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1、课时课时2光合作用光合作用一、光合作用的发现11771年，英国科学家普里斯特利利用蜡烛和小鼠分别与绿色植物放在玻璃罩内，证明。21864年，德国科学家萨克斯进行实验：暗处处理几小时的绿色叶片一半曝光，一半遮光，然后用碘蒸气处理，曝光处叶片变蓝色，证明 。植物可以更新空气植物可以更新空气绿色叶片在光合作用中绿色叶片在光合作用中产生了淀粉产生了淀粉31880年：恩格尔曼用水绵和好氧细菌设计并完成实验，证明了 ；叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。420世纪30年代：鲁宾和卡门采用 ，用18O分别标记H2O和CO2研究证明了 。氧气是由叶绿体释放出来的氧气是由叶绿体释放出来的同位素标记法同位素标记法
2、光合作用释放的光合作用释放的氧气全部来自水氧气全部来自水1萨克斯对绿色叶片进行暗处理的目的是什么？为什么要对叶片进行曝光和遮光处理？二、叶绿体中的色素1分布：叶绿体的上。3作用： 。囊状结构薄膜囊状结构薄膜吸收、传递和转换光能吸收、传递和转换光能2.参与光合作用的酶分布在哪里？三、光合作用的过程1总反应式： 3实质物质转化：无机物有机物。能量转化：光能 中稳定的化学能。4意义(1)生物界有机物的来源；(2)调节大气中O2和CO2的含量；(3)生物生命活动所需能量的最终来源。总之，光合作用是生物界最基本的 。ATP中的化学能中的化学能有机物有机物物质代谢和物质代谢和能量代谢能量代谢314CO2中
3、的14C进入C5化合物中了吗？思考探讨提示：1萨克斯实验中黑暗处理的目的：消耗掉叶片中的淀粉。曝光与遮光形成对照。2囊状结构薄膜和叶绿体基质中。314C没有进入C5化合物中，但经过暗反应再生的C5化合物中可能含有14C。一、光合作用发现的系列实验思路分析11771年普里斯特利实验缺点：缺乏对照组(记录时漏掉了实验在阳光下进行这一重要条件。)21864年萨克斯实验31880年恩格尔曼实验实验组：极细光束照射处的叶绿体对照组：黑暗处的叶绿体和完全曝光的叶绿体420世纪30年代鲁宾、卡门实验实验方法：同位素标记法在光合作用的发现中，大多数科学家们利用了对照实验，使结果和结论更科学、准确。(1)萨克斯
4、：自身对照，自变量为光照(一半曝光与另一半遮光)，因变量为颜色变化。(2)恩格尔曼：自身对照，自变量为光照(照光处与不照光处；黑暗与完全曝光)，因变量为好氧菌的分布。(3)鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质(HO与C18O2)，因变量为O2的放射性。(4)普里斯特利：缺少空白对照，实验结果说服力不强。1(2008年宁夏理综)为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是()A光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D黑暗、无空气、临时装片中
5、有NaHCO3稀溶液【解析】叶绿体必须在有光照的条件下，由NaHCO3稀溶液提供CO2和H2O作为原料，通过光合作用才能产生氧气；通过观察好氧细菌在叶绿体周围分布集中，在其他部位分布稀少而证明水绵光合作用产生了氧气，临时装片必须隔绝空气，才能排除无关变量的干扰，形成对照。【答案】B二、光合作用过程图解及分析1过程图解2反应方程式及元素去向3光反应与暗反应过程项目项目光反应光反应暗反应暗反应区区别别条条件件需叶绿素和光、酶、水需叶绿素和光、酶、水不需叶绿素和光，需要多种不需叶绿素和光，需要多种酶、酶、ATP、H、CO2场场所所在叶绿体内囊状结构的薄膜上在叶绿体内囊状结构的薄膜上进行进行在叶绿体的
6、基质中进行在叶绿体的基质中进行物物质质转转化化水的光解水的光解2H2O4HO2ATP的形成：的形成：ADPPi能量能量ATPCO2的固定的固定CO2C5 2C3CO2的还原：的还原：2C3 C6H12O6C5H2O能能量量转转化化叶绿素把光能转化成活跃的化叶绿素把光能转化成活跃的化学能，并储存在学能，并储存在ATP中中ATP中活跃的化学能中活跃的化学能C6H12O6中稳定的化学中稳定的化学能能实实质质光能转变为化学能，并放出光能转变为化学能，并放出O2同化同化CO2形成形成C6H12O6项目项目光反应光反应暗反应暗反应联联系系光反应为暗反应提供还原剂光反应为暗反应提供还原剂H、能量、能量ATP
7、；暗反应为光反应提供；暗反应为光反应提供ADP和和Pi没有光反应没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成，总之，光反应是暗反应的物质和能量的合成，总之，光反应是暗反应的物质和能量的准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和准备阶段，暗反应是光反应的继续，是物质和能量转化的完成阶段。二者是光合作用全过程能量转化的完成阶段。二者是光合作用全过程的两个阶段，是相辅相成的的两个阶段，是相辅相成的(1)光反应为暗反应提供两种重要物质：H和ATP，暗反应为光反应也提供两种物质：ADP和Pi，注意产生位置和移动方向。(2)没有光反应，暗反应无法进行，所以晚
8、上植物只进行呼吸作用，不进行光合作用；没有暗反应，有机物无法合成，生命活动也就不能持续进行。(3)色素只存在于光反应部位叶绿体囊状结构的薄膜上，但光反应和暗反应都需要酶参与，所以光合作用有关酶存在于两个部位叶绿体囊状结构的薄膜上和基质中。2(2009年郑州模拟)如下图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图，C点与B点相比较，叶肉细胞内的C3、C5、ATP和H的含量发生的变化依次是()A升升升升B降降降降C降升升升 D升升降降【答案】C3(2009年模拟精选)我国北方地区冬季使用温室大棚种植时，每当晴朗的中午，农民都要将塑料大棚开一道缝，以利于温室通风，农民将其叫做“开风口”，下列关于
9、“开风口”的说法中，不正确的是()A“开风口”可以使大棚内的空气流通，能提高大棚内CO2的浓度B“开风口”是为了增加棚内的氧气含量，以促进植物的有氧呼吸C“开风口”增强了温室内的光照强度，有利于光合作用的进行D“开风口”能够降低大棚内的空气湿度，有利于植物对水分的吸收和对矿质元素的运输【解析】晴朗的中午，温室大棚中种植的植物光合作用强于呼吸作用，棚内CO2的浓度降低，氧气含量增加。“开风口”不能增加棚内的氧气含量。【答案】B三、影响光合作用速率的因素及其应用1光合速率(1)表示方法：单位时间内单位面积叶片利用CO2(或放出O2，制造有机物)的毫克数，单位：mg/cm2h。(2)计算方法：实际光
10、合速率净光合速率(实测光合速率)细胞呼吸速率，即光合作用实际产氧量(二氧化碳消耗量)呼吸作用耗氧量(二氧化碳释放量)；光合作用葡萄糖实际生产量光合作用葡萄糖净生产量呼吸作用葡萄糖消耗量。在光下，光合作用和呼吸作用同时进行；黑暗中，只进行呼吸作用，净光合速率为负值，实际光合速率为零。2内部因素对光合作用速率的影响(1)同一植物的不同生长发育阶段曲线分析：在外界条件相同的情况下，光合作用速率由弱到强依次是幼苗期、营养生长期、开花期。应用：根据植物在不同生长发育阶段光合作用速率不同，适时、适量地提供水肥及其他环境条件，以使植物茁壮成长。(2)光照面积(如图所示)曲线分析：OA段表明随叶面积的不断增大
11、，光合作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点。随叶面积的增大，光合作用不再增加，原因是有很多叶被遮当，光照不足。OB段表明干物质量随光合作用增加而增加，而由于A点以后光合作用不再增加，但叶片随叶面积的不断增加，呼吸量(OC段)不断增加，所以干物质积累量不断降低(BC段)。应用：适当间苗、修剪，合理施肥、浇水，避免徒长。封行过早，使中下层叶子所受的光照往往在光补偿点以下，白白消耗有机物，造成不必要的浪费。3外界因素对光合作用的影响(1)光照光合作用的动力光照时间越长，产生的光合产物越多。光质，由于色素吸收可见光中的红光和蓝紫光最多，吸收绿光最少，故不同波长的光对光合作用的影响不一样，建温
12、室时，选用无色透明的玻璃(或塑料薄膜)做顶棚，能提高光能利用率。光照强度：在一定光照强度范围内，增加光照强度可提高光合作用速率。曲线分析：A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，释放CO2量表示此时的呼吸强度。AB段表明光照强度加强，光合作用逐渐加强，CO2的释放量逐渐减少，有一部分用于光合作用；而到B点时，细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用，即光合作用强度细胞呼吸强度，B点对应的光照强度称为光补偿点。BC段表明随着光照强度不断加强，光合作用强度不断加强，到C点以上不再加强了。C点对应的光照强度称为光饱和点。应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低，如下图虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，
13、林带树种的配置，冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。(2)CO2浓度曲线分析：图1和图2都表示在一定范围内，光合作用速率随CO2浓度增加而增大，但当CO2达到一定浓度后，光合作用速率不再增加。图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度，即CO2补偿点；图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图1和图2中的B和B点都表示CO2饱和点。应用：在农业生产上可以通过“正其行，通其风”，增施农家肥等增大CO2浓度，提高光能利用率。(3)温度曲线分析：温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。应用：冬天，温室栽培可适当提高温度；夏天，温室栽培可适当降低温度。白
14、天调到光合作用最适温度，以提高光合作用；晚上适当降低温室温度，以降低细胞呼吸，保证植物有机物的积累。(4)必需元素供应曲线分析：在一定浓度范围内，增大必需元素的供应，可提高光合作用速率，但当超过一定浓度后，会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。应用：根据作物的需肥规律，适时、适量地增施肥料，可提高农作物产量。(5)水分影响：水是光合作用的原料，缺水既可直接影响光合作用，又会导致叶片气孔关闭，限制CO2进入叶片，从而间接影响光合作用。应用：根据作物的需水规律合理灌溉。外界条件变化时，CO2(光)补偿点移动规律(1)呼吸速率增加，CO2(光)补偿点应右移；呼吸速率减小，CO2(光)补偿点应
15、左移。(2)呼吸速率基本不变，条件的改变使光合速率下降，CO2(光)补偿点右移；条件的改变使光合速率上升时，CO2(光)补偿点左移。呼吸速率不变，增加光照强度(CO2浓度)，光(CO2)补偿点不移动。4(2009年福建福州质检)有人测定甲、乙两种植物的叶片在不同温度条件下的光合速率和呼吸速率，并分别与30 时测定的数据比较，结果如下图所示。下列分析中，错误的是()A温度超过40 ，甲的氧气的释放量下降B温度为55 ，乙不能积累有机物C乙比甲耐高温，因为乙的光合速率和呼吸速率均在较高温度下才开始下降D甲在47 的温度下光合速率为0，表明甲死亡【解析】在测定的光合速率中，温度超过40 ，甲的相对光
16、合速率开始下降，释放氧气开始减少；乙超过55 时相对光合速率已为0，因此不能制造有机物。在两图中，乙的相对光合速率曲线与相对呼吸速率曲线都比甲曲线下降延后，因此乙比甲耐高温，故A、B、C所述正确。 甲在47 时光合速率为0，但甲的呼吸作用仍在进行，呼吸速率曲线仍为100%，说明甲并没有死亡。【答案】D5(2008年江苏)下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是()A叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小B叶绿体的类囊体膜上含有自身光合作用所需的各种色素C光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳
17、化合物【解析】色素吸收可见太阳光。A选项中，叶片之所以为绿色，是因为叶绿体中色素对绿色光吸收量最少；B选项中叶绿体中色素主要存在于叶绿体的类囊体薄膜上；C选项叶绿体中ATP的合成来自光合作用的光反应；D选项中在光合作用的暗反应中，每固定一分子二氧化碳需要一分子五碳化合物，生成两分子三碳化合物。【答案】B (2009年安徽卷)叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是()A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中CCO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的【解析】叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，
18、H2O在光下分解的过程也是在类囊体膜上进行的，CO2的固定和淀粉的合成发生在暗反应中，在叶绿体的基质中进行。所以D正确。【答案】D (2009年海南卷)在其他条件适宜的情况下，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即开始连续取样分析，在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是()A. C3和C5都迅速减少B. C3和C5都迅速增加C. C3迅速增加，C5迅速减少D. C3迅速减少，C5迅速增加【解析】植物正常进行光合作用时突然停止光照，光反应停止，H和ATP减少，不能还原C3，而暗反应正常进行，固定CO2要消耗C5，故C3增加C5减少。【答案】C叶绿体处于不同的条件下，C3
19、、C5、H、ATP以及(CH2O)合成量的动态变化条件条件C3C5H和和ATP(CH2O) 合合成量成量停止光照停止光照CO2供供应不变应不变增加增加下降下降减少或没有减少或没有减少或没减少或没有有突然光照突然光照CO2供供应不变应不变减少减少增加增加增加增加增加增加光照不变停止光照不变停止CO2供应供应减少减少增加增加增加增加减少或没减少或没有有光照不变光照不变CO2供供应增加应增加增加增加减少减少减少减少增加增加 以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是()A光照相同时间，35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等
20、B光照相同时间，在20 条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于25 时，光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等【解析】本题以坐标曲线为载体，考查温度对绿色植物光合作用和呼吸作用的影响。图中虚线表示的是CO2的吸收量，即光合作用净合成量，在光照时间相同的情况下，30 时光合作用的总量为3.50(净合成量)3.00(呼吸消耗量)6.5 mg/h，35 时光合作用的总量为3.00(净合成量)3.50(呼吸消耗量)6.5 mg/h，二者相同；在25 时，CO2吸收量最大，即光合作用净合成量最大；两曲线的交点表示光合作用的净合成量等于呼吸作用消耗
21、量。【答案】A(1)光合作用强度大于细胞呼吸强度时，植物从外界吸收CO2；光合作用强度与细胞呼吸强度相等时，植物表现为既不吸收，也不释放CO2；光合作用强度小于细胞呼吸强度时，植物释放出CO2。(2)光合作用强度常用单位时间内吸收CO2或释放O2的量来表示，细胞呼吸强度常用单位时间内释放CO2或吸收O2的量来表示。(3)净光合作用强度总光合作用强度细胞呼吸强度。坐标曲线中，当光照强度为0时，CO2吸收值为0，则为总光合量，若是负值则为呼吸量；若所给数值为有光条件下绿色植物的测定值，则为净光合量。 (2009年辽宁、宁夏卷)请回答与光合作用有关的问题：(1)甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强
22、度的关系如下图所示。据图回答：强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是_。乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是_(a、b、c、d)。当光照强度从a到b时，_植物光合作用强度增加的最快。(2)植物光合作用产生的O2来自H2O，还是来自CO2？请写出简单实验思路证明你的结论。【解析】(1)依题意，在强光下甲植物光合作用强度较乙、丙植物高，因此，甲固定CO2能力最强。随着光照强度的增强，乙植物在c光照强度时先达到最大光合作用强度。在a点三种植物的光合作用强度相同，而b点时甲的光合作用最大，所以甲植物光合作用强度增加的最快。(2)首先分别标记CO2 和H2O中的氧提供给两组植物作为光合作
23、用的原料，分析两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅在 组的植物中产生。【答案】(1)甲c甲(2)来自于H2O分别将C18O2和 提供给两组植物，分析两组植物光合作用释放的氧气，18O2仅在 组植物中产生，即可证明上述结论。(1)验证光合作用需要光自变量的确定有光/无光对照，实验条件控制方法给予光照或遮光；因变量的确定淀粉的产生，检测方法碘液检测变蓝。(2)验证CO2是光合作用的原料自变量的确定有CO2/无CO2对照，实验条件控制方法用NaOH溶液吸收CO2，或使用Na2CO3/NaHCO3缓冲液来吸收或释放CO2；因变量的确定淀粉的产生，检测方法碘液检测变蓝。(3)实验试剂及作用NaHCO3
24、提供CO2石蜡密封油层密封开水冷却排除水中气体(4)实验材料及方法绿色叶片、黑藻等观察气泡(即O2)的冒出速度打孔器打取小的圆形叶片观察上浮的速度和数量1(2008年湖南省部分重点中学高三联考)光合作用与细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动，某同学用下图所示装置进行相关研究，请回答下列有关问题：(1)若将图一所示装置中1%NaHCO3溶液，换成等量的1% NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C3和C5的相对含量的变化情况是：C3_；C5_。(2)若将上图密闭的实验装置，每天用适宜光照12小时，几星期后，植物最终死亡，试分析导致其死亡的可能原因(至少写出两点)。_。 (3)若利用图二
25、所示装置测定植物在适宜温度及适宜光强下的真正光合速率(注：真正光合速率呼吸速率净光合速率，CO2传感器的另一端与计算机相连，以监测瓶中CO2浓度的变化，实验装置能保证被测植物的正常生命活动)，请设计实验步骤并对结果进行分析。实验步骤：_。_。结果分析：若下图三为该植物在实验中测得的实验数据，则该植物的真正光合作用速率是_ppm/min。【解析】(1)NaHCO3溶液通过水解平衡可以维持装置内CO2浓度的相对稳定，而NaOH溶液可以吸收装置内的CO2使装置内CO2大量减少，C3合成减少，而此时C3消耗不变，导致C3含量减少。在短时间内，C5合成不变，消耗减少，C5含量增多。(2)由于钟罩是密闭的
26、，CO2逐渐减少，光合作用原料不足；水槽内由于缺少氧气，使根无氧呼吸产生酒精，根细胞受毒害死亡；由于无机盐吸收相对较慢，溶液浓度升高，根细胞不能通过渗透作用吸收水分，使植物缺少水分，这些都是导致植物死亡的原因。【答案】(1)含量下降含量上升 (2)水槽内缺氧，根系进行无氧呼吸，产生的酒精对细胞产生了毒害作用；钟罩内CO2减少，影响了植物的光合作用；吸收水多，吸收无机盐少，导致培养液的浓度增大，植株萎蔫死亡(或其他合理答案)(3)将此植物置于适宜温度及适宜光强条件下，测定容器内的CO2含量变化，并记录将此植物置于相同温度的黑暗条件下，测定相同时间内容器内的CO2含量变化，并记录652光和叶绿体是
27、绿色植物进行光合作用的重要条件，淀粉是绿色植物进行光合作用的主要产物。要验证绿色植物进行光合作用需要光和叶绿体，根据提供的实验材料和用具，补充完整实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题。(1)材料用具：银边天竺葵(叶边缘呈白色，无叶绿体)、黑纸片、打孔器、白纸板、吸管、适宜浓度的酒精、碘液、回形针。(2)方法步骤：_。把黑纸片用回形针夹在绿色部位上，然后把植株放在阳光下照射46 h。剪下此叶片，用打孔器分别在A_部位、B_部位、C_部位各取一个叶圆片(如上图所示)。把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，热水浴加热，脱色，清水中漂洗。_。(3)预期结果：A_；B_；C_。(4)分析问题：要证明
28、光合作用需要光，需比较_和_，其中对照组是_。要证明光合作用需要叶绿体，需比较_和_，其中对照组是_。【答案】(1)将天竺葵放在黑暗处48 h黑纸片遮光照光的绿色照光的白色将三个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果(3)不变蓝色变蓝色不变蓝色(4)ABBCBB1(2009年浙江卷)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是 ()A无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜BCO2的固定过程发生在叶绿体中， C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中C光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATPD夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适
29、当降低温度，可提高作物产量【解析】无氧时细胞会进行无氧呼吸，产生酒精对细胞有毒害作用，零下低温环境会使细胞中的水结冰，破坏水果的营养成分，达不到保鲜的目的。CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解发生在细胞质基质中，CO2的生成在线粒体中；光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能、ATP中的化学能以及其他形式的能(如电能、光能等)；夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照(提高光合作用的强度)，夜晚适当降低温度(降低酶的活性，从而降低呼吸消耗)，以利于作物产量的提高。故D正确。【答案】D2(2009年广东理基)在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条
30、件适宜，光合速率仍然较低，其主要原因是()AO2浓度过低BO2浓度过高CCO2浓度过低 DCO2浓度过高【解析】晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜，随着光合作用的进行，消耗了大量的CO2，引起暗反应的原料不足，致使光合速率仍然较低。【答案】C3(2009年广东理基)将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是()注：“”表示具有该条件试管试管编号编号实验实验处理处理CO2溶液溶液光照光照白光白光蓝光蓝光红光红光绿光绿光碘液碘液A BC D【解析】将叶片在黑暗中放置一段时间的是进行饥饿处理，消耗掉有机物，然后用不同的光
31、照射，进行光合作用，用碘液处理看有机物产生的多少，因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以着色最浅叶片所在的试管是号管。【答案】D4(2009年上海卷)下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是()A适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2B只要提供O2 ，线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATPC无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATPD叶绿体和线粒体都有ATP合成酶，都能发生氧化还原反应【解析】光照下叶绿体是通过光反应产生ATP不需要O2，线粒体进行有氧呼吸需要丙酮酸和O2。【答案】D5(2009年海南卷)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片，用打孔器打出若干圆片，圆片平均分成甲、乙、丙三组，每
32、组各置于一个密闭装置内，并分别给予a、b、c三种不同强度的光照，其他条件一致。照光相同时间后，测得各装置内氧气的增加量如下图所示，下列叙述错误的是()A装置内增加的氧气来自于水B光照强度为a时，光合作用停止C丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D该图反映了光合作用强度与光照强度的关系【答案】B6(2009年全国卷)(1)右图表示A、B两种植物的光照等其他条件适宜的情况下，光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应特性。据图判断在CO2浓度为300 LL1(接近大气CO2浓度)时，光合作用强度较高的植物是_。(2)若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中，在光照等其他条件适宜的情况下，一段时间
33、内，生长首先受影响的植物是_，原因是_。(3)当植物净固定CO2量为0时，表明植物_。 【解析】(1)依题意，在CO2浓度为300LL1时，A植物CO2净固定量较B植物多，因此，此时A植物光合作用强度较B植物高。(2)从图中可以看出两种植物对CO2浓度的反应不同，在低浓度下B植物利用CO2进行光合作用的能力较弱，产生的光合产物少，所以随着玻璃罩内CO2浓度的降低，B植物的生长首先受影响。(3)当植物净固定CO2量为0时，此时光合作用固定的CO2量与呼吸产生的CO2量相等，说明此时光合作用速率与细胞呼吸速率相等。【答案】(1)A(2)B两种植物光合作用强度对CO2浓度变化的响应特性不同，在低浓度
34、CO2条件下，B植物利用CO2进行光合作用的能力弱，积累光合产物少，故随着玻璃罩中CO2浓度的降低，B植物生长首先受到影响(3)光合作用固定的CO2量与呼吸释放的CO2量相等7(2009年四川卷)回答下列问题。夏季晴朗无云的某天，某种C3植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题：(1)该植物一天中有机物积累最多的时刻是_。(2)在12 00左右出现光合作用强度“低谷”，此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻，_时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高，_时刻叶肉细胞叶绿体中C5化合物的含量相对较大。(3)研究发现，在其他环境因子相对稳定时，植物根系部位土壤相对
35、缺水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个点对应的时刻中，_时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。(4)研究还发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X。有人推测根部合成X运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如下表所示。(注：气孔导度越大，气孔开启程度越大)以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。_。若表中数据为方案完善后得到的结果，那么可推测随着培养液中X的浓度增大，叶片蒸腾作用强度_。分组分组测量指标测量指标培养液中培养液中X的浓度的浓度/molm35
36、10451035105叶片中叶片中X的浓度的浓度/molg1(鲜重鲜重)2.472.979.28叶片中的气孔导度叶片中的气孔导度/molm2a10.540.430.27【解析】 第(1)题中，虽然DE段的CO2的吸收速率有下降的现象，但光合作用是仍然在进行的，所以到E点积累的有机物是最多的。第(2)题中C时刻气孔关闭，所以C时刻的叶肉细胞之间的CO2浓度较B时刻低，且由于气孔关闭，CO2的吸收少，CO2固定减弱，所以C5会增加，所以C时刻C5较B时刻高。第(3)题中根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素，所以在C时刻，气孔关闭，土壤是处于缺水的状态，因而土壤液由于缺水浓度比较高。第(4)题通过题目背景设置了一个简单的实验方案探讨X与气孔的开闭的关系，关键是抓住实验设计中的几个重要的原则：对照原则、单一变量原则、重复组设置原则。【答案】(1)19 30(或E点)(2)B点(或10 00)C点(或12 00)(3)C点(或12 00)(4)a.样本量太小。应“取叶片若干，等分为三组”。 b缺乏空白对照。增加1组，将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中降低