光合作用和細胞呼吸綜合訓練及習題解析

2023-02-02 19:54:05 字數 4611 閱讀 6528

必修1專題訓練:光合作用和細胞呼吸綜合題型專訓

【考點梳理】

一表觀(淨)光合速率的測定方法

(1)nahco3溶液作用:玻璃瓶中的nahco3溶液保證了容器內co2濃度的恆定,滿足了綠色植物光合作用的需求。

(2)植物光合速率指標:植物光合作用釋放氧氣,使容器內氣體壓強增大,毛細管內的水滴右移。單位時間內水滴右移的體積即是光合速率。

(3)條件:整個裝置必須在光下。

動態分析:當外界條件變化時,co2(光)補償點移動規律

①若呼吸速率增加,co2(光)補償點應右移,反之應左移。

②若呼吸速率基本不變,條件的改變使光合速率下降時,co2(光)補償點應右移,反之應左移。

③陰生植物與陽生植物相比,co2(光)補償點和飽和點都相應向左移動。

二細胞呼吸狀況的實驗歸納測定

欲測定與確認某生物的呼吸型別,應設定兩套呼吸裝置,兩套呼吸裝置中的單一變數為naoh與蒸餾水,即用等量的蒸餾水取代實驗組的naoh溶液,其他所有專案均應一致,加蒸餾水的裝置內氣壓變化應由co2與o2共同決定。兩套裝置可如下圖所示,當然,此時仍有必要設定另一組作誤差校正之用。

結果與分析

①若裝置1液滴左移,裝置2液滴不動,則表明所測生物只進行有氧呼吸(因有氧呼吸產co2量與耗o2量相等)。

②若裝置1液滴不動,裝置2液滴右移,則表明所測生物只進行無氧呼吸(因無氧呼吸只產co2,不耗o2)。

③若裝置1液滴左移,裝置2液滴右移,則表明該生物既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸。

④裝置1與裝置2液滴均左移,則呼吸過程中o2吸收量大於co2釋放量,呼吸底物中可能有脂質參與。

a.為使實驗結果精確,排除實驗誤差還應設定如圖裝置3,以便校正。

b.進行結果與結論的描述時應「先結果後結論」,而不是「先結論後結果」,如上。

【習題訓練】

一選擇題

1如圖為不同溫度下金魚的代謝率(耗氧量)與氧分壓的關係圖。據圖不能得出的結論是(  )。

a.在一定範圍內,代謝率隨氧分壓下降而下降

b.25 ℃環境中金魚的代謝率比15 ℃環境中的高

c.代謝率最大時的最低氧分壓隨溫度不同而不同

d.氧分壓超過一定範圍後,代謝率不再隨氧分壓增加而增加

解析金魚的代謝率(耗氧量)除受溫度影響外,還受氧分壓影響。在25 ℃時,若氧分壓很低,則其代謝率也將很低。

答案 b

2 如圖為光合作用和呼吸作用之間的能量轉變**。下列有關該圖的說法中正確的是(  )。

a.只有在強光下同一葉肉細胞呼吸作用產生的二氧化碳直接供自身光合作用利用

b.光合作用光反應階段產生的[h]只來自水,而呼吸作用產生的[h]只來自有機物

c.耗氧量相同的情況下,同一植株的綠色細胞和非綠色細胞產生atp的量可能相同

d.在強光下一株植物所有細胞呼吸消耗的氧氣全部來自光合作用過程中產生的氧氣

解析在有光的條件下,細胞呼吸產生的二氧化碳都可以直接被光合作用利用,故a錯誤;光合作用的光反應階段產生的[h]來自水,有氧呼吸第一階段產生的[h]來自有機物葡萄糖,第二階段產生的[h]來自丙酮酸和水,故b錯誤;強光下植物呼吸作用消耗的氧氣可能來自光合作用產生的氧氣,也可能來自外界環境,故d錯誤。

答案 c

3在下曲線圖中,有m、n、o、p、q五個點,對它們的含義的敘述正確的是(  )

①m點時,植物既進行光合作用,也進行呼吸作用,且光合作用強度弱於呼吸作用強度 ②n點時,植物體只進行呼吸作用;o點時,植物體的光合作用強度等於呼吸作用強度 ③q點時,光照強度不再是影響光合作用速率的主要因素 ④p點前,影響光合速率的

主要因素是光照強度

a.①② b.①③ c.③④ ①產生的[h]和①④

解析:m點時,光照強度為零,無光合作用,只有呼吸作用,故①錯誤。n點為光補償點,其光合作用強度等於呼吸作用強度;o點在n、p之間,光合作用強度大於呼吸作用強度,②錯誤。

答案:c

4 如圖為某種植物細胞部分結構示意圖,據圖分析,下列四項敘述中,正確的是(  )。

a.a、b箭頭表示的是o2進出細胞的過程

b.e、f箭頭表示的是co2進出細胞的過程

c.以c18o2作原料進行光合作用,在較強光照下,測得含18o的呼吸作用產物的主要去向是圖中的d

d.以h218o作原料進行光合作用,在較強呼吸作用下,測得含18o的光合作用產物的主要去向是圖中的b

5某小組為研究脫氣對酵母菌在培養初期產氣量的影響,進行了甲、乙兩組實驗,實驗裝置如圖所示,除圖中實驗處理不同外,其餘條件相同。一段時間內產生co2總量的變化趨勢是(  )

解析:酵母菌既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸,兩種呼吸產物中都有二氧化碳,但分解同樣多的葡萄糖時,有氧呼吸的產氣量比無氧呼吸要多,所以甲脫氣後應進行無氧呼吸,乙不脫氣應先進行有氧呼吸,其產氣要快,產氣量比甲要多。

答案:a

6 一密閉容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌,1小時後測得該容器中o2減少24 ml,co2

增加48 ml,則在1小時內酒精發酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的(  )

a.1/3 b.1/2 c.2倍 d.3倍

解析:有氧呼吸過程中每消耗1 mol葡萄糖生成6 mol co2,同時消耗6 mol o2;無氧呼吸過程中每消耗1 mol 葡萄糖生成2 mol co2,不消耗o2。由於在相同狀況下,氣體的體積比等於物質的量之比,則由「1小時後測得該容器中o2減少24 ml」可知,有氧呼吸產生24 ml co2,無氧呼吸產生24 ml co2,則在1小時內酒精發酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的3倍。

7 有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養液,當通入不同濃度的氧氣時,其產生的c2h5oh和co2的量如表所示。通過對錶中資料分析可得出的結論是(  )

a. a濃度時酵母菌有氧呼吸速率等於無氧呼吸速率

b.b濃度時酵母菌有氧呼吸速率大於無氧呼吸速率

c.c濃度時有50%的葡萄糖用於酵母菌的酒精發酵

d.d濃度時酵母菌只進行有氧呼吸未進行無氧呼吸

解析:考查有氧呼吸與無氧呼吸反應式的應用,以及獲取資訊的能力。酵母菌所產生二氧化碳的量可能是有氧呼吸和無氧呼吸的總和;無氧呼吸產生的酒精與二氧化碳的物質的量相同,所以a濃度時沒有進行有氧呼吸;b濃度時有氧呼吸速率小於無氧呼吸速率;c濃度時無氧呼吸產生二氧化碳為6 mol,有氧呼吸產生二氧化碳為9 mol,有氧呼吸分解1 mol葡萄糖產生6 mol二氧化碳,而無氧呼吸分解1 mol葡萄糖產生2 mol二氧化碳,所以設用於無氧呼吸的葡萄糖為x,則2x/6(1-x)=6/9,推出x=2/3;d濃度時沒有產生酒精,說明沒有進行無氧呼吸。

答案:d

8下圖表示呼吸作用過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶1、酶2和酶3依次分別存在於(  )

a.線粒體、線粒體和細胞質基質

b.線粒體、細胞質基質和線粒體

c.細胞質基質、線粒體和細胞質基質

d.細胞質基質、細胞質基質和線粒體

解析:有氧呼吸過程可分為三個階段。第一階段是葡萄糖氧化分解生成丙酮酸,進行的場所是細胞質基質,是在酶1的作用下完成的;第

二、三階段是丙酮酸**粒體內徹底分解,生成co2和h2o,是在酶2的作用下進行的。在缺氧的條件下,葡萄糖氧化分解為乳酸,該過程在細胞質基質中進行,所以酶3存在於細胞質基質中。

答案:c

9為了研究光合作用,生物小組的同學把菠菜葉磨碎,分離出細胞質和全部葉綠體。然後又把部分葉綠體磨碎分離出葉綠素和葉綠體基質,分別裝在四支試管內,並進行光照。問哪一支試管能檢測到光合作用的光反應過程(  )

解析:葉綠體是植物進行光合作用的場所。光合作用光反應過程中,h2o光解,atp形成(光合磷酸化)及光能轉換成電能,電能轉換成活躍的化學能儲存在atp和[h]中都是在類囊體薄膜上進行的。

膜上有進行光反應所需要的各種色素和酶,故b對,a錯。c中缺少色素和酶,d中缺少所需的酶。

答案:b

10一生長著大量綠藻的池塘,一天內池水中co2濃度變化正確的是(  )

解析:白天綠藻進行光合作用強於細胞呼吸,co2濃度逐漸減少,至傍晚二者相等,以後細胞呼吸強於光合作用,co2濃度逐漸公升高,至清晨二者相等。

答案:d

11如圖所示農田一晝夜溫度變化ⅰ、光照強度變化ⅱ和植物吸收co2變化ⅲ資料繪製成的曲線,則下列說法不正確的是(  )

a. 在ⅲ曲線與時間軸交點c和e時,光合作用吸收的co2與細胞呼吸釋放的co2

量相等b. a點的形成是由夜間的低溫造成的

c. 從時間軸上的c點開始合成有機物,到e點有機物的合成停止

d. 增大曲線ⅲ與時間軸所圍成的正面積的措施包括提高光照強度、co2濃度和充足的水分**

解析:此題考查光合作用和細胞呼吸的關係。c、e兩點表示植物光合作用吸收co2和細胞呼吸放出co2的量相等,此時植物光合作用合成有機物的量和細胞呼吸消耗有機物的量相等,c點之前、e點之後也進行光合作用。

答案:c

二:非選擇題

1 小麥植株進行光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 ℃和30 ℃。下圖甲為小麥葉肉細胞中的部分代謝示意圖;圖乙是在co2濃度一定、環境溫度為25 ℃、不同光照強度條件下測得的小麥葉片的光合作用強度。請據圖分析回答問題。

(1)當圖甲中細胞有d過程發生而沒有e過程發生時,該細胞處於的生理狀態是若是d過程也不發生,則此時該細胞內進行的生理過程是(用化學反應式表示

(2)在圖乙中b點時,葉肉細胞中產生atp的場所有c點時,該植物的總光合速率為________mg/(dm2·葉·h)。c點以後限制光合作用強度繼續上公升的環境因素是

(3)適當提高co2濃度時,c點將________(填「上移」「下移」或「不動」);當植物缺鎂時,b點將________(填「左移」或「右移」)。

光合作用和細胞呼吸學生

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