因是 。 (4)叶绿素a吸收光能后被激发,放出 ,成了光能转换成电能的过程。32.(2000广东)选择 右图为四种植物(、)在不同光照强度下光合作用速率的曲线,其中最 适于在荫蔽条件下生长的植物是( ) A.B.C.D.(1)实验目的(略)(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液,密封不漏气将上述植物
38、及装置放在暗室中饥饿,消耗掉叶片内贮藏的有机物,暗室内装有红色安全灯饥饿一定时间后,自暗室中取出,照光若干小时,使其充分进行光合作用取一片叶,放入盛有酒精的烧杯中,水浴加热,使叶绿素溶于酒精中将已脱绿的叶片取出,平铺在一个培养皿内,用碘碘化钾溶液,检测有无葡萄糖的特颜色反应出现33.2001广东、河南)简答 为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”,某同学制订了下列实验方案:该实验方案:有几项明显错误,请指出错误并改正, 34.(2001全国、天津,山西)简答 植物的新陈代谢受外部环境因子(如光、温度)和内部因子(如激素)的影响,研究内、外因子对植物生命活动的影响具有重要意义。右图表示
39、野外松树(阳生植物)光合作用强度与光照强度的关系。其中的纵坐标表示松树整体表现出的吸收C02和释放C02量的状况。 请分析回答(12分):(1)当光照强度为b时,光合作用强度 (2)光照强度为a时,光合作用吸收C02的量等于呼吸作用放出C02的量。如果白天光照强度较长时期为a,植物能不能正常生长?为什么? (3)如将该曲线改绘为人参(阴生植物)光合作用强度与光照强度关系的曲线,b点的位置应如何移动,为什么? 。答案 1.D 2.三磷酸腺苷ATP 3.B 4.光能 5.C 6.D 7.B 8.质壁分离 大于细胞液浓度的溶液 与细胞壁形成有关 核内外某些大分子的运输 叶绿体; () 9.(1)暗;
40、酶的催化效率 (2)光反应; CO2 (3)类胡萝卜素(或胡萝卜素和叶黄素) 10.(1)二氧化碳(1分);三碳化合物(1分)(2)H和ATP(1分)三碳化合物(1分) 11.D 12.C 13.A 14.D 15.(13分)(每空格1分) (1)光合作用 (2)叶绿体 (3)ATP(三磷酸腺苷);NADPH(还原型辅酶); 糖类 葡萄糖、淀粉、(CH2O) (4)CO2的还原(三碳化合物的还原)(5)水的光解(6)II(暗反应)(7)光;光反应(1) ATP;暗反应();稳定的 6.(11分)(每空格1分)(1)而增强(2)温度蒸腾 CO2 暗 三碳也合物 (3)光照逐渐减弱 光NADPH和
41、ATP(只答一个不给分) 暗 (4)C 17.A、B、C 18.(7分)侮空格1分 (1)补充CO2,作大气施肥 (2)适当降低 呼吸作用(有机物消耗 (3)促进根系的有氧呼吸(4)作为原生质的组成成分参与酶的活动,调节生命活动 (5)氮无素 19.D 20.(5分)侮空格1分)(1)阴性(2)阳性植物和阴性植物光合作用合成量与呼吸作用所消耗有机物量相等 (3)3(4)6(5)大 21.D 22.C 23.(7分)(第空格1分,第(4)小题2分)(1)O2被叶片呼吸作用消耗(2)O2 叶片光合作用产生O2 (3)B (4)如右图 24.B 25.(8分)(1)3 (3分) (2)4 (3分) (3)7.03(2分) 26.C 27.B 28.B 29.(1)H+,e-(1分,答错1个不给分),(2)