1、第 3 讲 能量之源光与光合作用 一、单项选择题(每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求)1(2019江苏省宿迁市高三期末)下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸及其关系的图解，其中甲丁表示相关过程，ae 表示相关物质。据图判断下列说法正确的是(D)A若增加光照强度，则乙过程中 C3 含量增加 Ba 中的 O 全部来自氧气，H 全部来自葡萄糖 C该细胞白天进行甲和乙过程，夜晚进行丙和丁过程 D乙中H被消耗的过程伴随 ATP 含量的减少，丁中H被消耗的过程中伴随 ATP 含量的增加 解析 若增加光照强度，光反应产生H和 ATP 增加，会促进暗反应 C3转化为糖类(或使 C3的还原量增加)
2、，则乙过程 C3 含量下降，A 错误；a 中的 O 全部来自氧气，H 全部来自葡萄糖和水，B 错误；丙和丁过程代表呼吸作用，白天夜晚都进行，C 错误；乙暗反应中H被消耗的过程伴随 ATP 含量的减少，是光合作用将不稳定的化学能转化为稳定的化学能储存，丁有氧呼吸的第二和第三阶段中，H和氧气结合生成水，同时释放大量的能量，ATP含量的增加，D 正确。故选 D。2(2020浙江省绍兴市柯桥区生物模拟)卡尔文等人在小球藻培养液中通入14CO2，再给予不同的光照时间后，从小球藻中提取并分析放射性物质。预测实验结果是(C)A光照时间越长，三碳化合物的积累越多 B光照时间越长，五碳化合物的积累越多 C光照时
3、间越长，带有放射性的物质种类越多 D无论光照时间长短，放射性物质都会集中分布在类囊体膜上 解析 光合作用过程中，由 C 元素的转移途径可知，C5与 C3是一个循环过程，正常情况下，会保持相对平衡的状态，光照时间延长不会是使三碳化合物积累更多，A 错误；光合作用过程中，由 C 元素的转移途径可知，C5与 C3是一个循环过程，正常情况下，会保持相对平衡的状态，光照时间延长不会使五碳化合物积累更多，B 错误；由 C 元素的转移途径可知，二氧化碳中的 C 元素先与五碳化合物结合形成三碳化合物，然后又进入有机物和五碳化合物，如果时间过长，有机物还会转变成蛋白质，脂肪等，因此随时间的延长产生的放射性物质的
4、种类越多，C 正确；类囊体膜进行光反应阶段，二氧化碳的固定和还原是在叶绿体基质中进行的，如果光照时间短，类囊体膜上无放射性，D 错误。3(2020辽宁实验中学高考模拟)夏季大棚种植，人们经常在傍晚这样做：延长 2小时人工照光，熄灯后要打开门和所有通风口半小时以上，关上门和通风口。对于上述做法的生物学原理的分析错误的是(C)A增加光能延长光合作用时间，可以提高有机物的制造量 B起到降氧、降温、降湿度的作用，这都对抑制细胞呼吸减少有机物的消耗有利 C与时的状态相比，时叶肉细胞中线粒体的功能有所增强 D起到积累棚内 CO2浓度抑制细胞呼吸，并对下一天的光合作用有利 解析 延长 2 小时人工照光，可以
5、增加光能延长光合作用时间，可以提高有机物的制造量，提高光合产量，A 正确；熄灯后要打开门和所有通风口半小时以上，可以起到降氧、降温、降湿度的作用，可以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，B 正确；与时的状态相比，时呼吸作用受抑制，叶肉细胞中线粒体的功能有所减弱，C 错误；关上门和通风口，棚内 CO2浓度升高，会抑制细胞呼吸，并对下一天的光合作用有利，可以用于光合作用，D 正确。故选 C。4(2020天津耀华中学高考模拟)下图表示植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的相关过程，字母代表有关物质，数字代表代谢过程，相关叙述正确的是(B)A过程在生物膜上进行 B物质 A 中的元素只来自于水 C物质 C 的生
6、成只需要色素，不需要酶 D过程都需要 ADP 和 Pi 解析 过程是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜；是光反应，场所是类囊体薄膜；二氧化碳的固定在叶绿体基质上，A 错误；物质 A 是氧气，氧气中的氧全部来自于水，B 正确；物质 C 是 ATP 和H，在光反应阶段生成，需要色素、酶、光照等条件，C错误；过程均会合成 ATP，均需要 ADP、Pi，C3的还原消耗 ATP，会生成 ADP 和 Pi，D 错误。故选 B。5(2019河南高三月考)下列关于植物细胞中“O”转移途径正确的是(B)A根尖细胞中的 H2O，其中 O 可转移到 O2中 B叶肉细胞吸收的 CO2，其中的 O 可以转移到丙酮酸中
7、 C马铃薯块茎细胞中的 C6H12O6，其中的 O 可以转移到 C2H5OH 中 D为叶肉细胞提供 O2，其中的 O 只能转移到 H2O 中 解析 由于根尖细胞不能进行光合作用，所以根尖细胞中的 H2O，其中的 O 不能转移到 O2中，A 项错误；叶肉细胞可以进行有氧呼吸也可以进行光合作用，CO2首先通过光合作用将 O 转移到 C6H12O6中，然后再通过有氧呼吸第一阶段转移到丙酮酸中，B 项正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，所以细胞中 C6H12O6的 O 不能转移到 C2H5OH 中，C 项错误；为叶肉细胞提供 O2，其中的 O 先转移到 H2O 中，然后水再参与有氧呼吸和光合作用
8、，将其中的 O 转移到更多的物质中，D 项错误。故选 B。6(2019浙江高三竞赛)科研人员研究了土壤含水量对番茄品种甲和乙光合速率的影响(图 1)，以及番茄品种甲的叶片气孔导度、胞间 CO2 浓度与土壤含水量的关系(图 2)。(注：光补偿点指植物在一定的温度下，光合作用固定的 CO2 和呼吸作用数量达到平衡状态时的光强度)下列叙述错误的是(C)A土壤含水量对甲、乙两种番茄光合速率的影响基本相同 B气孔导度的变化与番茄光合速率的变化趋势基本相同 C番茄在土壤含水量为 90%的条件下，比含水量在 50%条件下的光补偿点高 D土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间 CO2 浓度逐渐升高，可能是因为水分
9、亏缺导致类囊体结构破坏 解析 根据图 1 中的两条曲线的趋势可以看出，土壤含水量对甲、乙两种番茄光合作用速率的影响基本相同，A 正确；图 2 中，随着土壤含水量的下降，番茄的气孔导度也逐渐下降，即与番茄光合速率的变化趋势基本相同，B 正确；含水量既影响光合作用，也影响呼吸作用，无法判断番茄在土壤含水量为 90%的条件下与含水量在 50%条件下的光补偿点的高低，C 错误；土壤含水量降低，气孔导度降低，胞间 CO2浓度逐渐升高，可能是因为水分亏缺导致类囊体结构破坏，不能进行光反应，无法还原 C3化合物导致，D 正确。故选 C。7(2019河南高三开学考试)下图表示芍药叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程
10、中 CO2和H的变化，相关叙述正确的是(C)A过程产生的 CO2中的 O 全部来自于葡萄糖(丙酮酸)B过程产生的H与过程产生的H是同一种物质 C三个过程中产生 ATP 最多的是 D图中的所有过程发生于线粒体或叶绿体中 解析 过程产生的 CO2中的 O 来自于葡萄糖(丙酮酸)和 H2O，A 错误；过程产生的H是 NADPH，过程产生的H是 NADH，B 错误；三个过程分别是有氧呼吸的第三、一、二阶段，第三阶段产生的 ATP 最多，C 正确；过程的细胞呼吸的第一阶段和过程第一阶段发生于细胞质基质中，D 错误。故选 C。8(2019湖北高三开学考试)细叶桉(阳生)和蛤蒌(阴生)均为我国南方地区常见的
11、植物。下图为这两种植物在温度、水分均适宜的条件下，光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图，下列有关说法中错误的是(C)A当光照强度为 a 时，叶肉细胞内产生 ATP 的膜结构有类囊体薄膜、线粒体内膜 B光照强度在 c 点之后，限制 B 植物 P/R 值增大的主要外界因素是 CO2浓度 C若适当增加土壤中无机盐镁的含量一段时间后，B 植物的 a 点右移 D光照强度为 x(bxc)，每日光照 12 小时，一昼夜中细叶桉的干重将减少，蛤蒌的干重将增加 解析 当光照强度为 a 时，植物 A、B 都既进行光合作用又进行呼吸作用，光合作用产生 ATP 的场所是叶绿体中类囊体薄膜，细胞
12、呼吸产生 ATP 场所包括细胞质基质和线粒体，因此叶肉细胞内产生 ATP 的膜结构有类囊体薄膜、线粒体内膜，A 正确；光照强度在 c 点之后，随着光照强度的增加，植物 B 光合作用速率不再增加，此时限制 B 植物光合作用的外界因素不再是光照强度，又题干表明温度、水分均适宜，因此限制 B 植物 P/R 值增大的主要外界因素是 CO2浓度，B 正确；若适当增加土壤中无机盐镁的含量一段时间后，植物吸收镁增加使得细胞中叶绿素含量增加，植物的光合作用速率增加，而此时细胞呼吸速率不变，因此B 植物的 a 点左移，C 错误；光照强度为 x(bxc)，每日光照 12 小时，蛤蒌的 P/R2而细叶桉 P/R2，
13、因此一昼夜中细叶桉的干重将减少，蛤蒌的干重将增加，D 正确；因此选C。9(2020云南师大附中高三月考)下列与光合作用和细胞呼吸相关的叙述，正确的是(B)A光合作用中没有物质的分解，细胞呼吸中没有物质的合成 B光合作用和细胞呼吸均与生态系统的碳循环密切相关 C光合作用产生 O2的过程中消耗 ATP，细胞呼吸消耗 O2的过程中产生 ATP D光合作用和细胞呼吸过程一定都需要双层膜细胞器的参与 解析 光合作用暗反应阶段有 ATP 的水解，有氧呼吸第三阶段有水的合成，A 错误；光合作用消耗二氧化碳产生含碳有机物，有氧呼吸分解有机物产生二氧化碳，因此光合作用和呼吸作用都与生态系统的碳循环密切相关，B
14、正确；光合作用产生 O2的过程中产生 ATP，细胞呼吸消耗 O2的过程中也产生 ATP，C 错误；原核生物没有叶绿体和线粒体，也可以进行光合作用和有氧呼吸，因此光合作用和细胞呼吸过程都不一定需要双层膜细胞器的参与，D错误。故选 B。10(2019天津高考模拟)图甲、乙是一定条件下测得的某植物叶片净光合速率变化曲线。下列叙述正确的是(C)Aa 点条件下，适当提高温度，净光合速率减小 Bb 点条件下，适当增强光照，净光合速率增大 Cc 点条件下，适当提高温度，净光合速率减小 Dd 点条件下，适当增强光照，净光合速率减小 解析 a 点条件下，净光合速率不再随着光照强度的增强而增大，说明此时光照强度不
15、再是限制光合速率的主要因素，制约因素为温度、CO2 浓度等。因此，适当提高温度，净光合速率会增大，A 错误；图乙 b 点与图甲 a 点的条件相同。由图甲可知，在温度为 20，大气 CO2浓度的条件下，光照强度为 M 时，植物已经达到光饱和点。因此，b 点条件下，光照强度不是限制光合速率的因素，即使增强光照也无法增大净光合速率，B 错误；由图乙可知，c 点净光合速率最大，所对应温度为最适温度，之后净光合速率随着温度的增大而降低，故 c 点条件下，适当提高温度，净光合速率降低，C 正确；甲图为 20 时的曲线图，对应乙图的 b 点，再升高温度至 40 时，甲图曲线会发生变化，M 点右移，因此 d
16、点条件下，若适当增强光照，净光合速率增大，D 错误。故选 C。11(2019天津耀华中学高三月考)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、水分等。据图分析下列有关这些因素的影响说法正确的是(D)A由甲图可知，限制 AB 段光合作用速度的因素一直是光照强度和温度 B由甲图可知，强光照下因光反应阶段受到限制导致光合作用速度不再增加 C由乙图可知，CD 段光合作用速度下降的原因是气孔关闭 D在光照强度为 B，温度为 30 时，再适当提高温度，光合作用速度仍会提高 解析 由甲图可知，随着光照强度不断增大光合作用强度也不断增大，B 点之前已达到光饱和点，因此，限制 AB 光合
17、作用速度的因素在光饱和点之前为光照强度和温度，之后为温度、CO2 浓度，A 错误；由甲图可知，强光照下，由于植物体本身吸收光能的色素数量有限，故不能一直增大光合作用，另外，强光会导致植物体气孔关闭，吸收二氧化碳量减少，也会导致暗反应阶段受到限制，故 B 错误；由乙图可知，CD 段光合作用速度下降，是因为温度超过酶活性的最适温度，使得酶活性降低，导致光合作用下降，C 错误；由两图可知，光合作用最适温度在 37.5，故在光照强度为 B、温度为 30 时，再适当提高温度，光合作用速度仍会提高，D 正确；故选 D。12(2020天津耀华中学高三月考)在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用下图一的实验
18、装置，测量一小时内密闭容器中 CO2的变化量(若 030 min 给予光照，之后黑暗处理)，并绘成曲线(如图二)。下列叙述正确的是(D)AAB 段，ATP 从叶绿体中的基质向类囊体膜运输 BBC 段，说明随着实验的进行，该植物的呼吸作用逐渐加强 C该绿色植物前 30 分钟 CO2固定量平均为 50 ppm/min D若其他条件恒定且适宜，在低温环境下进行该实验，B 点的位置将上移 解析 根据曲线图可知，AB 段二氧化碳浓度降低，说明光合速率大于呼吸速率，光反应产生的 ATP 用于暗反应阶段，ATP 从叶绿体的类囊体膜向叶绿体的基质运输，A 错误；BC 段黑暗处理，二氧化碳浓度升高，该植物只进行
19、呼吸作用，但由于曲线的斜率不变，因此随着实验的进行，该植物的呼吸作用强度不变，B 错误；根据曲线图可知，在 30 分钟时二氧化碳浓度最低，说明此时光合速率等于呼吸速率，之前二氧化碳浓度降低，说明光合速率大于呼吸速率，之后二氧化碳浓度升高，说明测定的是呼吸速率，所以前 30 分钟内实际光合平均速率(1 680180)30(600180)3064 ppm/min，C 错误；若其他条件恒定且适宜，在低温环境下进行该实验，酶的活性降低，B 点的位置将上移，D 正确；故选D。13(2020河北武邑中学高考模拟)下列关于叶绿体和线粒体产生气体过程的叙述，错误的是(D)A产生气体的过程都有水的参与 B产生气
20、体的过程都会产生 ATP C产生气体的过程都会产生H D产生气体的过程都与生物膜有关 解析 光合作用光反应中产生氧气为水的光解过程，呼吸作用产生二氧化碳有水的参与，故两者产生气体的过程都有水的参与，A 正确；光反应过程和呼吸作用第二阶段均能产生能量，故都会产生 ATP，B 正确；光合作用产生氧气的过程有H产生，有氧呼吸第二阶段产生 CO2的过程中也有大量H产生；C 正确；呼吸作用产生二氧化碳为有氧呼吸的第二阶段，场所在细胞质基质，不在生物膜上，D 错误。14(2020天津高考模拟)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同层的 A、B 两种叶片，分别测定其净光合速率，
21、结果如图所示。据图分析下列叙述错误的是(D)AA 叶片来自树冠的下层 B若光照较强时 A 叶片净光合下降但放氧速率并未下降，原因可能是暗反应下降 C若要比较 A、B 两种新鲜叶片中叶绿素的含量，可用 95%乙醇和无水碳酸钠提取色素 D当 A、B 叶片在某光照强度下制造的有机物相同时，则净光合速率也相同，解析 由题图可知，A 叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于 B 叶片，因此A 叶片来自树冠下层，A 正确；光照较强时，放氧速率不变，说明光反应速率不变，故净光合速率降低的主要原因是暗反应受到抑制，B 正确；绿叶中的色素能溶解在有机溶剂中，常用无水乙醇来提取色素，如果无无水乙醇，也可以用体积
22、分数为 95%乙醇和少量的无水碳酸钠来代替，C 正确；由题图可知，A、B 叶片的呼吸速率分别为 2 molm2s1和 5 molm2s1。因此，A、B 叶片在某光照强度下制造的有机物相同时，即真正光合速率相同时，根据净光合速率真正光合速率呼吸速率，可知 A、B 叶片的净光合速率不相同(AB)，D错误。故选 D。二、不定项选择题(每小题给出的选项中有一个或多个符合题目要求)15(2020江苏省六市模拟)下图是某植物叶肉细胞光合作用与有氧呼吸过程中的物质变化图解，其中表示过程。相关叙述正确的是(ACD)A 过程都能合成 ATP B.过程总是同时进行 C.过程都在生物膜上进行 D.过程产生的H还来自
23、于水 解析 据图可知，过程依次是光合作用的光反应阶段、光合作用的暗反应阶段、有氧呼吸的第三阶段、有氧呼吸的第一、二阶段，其中都能合成 ATP，A 正确，过程不一定同时进行，如晚上仅进行(有氧呼吸)而不进行(光合作用)，B 错误；过程是光合作用的光反应阶段，场所是类囊体薄膜；过程是有氧呼吸的第三阶段，场所是线粒体内膜，C 正确；过程是有氧呼吸的第一、二阶段，产生的H除了来自葡萄糖之外，还来自于水，D 正确。故选 ACD。16在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是(ABD)A未加石英砂，研磨不充分 B一次加入大量的无水乙醇提取 C分次加入少量无水乙醇提取 D使用放置
24、数天的菠菜叶 解析 对实验材料进行研磨时，未加石英砂，研磨不充分，会使色素分子不能从细胞内充分释放出来；一次加入大量无水乙醇提取，会使提取液中色素浓度减小；菠菜叶放置数天后，叶绿素部分分解，含量减小。以上三种情况均会使提取液绿色变浅，而分次加入少量无水乙醇提取，不会使提取液色素浓度减小，且有利于保证滤液中色素的含量。17(2020山东省烟台市高三期末)某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组，室温 25 下进行了一系列的实验，下列有关叙述正确的是(BCD)A若 X 溶液为清水并给予光照，光合作用大于细胞呼吸时，液滴右移 B若要测真正光合强度，需另加设一装置遮光处理，且 X 溶液应换为 NaOH
25、 溶液 C若 X 溶液为 CO2缓冲液并给予光照，液滴移动距离可表示净光合作用强度大小 D若 X 溶液为清水并遮光处理，消耗的底物为脂肪时，液滴左移 解析 若 X 溶液为清水并给予光照，光合作用大于细胞呼吸时，消耗与产生的气体体积相同，液滴不移动。18(2020河北武邑中学高考模拟)在一定条件下，下列关于某叶肉细胞内叶绿体和线粒体生理活动的叙述，正确的是(A)A若突然增加 CO2浓度，则短时间内叶绿体中 C3比 ADP 先增加 B光照下两者发生氧化反应时都释放能量供各项生命活动利用 C若突然增加光照强度，则短时间内叶绿体中 C5比 ADP 先减少 D光照下叶绿体直接为线粒体提供 O2和葡萄糖
26、解析 若突然增加 CO2浓度，首先是 CO2固定生成 C3增多，C3增多，还原 C3速率加快，此时消耗 ATP 产生 ADP 才增多，所以短时间内叶绿体中 C3比 ADP 先增加，A 正确；光合作用中产生的 ATP 和H只能供给 C3的还原，不能供给其他生命活动，B 错误；若突然增加光照强度，短时间内，先是光反应加强，消耗 ADP 和 Pi 合成 ATP 增加，ATP 增加才促进 C3还原增加，生成 C5增加，C 错误；线粒体是有氧呼吸的主要场所，但不能直接利用葡萄糖，葡萄糖需要在细胞质基质中分解成丙酮酸后才能进入线粒体被氧化分解，D 错误。19下列有关光合作用和细胞呼吸及其应用的叙述，正确的
27、是(ABCD)A种子成熟干燥后，细胞呼吸速率下降 BCO2的固定可发生在黑藻叶绿体的基质中 C施有机肥能防止土壤板结，有利于作物根系生长 D叶绿素 a、b 在蓝紫光区的吸收光谱是很相似，但略有不同 解析 种子成熟干燥后，自由水含量减少，新陈代谢减慢，细胞呼吸速率下降，故 A正确；黑藻为真核生物，光合作用的场所在叶绿体，其二氧化碳的固定(暗反应)发生在叶绿体的基质中，B 正确；增施有机肥，可改善土壤结构，增强土壤保肥、透气的性能，防止土壤板结，有利于作物根系生长，C 正确；叶绿素 a、b 在蓝紫光区的吸收光谱很相似，但是略有不同，D 正确。20某同学将生长一致的小麦幼苗平均分为甲、乙两组，甲组置
28、于光下培养，乙组置于黑暗中培养，其他条件适宜。较长一段时间后，测定麦苗的干重，发现两组存在明显差异。下列相关叙述正确的是(BD)A甲乙比较，乙因有机物的制造量小于甲，故增重多 B乙组叶片会出现黄化现象 C能够通过肉眼观察到甲植物进行光合作用 D甲植物叶绿体的色素主要吸收红光、蓝紫光，对绿光吸收最少 解析 甲乙比较，由于甲组置于光下培养，光合作用合成的有机物大于呼吸作用消耗的有机物，有有机物积累，而乙组置于黑暗中培养，光合作用不能进行，同时细胞中原有的有机物还要通过呼吸作用不断被消耗，所以甲组增重大于乙组，A 错误；叶绿素的合成需要光，由于乙组在黑暗条件下，缺乏光照不能合成叶绿素，而且原有的叶绿
29、素还会被降解，所以乙组叶片会出现黄化现象，B 正确；植物进行光合作用，不能够通过肉眼观察到，C 错误；叶绿体中的色素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，对绿光的吸收最少，D 正确。三、非选择题 21(2020贵港市覃塘高级中学高三月考)为探究适当遮光对菊花光合作用的影响，某兴趣小组将菊花幼苗分为等量的两组，对照组给予自然光照，实验组进行 25%遮光，处理 50天后，测定了两组菊花叶片中的叶绿素含量、胞间 CO2浓度和净光合速率，实验结果如下表所示。回答下列问题(整个实验过程中气孔开放程度几乎不变)：处理方式 叶绿素含量(mgcm2)胞间 CO2浓度(molmol1)净光合速
30、率(molCO2cm2s1)自然光照 93.2 302 7.26 25%遮光 60.6 578 2.77(1)提取绿叶中的色素时，需加入二氧化硅以加速研磨；若要分离所提取的色素可采用纸层析法。(2)用18O 标记空气中的氧气，请用文字与箭头写出18O 进入葡萄糖的过程：氧气水二氧化碳三碳化合物葡萄糖(或18O2H182 OC18O218C3C6H1812O6)。(3)综合表格信息，推测 25%遮光后菊花胞间 CO2浓度上升的原因是遮光后，菊花的叶绿素含量下降，植物的光合作用速率下降，对胞间的 CO2 吸收和利用减少，但进入胞间的 CO2浓度基本不变；若将 25%遮光的菊花重新暴露在自然光照下，
31、则短时间内菊花叶肉细胞中 C5的含量将增多(填“增多”“减少”或“不变”)。解析(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。提取绿叶中的色素时，需加入二氧化硅以加速研磨，加入碳酸钙以防止色素被破坏。绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。因此，可采用纸层析法分离所提取的色素。(2)18O2参与有氧呼吸的第三阶段生成 H182 O，H182 O 又可以作为反应物参与有氧呼吸的第二阶段产生 C18O2，C18O2又可以作为反应物参与暗反应，与 C5反应生成 C3，C3接受 ATP 释放的能量并且被H还原，一部分经过一系列
32、变化，最终生成糖类。因此，18O 进入葡萄糖的过程：氧气水二氧化碳三碳化合物葡萄糖。(3)25%遮光后，菊花的叶绿素含量下降，植物的光合作用速率下降，对胞间的 CO2吸收和利用减少，但进入胞间的 CO2浓度基本不变，导致胞间 CO2浓度上升。若将 25%遮光的菊花重新暴露在自然光照下，光反应产生的H和 ATP 增加，被还原的 C3增加，生成的 C5增加，而参与 CO2固定的 C5基本不变，故短时间内菊花叶肉细胞中 C5的含量将增多。22(2019安徽省定远重点中学高三上学期期末)某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定出该容器内氧气量的变化如下图所示。请分析
33、回答下列问题：(1)在 10 min 时，叶肉细胞产生H和 ATP 的细胞器是叶绿体、线粒体。(2)B 点时，叶片的光合作用速率大于(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。A 点以后的短时间内，叶片细胞内 C5的含量将增加。(3)在 05 min 内，该容器内氧气量减少的原因是植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。在 515 min 内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为 CO2浓度逐渐降低，使光合速率减慢，产生 O2的速率降低。(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，则在 515 min 内，小麦叶片光合作用的氧气产生量是 6107_mol。解析(1)在 10 min 时，叶肉细胞
34、即可进行光合作用，也可进行有氧呼吸，线粒体和叶绿体中均可产生H和 ATP。(2)B 点时，密闭容器内氧气量保持不变，整个植株的光合作用与呼吸作用速率相等，由于根部等细胞不能进行光合作用，叶片的光合作用速率应大于呼吸作用速率。A 点给予光照以后的短时间内，光反应增强，产生较多的H和 ATP，较多的C3被还原为 C5，且用于二氧化碳固定的 C5基本不变，叶片细胞内 C5的含量将增加。(3)在 05 min 内，没有光照，植株只进行呼吸作用，不进行光合作用，导致该容器内氧气量减少。在 515 min 内，由于密闭容器内二氧化碳不断被消耗，CO2浓度逐渐降低，光合速率减慢，产生 O2的速率降低，使该容
35、器内氧气量增加的速率逐渐减小。(4)05 min 内，叶片的呼吸速率为(54)107/50.2107(mol/min)，在 515 min 内，小麦叶片光合作用释放氧气量为(84)1074107(mol)，呼吸作用氧气消耗量为 0.2107(155)2107(mol)，则 515 min 内氧气产生量是 410721076107(mol)。23(2020广东高三开学考试)实验小组将用 H182 O 配置的完全培养液栽培的玉米植株和一只健康小鼠放入密闭的玻璃小室内(其中小鼠是用金属网笼装着，并不能啃食玉米植株，也不能饮用培养液中的水)，适宜条件下置于室外一昼夜，测得玻璃小室内二氧化碳浓度的变化值
36、如下图。请回答：(1)图中 C、E 点对应时刻，玉米植株的光合速率大于(填“大于”“小于”“等于”)玉米植株的呼吸速率。(2)根据实验结果不能(填“能”或“不能”)判断在一昼夜中该植物是否生长？理由是F 点的二氧化碳浓度高于 A 点，一昼夜后空气中的二氧化碳增多，说明玉米的光合作用速率小于玉米和小鼠呼吸速率之和，但无法判断玉米的光合作用速率与玉米的呼吸速率的大小关系。(3)在实验过程中，小鼠既没有啃食玉米植株，也未饮用培养液中的水，但小鼠体内细胞的某些有机物中出现了放射性18O，经研究发现18O 的转移途径如下(表示生理过程；表示化学物质);H182 O H182 O 小鼠体内有机物水解小鼠细
37、胞中的有机物出现18O 请补充内容：18O2;_有氧呼吸第三阶段。解析(1)图中 C、E 点对应时刻，玉米的光合作用强度与玉米、小鼠呼吸作用强度之和相等，玉米植株的光合速率大于玉米植株的呼吸速率。(2)024 时时间内，密闭小室内二氧化碳浓度变化是玉米光合作用与玉米、小鼠呼吸作用共同作用的结果，F 点的二氧化碳浓度高于 A 点，一昼夜后空气中的二氧化碳增多，说明玉米的光合作用速率小于玉米和小鼠呼吸速率之和，但无法判断玉米的光合作用速率与玉米的呼吸速率的大小关系，因此根据实验结果不能判断在一昼夜中该植物是否生长。(3)培养液中的 H182 O 经玉米的光合作用，产生18O2,18O2经小鼠有氧呼
38、吸的第三阶段，产生 H182 O，小鼠体内有机物水解消耗 H182 O，小鼠细胞中产生含18O 的有机物。24(2019河北高考模拟)下图是某植物在光下与阴影下生长的光合速率变化曲线图。请回答下列问题：(1)与光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜，部分酶可以催化 CO2 的固定并生成三碳化合物。(2)图中 B(填“A”“B”或“C”)点所对应的光照强度可以表示该植物在光下生长的光补偿点。在阴影下生长的植物，其光补偿点相对较低的原因是在阴影下，植物的呼吸速率低，较弱的光照就可以使其光合作用的二氧化碳吸收量为 0。(3)分析上图，可知植物的光合特性受光照强度的影响。解析(1)参与光合作用光反应
39、的酶主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上；参与暗反应的酶分布在叶绿体基质中，可以参与 CO2 的固定并生成三碳化合物。(2)据图分析可知，在光下生长的曲线中 B 点所对应的光照强度可以表示光补偿点，此时呼吸强度等于光合强度。在阴影下生长的植物，植物的呼吸速率低，较弱的光照就可以使其光合作用的二氧化碳吸收量为 0，所以其光补偿点相对较低。(3)图中植物是在两种不同条件下的光照测得的曲线，所以植物的光合特性受光照强度的影响。25(2019陕西高三月考)番茄是汉中市重要的经济作物，某校的生物兴趣小组研究了土壤含水量对番茄叶片光合作用的影响，土壤含水量分别为田间灌溉量最高指标的 75%90%(对照)、65%
40、85%(T1)、50%70%(T2)、30%50%(T3)、29%35%(T4)，结果如表(气孔导度越大，说明气孔开放程度越大)组别 项目 对照 T1 T2 T3 T4 叶绿素 a(mgg1)1.35 1.49 1.54 1.70 1.54 叶绿素 b(mgg1)0.37 0.41 0.47 0.43 0.41 净光合速率 6.20 5.68 5.06 3.66 2.88 气孔导度(mmol)0.182 0.164 0.147 0.138 0.110 胞间 CO2浓度 242 234 240 252 290 请回答下列问题：(1)叶绿体中的色素还有类胡萝卜素；欲提取和分离色素，可用无水乙醇提取
41、，用(丙酮)纸层析法分离。(2)随着土壤含水量的下降，叶绿素含量变化趋势是先升后降。两种叶绿素比较，叶绿素_b_对水分亏损的反应更加敏感。(3)据表分析，T3 和 T4 组番茄叶片净光合速率下降的可能原因是：细胞利用二氧化碳的能力减弱，判断的主要依据是(细)胞间 CO2_浓度比对照组高。(4)另一生物兴趣小组研究了光照强度对番茄光合作用和呼吸作用的影响，实验结果如图：图甲中 a 对应图乙中 e 点的生理状态，b 代表光照强度_小于(填“大于”“等于”或“小于”)f。若土壤中缺镁，则图乙中 f 点将向右移动。解析(1)叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素；类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，叶绿体中
42、的色素易溶于有机溶剂，可用无水乙醇提取，根据 4 种色素在层析液中的溶解度不同，可用纸层析法分离 4 种色素。(2)据表可知，随着土壤含水量的下降，叶绿素 a 和叶绿素 b 的含量均表现为先上升后下降，两种叶绿素比较，叶绿素 b 的含量先下降，说明对水分亏损的反应更敏感。(3)据表可知，T3 和 T4 组(细)胞间 CO2浓度比对照组高，说明由于叶绿素含量降低，光反应减弱，导致细胞利用二氧化碳的能力减弱，进而使番茄叶片净光合速率下降。(4)图甲中 a 时只释放二氧化碳，不产生氧气，说明此时光照强度为 0，对应图乙中 e点的生理状态，b 时仍有二氧化碳的释放，说明呼吸作用强度大于光合作用强度，此时光照强度小于 f。镁是叶绿素的组成元素，若土壤中缺镁，叶绿素含量降低，较强光照时光合作用强度才能等于呼吸作用强度，图乙中 f 点将向右移动。