1、1第 30 题 考查以光合作用和细胞呼吸为主的综合命题1.(2017金华高三第一学期期末改编)如图为植物光合作用示意图，图中和表示叶绿体的结构，E 表示有关物质，和表示反应过程。请回答：(1)结构的名称是_，该结构上有多种光合色素，其中呈蓝绿色的色素是_。(2)物质 A 是_，在反应和中能生成 NADP 的是反应_。(3)离开卡尔文循环的三碳糖磷酸，大部分用于合成_。(4)若磷酸转运器的活性受到抑制，则短时间内叶绿体内 Pi 的含量将_，C 物质的产生速率将_。答案 (1)类囊体 叶绿素 a (2)水 (3)蔗糖 (4)下降 加快解析 (1)结 构 的 名 称 是 类 囊 体 ， 该 结 构
2、上 有 多 种 光 合 色 素 ， 其 中 叶 绿 素 a 呈 现 蓝 绿 色 。(2)物质 A 是水，在光的照射下进行光解产生氧气和高能态的氢，高能态的氢用于三碳化合物的还原过程，即在反应和中能生成 NADP 的是反应。(3)离开卡尔文循环的三碳糖磷酸，大部分运至叶绿体外，转变成蔗糖供植物体所有细胞利用。(4)磷 酸 转 运 器 的 活 性 受抑 制 ， 会 导 致 三 碳 糖 磷 酸 在 叶 绿 体 内 积 累 同 时 运 至 叶 绿 体 基 质 的 Pi 减 少 ， C 物 质 的 产 生 速 率2将 加 快 。2.图甲是菠菜叶肉细胞中的叶绿体亚显微结构示意图，其中、表示不同的部位；图乙
3、是光合作用的碳反应过程示意图，其中表示物质。请回答下列问题：(1)利用新鲜菠菜叶片进行“光合色素的提取与分离”活动。在菠菜叶片研磨过程中，加入95%乙醇的作用是_；分离色素的过程中，应注意滤纸上的滤液细线要高于_的液面；分离后，在滤纸条上会呈现四条色素带，其中离滤液细线最远的色素是_(填相应的色素名称)。(2)光合色素存在于图甲的 _中，其中叶绿素主要吸收红光和_光。图乙过程发生在图甲的 _中(在 内填写图中的相应编号)。(3)图乙中，物质是_，该物质在光反应产物_的作用下形成物质。若 3 个 CO2分子进入卡尔文循环可形成 6 分子物质，其中有_个物质经过一系列变化再生成 RuBP，其余的离
4、开卡尔文循环，可在叶绿体内作为合成_、蛋白质和脂质等大分子物质的原料。答案 (1)作为提取色素的溶剂 层析液 胡萝卜素(2) 光合膜 蓝紫 基质(3)三碳酸分子(3磷酸甘油酸) ATP 和 NADPH 5 淀粉解析 (1)在提取菠菜叶片色素过程中，加入 95%乙醇的作用是溶解色素；分离色素的过程中，应注意滤纸上的滤液细线要高于层析液的液面；分离后，在滤纸条上会呈现四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。(2)光合色素存在于图甲的光合膜中，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；图乙过程是光合作用碳反应过程，发生在图甲的叶绿体基质中。(3)图乙中，物质是由 RuBP 和 CO
5、2形成的三碳酸分子(3磷酸甘油酸)，其在 ATP 和 NADPH 作用下形成物质三碳糖；6 个三碳糖分子有 5 个经过一系列变化再生成 RuBP， 1 个 离 开 卡 尔 文 循 环 ， 在 叶 绿 体 内 作 为 合 成 淀 粉 、 蛋 白 质 、 脂 质 等 大 分 子 物 质的 原 料 。3.(2018浙江绿色评价联盟改编)下表为土壤含水量对某种果树叶片光合作用影响的实验数据。请回答下列问题：组别 土壤含水量光合速率(molCO 2m2 s1 )气孔导度(mmolm2 s1 )细胞间 CO2浓度(molmol 1 )A 75% 15.4 438.7 296.23B 61% 13.8 34
6、9.3 271.5C 47% 10.2 243.6 262.1D 33% 4.4 115.9 308.2注：土壤能保持的水分最多时，土壤含水量为 100%；气孔导度是气孔开放程度的指标，气孔导度越大，气孔开得越大。(1)当土壤含水量由 75%降至 47%时，叶片光合速率下降的主要原因是水分供应减少，导致气孔导度下降，3磷酸甘油酸的生成速率_，进而因_的积累导致光反应速率减小。(2)当土壤含水量由 47%降至 33%时，叶片光合速率和气孔导度都大幅度减小，而细胞间 CO2浓度反而上升。原因可能是严重缺水致光合膜受损；也可能是严重缺水致光合产物输出减慢。如果光合膜受损，则叶绿素含量的变化是_；如果
7、光合产物输出减慢，则三碳糖合成为_而积累在叶绿体中。(3)一段时间后对 A、B 两组进行叶面喷水处理，发现只有 B 组气孔导度能增加，这说明 A 组_。B 组气孔导度能增加，使碳反应中的 RuBP 的含量将_。(4)一段时间后提高 C、D 两组的土壤含水量至 60%，发现 C 组光合速率增大，D 组光合速率无变化，说明 D 组叶绿体因严重缺水导致_受损。答案 (1)减小 ATP 和 NADPH (2)减小 淀粉 (3)不缺水 下降 (4)类囊体膜4.科研小组将黑藻浸于水溶液中，以白炽灯作为光源，观测并记录单位时间内黑藻产生的气泡数目，下图为黑藻叶绿体结构示意图(、代表反应场所，字母代表物质)。
8、请分析回答：(1)上图中，在中产生的_是将中二氧化碳还原为 b_的能源物质。在中 RuBP 不断被利用，但含量仍能保持稳定的原因是_。(2)若要分析黑藻叶绿体的色素种类，制备色素提取液时需加入_可使研磨充分，色素提取液中含量最多的色素主要吸收_光。(3)若将黑藻突然转入暗室培养，短时间内图中增加的物质有_(用图中字母表示)。科研小组通过改变白炽灯和水溶液之间的距离，可以研究_对光合速率的影响。答案 (1)ATP、NADPH(缺一不可) 三碳糖(三碳糖磷酸) RuBP 可以再生 (2)二氧化硅(SiO2) 红光和蓝紫(缺一不可) (3)c 光强度45.(2018嘉兴 3 月选考测试)图 1 为番
9、茄叶肉细胞中某种膜结构以及发生的部分生化反应示意图。图 2 为在充满 N2与 CO2的密闭容器中，用水培法栽培番茄(CO 2充足)，测得图 1 中膜上 O2生成速率的变化曲线。(1)图 1 中，如图所示生物膜 A 侧浓稠的液体称为_，在有光照条件下膜 A 侧的 H浓度_(填“大于” “小于”或“等于”)膜 B 侧。水在光下裂解的产物除了图中所示外，还有_。在该膜上光能转变成的化学能贮存在 ATP 和_中。(2)910 h 间膜生成 O2的速率迅速下降，推测最可能发生的环境因素变化是_；910 h 间 3磷酸甘油酸的合成速率变化是_；10 h 后容器内的 O2含量将_。答案 (1)叶绿体基质 小
10、于 电子(e ) NADPH (2)光强度变为 0 减慢 减少6.(原创)如图为植物体内发生的光合作用的示意简图。结合所学知识分析回答下列问题：(1)在高 O2含量环境中，植物_(填“能”或“不能”)进行光合作用。CC 在线粒体内被分解成 CO2的场所是_。(2)CCCCC 的元素组成是_，CCC 的中文名称是_，卡尔文循环产生的第一个糖是_。(3)与高 O2含量环境比，在高 CO2含量环境中光饱和点_(填“高”或“低”)，在光饱和点时，光合作用的_已达到最快的速率。答案 (1)能 线粒体基质和嵴 (2)C、H、O、P 三碳酸分子(或 3磷酸甘油酸) 三碳糖 (3)高 光反应57.(2017温
11、州中学期末)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)；初始时指针指向正中零的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转格数的关系曲线，每次实验后指针复零(注：指针向重的一侧偏转)。请分析并回答：(1)光合作用过程中，碳反应可向光反应提供_，在适宜光照条件下，指针将向_偏转。(2)c 点的含义为：此距离情况下植物_。(3)ce 段说明_。(4)e 点时，植物 A 叶肉细胞中光合速率_(填“大于” “小于”或“等于”)呼吸速率。此时叶肉细胞内合成 ATP 的结构有_。(5
12、)f 点与 a、b、c、d 点相比，指针的偏转方向相反，原因是 A 气球内气体量_。(6)若去掉培养液中的 CO2缓冲液，指针将_偏转。答案 (1)ADP、Pi、NADP 右 (2)氧气释放量最大 (3)随灯光距离的增大，氧气释放量减少 (4)大于 线粒体、叶绿体、细胞溶胶 (5)减少 (6)不解析 (1)光合作用过程中，碳反应可以为光反应提供 ADP、Pi、NADP ，在适宜光照条件下，光合作用大于细胞呼吸时，有氧气的净释放，此时 A 侧浮力增大，指针将向右偏转。(2)实验研究光强度对光合作用的影响，实验的自变量为光强度，c 点表示 O2释放量最大，净光合速率最大。(3)据曲线图分析可知，c
13、e 段随灯光距离的增大，O 2释放量减少。(4)e 点时，指针偏转格数为 0，植物 A 光合速率等于呼吸速率，但叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率，此时叶肉细胞内合成 ATP 的结构有线粒体、叶绿体、细胞溶胶。(5)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。(6)若去掉培养液中的 CO2缓冲液，A 中的植物光合作用消耗的二氧化碳量与产生的氧气量相等，呼吸作用消耗的氧气量与产生的二氧化碳量相等，指针不偏转。8.(2018全能生 B 卷)科研人员为了研究药物 W 对高盐胁迫下玉米幼苗光合作用的影响，设计了如下实验：组别处理叶绿素(mgg1
14、)气孔导度(mmolm2 s1 )光合速率(CO2/mol叶肉细胞淀粉含量(mgg16m2 s1 ) )A 全营养培养液叶片喷施蒸馏水 3.128 0.718 26.27 114.24B全营养培养液叶片喷施等量 W溶液 3.201 0.749 26.44 113.87C含高 NaCl 全营养培养液叶片喷施蒸馏水 2.485 0.154 13.48 132.1D含高 NaCl 全营养培养液叶片喷施等量 W 溶液 2.442 0.241 19.11 116.9(1)该实验中，叶绿素作为检测指标之一的主要原因是叶绿素具有_的作用，可用_法分离光合色素。水在光下裂解的产物是_。光反应的产物还有NADP
15、H，其元素组成是_。(2)高盐环境中，植物气孔导度降低的主要原因是_。(3)光合作用的产物三碳糖大部分运输到叶绿体外，转变成_。喷施药物 W 的组别叶肉细胞淀粉含量减少，是造成光合速率比不喷施组(C 组)大的原因之一，说明促进_有利于光合作用的进行。答案 (1)吸 收 、 转 变 光 能 纸 层 析 H 、 O2和 电 子 C、 H、 O、 N、 P (2)植 物 严 重 失 水 (3)蔗糖 光合产物运出叶绿体9.(2018温州六校协作体期末高三联考)图甲为探究环境因素对光合作用强度影响的实验装置。实验材料和用具：20 mL 移液管、不同功率的 LED 灯(不影响温度)、浓度为 0.5 mol/L的 NaHCO3溶液、绿色植物(如菠菜)等。图乙是光合作用碳反应示意图。7(1)利用上述实验材料进行图甲装置的实验时，其目的是_。(2)绿色植物释放的氧气量可以用图甲中的_表示，NaHCO 3溶液的作用是_；如果从菠菜叶片中提取色素，要在玻璃漏斗基部放一块单层_(填材料)进行过滤。(3)图乙中有_(填比值)的三碳糖用于 RuBP 的再生；少部分离开卡尔文循环，或在叶绿体内作为合成_的原料，或大部分运出叶绿体外合成_。答案 (1)探究(研究)光强度对光合作用速率的影响 (2)移液管内液体体积变化量 提供(供应)CO 2 尼龙布 (3)5/6 淀粉、蛋白质、脂质 蔗糖
