1、命题源4 光合作用和细胞呼吸专题二 细胞的代谢最新考纲 1.光合作用的基本过程()2.影响光合作用速率的环境因素()3.细胞呼吸()4.实验:(1)叶绿体色素的提取和分离(2)探究酵母菌细胞呼吸的方式栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破命题模型一 用模式图分析光合作用与细胞呼吸物质和能量的关系 1两者关系图表解读栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)CO2 的转化(2)H2O 的转化栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)H和ATP的来源、去向分析光合作用 有氧呼吸 H 来源 去向 ATP 来源 去向 H2O光解产生 有氧呼吸第一、二
2、阶段 还原C3 用于第三阶段还原O2 光反应阶段产生 三个阶段都产生 用于C3还原供能 用于各项生命活动(植物的C3还原除外)栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2.图解物质含量变化关系 在解答光合作用相关物质含量变化的试题中,要结合图解或其中部分图解(如下图1所示)进行分析推理,如在突然停止光照、CO2供应不变的情况下,分析细胞中C3的含量变化(如下图2所示)。另外,应记住在这种情况下C5、H、ATP的含量变化是一致的,且都与C3的含量变化相反。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1(过程示意图类)如图表示玉米体内的部分生理过程,有关分析正确的是()A能够
3、在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有、B阶段生成的H可作为还原剂用于过程生成水C过程可为叶肉细胞吸收 Mg2等提供动力D过程进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体A栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:图中过程、分别表示光反应、暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸。光反应在类囊体薄膜上进行,暗反应在叶绿体基质中进行,中有氧呼吸第3步在线粒体内膜上进行,A正确;阶段生成的H可作为还原剂还原C3,而不能用于中过程生成水,B错误;过程产生的ATP只能用于过程,不能用于叶肉细胞吸收Mg2,C错误;过程包括有氧呼吸的3步,故其场所应为细胞质基质和线粒体,D错误。栏目导引专题二 细胞的代
4、谢专题限时训练命题题源模型突破2.(隐性考查过程类)将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处,则C3 与(CH2O)生成量的变化是()AC3 突然增加,(CH2O)减少BC3 与(CH2O)都减少CC3 与(CH2O)都增加DC3 突然减少,(CH2O)增加A栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,光反应为暗反应提供H和ATP,H用于还原C3,最终生成(CH2O),ATP为暗反应提供能量。光反应的能量直接来自太阳光能,即必须在光下进行。将盆栽植物移至暗处,停止了光照,在其他条件如CO2浓度等没有发生变化的情况下,从气孔进入的CO2仍被C5固定生成
5、C3,由于光照停止,光反应停止,H和ATP不能生成。C3因缺乏H和ATP不能还原成(CH2O),所以此时的叶肉细胞内C3暂时增加,(CH2O)的生成量减少,故A选项正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破3(综合应用类)某小组为验证不同遮光处理对铁线莲光合作用的影响,结果如图所示,请分析回答问题(曲线叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比):图甲栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破图乙(1)如图甲所示,当遮光率达到10%以上时,随着遮光比例增加,叶绿素含量增加,其中_含量增加更多,由此推测,这是对弱光环境的一种适应。当遮光率达到90%时,对该植物体
6、内所有能进行光合作用的细胞来说,叶绿体消耗的CO2量_(填大于、小于或等于)细胞呼吸产生的CO2量。叶绿素b大于栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)某研究小组获得了铁线莲的叶黄素缺失突变体。研究小组设计了如图乙的实验装置,通过测量溶液中氧的含量,研究铁线莲的叶黄素缺失突变体与正常植株叶片对红光吸收的差异。请回答:取A、B两组上述装置,两反应杯的溶液中均先加入_溶液,然后A、B组中分别加入_叶片。A、B两组用同等强度的红色光源照射。等量NaHCO3(或CO2缓冲液)等量叶黄素缺失突变体和正常植株栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破一段时间后,通过如图乙所
7、示计算机记录并比较A、B两组_的变化情况。实验结果:A、B两组无明显差异,原因是_。O2叶黄素主要吸收蓝紫光,不吸收红光栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)如图所示,当遮光率达到10%以上时,叶绿素a/b的值减小,而叶绿素含量增加,则叶绿素b含量增加更多,以此来适应弱光环境。当遮光率达到90%时,植物的净光合作用速率大于0,说明真正的光合作用速率大于呼吸作用速率,则叶绿体消耗的CO2量大于细胞呼吸产生的CO2量。(2)实验的自变量是不同类型的铁线莲,因变量是溶液中氧的含量。为了排除气体变化对氧含量的影响,应维持CO2浓度不变,加等量NaHCO3溶液(或CO2缓冲液
8、)。实验目的是研究铁线莲的叶黄素缺失突变体与正常植株叶片对红光吸收的差异,所以结论是叶黄素主要吸收蓝紫光,不吸收红光。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1熟练掌握判断细胞呼吸方式策略(1)依据反应物和产物判断 消耗O2或产物中有H2O,一定存在有氧呼吸。产物中有酒精或乳酸,一定有无氧呼吸。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)依据物质的量的关系判断 无 CO2 产生,只进行无氧呼吸产生乳酸。不消耗 O2,但产生 CO2,只进行产生酒精的无氧呼吸。消耗 O2 等于释放 CO2,只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸。CO2 释
9、放量大于 O2 吸收量,既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,其关系如下:VCO2VO2等于43有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率相等大于43无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸小于43有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)依据反应场所判断真核细胞只在细胞质基质进行无氧呼吸有线粒体参与存在有氧呼吸原核细胞:原核细胞没有线粒体,故原核细胞的细胞呼吸在细胞质和细胞膜上进行,其呼吸方式应根据产物判断,若只有二氧化碳和水产生则为有氧呼吸,若还有乳酸或酒精产生,则还存在无氧呼吸。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2对光合作用和细胞呼吸认识
10、的几个误区(1)误认为暗反应在光下不能进行:光合作用的过程可以分为两个阶段,即光反应和暗反应。前者在光下才能进行,并在一定范围内随着光照强度的增加而增强;后者在有光、无光的条件下都可以进行,但需要光反应的产物H和ATP,因此在无光条件下不可以长期进行。(2)误认为有氧呼吸的全过程都需要O2:有氧呼吸的第一、二阶段不需要O2,只有第三阶段需要O2。(3)误认为有氧呼吸的场所只有线粒体:原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜上。真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:A项,光合作用的光反应中有ATP的合成,需要原料ADP和磷酸。B项,
11、光合作用中叶绿素吸收并转化光能的过程与酶的催化作用无关。C项,乳酸是无氧呼吸的产物,在人体内不能继续分解供能,人体在剧烈运动时所需的能量是由葡萄糖分解提供的。D项,病毒无独立的代谢系统,病毒核酸的复制所需要的能量由宿主细胞的呼吸作用提供。押题 1(2014高考新课标全国卷)关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是()A磷酸是光反应中合成 ATP 所需的反应物B光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供D病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题 2(2015北京朝阳期中)如图表示小麦细胞内的代谢
12、过程。下列有关叙述正确的是()AX、Y 物质分别代表五碳化合物和丙酮酸B过程可以产生 ATP,过程需要消耗 ATPC发生在线粒体基质中,发生在叶绿体基质中D四个过程既不消耗氧气也不产生氧气D栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:分析题图可知,四个过程分别为有氧呼吸第一步、三碳化合物的还原、CO2的固定、有氧呼吸第二步。X、Y物质分别代表三碳化合物、丙酮酸,A错误;过程产生ATP,过程需要消耗ATP,过程既不产生也不消耗ATP,B错误;为有氧呼吸第一步,发生在细胞质基质中,C错误;有氧呼吸第三步消耗氧气,光合作用光反应产生氧气,故四个过程既不消耗氧气也不产生氧气,D正确。栏
13、目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破命题模型二 借助图表、曲线考查影响光合作用和细胞呼吸的因素 1光合作用与细胞呼吸在不同光照条件下气体变化规律栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)关键点分析A 点光照强度为 0,此时只进行细胞呼吸,释放的 CO2 的量即是此时的呼吸强度(如图 2)。AB 段时细胞呼吸强度大于光合作用强度(如图 3)。B 点所示光照强度为光补偿点,细胞呼吸释放的 CO2 全部用于光合作用,此时光合作用强度等于呼吸作用强度,净光合量为 0(如图 4)。BC 段时光合作用强度大于细胞呼吸强度,净光合量大于 0,就植物来说,只有净光合量大于 0
14、,才能正常生长(如图 5)。C 点表示光合作用速率达到最大值时的最低光照强度。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)影响因素光合作用外因:光照强度、CO2浓度、温度等内因:色素及酶的数量等细胞呼吸外因:温度、O2浓度等内因:酶的数量等栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2自然环境及密封容器中植物光合作用曲线分析栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)图1中各点含义及形成原因分析 a点:凌晨24时,温度降低,呼吸作用减弱,CO2释放减少;b点:上午6时左右,太阳出来,开始进行光合作用;bc段:光合作用小于呼吸作用;c点:上午7时左右,光
15、合作用等于呼吸作用;ce段:光合作用大于呼吸作用;d点:温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象;e点:下午6时左右,光合作用等于呼吸作用;ef段:光合作用小于呼吸作用;fg段:没有光照,停止光合作用,只进行呼吸作用。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)图2中各点含义及形成原因分析 AB段:无光照,植物只进行呼吸作用。BC段:温度降低,呼吸作用减弱。CD段:4时后,微弱光照,开始进行光合作用,但光合作用强度呼吸作用强度。D点:随光照增强,光合作用强度呼吸作用强度。DH段:光照继续增强,光合作用强度呼吸作用强度,其中FG段表示“光合午休”现象。H点:随光照减弱,光合作用强
16、度下降,光合作用强度呼吸作用强度。HI段:光照继续减弱,光合作用强度呼吸作用强度,直至光合作用完全停止。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1(坐标曲线类)某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究(均在最适温度下进行),结果如图所示,下列相关分析合理的是()C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A图一可见呼吸底物为葡萄糖、O2浓度为A时,O2的吸收量等于CO2的释放量 B图一中DE段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性 C图二可见乙品种比甲品种呼吸速率低,且乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中 D图二中F点时甲的叶肉细胞中消耗ADP的场所
17、是叶绿体、细胞质基质和线粒体 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:A点表示植物进行无氧呼吸和有氧呼吸放出的CO2量相同,此时O2的吸收量等于CO2释放量的一半,A错误;由于该研究均在室温下进行,应排除温度对酶活性的抑制,推测应为反应底物数量减少造成的,B错误;根据图二可知,乙品种更容易达到光补偿点,因此可推断乙品种更适于生长在弱光环境中,C正确;图二中F点时只进行呼吸作用,不进行光合作用,因此不存在叶绿体消耗ADP这一过程,D错误。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2(柱状图类)下图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述错误的是
18、()C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质 B光照对番茄果实呼吸的抑制作用8时比15时更强 C低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实 D贮藏温度下降时果实呼吸减弱,可能与细胞内酶活性降低有关栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:番茄果实有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,A正确;由题图看出8时黑暗条件下与光照条件下呼吸强度差值比15大即抑制作用更强,B正确;由题图看出低温条件下呼吸强度更低,但黑暗条件下比光照条件下呼吸强度高,所以黑暗条件下不利于果实的储存,C错误;呼吸过
19、程是酶促反应,酶活性受温度影响,温度降低酶活性降低,D正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破3(表格数据信息类)巨桉原产澳大利亚东部沿海,广泛用于人工造林,具有适应性强和经济价值高的特点,菊苣是生长在林下的高产优质饲用牧草,巨桉凋落叶分解过程中会释放某些小分子有机物。为研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响,科研人员采集新鲜凋落的巨桉树叶,与土壤混合后置于花盆中,将菊苣种子播种其中,出苗一段时间后,测定菊苣各项生长指标,结果见下表:栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破分组 凋落叶含量(g/盆)植株干重(g/10株)光合色素含量(mg/g)净光合速率(molCO
20、2m2s1)C5形成C3效率(molCO2m2s1)对照组 0 7.78 2.74 9.77 0.040 实验 组1 30 3.60 2.28 7.96 0.040 实验 组2 90 1.14 1.20 4.76 0.028 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)测定菊苣叶片光合色素含量时,常用_(试剂)提取光合色素。(2)菊苣叶片光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧来源于原料中的_,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物_中。(3)科研人员在菊苣幼苗中发现了一株叶黄素缺失突变体。将其叶片进行红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常
21、叶片相比,实验结果是:光吸收_,色素带_。无水乙醇(丙酮)CO2CO2差异不显著缺少第2条色素带栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(4)实验组与对照组相比,菊苣幼苗的净光合速率_。在巨桉凋落叶含量低时(实验组1),其释放的某些小分子有机物使_,直接导致光反应减弱;在巨桉凋落叶含量高时(实验组2),这些小分子有机物还能使_,导致植物对_的利用率下降,导致暗反应减弱。上述结果表明,巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物对菊苣幼苗的光合作用有_作用。降低光合色素含量减少C5形成C3效率下降CO2抑制栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)因为色素能溶于有机溶剂
22、,所以用无水乙醇可以提取色素。(2)光合作用中糖类中的氧元素全部来自二氧化碳中的氧,有机物糖类中的氧最终经过细胞呼吸到达二氧化碳中。(3)叶黄素缺失体,说明缺失了叶黄素,用红光进行照射,因为叶绿素吸收红光,所以缺失了叶黄素对红光吸收差异不显著。因为叶黄素是在从上到下的第2条色素带,所以缺少了第2条色素带。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(4)由表中数据可知实验组的净光合作用速率降低。由表中实验数据可知实验组1中叶绿素含量比对照组低,所以会使光合色素含量减少,直接导致光反应减弱。而实验组2中与对照组相比C5形成C3效率下降,导致对二氧化碳的利用下降,进而暗反应减弱,导致光合
23、作用下降。由此可以推测巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物对菊苣幼苗的光合作用有抑制作用。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1光合作用和呼吸作用曲线图像题解题策略(1)识标:坐标曲线,实际上是“横坐标”对“纵坐标”的影响结果,如:横坐标为光照强度,纵坐标为二氧化碳吸收量或氧气释放量,则该曲线表示不同光照强度对净光合作用强度的影响。区分和搞清楚“量”的关系是解题的突破口。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)明点:曲线的起点、转折点、终点(或极限点),曲线与纵横坐标以及其他曲线的交叉点等,往往隐含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义,如CO2的吸收量为零的点
24、(与横坐标的交叉点),表示光合作用强度和呼吸作用强度相当;光合作用强度达到极限点表示当光照强度(横坐标所示变量)达到一定值时,光合作用强度最高,光照强度(横坐标所示变量)再增加,光合作用强度不再增加等。明确这些特殊点的含义是解题的基础。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)析线:正确分析曲线形状,对曲线何时开始上升、何时趋向平缓、何时出现转折、其原因分别是什么等方面进行分析,如:光合作用极限点以前,光合作用强度随光照强度(或其他影响因素)增强而增强,此时,光合作用强度的主要限制因素是光照强度,影响的是光反应;极限点以后,光合作用强度的主要限制因素不是光照强度(横坐标所示变
25、量),而是除横坐标所示变量外的其他因素(温度、CO2等)。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2影响光合作用强度因素中易忽略点的补救策略(1)易忽略温度改变对光合作用强度的影响。温度改变时,不管是光反应还是暗反应均会受影响,但主要影响暗反应,因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的多。(2)易忽略CO2浓度对光合作用强度的影响。CO2浓度很低时,光合作用不能进行;当CO2浓度大于某值时,光合作用才能进行。对于植物来说,也存在CO2的补偿点和饱和点,CO2浓度过大时,会抑制植物的细胞呼吸,进而影响到光合作用强度。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题1
26、(2016河北石家庄六校第一次联考)回答下列与光合作用和细胞呼吸影响因素相关的图表曲线类问题:(1)图1是棉花叶片在夏季晴朗的一天中618时的光合作用变化曲线,图2表示光照强度与光合作用速率的关系。分析图1可知,一天中光合作用强度两次下降的原因不同,第一次是因为温度过高,气孔关闭,_吸收量减少,第二次是因为_下降,光反应产生的_减少。图1中b点与c点相比,叶绿体中的ATP含量_。由图2曲线的特点可知,处于X点时细胞中产生ATP的细胞器有_。对于图2来说,若适当提高温度,则Y点应_移动;若图2曲线表示阴生植物,则Y点应_移动。CO2光照强度H、ATP较多线粒体向右向左栏目导引专题二 细胞的代谢专
27、题限时训练命题题源模型突破栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)图 3 中,甲图表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系,乙图表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中 M 和 N 代表两种气体的体积)(注:不考虑无氧呼吸)。图甲中的纵坐标数值即为图乙中的_。图甲中 e 点以后,乙图中 m4 不再增加,其主要原因是叶绿体中的_有限,不能吸收和利用更多的光能。甲图中 c 点时,乙图中的等量关系为_。图3m3色素m1n1m4n4栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)在一定的实验条件下,测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合
28、作用速率与温度之间的关系如图4所示。影响图甲中曲线上的A点上下移动的主要外界因素是_。图乙中的数据需在_条件下测量。图丙,若大棚的温度设定为两曲线交点处的温度,且保持恒温,每日光照12h植物体干重将_。用大棚种植该蔬菜时,白天应控制光照为_点对应的光照强度,温度为_最佳。温度无光减少C25栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破图4栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)从图1曲线可以分析出,一天中第一次光合作用强度下降是因为气温过高,为避免蒸腾作用失水过多气孔暂时关闭,CO2吸收量减少所致;而第二次光合作用强度下降是因为光照强度下降,光反应产生的H、A
29、TP减少,暗反应速率下降。分析图1中b点与c点,b点比c点光合作用强度高,因而叶绿体中的ATP含量较多。由图2曲线可知,处于X点时,该植物只进行呼吸作用,不进行光合作用,因此,细胞中能够产生ATP的细胞器只有线粒体。对于图2来说,Y点为光补偿点,此时光合速率呼吸速率。若适当提高温度,呼吸速率加快,光照强度需大于Y点,其光合速率才能与上升的呼吸速率相等,则Y点应向右移动;若图2曲线表示阴生植物,则Y点应向左移动。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)图甲中的纵坐标数值是整个细胞吸收的CO2量,即为图乙中的m3。图中e点以后,乙图中m4不再增加,即达到光饱和,其主要原因是叶绿
30、体中的色素有限,来不及吸收和利用那么多的光能。甲图中c点时,光合速率等于呼吸速率,故有m1n1m4n4。(3)图甲中A点表示植物呼吸作用强度,主要影响因素是温度;图乙表示氧气浓度对植物呼吸作用强度的影响,对于绿色植物应该在无光条件下测量,避免光合作用对实验结果的影响;图丙两曲线交点处真正光合作用强度与植物呼吸作用强度相等,没有有机物的积累,无光时间段植物呼吸消耗有机物,因此每日光照12h植物体干重将减少;大棚种植,白天应控制光照为C点对应的光照强度,温度为25最佳。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题2(2014高考安徽卷改编)某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的
31、影响,实验结果如图所示。注:气孔导度越大,气孔开放程度越高。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的叶片净光合速率_,与对照组相比,_光处理组叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是_。高蓝蓝光促进了气孔开放,CO2供应充分,暗反应加快栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)叶肉细胞间隙 CO2 至少需要跨_层磷脂双分子层才能到达 CO2 固定的部位。(3)某同学测定 30d 幼苗的叶片叶绿素含量,获得红光处理组的 3 个重复实验数据分别为 2.1mgg1、3.9mgg1和 4.1mgg 1。为 提 高 该 组 数 据
32、 的 可 信 度,合 理 的 处 理 方 法 是_。3随机取样进行重复测定栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)从第1幅图看出30d幼苗在同种光照下,CO2吸收量较多;从第2幅图看出蓝光条件下幼苗气孔导度大,CO2进入较多,从第3幅图看出蓝光条件下胞间CO2浓度低,故蓝光条件下叶肉细胞对CO2的利用率高。(2)CO2固定的部位在叶绿体基质,叶肉细胞间隙CO2到达该部位至少需经过一层细胞膜、两层叶绿体膜,而每层生物膜都由一层磷脂双分子层构成。(3)由于测得数据差距太大,需随机取样进行重复测定以提高实验的准确性。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破命题
33、模型三 光合作用与呼吸作用的综合计算 光合作用强度常用光合作用速率表示,光合作用速率一般用单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量或干物质的积累量表示。呼吸作用速率常用密封实验容器中单位时间内、单位生物组织的CO2释放量、O2吸收量或有机物减少量来表示。(1)在暗处:植物只进行细胞呼吸而没有进行光合作用,光合作用速率为零,此时测得的CO2的吸收速率或O2的释放速率或干物质的积累速率均为负值,为植物的呼吸作用速率。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)在光下:植物同时进行光合作用和细胞呼吸,此时测得的数值为光合作用与细胞呼吸的代数和,即净光合作用强度。若用CO2消耗
34、速率或O2释放速率表示光合作用强度,总光合作用强度与净光合作用强度、细胞呼吸强度之间存在如下关系:植物释放O2速率(净光合作用强度或表观光合作用强度)光合作用产生O2速率(总光合作用强度或实际光合作用强度)细胞呼吸消耗O2速率;光合作用总量(消耗CO2速率)细胞呼吸释放CO2速率植物吸收CO2速率。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1(表格计算类)某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样,分装于六对黑白瓶中,剩余的水样测得原初溶解氧的含量为10mg/L,白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶,将它们分别置于六种不同的光照条件下,24小时后,实测获得六对黑白瓶中溶解氧的
35、含量,记录数据如下,以下说法正确的是()光照强度(klx)0(黑暗)a b c d e 白瓶溶氧量mg/L 3 10 16 24 30 30 黑瓶溶氧量mg/L 3 3 3 3 3 3 B栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破若只考虑光照强度,该深度湖水中所有生物在晚上 8h 内呼吸消耗 O2 的量为 7/3mg光照强度为 aklx 时,该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡当该水层中的溶氧量达到 30mg/L 时,光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素若将 eklx 光照下的白瓶置于 bklx 光照下,瓶中光合生物细胞的 C3 含量会增加,C5 含量会减少ABCD栏目
36、导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:黑瓶中溶解氧的含量降低为3mg/L的原因是:黑瓶没有光照,植物不能进行光合作用产生氧,其中的生物呼吸消耗氧气,该瓶中所有生物细胞呼吸消耗的O2量为:原初溶解氧24小时后氧含量,即1037(mg/L24h),故该深度湖水中生物在晚上8h内呼吸消耗O2的量为7/3mg/L,而所有生物氧气消耗量需乘以体积,错误;光照强度为aklx时,白瓶中溶氧量不变,说明植物光合作用产生的氧刚好用于所有生物的呼吸作用消耗,故光照强度为aklx时,该水层生物产氧量与生物耗氧量可维持动态平衡,栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破正确;由表中数据可
37、知,当该水层中的溶氧量达到30mg/L时,白瓶中含氧量不再增加,所以此时光照强度将不再成为限制溶氧量增加的主要因素,正确;若将eklx光照下的白瓶置于bklx光照下,光照减弱,光反应产生的H和ATP减少,三碳化合物的还原减慢,二氧化碳的固定继续进行,所以瓶中光合生物细胞的三碳糖含量会增加,五碳糖含量会减少,正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2(曲线面积计算类)如图表示一株生长迅速的植物在夏季24h内CO2的吸收量和释放量,光合作用速率和呼吸作用速率用单位时间内CO2的吸收量和CO2的释放量表示(图中A、B、C表示相应图形的面积)。下列表述不合理的是()D栏目导引专题二
38、 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A在18:00时和6:00时,该植物光合作用强度与呼吸作用强度相等 B假设该植物在24h内呼吸速率不变,最大光合速率为85mg/h C该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为ACB D中午12:00时左右,与曲线最高点所对应的时间相比,该植物叶绿体内C5的含量下降栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:图中可以看出,在18:00时和6:00时,二氧化碳的吸收量均为0,即呼吸作用产生的二氧化碳刚好被光合作用吸收,此时植物光合作用强度与呼吸作用强度相等,A正确;图中夜间只进行呼吸作用,其二氧化碳的释放量为10mg/h,该值表示呼吸速率
39、,假设该植物在24h内呼吸速率不变,在图中C区段二氧化碳吸收的最高值为75mg/h,此值为净光合速率,因此此时的真光合作用速率净光合速率呼吸速率751085mg/h,B正确;白天光合速率大于呼吸速率,因此A和C区段表示的是白天积累的有机物,而夜间只进行呼吸作用,因此C区段表示夜间消耗的有机物,栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破因此该植物在一昼夜中有机物积累量的代数式可表示为ACB,C正确;中午12:00时左右,二氧化碳浓度低,导致二氧化碳的固定减少,而C3的还原仍在发生,因此与曲线最高点所对应的时间相比,C5的含量增加,D错误。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源
40、模型突破3(坐标曲线计算类)某研究小组将一定量的小球藻(一种单细胞绿藻)浸在温度适宜加有适量培养液的密闭玻璃容器内,在不同光照条件下,测定该容器内氧气含量的变化如图所示。据图回答下列问题:栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)B 点时,小球藻细胞内产生H的场所有_。此 时,其 光 合 作 用 速 率_(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用速率。(2)在 05min 内,该容器内氧气量减少是因为_。此阶段若用 HO 培养小球藻,则不考虑蒸腾作用的情况下最先出现的放射性物质是_。(3)在 515min 内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减少的原因是_。此阶段如果呼吸速率始终
41、不变,则小球 藻 光 合 作 用 的 平 均 速 率(用 氧 气 产 生 量 表 示)是_mol/min。叶绿体、细胞质基质、线粒体等于呼吸作用消耗氧气CO2光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降6.0108栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)由图分析可知,B点既能进行光合作用也能进行呼吸作用,故产生H的有进行光合作用的叶绿体类囊体薄膜,呼吸作用产生H的细胞质基质和线粒体基质。由图可知,B点时氧气量不再增加,说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)在05min内,该容器内氧气量减少是
42、因为没有光照,小球藻不能进行光合作用,只进行呼吸作用消耗氧气。如果该阶段用HO培养小球藻,在不考虑蒸腾作用的情况下最先出现的放射性物质是二氧化碳,因为只进行呼吸作用,水参与细胞呼吸的第二阶段产生二氧化碳。(3)因为容器是密封的,光合作用需要二氧化碳,在015min内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减少的原因是光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,从而影响了暗反应导致光合作用速率逐渐下降。由图分析可知,10min的净光合速率是4,每分钟的应是4/100.4,呼吸速率是每分钟1/50.2,故小球藻光合作用的平均速率是0.6107,即6.0108。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型
43、突破光合作用和细胞呼吸计算题理清策略(1)理清各量的关系 光合作用所需 CO2 的来源有两个:细胞呼吸产生的,从周围空气中吸收的(若是水生植物,则是从周围的水中吸收的)。光合作用释放 O2 的去向有两个:细胞呼吸、释放到周围的空气中(当光合速率大于呼吸速率时)。光合作用制造(等同生产、合成)的葡萄糖的去向有两个:细胞呼吸消耗、积累(当光合速率大于呼吸速率时)。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破当在光照下光合作用与呼吸作用同时进行时:光合作用实际产氧量实测的氧气释放量呼吸作用耗氧量;光合作用实际二氧化碳消耗量实测的二氧化碳吸收量呼吸作用二氧化碳释放量;光合作用葡萄糖净产量光合
44、作用实际葡萄糖生产量呼吸作用葡萄糖消耗量。(2)注意单位的换算关系 一定要牢记光合作用和细胞呼吸的总反应式,不要记混了物质的相对分子质量,最好熟记相关物质的相对分子质量,如葡萄糖是180,CO2是44,O2是32。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)看懂数据及其相互关系是解题的关键 文字叙述式:利用一段文字直接给出有关数据;表格式:在表格中给出相关数据;坐标曲线式(有时加有方格,是为了准确识别有关数据,1个方格代表一定的变化量),利用坐标系中的曲线所表示的数值来代表CO2、O2的吸收或释放的量。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题1(2015江苏泰
45、州姜堰期中)在CO2浓度为0.03%和适宜的恒定温度条件下,测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率,结果如图。下列有关分析正确的是()D栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A当光照强度为1klx时,植物甲开始进行光合作用 B 当 光 照 强 度 为 3klx 时,植 物 乙 的 总 光 合 速 率 是0mg/(100cm2叶h)C若在c点时突然停止CO2供应,短时间内植物甲的叶绿体中C3的含量会增加 Dd点时限制植物乙的光合速率增大的主要环境因素是CO2的浓度栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:光照强度为1klx时,此时植物甲的光合作用强度等于呼
46、吸作用强度,A错误;当光照强度为3klx时,总光合速率净光合速率呼吸速率02020mg/(100cm2叶h),B错误;c点的限制因素主要是CO2浓度,所以突然停止CO2供应,CO2固定受阻,短时间内导致C3的含量减少,C错误;d点时植物乙达到光饱和点,所以光照强度不再是限制因素,而题中又提出“适宜的恒定温度条件”,所以此时限制植物乙的光合速率增大的主要因素是CO2的浓度,D正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题2(2016重庆万州四校联考)对胡萝卜幼苗在不同环境条件下氧气的吸收量和释放量进行测定,结果如下表所示,下列对结果的分析不合理的是()C栏目导引专题二 细胞的代
47、谢专题限时训练命题题源模型突破A.在20时,用5klx光照胡萝卜幼苗,胡萝卜幼苗叶肉细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体及细胞质基质 B在20时,分别用10klx和5klx光照胡萝卜幼苗10小时,再黑暗14小时,光合作用合成的葡萄糖量前者比后者多28.125mg C在10时,用5klx光照胡萝卜幼苗10小时,胡萝卜幼苗所有叶肉细胞产生的氧气量为35mg D在10时,用10klx光照胡萝卜幼苗4.8小时后,再将胡萝卜幼苗转入20黑暗环境19.2小时,氧气变化量为0栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:黑暗中氧气的吸收量代表呼吸速率,光下测定的氧气的释放量是净光合速率,在2
48、0时,用5klx光照胡萝卜幼苗,净光合速率大于0,则胡萝卜幼苗叶肉细胞中产生的ATP的场所有叶绿体、线粒体及细胞质基质,A正确;在20时,分别用10klx和5klx光照胡萝卜幼苗10小时,再黑暗14小时,氧气增加量分别是51011436mg、2101146mg,前者比后者多释放氧气30mg,换算为葡萄糖则为28.125mg,B正确;用5klx光照胡萝卜幼苗10小时,10时光合作用产生的O2总量是(3.00.5)1035mg,此35mg氧气为整个幼苗光合作用产生的氧气总量,大于幼苗所有叶肉细胞产生的氧气量,C错误;在10、10klx条件下光照胡萝卜幼苗4.8小时,积累氧气44.819.2mg,2
49、0黑暗环境19.2小时,消耗氧气119.219.2mg,氧气变化量为0,D正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题3(2015云南部分名校统考)研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对光合作用的影响,下面两个图是在温度适宜、CO2浓度为0.03%的条件下测得的相关曲线。回答下列问题:图甲栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破图乙(1)叶绿体中吸收光能的色素中含量最多的是_,这些色素吸收光能的两个用途是_。(2)图甲中a点时叶肉细胞中产生ATP的场所是_,若在CO2浓度为1%条件下进行实验,则图甲中曲线与横坐标的交点(b)位置移动情况是_。叶绿素a水的分解和
50、ATP的合成线粒体和细胞质基质向左移动栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)得到图乙曲线的实验中,给植株光照时间共有_h,其 中 有 光 照 且 光 照 强 度 一 定 保 持 不 变 的 时 间 段 有_(用字母回答),限制 EF 段的主要环境因素为_。当图中 S1、S2 和 S3 的面积关系为_时,说明实验结束后植株的干重增加了。(4)在图甲实验的环境条件下,若每天光照 8 小时,则平均光照强度至少要大于_klx 时,植株才能够正常生长。14AB和CDCO2浓度S2S1S36栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)叶绿体中吸收光能的色素含量最
51、多的是叶绿素a。这些色素吸收的光能有两方面用途:一是将水分解成氧和H;二是在有关酶的催化作用下,促进ADP和Pi发生化学反应,形成ATP。(2)图甲中a点时,光照强度为零,说明植物只进行呼吸作用,所以产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。图甲中b点时,O2产生速率为零,说明此时呼吸作用强度等于光合作用强度;若将CO2浓度由0.03%提高到1%,光合作用增强,要保证呼吸作用强度与光合作用强度相等,需降低光照强度,所以b点向左移动。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)对比甲、乙两图可知,图乙中A点开始进行光合作用,G点时光合作用消失,所以得到图乙曲线的实验中,给植株光照时间
52、共有14h。图乙中的AB和CD段,O2产生速率分别为1和1,结合图甲可确定它们所对应的光照强度非常弱,分别为1klx和3klx,所以有光照且光照强度一定保持不变的时间段有AB段和CD段。图乙中的EF段,O2产生速率为5,所对应的光照强度为图甲中的79,而在图甲中,光照强度为79klx的范围内,O2产生速率不再随光照强度的增加而增加,说明光照强度不是限制光合作用强度的环境因素,所以限制EF段的主要环境因素为CO2浓度。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破若植株的干重增加,说明到实验结束时,有有机物积累;图中的S1和S3表示夜间及光照强度较弱时消耗的有机物,S2表示白天光照较强时
53、积累的有机物,所以当图中的S1、S2和S3的面积关系为S2S1S3时,说明实验结束后植株的干重增加了。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(4)在图甲实验的环境条件下,每天在光照的8小时内,光合作用实际合成的有机物的量大于一昼夜呼吸作用消耗的有机物的量,植株才能够正常生长。分析图甲可知,纵坐标表示净光合速率,每小时呼吸作用消耗O2量即呼吸速率为2mmol/h,则一昼夜呼吸作用消耗O2量为2mmol/h24h48mmol。若每天光照8小时,则平均每小时O2的实际产生量即实际光合速率应大于48/86(mmol/h)时,植株才能够正常生长。依据净光合速率实际光合速率呼吸速率,可解得
54、净光合速率4(mmol/h),所对应的光照强度为6klx。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破命题模型四 光合作用与呼吸作用的实验设计 1光合作用与呼吸作用实验设计中常用的实验条件控制方法(1)增加水中氧气泵入空气或放入绿色水生植物。(2)减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水。(3)除去容器中二氧化碳氢氧化钠溶液。(4)除去叶中原有淀粉置于黑暗环境中。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(5)除去叶中叶绿素酒精隔水加热。(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰给植株遮光。(7)如何得到单色光棱镜色散或薄膜滤光。(8)线粒体提取细胞匀浆离心。(9)保持容器中CO
55、2体积不变NaHCO3溶液。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2光合作用与细胞呼吸相关的实验装置分析及应用(1)提供无氧环境的实验装置图1用水隔绝空气。图2用石蜡或油膜密封玻璃容器,隔绝液体与空气。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)与CO2相对含量有关的实验装置栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破图3容器内的碳酸氢钠可放出CO2,保持容器内CO2浓度恒定,使容器内的植物能够长时间进行光合作用。图4在容器中加入NaOH溶液,可以除去容器中的CO2,减弱容器中植物的光合作用,或降低容器内的压力,引起玻璃管中液滴的移动。图5中NaOH可
56、以除去空气中的CO2,澄清的石灰水能够检验气体中是否存在CO2。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破1(装置图与表格类)某同学用如图所示的装置,探究不同浓度萘乙酸溶液对花生种子细胞呼吸速率的影响。实验过程中若保持注射器活塞不移动,测量出的单位时间内有色液滴移动距离如表所示。请根据实验装置及表中所示结果,判断下列叙述中不正确的是()C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破组别 萘乙酸溶液浓度(mol/L)有色液滴移动的距离(mm)0min 10min 20min 30min 40min 50min 0 0 1.1 2.2 3.3 4.4 5.5 1012 0 6
57、.5 13.0 19.5 26.0 32.5 1010 0 8.0 16.0 24.0 32.0 40.0 108 0 7.5 15.0 22.5 30.0 37.5 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A.实验装置中有色液滴移动的方向是向左,有色液滴移动的距离为因变量 B实验装置中NaOH溶液的作用是吸收植物细胞呼吸产生的CO2 C某一阶段花生种子有活性,但有色液滴不移动,则此时花生种子中产生ATP的场所是线粒体 D与组相比,当萘乙酸溶液浓度为106mol/L时,有色液滴在单位时间内移动的距离更小栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:分析题图中的实验装
58、置可知,乙装置内装的是无活性的花生种子,目的是排除微生物及环境因素对实验结果的干扰,使实验结果更科学、合理。题图所示装置中 NaOH 溶液的作用是吸收花生种子细胞呼吸释放的 CO2,故 CO2 的产生量并不影响装置中的压强,但花生种子细胞有氧呼吸消耗 O2,会使装置内压强减小,使有色液滴左移;题中 萘乙酸溶液的浓度应为自变量,有色液滴的移动距离应为因变量,故 A、B 对。有色液滴不移动表明装置内没有 O2 的消耗,栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破也就是花生种子细胞此时不进行有氧呼吸,故此时种子中产生ATP的场所应为细胞质基质,故C错。根据表格可以推测出,在一定范围内萘乙酸
59、溶液对花生种子有氧呼吸有促进作用,在1012、1010、108(mol/L)三个浓度中促进作用最大的是1010(mol/L),故可推测出当萘乙酸溶液浓度为106mol/L时,有色液滴在单位时间内移动的距离小于组(1010mol/L)的,故D对。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破2(同位素示踪及曲线图类)某研究性活动小组为了探究光合作用产物的运输路径,设计如下实验;将图甲(a表示叶片,b表示茎,c表示果实,X表示某种气体)放入光合作用最适合的温度和光照强度下培养,并随时记录a、b、c三处放射性含量的数值如乙图。下列分析不正确的是()A根据实验要求,气体X应选择14CO2B叶绿
60、体中可发生CO2C3(CH2O)Ct1时刻是光合作用的结束点D若适当提高温度,则图乙中的S1和S2的值都将变小C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:检测光合产物的运输途径,应标记碳元素,故A正确。叶绿体中可发生CO2C3(CH2O),故B正确。t1表示叶片中标记的光合产物全部运输到茎或果实内,此时光合作用并没有停止,故C错误。呼吸作用最适温度高于光合作用的最适温度,适当升高温度后,呼吸作用强度大于光合作用强度,S1、S2的值均变小,故D正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破3(装置与曲线类)有多种方法可以测定植物的光合作用速率。请回答以下相关问题:
61、(1)在光照适宜、温度恒定的条件下,图甲的实验装置为密闭容器,图甲中的曲线为测量1h内该容器中CO2的变化量。图甲中AB段,叶绿体内ADP含量最高的场所是_。导致AB段曲线变化的主要原因是_。该绿色植物前30min实际光合作用的平均速率为_LL1CO2/min。叶绿体基质容器中CO2逐渐被光合作用消耗146栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图乙A所示,其中CO2缓冲液可以吸收或提供CO2,保证瓶中CO2恒定)。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破将该装置放在自然环境下,测定
62、夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图乙B所示曲线,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_;影响a点变化的内因是_;装置中氧气浓度最高的时间是_点;图中装置刻度管中液滴移到最左点是在曲线中的_点。光照强度、温度酶活性下降18(或g)c栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破在实验过程中某段光照时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:该组实验数据是在B曲线的_段获得的。每隔一定时间记录一次刻度数据 24 29 32 34 38 df栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破为了使该实验的数据更加准确,还应该设置该实验的_。如果要测定该植物呼吸作用的
63、速率,怎样利用该装置设计实验?_。对照组(或对照实验)将此装置遮光(或遮光并将缓冲液换成NaOH溶液),每隔一定时间记录刻度数据栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破利用液滴移动法测定细胞呼吸类型和光合作用 强度及类型策略(1)呼吸类型的确定(如装置1、2所示)栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破结果分析:装置1着色液滴左移、装置2着色液滴不动,说明种子只进行有氧呼吸;装置1着色液滴不动、装置2着色液滴右移,说明种子只进行无氧呼吸;装置1着色液滴左移、装置2着色液滴右移,说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突
64、破(2)测定净光合作用强度(如装置3所示)将装置3(对照组放置死植物)放在光照充足、温度等相同的环境中,记录装置3与对照组红墨水滴移动的方向和刻度。CO2缓冲液起到平衡二氧化碳的作用。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)探究不同光照强度下光合作用和细胞呼吸强度的大小将上述装置3置于不同光照强度下,记录装置3中红墨水滴移动的方向。结果分析:若红色液滴右移,说明光照较强,光合作用强度大于细胞呼吸强度,释放O2使瓶内气压增大。若红色液滴左移,说明光照较弱,细胞呼吸强度大于光合作用强度,吸收O2使瓶内气压减小。若红色液滴不动,说明在此光照强度下光合作用强度等于细胞呼吸强度,释放
65、O2量等于吸收O2量,瓶内气压不变。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题 1(2015江苏盐城月考)甲图为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片,再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底,然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的 NaHCO3 溶液中,给予一定的光照,测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙),以研究光合作用速率与 NaHCO3 溶液浓度的关系。有关分析正确的是()C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破A在ab段,随着NaHCO3溶液浓度的增加,光合作用速率逐渐减小 B在bc段,单独增加光照或温度或NaHCO3溶
66、液浓度,都可以缩短叶圆片上浮的时间 C在c点以后,因NaHCO3溶液浓度过高,使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降 D因配制的NaHCO3溶液中不含氧气,所以整个实验过程中叶圆片不能进行呼吸作用栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:在ab段,随着NaHCO3溶液浓度的增加,光合作用速率逐渐增大,A错误;光合作用有最适温度,超过最适温度后,再增加温度后光合作用速率反而下降,叶圆片上浮时间延长,B错误;c点以后,NaHCO3溶液浓度过高,导致叶肉细胞失水,使得细胞代谢水平下降,C正确;整个实验过程中叶圆片可以通过叶绿体产生的氧气进行有氧呼吸,D错误。栏目导引专题二 细胞的代谢专题
67、限时训练命题题源模型突破押题2(2015北京东城期末)科学家往小球藻培养液中通入14CO2后,分别给予小球藻不同时间的光照,结果如下表。实验组别 光照时间(s)放射性物质分布 1 2 大量3磷酸甘油酸(三碳化合物)2 20 12种磷酸化糖类 3 60 除上述12种磷酸化糖类外,还有氨基酸、有机酸等 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破根据上述实验结果分析,下列叙述不正确的是()A本实验利用小球藻研究的是光合作用的暗反应阶段 B每组照光后需将小球藻进行处理使酶失活,才能测定放射性物质分布 CCO2进入叶绿体后,最初形成的主要物质是12种磷酸化糖类 D实验结果说明光合作用产生的有
68、机物还包括氨基酸、有机酸等C栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:CO2是光合作用暗反应阶段的原料,A正确;每组照光后将小球藻进行处理使酶失活,其目的是终止相关的反应,这样测定的数据,才能准确反映光照时间内放射性物质的分布,B正确;在光合作用的暗反应过程中,CO2先进行固定,生成三碳化合物,然后是三碳化合物被还原,从表中可以看出,放射性首先出现在3磷酸甘油酸中,C错误;表中信息显示,光合作用产生的有机物还包括氨基酸、有机酸等,D正确。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破押题3(2016甘肃兰州三校第一次联考)改变光照强度,对甲、乙两种植物的相关生理过程进
69、行了测定,得到了下表数据(光照强度的单位为千勒克斯,CO2的吸收和释放速度的单位不作要求):光合作用与呼吸作用速率相等时的光照强度 光饱和时的光照强度 光饱和时植物吸收CO2的速度 黑暗条件下CO2释放的速度 甲植物 1 3 18 10 乙植物 3 8 30 15 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(1)请根据表格中乙植物的数据,在下图1中把乙植物曲线补充完整(单位省略)如图 栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(2)当光照强度为3千勒克斯时,叶片释放氧气的速度甲比乙_。当光照强度为10千勒克斯时,叶绿体产生O2的速度甲比乙_。(3)上图2所示装置可以测定
70、一些生理活动强度,回答相关问题(仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物):若甲烧杯中为酵母菌培养液,乙烧杯中为NaOH溶液,则液滴会向_移动,单位时间内移动的距离可代表酵母菌_的强度。快慢左有氧呼吸栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破若甲烧杯中为酵母菌培养液,乙烧杯中为清水,则液滴会向_移动,单位时间内移动的距离可以代表酵母菌_的强度。若甲烧杯中为小球藻培养液,乙烧杯中为CO2缓冲溶液,装置置于一定的光照强下,若液滴向右移动,单位时间内移动的距离可以代表小球藻_的强度。若甲烧杯中为小球藻培养液,乙烧杯中为CO2缓冲溶液,装置置于黑暗中,则液滴会向_移动,单位时间内移动的距离可以代表小球
71、藻_的强度。右无氧呼吸净光合作用左有氧呼吸栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破解析:(1)与纵坐标的交点为15,与横坐标的交点是3,纵坐标最大值为30时对应光照强度为8千勒克斯。(2)光照强度为3千勒克斯时,甲处于饱和点,乙处于补偿点没有氧气释放,所以叶片释放氧气的速度甲比乙快,因为甲的光饱和点为3千勒克斯,光照强度为10千勒克斯时氧气释放与光照强度为3千勒克斯时一致,甲叶绿体产生氧气为28,同理乙植物光饱和点与光照强度为10千勒克斯时一致,乙叶绿体产生氧气为45,所以甲比乙慢。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破(3)NaOH溶液将呼吸作用释放的二氧化碳吸收使内部体积变小,液滴左移,移动距离可代表酵母菌有氧呼吸强度。若用清水,有氧呼吸作用体积不变,无氧呼吸使体积增大,液滴右移,移动距离可表示无氧呼吸作用强度。若用小球藻进行光合作用实验,液滴移动的距离表示净光合作用。若在黑暗条件下,植物只进行呼吸作用,释放的二氧化碳进入缓冲液,消耗装置中的氧气,液滴左移,移动距离表示有氧呼吸作用强度。栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破栏目导引专题二 细胞的代谢专题限时训练命题题源模型突破本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放