光合作用例题学习资料.doc

Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。光合作用例题-光合作用一、色素的提取和分离1、叶绿体中色素提取的原理？2、叶绿体中色素分离的原理？方法？色素在滤纸条上的分布顺序？3、除叶绿体外，细胞内还有哪种细胞器中含有色素，该色素溶于有机溶剂吗？4、原核细胞一定没有色素吗？5、叶绿体通过什么方式增加内膜面积？6、色素分布在叶绿体的什么部位?光合作用有关酶分布在叶绿体什么部位？少量的DNA和RNA分布在叶绿体的什么部位？7、色素对光能利用率有什么不同？例1、科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体，该突变体对强光照环境的适应能力更强。请回答：（1）提取水稻突变体的光合色素，应在研磨叶片时加入，以防止色素被破坏。用纸层析法分离该突变体叶片的光和色素，缺失的色素带应位于滤纸条的。例2（2003年高考广东生物）分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过虑得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。（表中“”表示加；“”表示不加）。（1）A处理得到的溶液颜色是_，原因是_。（2）B处理得到的溶液颜色是_，原因是_。（3）C处理得到的溶液颜色是_，原因是_。例3、（2012海南）.关于叶绿体色素的叙述，错误的是A.叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D.乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能1.光合作用的反应式如何表示（两个反应式）？2.概述光合作用的过程？（光反应和暗反应）3.光反应的场所？4.光反应需要的条件有哪些？5.光反应生成了哪些物质？哪些产物用于暗反应？6.光反应中转化成的活跃化学能储存在哪些物质中？7.暗反应的反应部位？发生的物质变化是什么？8.光反应和暗反应有什么联系？9.光反应是否需要酶？10.光合作用产生的葡萄糖和水中的氧元素来自反应物中的哪种物质？11.暗反应是否能在光下进行？12.与光反应进行有关的非生物因素有哪些？13.与暗反应进行有关的非生物因素有哪些？14.从外界吸收来的CO2能否直接被【H】还原？15.光反应进行的能量转变是什么？16.暗反应阶段的能量变化是什么？17.当CO2不足或者光照不足时，植物体内C3、ATP、C5、NADPH的变化？18.光合速率如何测定？一般采用什么指标？19、探究环境因素对光合速率强度的影响（据此提出一个具体的研究课题）例4、用高速离心法打破叶绿体的外膜与内膜，基粒和基质便释放出来，然后做下列实验：(1)光反应的产物中有。(2)暗反应的场所是。(3)光反应的场所是。(4)实验四证明了。(5)上述实验证明，完成光合作用的基本单位是。（全国课标卷）2关于叶绿素的叙述，错误的是A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【答案】D12004年高考理综生物部分（北京卷）在相同光照和温度条件下，空气中CO2含量与植物光合产量（有机物积累量）的关系如图所示。理论上某种C3植物能更有效的利用CO2，使光合产量高于m点的选项是：A.若a点在a2，b点在b2时B.若a在a1，b在b1时C.若a点在a2，b在b1时D.若a在a1，b点在b2时答案：D2、2006年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室CO2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以CO2吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是A如果光照强度适当降低，a点左移，b点左移B如果光照强度适当降低，a点左移，b点右移C如果光照强度适当增强，a点右移，b点右移D如果光照强度适当增强，a点左移，b点右移答案：D（2012山东）2.夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是A.甲植株在a点开始进行光合作用B.乙植株在e点有机物积累量最多C.曲线bc段和de段下降的原因相同D.两曲线bd段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭4(高考试题：2007山东理综)8.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是A.光照相同时间，35时光合作用制造的有机物的量与30时相等B.光照相同时间，在20条件下植物积累的有机物的量最多C.温度高于25时，光合作用制造的有机物的量开始减少D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等【答案】A1所示的结果。处理图1中有关数据得到图2、图3。下列叙述不正确的是A.当光强小于1时，温度是呼吸作用的限制因素，不是光合作用的限制因素B.当光强大于7时，25。C比15。C条件下植物的有机物的合成速率大C.图2表示在5。C-35。C下该植物最大光合作用速率的变化D.图3表示在5。C-35。C下该植物呼吸作用速率的变化11将生长状况相同的轮藻分成4等份，在不同的温度下分别暗处理1h，再光照1h（光照强度相同），测其重量的变化，得到如下数据。由此得出的结论错误的是组别一二三四温度（）27282930暗处理后的重量变化（mg）-1-2-3-1光照后与暗处理前的重量变化（mg）+3+3+3+1A轮藻催化呼吸作用的酶的最适温度约为29B第三组轮藻释放的氧气量最多C第四组轮藻光合作用制造的有机物总量为2mgD四个组中的轮藻光合作用强度都大于呼吸作用强度4（2012江苏）23下图表示细胞呼吸作用的过程，其中13代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是A1和2都具有双层生物膜B1和2所含酶的种类不同C2和3都能产生大量ATPD甲、乙分别代表丙酮酸、H13（10四川卷）3、.有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率以的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）。下列相关分析，不正确的是w_ww.k#s5_u.co*m光强（mmol光子/）00.10.20.30.40.50.60.70.80.9龙眼光能得用率（%）-2.302.202.001.801.601.501.401.301.20净光合速率（umol/）-0.602.505.106.557.457.908.208.508.508.50茫果光能得用率（%）-1.201.050.900.850.800.750.700.650.60净光合速率（umol/）-2.101.103.705.406.507.257.607.607.607.60w_w*w.k*s5*u.c_o*mA光强大于0.1mmol光子/，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少B光强小于0.5mmol光子/，限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量C光强大于0.7mmol光子/，限制净光合速率的主要生态因素是浓度D龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果。答案：Bw_ww.k#s5_u.co*m5（2012天津）5设置不同CO2浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率（光合速率=净光合速率+呼吸速率），结果见右图，据图判断，下列叙述正确的是A.用d3浓度相比，d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的H多B.与d2浓度相比，d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多C.若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3，则K1K2K3D.密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物A（3）图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系。图4表示该植物在不同温度（和）下，某一光强度时氧气释放量和时间的关系，请据图回答：当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时，则它们分别是在光强度为_和_千勒克司下的测定值。在4千勒克司光强度下，时该植物每小时光合作用所产生的葡萄糖量是时的_倍，这主要是因为_。17.（2008理综宁夏巻）（16分）回答下列、题：.将长势相同、数量相等的甲、乙两个品种的大豆幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内，在光照、温度等相同且适宜的条件下培养，定时测定玻璃罩内的CO2含量，结果如图。据图回答：（1）025min期间，影响甲品种大豆幼苗光合作用强度的主要因素是含量。（2）乙植株比甲植株固定CO2的能力。（3）015min期间植株释放O2速率的变化趋势是。（4）3045min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是。19答案：.（9分）(1)CO2(2)强(3)减慢(4)植物呼吸作用释放CO2的量与基光合作用消耗CO2的量相等（或呼吸速率与光合速率相等）18（10福建卷）26(25分)回答下列I、II题I东海原甲藻（简称甲藻）是我国东海引发赤潮的藻种之一，研究甲藻光合作用的生理特性可为认识赤潮发生机理提供重要信息。（一）某研究小组探究pH对甲藻合作用的影响，设计了以下实验：将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养，各组藻液pH分别设定为6.0、7.0、8.0、9.O、10.0，在黑暗中放置12h，然后在适宜光照等相同条件下培养，随即多次涮定各组氧气释放量并计算净光合速率。将实验结果绘制成右图。（1）本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定吸收量来计算净光合速率。（2）黑暗放置过程中，藻液pH会有所变化因此在测定氧气释放量前需多次将各组pH分别调到，这是控制实验的变量。（3）若甲藻圭时间处于pH10.0条件下，甲藻(能、不能)正常生长繁殖，请据图分析并说明原因：。（4）实验表明，甲藻光合作用适宜pH6.09.0。但海水在该pH条件下，一般不会发生赤潮，原因是生赤潮除了与pH、温度、光照强度等因素有关外，最主要还与海水的有关。KS*5U.C#O（二）研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响。根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为15-30。最适温度为25左右，当温度为9和33时，甲藻不能正常生长繁殖。请根据这些信息在右图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线。答案：（1）CO2（2）原设定的PH值（起始PH值）自（3）不能因为长时间处于PH10.0的条件下，甲藻的净光合作用速率为负值，甲藻不能生长繁殖。（4）富营养化（N、P含量或矿质元素含量）（二）解析：本题关注生态环境方面，以引发东海赤潮的东海原甲藻作为实验材料，通过分析温度与pH等环境因素对其光合作用的影响，从而在一定程度上认识东海赤潮发生的机理。（一）净光合速率的观察指标有氧气释放量、二氧化碳吸收量、淀粉的产生量。有题意可知本题是为了探究pH对甲藻合作用的影响，所以PH值是自变量，且开始时pH分别设定为6.0、7.0、8.0、9.O、10.0，但是黑暗放置过程中，藻液pH会有所变化，作为实验的自变量要保持稳定，才能说明不同实验组所出现的实验结果不同是由自变量不同引起的。所以在测定氧气释放量前需多次将各组pH分别调到原设定PH值或起始PH值或者分别调到6.0、7.0、8.0、9.O、10.0，都可以。从图中可以看出在pH=10.0条件下，净光合速率为负值，所以甲藻不能正常生长。赤潮发生的主要原因是水体富营养化，是由与N、P元素增多导致藻类大量繁殖，氧气被大量消耗致使水体缺氧，是水生生物大量死亡，加剧氧气的消耗引起的现象成为赤潮。（二）根据实验结果得出：甲藻生长繁殖的适宜温度为15-30，在这个温度范围来净光合速率必须大于零；最适温度为25左右，所以在25曲线达到最高点；当温度为9和33时，甲藻不能正常生长繁殖，在9和33时，净光合速率必须小于或等于零。KS*5U.C#O19.（昌平）（18分）某同学为了探究不同条件对植物光合作用速率和呼吸作用速率的影响，做了如下实验：将8株各有20个叶片、大小和长势相似的盆栽天竺葵植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同实验条件下，利用传感器定时测定密闭容器中二氧化碳含量的变化。实验结果统计如下表，请分析回答下列问题：实验编号12345678温度（）1010来源:学*科*网Z*X*X*K202030304040光照强度（LX）10000100001000010000开始时CO2量（单位）5.05.05.05.05.05.05.05.012后CO2量（单位）4.55.13.55.41.95.92.05.81、3、5、7实验组合研究的实验变量是_。2、4、6、8实验中，叶肉细胞能产生ATP的场所有_。比较实验2和3不能得出正确的结论，原因是_。根据表中实验数据，在坐标图里绘制出该植物的呼吸作用速率变化曲线和光合作用实际固定CO2速率变化曲线。若突然将第3组中的光照强度改为3000单位（其他条件不变），则该植物叶绿体中ATP的含量变化是_，五碳化合物的含量变化是_。若研究光合作用中碳在植物体内的转移途径，可采取_示踪法。若以新鲜绿叶为材料提取叶绿体中的色素，需要使用的化学药品有二氧化硅、95%的乙醇和碳酸钙等，其中95%的乙醇的作用是_。来源:Z|xx|k.Com12.温度细胞溶胶和线粒体（各1分）变量不唯一（不符合单一变量原则）（横坐标2分，一个曲线1分，共4分）增多增多同位素（或同位素标记）溶解叶绿体中的色素（全国课标卷）2关于叶绿素的叙述，错误的是A叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B被叶绿素吸收的光可用于光合作用C叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光【答案】D【解析】叶绿素中心元素是镁离子，A正确；色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，B正确；叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高，C正确；植物主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色，D错误。【试题点评】此题考查对色素基本知识的识记和判断能力，难度不大。（重庆卷）6.题6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At1t2，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Bt2t3，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Ct3t4，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Dt4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【答案】D【解析】水的光解、O2释放发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A项错误；t2t3，限制光合速率的因素为CO2浓度此时光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不会提高，B项错误；t3t4，暗反应增强，一定程度上加快ATP和ADP的转化，同时促进了光反应，C项错误；突然停止光照，光反应减弱甚至停止，类囊体薄膜上ATP合成受阻，ATP含量减少，ADP和Pi含量升高，被还原的C3化合物减少，直接产物含量降低，D项正确。【试题评价】本题以坐标图为信息载体，考查光照、温度对光合作用的影响及光合作用的过程和考生的理解能力，选项迷惑性强，具有一定难度。（江苏生物卷）5关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是A.使用定性滤纸过滤研磨液B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析C.在划出一条滤液细线后紧接着重复划线23次D.研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素【答案】B【解析】过滤主要是将滤渣和滤液分开，要用吸水性差的纱布而不能用吸水性强的滤纸过滤研磨液，A错误；干燥处理定性滤纸是为了让层析液能够更快的上升，使色素更好地分离，B正确；画滤液细线，要等一次画完干燥后才能重复，防止滤液细线过粗，C错误；叶绿体中色素为脂溶性的，要用无水乙醇溶解，D错误。【试题评价】此题着重考查叶绿体中色素的提取和分离实验中的注意事项，要求注重细节，难度不大。（海南生物卷）2关于细胞代谢的叙述，错误的是A无氧呼吸能产生ATP，但没有H的生成过程B有氧呼吸过程中生成的H可在线粒体内氧化生成水C某些微生物可利用氧化无机物产生的能量合成有机物D光合作用光反应阶段产生的H可在叶绿体基质中作为还原剂【答案】A【解析】无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸相同，1分子丙酮酸在细胞质基质中分解产生2分子丙酮酸，产生4个H和2个ATP，A项错误；有氧呼吸过程第三阶段发生在线粒体内膜上，前两阶段生成的H与氧气反应生成水，释放大量能量，B项正确；硝化细菌等可进行化能合成作用的微生物，利用无机物氧化释放的能量，将二氧化碳和水转化为有机物，用于自身生命活动，C项正确；光反应阶段生成的H在叶绿体基质中用于暗反应阶段的C3的还原，D项正确。【试题点评】本题考查细胞呼吸与光合作用中物质、能量的转化，难度适中，较易得分。（海南生物卷）8关于叶绿素提取的叙述，错误的是A菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B加入少许CaC03能避免叶绿素被破坏C用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素D研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分【答案】C【解析】菠菜绿叶富含叶绿素，可用作提取叶绿素的材料，A项正确；加入碳酸钙可避免研磨过程中液泡中的有机酸等物质对叶绿素的破坏，B项正确；用乙醇提取到的叶绿体色素含有胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，C项错误；研磨加石英砂的目的是为了研磨更充分，D项正确。【试题点评】本题考查绿叶中色素提取实验相关操作和注意事项，难度不大，较易得分。（海南生物卷）10某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是A.a、b和dB.a、c和eC.c、d和eD.b、c和e【答案】B【解析】植物叶片黄白色区域的叶肉细胞中不含叶绿体，不能进行光合作用；图中a、e，c处叶肉细胞中尽管含有叶绿体，但被锡箔纸遮住部位不能接受光照，也不能进行光合作用，均不能产生光合作用产物淀粉，加碘液不会变蓝，故选B项。【试题点评】本题考查光合作用的条件及考生识图分析问题的能力，难度适中，较易得分。（北京卷）29.（16分）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图（1）光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的ATP和_,在_中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。（2）由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_。本实验中对照组（空白对照组）植株CO2固定速率相对值是_。（3）由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中_增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，_降低，进而在叶片中积累。（4）综合上述结果可推测，叶片光合产物的积累会_光合作用。（5）一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，检测_叶片的光合产物含量和光和速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果是_，则支持上述推测。【答案】（1）H/NADPH叶绿体基质（2）逐渐下降28（3）淀粉和蔗糖的含量输出量（4）抑制（5）末遮光的光合产物含量下降，光合速率上升【解析】（1）光反应为暗（碳）反应提供了ATP和H（NADPH），用于三碳化合物（三碳糖）的还原。（2）根据图1可以看出，随去除棉铃的百分率提高，二氧化碳固定的速率下降；对照组没有去除棉铃即去除棉铃的百分率为0，此时植物二氧化碳固定速率为28。（3）由图2可知，随去除棉铃的百分率逐渐提高，叶片干重百分比逐渐升高。去除棉铃后，叶片光合作用产生有机物含量虽然降低，但最终净光合作用积累有机物量提高，说明叶片和棉铃的细胞呼吸消耗有机物减少。（4）根据图1可以看出，光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低，而图2则说明光合作用下降的原因是光合作用的产物在叶片中积累，所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。（5）去除掉棉铃以后并对部分叶片进行遮光处理，这是唯一的变量，如果检测到未遮光的叶片有机物不再积累，则未遮光的叶片的有机物运输到遮光的叶片中去了，说明了遮光叶片是需要光合产物输入的器官。【点评】考查光合作用的过程、光合作用与细胞呼吸的关系，以及理解能力、获取信息的能力和实验探究的能力。非常恰当地运用了背景材料“探究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响”，命题角度选择合理。使命题既不落俗套，又未入歧途。较好地考查了课标中的主干知识和考生的生物学科素养。（天津卷）8.（16分）菌根是由菌根真菌与植物根系的联合体。菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给植物，植物为菌根提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果。组别光合作用速率（molCO2·m-2·s-1）气孔导度·（mmol·m-2·s-1）细胞间CO2浓度（mol·mol-1）叶绿素相对含量25有菌根8.8625039无菌根6.5621203315有菌根6.4587831无菌根3.842157285有菌根4.0448026无菌根1.41724223·气孔导度是描述气孔开放程度的量请回答下列问题：（1）菌根真菌与玉米的种间关系是。（2）25条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米叶肉细胞对CO2的利用率。（3）15条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，其原因有促进了光反应；，促进了暗反应。（4）实验结果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在条件下提高比例最大。（5）在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草的菌根形成率。下图为接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。图中种群密度数值应采用样方调查结果的值。据图推测，两种牧草中菌根依赖程度更高的是。接种菌根真菌后，该试验区生态系统抵抗力稳定性提高，原因是。【答案】（1）互利共生（2）高（3）叶绿体相对含量高，利于吸收光能气孔导度大，CO2供给充分（4）5（或低温）（5）平均优质牧草A物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高【解析】（1）由题可知，菌根真菌从土壤吸收养分和水，同时有利于植物光合作用，植物为菌根真菌提供糖类等有机物，两者是互利共生关系。（2）在25条件下，有菌根玉米细胞间CO2浓度相对于无菌根玉米较低，说明有菌根玉米利用率较高，光合作用较强。（3）在15条件下，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，有菌根叶绿素相对含量较大，有菌根玉米，吸收光能速率较大，促进光反应进行，气孔导度较大，细胞间CO2浓度较小，CO2供应充足，促进暗反应进行。（4）对比三个温度条件下，在5条件下，有菌根玉米与无菌根玉米光合速率相比，提高程度最大。（5）牧草采用样方法调查种群密度，且取各样方平均值，保证数据的科学有效性。从图表中分析，优质牧草在真菌作用下，种群密度逐年升高，而劣质牧草种群密度逐年降低。接种真菌后，生态系统物种丰富度不断增加，物种多样性增强，生态系统营养结构复杂，自我调节能力增强，生态系统抵抗力稳定性提高。【试卷评价】本试题考查植物光合作用、生态系统稳定性和数据分析能力，属于理解层次，但考查内容相对简单，容易得分。（四川卷）8.(11分）将玉米的PEPC酶基因导入水稻后，测得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）气孔导度（mol·m-2·s-1）42光照强度(×102mol·m-2·s-1)0.20.40.60.886121014光合速率（mol·m-2·s-1）42光照强度(×102mol·m-2·s-1)1020304086121014O0-10转基因水稻原种水稻转基因水稻原种水稻(1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是，捕获光能的色素中含量最多的是。(2)CO2通过气孔进人叶肉细胞后，首先与结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供。（3）光照强度低于8×102mol·m-2·s-1时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是；光照强度为1014×102mol·m-2·s-1时。原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是。（4）分析图中信息。PEPC酶所起的作用是；转基因水稻更适宜栽种在环境中。【答案】：（1）叶绿体叶绿素a（2）C5H和ATP（3）光照强度细胞可进行呼吸作用补充CO2（4）提高光合速率的作用较强光照强度（向阳）【解析】本题考查光合作用的过程、影响光合作用的因素等。（1）植物光合作用的场所是叶绿体，其中有四种色素，含量最多的是叶绿素a，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。（2）光合作用的暗反应中，进入植物细胞内的CO2首先被C5化合物固定成为C3化合物，再被光反应提供的ATP和H还原。（3）结合题图：光合速率随光照强度的变化曲线可以看出在低于8×102mol·s-1的范围内影响光合作用的主要因素为光照强度。由普通与转基因水稻的光合速率与光强度变化关系曲线可看出：光强为1014×102mol·s-1时，普通水稻随光强变化光合速率不再增加，而此时气孔导度下降CO2吸收减少，说明可能是光照强度增加与CO2供应不足对光合速率的正负影响相互抵消。（4）由气孔导度与光强度关系曲线可看出转基因水稻较普通水稻的气孔度大，其原因为转基因水稻导入了PEPC酶的因素，说明此酶有促进气孔打开或增大作用。同时转基因水稻在较强光照下光合速率却更强说明更能适应较强光照环境。【试题点评】本题综合考查光合作用的场所、色素的种类及含量、暗反应的过程、影响光合作用的环境因素等，意在考查学生对基础知识的识记和理解能力，以及获取图像信息能力，难度中等。针对此类题型，复习过程需要对光合作用的基本过程重点复习，同时借助图表曲线引导学生分析影响光合作用的环境因素，培养学生能力。（浙江卷）30（14分）为研究某植物对盐的耐受性，进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验，结果见下表。 盐浓度（mmol·L-1）最大光合速率（molCO2·m-2·s-1）呼吸速率（molCO2·m-2·s-1）根相对电导率（%）0（对照）31.651.4427.210036.591.3726.950031.751.5933.190014.452.6371.3注：相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比，可反映细胞膜受损程度。 请据表分析回答： （1）表中最大光合速率所对应的最小光强度称为_。与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，该植物积累的有机物的量_，原因是CO2被还原成_的量减少，最大光合速率下降；而且有机物分解增加，_上升。 （2）与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，根细胞膜受损，电解质外渗，使测定的_升高。同时，根细胞周围盐浓度增高，细胞会因_作用失水，造成植物萎蔫。 （3）高盐浓度条件下，细胞失水导致叶片中的_增加，使气孔关闭，从而减少水分的散失。 【答案】：（1）光饱和点减少三碳糖呼吸速率（2）根相对电导率渗透（3）脱落酸解析：（1）最大光合速率对应的最小光照强度称为光饱和点，此时再增大光照强度，光合作用的速率也不再增加；高浓度条件下植物为保水关闭气孔光合作用强度减弱，CO2被还原成的三碳糖减少，但是呼吸作用在增强。（2）根据题干信息电导率越强细胞受损越严重，由于外界溶液浓度高于细胞内浓度，细胞会由于渗透作用失水。（3）细胞失水脱落酸浓度升高，有利于细胞保水。【解析】（1）光照强度为植物光合作用的影响因素之一。一定范围内，随着光照强度增大，光合速率逐渐变大；直到达到某一光照强度后，光合速率不再发生变化，此时对应的最小光强度我们称之为光饱和点。分析表格中数据，低盐（100mmol·L-1）时，最大光合速率为36.59molCO2·m-2·s-1，而呼吸速率为1.37molCO2·m-2·s-1；对照组的最大光合速率为31.65，而呼吸速率为1.44molCO2·m-2·s-1；而高盐浓度（900mmol·L-1）时，最大光合速率为14.45molCO2·m-2·s-1，而呼吸速率为2.63molCO2·m-2·s-1；所以高盐浓度条件下，该植物积累的有机物的量减少。从有机物的合成和分解两方面进一步分析原因，因为植物吸收的CO2减少，所以还原产生的三碳糖减少；同时，呼吸速率上升，故积累的有机物减少。（2）分析表格信息，高盐浓度条件下，根的相对导电率为71.3%，而低盐浓度条件下，根的相对导电率为26.9%；对照组的为27.2%。产生这种现象是因为高盐浓度条件下，根细胞受损，电解质外渗，使测定的根的相对导电率升高。另外，电解质外渗使得细胞外的液体浓度高于细胞液，根细胞因渗透作用而失水，造成植物萎蔫。（3）气孔的关闭和植物体内的脱落酸含量呈正相关。在高浓度条件下，细胞失水导致叶片中的脱落酸增加，从而叶片的气孔关闭，减少植物失水。【试题点评】本题综合了植物的光合作用、呼吸作用、渗透作用和植物激素等相关知识，考查学生对相关知识的识记能力和数据分析处理能力，难度适中。（大纲卷）31.某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO的速率和遮光（完全黑暗）后释放CO的速率。吸收或释放CO的速率随时间变化趋势的示意图如下（吸收或释放CO的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO的量），回答下列问题：（）在光照条件下，图形ABC的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用，其中图形B的面积表示，从图形C可推测该植物存在另一个的途径，CO进出叶肉细胞都是通过）的方式进行的。（）在上述实验中，若提高温度、降低光照，则图形（填“A”或“B”）的面积变小，图形（填“A”或“B”）的面积增大，原因是。【答案】（1）固定的CO2总量呼吸作用释放出的CO2量释放CO2自由扩散（2）AB光合速率降低，呼吸速率增强【解析】（1）根据坐标图分析，A为叶肉细胞吸收外界的CO2，而B+C的总和则是植物自身产生CO2的量，两部分的CO2都会被植物的叶肉细胞所吸收，即光合作用固定的CO2。遮光之后，植物主要进行呼吸作用产生CO2，根据遮光后平稳段的直线的变化趋势可以推出B的面积表示这段时间内植物呼吸作用放出的CO2量，而C段则表示植物可能通过其他途径产生CO2。CO2属于小分子，进出细胞都是通过自由扩散的方式进行的。(2)题干中提到适宜条件是针对光合作用，所以提高温度、降低光照都会使光合作用减弱，所以A的面积会变小，而呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度要高，所以提高问题会增大呼吸作用的速率，而光照的改变对呼吸作用无影响，所以B的面积会变大。【试题点评】本题考查学生对光合作用和呼吸作用相关知识的理解以及图形处理能力，难度较大。（江苏生物卷）28（7分）雨生红球藻是一种单细胞绿藻，是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是一种类胡萝卜素，色泽鲜红，因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素，科研人员研究了A、B两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响，结果见下表。请回答下列问题：植物生长调节剂及其质量浓度（mg/L）细胞数增加量（%）干物质增加量（%）虾青素含量增加量（%）对照组0000A0.136.8133.357.10.543.4150.7137.81.081.2266.7-48.95.098.2142.7-95.4B0.056.750.55.80.132.3119.78.50.532.541.73.91.08.30.3-87.8（1）雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用，但是发生的场所不同，前者光合作用的场所是。（2）B的浓度从0.1mg/L提高到0.5mg/L时，雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是。（3）与B相比，A的浓度变化对虾青素含量影响的特点是。（4）两种生长调节剂中，与细胞分裂素生理功能更相似的是。（5）与叶绿素a、叶绿素b、叶黄素进行比较，虾青素和其中的分子结构最相似。（6）在本实验基础上，设计实验探究A、B的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响，选用A、B是首先应考虑的浓度分别为。【答案】（1）叶绿体（2）增加（3）上升较快，下降较快（4）A（5）叶黄素（6）0.5mg/L，0.1mg/L【解析】本题考查了有关叶绿体中色素的相关知识，和从资料中提取有关信息并分析问题的能力。（1）雨生红球藻是真核生物植物中的藻类，光合作用的场所在叶绿体中；（2）植物生长调节剂B浓度为0.1mg/L时，干物质增加量为119