1、热点微练10影响光合作用的因素(时间：15分钟)1.(2021福建厦门检测)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是()A.无氧和零上低温环境有利于水果的保鲜B.CO2的固定过程发生在线粒体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在叶绿体中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，夜晚适当降低温度，可提高作物产量答案D解析无氧时细胞进行无氧呼吸，无氧呼吸产物对细胞有毒害作用，不利于水果保鲜，A错误；CO2的固定过程发生在叶绿体基质中，有氧呼吸时C6H12O6先在细胞质基质中分解成丙酮酸，然后再在线粒体中生成CO2，
2、B错误；光合作用可将光能转变成稳定的化学能，储存在有机物中；细胞呼吸过程可将有机物中稳定的化学能变成ATP中活跃的化学能和热能，C错误；夏季连续阴天，光照强度减弱，光合作用合成的有机物减少，夏季的气温较高，细胞呼吸较强，细胞呼吸分解的有机物较多，不利于植物生长，所以大棚中白天适当增加光照，提高光合作用强度，夜晚适当降低温度，降低细胞呼吸强度，以利于增加净光合作用积累的有机物，从而提高作物产量，D正确。2.(2021河南九师联盟)甲图中，A、B分别为培植于无色透明气球内、质量相等的某植物幼苗，气球可膨胀、收缩；其中B已死亡。气球内的培养液中均含CO2缓冲液(维持气球内CO2浓度不变)；初始时指针
3、指向正中的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡到水面的距离与指针偏转格数的关系曲线，每次实验后指针复位。下列相关描述，不正确的是()A.在适宜光照条件下，指针将向右偏转B.该实验的自变量为光照强度，C点的含义为O2释放量最大C.CE段说明随灯泡到水面光距离的增大，O2释放量减少D.F点与A、B、C、D点的指针的偏转方向相同，但数值较小答案D解析在适宜光照条件下，光合作用大于呼吸作用，有O2的释放，此时A侧浮力增大，指针将向右偏转，A正确；实验研究光照强度对光合作用的影响，实验的自变量为光照强度，C点表示A中O2释放量最大，净光合速率最大，B正确；据曲线图分析，CE段随灯泡到水面距离的增大，A中O2
4、释放量减少，C正确；F点与A、B、C、D点相比，细胞呼吸速率大于光合速率，A气球内气体量减少，因此指针的偏转方向相反，D错误。3.(2021福州市调研)某科研小组在一定条件下测得的某绿色植物光照强度与光合速率的关系如表所示。请回答下列问题：光照强度/klx0246812净光合作用速率/(mg CO2100 cm2h1)606121212(1)当光照强度为2 klx时，该植物体细胞中能够消耗水并伴随着H和ATP产生的具体场所有_。(2)若将光照强度突然从6 klx降低到4 klx，短时间内该植物叶绿体中C3的含量_(填“增加”或“减少”)，原因是。(3)当光照强度为6 klx时，适当升高温度，则
5、该植物的光合作用速率将_(填“增大”“减小”或“无法确定”)，原因是。(4)该小组又以小球藻为材料做了探究其最适生长温度的预实验，实验结果见表：温度/1020304050光照下释放O2的速率/(mgh1)9.6714.6719.6721.6719.33请根据预实验结果，设计进一步的探究思路：。答案(1)叶绿体类囊体薄膜、线粒体基质(2)增加光照减弱，光反应产生的H和ATP含量下降，C3还原减慢，而短时间内CO2的固定正常进行(合理即可)(3)无法确定不能确定实验温度是否为光合作用的最适温度，适当升高温度后，与光合作用相关酶的活性可能升高，也可能降低(4)在30 50 之间缩小温度梯度，继续进行
6、实验(合理即可)解析(1)分析表中数据，当光照强度为2 klx时，净光合速率为0，说明此时该绿色植物的实际光合速率与呼吸速率相等。在该植物的叶绿体类囊体薄膜上可进行光反应，在光反应阶段，叶绿体中的色素吸收的光能有两方面的用途：一方面将水分解成氧和H，另一方面促成ADP与Pi发生化学反应，生成ATP；在线粒体基质中可进行有氧呼吸第二阶段，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸与水反应生成CO2、H和ATP。因此，当光照强度为2 klx时，该植物体细胞中能够消耗水并伴随着H和ATP产生的场所有叶绿体类囊体薄膜和线粒体基质。(2)将光照强度突然从6 klx降低到4 klx，光反应产生的H和ATP减少，C3的还原
7、速率减慢，而短时间内CO2的固定速率不变，故短时间内该植物叶绿体中C3的含量增加。(3)因为不能确定实验温度是否为光合作用的最适温度，适当升高温度后，与光合作用相关酶的活性可能增强，也可能减弱，所以适当升高温度后，无法确定该植物的光合速率是增加还是减小。(4)分析表中数据，当温度为40 时，小球藻在光照下释放O2的速率高于其他温度下的，推测小球藻的最适生长温度应在30 50 之间，因此可在30 50 之间缩小温度梯度，其他条件不变，继续进行实验来探究小球藻的最适生长温度。4.(2021湖北武汉市调研)在适宜温度条件下，a、b两种植物的CO2吸收速率随光照强度的变化曲线如图。回答下列问题：(1)
8、a、b植物中，适宜在弱光条件下生长的是_植物。当光照强度为A时，a植物通过光合作用固定CO2的速率是_mg/(m2h)，固定的CO2用于光合作用的_阶段。(2)当光照强度为B时，限制b植物光合作用的主要环境因素是_；此时叶绿体中ADP的运动方向是_；若突然降低CO2的浓度，短时间内C5的含量变化是_。(3)当光照强度为C时，a植物照光X小时，然后黑暗12小时，能够使该植物中干物质的量和处理前一样，则X_小时。答案(1)b4暗反应(2)CO2浓度叶绿体基质类囊体薄膜上升(3)2解析(1)题图曲线显示，低光强条件下，b植物比a植物吸收二氧化碳的速率大，即b植物更适宜弱光下生长。光照强度为A时，a植
9、物的净光合速率为0，即此时光合作用强度等于呼吸作用强度，光照强度为A时，a植物通过光合作用固定CO2的速率为4 mg/(m2h)。(2)B点是b植物的光饱和点，因该实验在适宜温度条件下进行，此时限制b植物光合速率的主要环境因素是CO2浓度。在光合作用过程中，光反应阶段产生的ATP在暗反应阶段生成ADP和Pi，ADP和Pi从叶绿体基质运到类囊体薄膜，供光反应利用。CO2浓度突然降低，短时间内，C3还原生成C5的速率不变，而参与CO2固定的C5减少，因此C5含量会上升。(3)光照强度为C时，a植物的净光合速率为24 mg/(m2h)，而a植物的呼吸速率为4 mg/(m2h)，黑暗12小时该植物释放
10、的二氧化碳量为41248 mg/m2，当它与光照条件下吸收的二氧化碳量相等时，整个过程干物质的量与处理前一样，即需要光照的时间应为48242小时。5.(2020河南省重点高中联盟)在培育“海水稻”的过程当中某团队做了以下实验：将某品种水稻植株均分成甲、乙两组，分别在盐碱和非盐碱土壤中种植一段时间，改变光照条件，其他条件适宜，分别测得两组植株的光合作用强度(单位时间、单位面积CO2吸收量)，结果如表。请回答：光照强度/Lx02004006008001 6003 2006 400净光合作用强度/ molCO2(m2s)1甲组302610121212乙组1050612182020(1)“海水稻”进行
11、光合作用时，光反应的具体场所是_，暗反应的能量来源是_。(2)该实验的自变量为_，乙组的光补偿点为_。光照强度为600 Lx时，两组植株的总光合作用速率_(填“甲乙”“甲乙”或“甲乙”)，主要依据是_。(3)将甲组水稻所结种子播种到非盐碱土壤中，对植株重复上述测定，结果与乙组数据无明显差异，由此可得出的结论是_。(4)当光照强度大于1 600 Lx时，限制甲组植株的光合速率的内因有_(填一项即可)，此时给水稻植株提供14CO2，请写出放射性的14C在水稻细胞中的转移途径：_。答案(1)叶绿体类囊体薄膜光反应产生的(H)、ATP中活跃的化学能(只写ATP也可)(2)光照强度和土壤类型400 Lx
12、甲乙总光合作用速率等于呼吸速率加上净光合速率，600 Lx时，两组植株的净光合速率相等，但甲组植株的呼吸速率小于乙组植株的呼吸速率(3)盐碱土壤环境没有导致甲组水稻发生可遗传变异(4)叶绿素数量、酶的活性、酶的数量14CO214C3(14CH2O)解析(1)光反应阶段的化学反应是在叶绿体类囊体薄膜上进行的，暗反应所需的能量来自光反应产生的H和ATP中活跃的化学能。(2)由题意可知，该实验的自变量为光照强度和土壤类型。光补偿点是植物通过光合作用制造的有机物与呼吸作用消耗的物质相平衡时的光照强度，乙组的光补偿点为400 Lx；总光合作用速率等于呼吸速率加上净光合速率，600 Lx时，两组的净光合速率相等，但甲组植株的呼吸速率小于乙组植株的呼吸速率，因此甲组植株的总光合速率小于乙组。(3)将甲组水稻所结种子播种到非盐碱土壤中，对植株重复上述测定，结果与乙组数据无明显差异，说明盐碱土壤环境没有导致甲组水稻发生可遗传变异。(4)当光照强度大于1 600 Lx时，甲组光照强度已经达到饱和，限制甲组植株的光合速率的内因有叶绿素数量、酶的活性、酶的数量等。此时给水稻植株提供14CO2，14CO2首先与植物体内的五碳化合物分子结合，形成两个三碳化合物分子，在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP释放的能量并且被H还原，最终形成糖类。