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1、生 物 大 题 之 光 合 作 用 和 呼 吸 作 用1.将 玉 米 的 PEPC 酶 基 因 导 入 水 稻 后 ，测 的 光 照 强 度 对 转 基 因 水 稻 和 原 种 水稻 的 气 孔 导 度 及 光 合 速 率 的 影 响 结 果 ，如 下 图 所 示 。（注 ：气 孔 导 度 越 大 ，气 孔开 放 程 度 越 高 ）（3 ）光 照 强 度 低 于 8102mols-1 时 ，影 响 转 基 因 水 稻 光 合 速 率 的 主 要 因 素是 ；光 照 强 度 为 1014102mols-1 时 ，原 种 水 稻 的 气 孔 导 度 下 降 但 光合 速 率 基 本 不 变 ，可
2、能 的 原 因 是 。 （4 ）分 析 图 中 信 息 ，PEPC 酶 所 起 的 作 用 是 转 基 因 水 稻 更 适 合 栽 种在 环 境 中 。 答 案 ：（3）光 照 强 度 ；光 照 强 度 增 加 与 CO2 供 应 不 足 对 光 合 速 率 的 正 负 影 响相 互 抵 消 （或 “CO2 供 应 已 充 足 且 光 照 强 度 已 达 饱 和 点 ”）（4）增 大 气 孔 导 度 ，提 高 水 稻 在 强 光 下 的 光 合 强 度 ； 强 光2.探 究 co2 浓 度 对 植 物 光 合 作 用 的 影 响 的 最 适 浓 度步 骤 ：a.分 组 ；b.用 不 同 浓 度
3、 梯 度 的 co2 分 别 处 理 ；c.测 定 光 合 速 率 ；d.最 大 光合 速 率 对 应 的 co2 浓 度 即 为 最 适 温 度3.对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产下面甲、乙、丙是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果在充满 CO2 的密闭容器中，用水培法栽培某植物，得到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如丁图所示请回答相关问题：（1）由甲图可推知，与 P 点相比，Q 点限制单株光合强度的外界因素是 光照（强度）、CO 2浓度（写出两种），甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意 合理密植（2）种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的 CO2 含量变化
4、如图乙所示光合作用速率等于呼吸作用速率时对应的是图中的 B、F 点；CF 段，叶绿体内 ADP 含量最高的地方是 叶绿体基质；C 点时番茄有没有释放氧气？ 有；与 C 点相比，F 点光反应H的产生速率将 下降在此一昼夜内植株是否显示生长现象？ 是，理由是 因为一昼夜内大棚内的 CO2浓度有所下降，说明光合产生的有机物有积累因此，长期在密闭大棚中种植作物时要注意 经常补充 CO2（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光处理（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移在适宜光照下照射 12 小时后，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为 a 和 b（单位：g）则 b-a 代表的是 1
5、2 小时内右侧截取部分 光合作用制造的有机物总量（4）分析丁图，回答下列问题：第 5 7h 呼吸作用加快的主要原因是 氧气浓度（含量）升高；第 9-10h 光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是 光照强度减弱第 10h 时产生 ATP 的细胞器是 线粒体，若此环境因素（第 10h 时）维持不变，容器内的 O2 含量将逐渐下降并完全耗尽，根系对无机盐的吸收速率将 下降，此时 细胞质基质成为 ATP 合成的唯一场所该植物积累有机物速率最大的时刻是第 2h 时，积累有机物总量最多的时刻约在第 9h在光合速率和呼吸速率曲线相交时，叶绿体中 ATP 的转移方向 由类囊体（薄膜）到叶绿体基质分析
6、：（ 1）由 图 甲 可 知 随 种 植 密 度 增 大 ，田 间 的 通 风 、透 光 条 件 都 变 差 ，故 与 P 点 比 ，限制 Q 点 光 合 强 度 的 外 界 因 素 是 光 照 、CO2 浓 度 所 以 甲 实 验 给 我 们 的 启 示 是 ，在 栽 培 农作 物 时 要 注 意 合 理 密 植 （2）图 中 B 点 和 F 点 为 二 氧 化 碳 的 平 衡 点 ，此 时 光 合 速 率 等 于 呼 吸 速 率 ；C F 段 ，光 合作 用 较 强 ，光 反 应 产 生 的 ATP 由 类 囊 体 不 断 向 叶 绿 体 基 质 移 动 ，并 在 在 叶 绿 体 基 质
7、中消 耗 产 生 ADP，因 此 在 叶 绿 体 基 质 中 ADP 含 量 最 高 C 点 时 二 氧 化 碳 不 断 下 降 ，光 合作 用 大 于 呼 吸 作 用 ，因 此 此 时 存 在 氧 气 的 释 放 与 C 点 相 比 ，F 点 光 照 强 度 减 弱 ，光 反应 产 生 的 H减 少 比 较 图 中 的 A 点 呵 F 点 ，可 以 看 出 一 昼 夜 后 即 F 点 的 二 氧 化 碳 浓 度降 低 ，该 二 氧 化 碳 用 于 合 成 有 机 物 储 存 于 植 物 体 中 ，因 此 表 现 出 生 长 现 象 乙 图 给 我 们的 启 示 是 ，在 密 闭 大 棚 种
8、植 作 物 时 要 注 意 及 时 补 充 CO2（3）照 光 与 不 照 光 部 分 的 生 理 过 程 中 差 别 是 光 合 作 用 是 否 进 行 ，但 同 时 它 们 都 进 行 呼 吸作 用 ，b=叶 片 原 重 量 +总 光 合 作 用 -呼 吸 消 耗 ，a=叶 片 原 重 量 -呼 吸 消 耗 ，因 此 b-a=总 光合 作 用 （4） 图 中 可 以 看 出 ，光 合 作 用 在 8h 前 一 直 进 行 ，因 此 产 生 的 氧 气 不 断 增 多 ，导 致 第5 7h 呼 吸 作 用 加 快 ；第 9-10h 光 合 速 率 迅 速 下 降 ，推 测 最 可 能 发 生
9、 变 化 的 环 境 因 素 是光 照 强 度 减 弱 第 10h 时 只 进 行 呼 吸 作 用 ，因 此 产 生 ATP 的 细 胞 器 只 有 线 粒 体 ，若 此 环 境 因 素 （第10h 时 ）维 持 不 变 ，容 器 内 的 O2 含 量 将 逐 渐 下 降 并 完 全 耗 尽 ，而 根 系 对 无 机 盐 的 吸 收 方式 为 主 动 运 输 ，主 动 运 输 需 要 消 耗 能 量 ，因 此 无 机 盐 的 吸 收 速 率 将 下 降 ，此 时 只 进 行 无氧 呼 吸 ，因 此 细 胞 质 基 质 成 为 ATP 合 成 的 唯 一 场 所 2h 之 后 光 合 速 率 不
10、 变 ，而 呼 吸 作 用 还 在 增 强 ，因 此 该 植 物 积 累 有 机 物 速 率 最 大 的 时 刻是 第 2h 时 在 第 9h，光 合 速 率 等 于 呼 吸 速 率 ，之 后 光 合 速 率 将 小 于 呼 吸 速 率 ，因 此 在9h 时 积 累 有 机 物 总 量 最 多 在 光 合 速 率 和 呼 吸 速 率 曲 线 相 交 时 ，仍 在 进 行 光 合 作 用 ，因 此 叶 绿 体 中 ATP 的 转 移 方向 由 类 囊 体 （薄 膜 ）到 叶 绿 体 基 质（5）装 置 （如 图 ）可 用 来 探 究 光 照 强 度 对 光 合 作 用 强 度 的 影 响 。根
11、据 该 图 的 材料 及 设 置 ，可 以 确 定 该 实 验 的 因 变 量 应 该 是 _，而 自 变 量 可 以 是_；无 关 变 量 有 _（写 出 两 种 ）。答 案 : 单 位 时 间 上 浮 叶 片 的 数 量 光 照 强 度（台 灯 与 烧 杯 的 距 离 ） 温 度 、清 水 的 量 、CO2 的 含 量 等4.图 乙 是 某 同 学 “探 究 影 响 植 物 光 合 速 率 的 因 素 ”的 实 验 装 置 ，回 答 下 列 问 题 ：(3)图 乙 装 置 中 隔 在 灯 与 试 管 之 间 的 盛 水玻 璃 柱 的 作 用 是 _。(4)若 实 验 中 每 隔 5min
12、改 变 一 次 试 管 与 玻 璃 柱 之 间 的 距 离 ，随 着 距 离 的 增 加 ，气 泡 产 生 速 率 下 降 ，产 生 这 一 结 果 的 原 因 是 ： _ _(5)为 了 探 究 光 照 强 度 对 光 合 速 率 的 影 响 ，利 用 乙 图 装 置 进 行 实 验 的 设 计 思 路是 ：_。(3)吸 收 灯 光 的 热 量 ，避 免 光 照 对 试 管 内 水 温 的 影 响(4) 光 照 强 度 减 弱 ，光 合 作 用 产 生 的 O2 减 少 水 中 CO2 的 含 量 逐 渐 下降 ，光 合 作 用 产 生 的 O2 减 少(5)用 多 组 相 同 装 置 ，只
13、 要 换 灯 泡 功 率 的 大 小 (或 只 改 变 试 管 与 光 源 之 间 的 距离 )，进 行 对 照 实 验5. 下 图 甲 曲 线 表 示 某 植 物 在 恒 温 30时 光 合 速 率 与 光 照 强 度 的 关 系 ，图乙 是 某 同 学 “探 究 影 响 植 物 光 合 速 率 的 因 素 ”的 实 验 装 置 图 。试 回 答 ： （1）已 知 该 植 物 光 合 作 用 和 呼 吸 作 用 的 最 适 温 度 分 别 为 25和 30，在其 他 条 件 不 变 的 情 况 下 ，将 温 度 调 节 到 25，图 甲 曲 线 中 Y 点 将 向 移 动 ，若 该 植 物
14、出 现 黄 化 现 象 ，图 甲 曲 线 中 Y 点 将 向 移 动 。（2）该 植 物 叶 绿 体 在 光 照 强 度 达 到 饱 和 时 8 小 时 固 定 CO2 量 为 g。（3）若 实 验 乙 中 每 隔 15min 增 加 一 次 广 口 瓶 与 灯 之 间 的 距 离 ，则 有 色 小 液滴 向 移 动 的 速 率 减 小 ，原 因 是 和 。（4）如 图 表 示 叶 绿 体 膜 结 构 上 磷 酸 转 运 器 的 运 转 机 制 ，请 回 答 ：磷 酸 转 运 器 的 功 能 是 将 磷 酸 丙 糖 运 出 叶 绿 体 外 的 同 时 将 运 回叶 绿 体 ，以 保 证 叶 绿 体 中 光 合 作 用 的 正 常 进 行 。根 据 图 中 信 息 ，光 合 作 用 的 直 接 产 物 是 。6. 紫 外 线 为 高 能 量 的 光 线 ，在 生 物 体 内 易 激 发 超 氧 化 物 的 形 成 ，致 使 脂 质 氧化 而 破 坏 其 功 能 。据 此 前 提 ，植 物 短 暂 暴 露 在 高 紫 外 光 下 ，其 光 合 作 用 能 力 立即 受 抑 制 的 原 因 主 要 是 囊 状 结 构 薄 膜 受 到 破 坏
