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第13课时 光合作用(二)
一、选择题
1.正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )
A.O2的产生停止 B.CO2的固定加快
C.ATP/ADP比值下降 D.NADPH/NADP+比值下降
2.下列在叶绿体中发生的生理过程,不需要蛋白质参与的是( )
A.Mg2+吸收 B.O2扩散 C.光能转换 D.DNA复制
3.关于小麦光合作用的叙述,错误的是( )
A.类囊体膜上产生的ATP可用于暗反应
B.夏季晴天光照最强时,小麦光合速率最高
C.进入叶绿体的CO2不能被NADPH直接还原
D.净光合速率长期为零时会导致幼苗停止生长
4.(2016江苏淮安淮海中学月考一,17,2分)如图表示环境因素对玉米光合速率的影响情况,据此分析,相关叙述错误的是( )
A.图中M点前限制玉米光合速率的主要因素是光照强度
B.与b点相比,a点时细胞中的C3含量较多
C.较长时间处于b点对应条件下时,细胞中的C5含量大于C3含量
D.图中信息显示,合理密植有利于提高玉米的光合速率
5.(2016江苏洪翔中学调研一,10,2分)某生物学习小组利用黑藻探究光照强度对光合速率的影响,设计了如图所示的一个实验装置,请分析判断下列说法中不正确的是( )
A.瓶中NaHCO3的作用是维持瓶内CO2含量的稳定
B.若黑藻的呼吸速率大于光合速率,有色小液滴会向左移动
C.增大广口瓶与冷光灯之间的距离,短时间内瓶中植物叶肉细胞内C5含量减少
D.减小广口瓶与冷光灯之间的距离,短时间内瓶中植物叶肉细胞内C3含量增加
6.(2016江苏洪翔中学调研一,21,3分)分析甲、乙、丙三图,下列说法正确的是(多选)( )
A.图乙中若光照强度相同,在t3℃时植物净光合作用量最大
B.若图丙代表两类色素的吸收光谱,则f代表叶绿素
C.用塑料大棚种植蔬菜时,应选用无色透明的塑料薄膜
D.图甲中,阴生植物的b点值一般比阳生植物低,若其他条件适宜,光照强度小于b(大于0)时,也能进行光合作用
7.如图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有关叙述,正确的是( )
A.t1→t2,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,基质中水光解加快、O2 释放增多
B.t2→t3,暗反应(碳反应)限制光合作用。若在 t2 时刻增加光照,光合速率将再提高
C.t3→t4,光照强度不变,光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果
D.t4 后短暂时间内,叶绿体中 ADP 和 Pi 含量升高,C3 化合物还原后的直接产物含量降低
二、非选择题
8.(2015江苏单科,27,8分)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性,研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量,结果如下图所示。请回答下列问题:
图1
图2
(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片,在 相同的实验条件下,测得的单位时间、单位叶面积 的释放量。
(2)光合作用过程中,CO2与C5结合生成 ,消耗的C5由 经过一系列反应再生。
(3)由图可知,P1的叶片光合作用能力最强,推断其主要原因有:一方面是其叶绿素含量较高,可以产生更多的 ;另一方面是其蛋白质含量较高,含有更多的 。
(4)栽培以后,P2植株干重显著大于对照,但籽实的产量并不高,最可能的生理原因是 。
答案全解全析
一、选择题
1.B 用黑布迅速将培养瓶罩上,导致绿藻细胞叶绿体内的光反应停止,不再产生O2、ATP和NADPH,使ATP/ADP、NADPH/NADP+比值下降,A、C、D正确;光反应停止,使暗反应中的C3还原受阻,导致C5含量减少,从而使CO2的固定减慢,B错误。
2.B O2以自由扩散方式通过叶绿体的内膜和外膜,该过程不需要载体蛋白的参与;参与Mg2+吸收的载体、催化光能转换和DNA复制所需的酶均为蛋白质,故选B。
3.B 类囊体膜上进行光反应产生的ATP可用于暗反应,A正确;夏季晴天光照最强时,由于高温导致气孔关闭,CO2吸收减少,小麦光合速率下降,B错误;进入叶绿体中的CO2必须先经过固定,形成C3后才被NADPH还原,C正确;净光合速率长期为零时,有机物积累量为零,导致幼苗停止生长,D正确。
4.C 图中M点之前两曲线重合,限制光合速率的因素主要是光照强度,A正确;a、b两点的光照强度相同,a点的CO2浓度较高,C3生成较多,去路与b点相同,故a点时细胞中的C3含量较多,B正确;较短时间处于b点对应条件下时,细胞中的C5含量大于C3含量,C错误;图中表明适当提高光照强度和CO2浓度可以提高光合作用速率,而合理密植可以达到此目的,D正确。
5.D 实验目的是探究光照强度对光合速率的影响,自变量为光强,CO2含量为无关变量,需要适宜且等量控制,A正确;若黑藻的呼吸速率大于光合速率,消耗的氧气量大于释放的氧气量,瓶内氧气量下降,气压下降,有色小液滴会向左移动,B正确;一方面,增大广口瓶与冷光灯之间的距离,光强下降,光反应速率下降,提供的[H]和ATP 含量下降,C3的还原速率下降,生成的C5量下降,另一方面,叶绿体内的C5继续与CO2生成C3,还在消耗C5,故短时间内瓶中植物叶肉细胞内C5含量减少,C正确;减小广口瓶与冷光灯之间的距离,光强上升,光反应增强,提供的[H]和ATP 含量上升,C3的还原速率加快,C3的消耗加快,故短时间内瓶中植物叶肉细胞内C3含量下降,D错误。
6.BCD 在t2℃时植物总光合作用和呼吸作用差值最大,即净光合作用量最大,A错误;f吸收光谱有两个峰值:红光和蓝紫光,为叶绿素,而e主要吸收蓝紫光,为类胡萝卜素,B正确;无色透明的塑料薄膜可以让白光通过,除了红光和蓝紫光,植物还吸收其他波长的光进行光合作用,白光条件下,合成有机物量较多,C正确;b点代表实际光合速率等于呼吸速率的光强,阴生植物对光强要求较低,b点值一般比阳生植物低,在较弱光强(小于b)下,植物也能进行光合作用,D正确。
7.D 本题主要考查影响光合作用因素的相关知识。t1→t2,光照增强,叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加,类囊体膜上水光解加快、O2 释放增多;t2→t3,暗反应限制光合作用,若在 t2 时刻增加光照,光合速率不会再提高;t3→t4,充入CO2,光反应速率、暗反应速率均增强;t4 后短暂时间内,因无光照,ATP的合成停止,叶绿体中 ADP 和 Pi 含量升高,水的光解也停止,C3还原受阻,致使C3还原后的直接产物糖类含量降低。故D项正确。
二、非选择题
8.答案 (1)光照强度、CO2浓度 O2
(2)C3 C3
(3)[H]和ATP 参与光合作用的酶
(4)P2光合作用能力强,但向籽实运输的光合产物少
解析 (1)净光合速率可用单位时间、单位叶面积O2的释放量或CO2的吸收量来表示,一般选用叶龄一致的叶片在相同的光照强度、CO2浓度下进行测定。(2)光合作用暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,而后C3在[H]和ATP的作用下生成(CH2O)和C5。(3)由图可知,P1叶片光合作用能力最强,原因有两个方面:一是其叶绿素含量较高,可产生更多的[H]和ATP;二是其含有更多与光合作用有关的酶。(4)P2植株干重显著大于对照,但由于向籽实运输的光合产物较少,最终获得的籽实产量并不高。
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光,千里冰封,万里雪飘。
望长城内外,惟余莽莽;
大河上下,顿失滔滔。
山舞银蛇,原驰蜡象,
欲与天公试比高。
须晴日,看红装素裹,分外妖娆。
江山如此多娇,引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武,略输文采;
唐宗宋祖,稍逊风骚。
一代天骄,成吉思汗,
只识弯弓射大雕。
俱往矣,数风流人物,还看今朝。
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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