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专题02 光合作用与呼吸作用相关实验探究
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一、真题考法归纳
考法01 借助细胞呼吸的影响因素考查科学思维
考法02 借助细胞呼吸的原理与应用考查社会责任
考法03 借助光合色素考查生命观念
考法04 借助光合作用因素考查科学探究
新考法 借助光合作用和呼吸作用的关系考查社会责任
二、常考热点实验梳理
三、实验热点专练
四、实验命题预测
考法
01
借助细胞呼吸的影响因素考查科学思维
1.(2022·广东·高考真题)种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC 法检
测种子活力,TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆充分吸胀后,取
种胚浸于0.5%TTC 溶液中,30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是(
)
A.该反应需要在光下进行
B.TTF 可在细胞质基质中生成
C.TTF 生成量与保温时间无关
D.不能用红色深浅判断种子活力高低
2.(2021·湖南·统考高考真题)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述,错误的是(
)
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中,常用40℃左右温水淋种并时常翻种,可以为种子的
呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.农作物种子入库贮藏时,在无氧和低温条件下呼吸速率降低,贮藏寿命显著延长
C.油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存,可以减少水分散失、降低呼吸速率,起到保鲜作用
考法
02
借助细胞呼吸的原理与应用考查社会责任
3.(2023·湖南·统考高考真题)食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。
下列叙述错误的是( )
A.干制降低食品的含水量,使微生物不易生长和繁殖,食品保存时间延长
B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖
C.低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利
D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物,并可破坏食品中的酶类
4.(2022·浙江·高考真题)下列关于细胞呼吸的叙述,错误的是( )
1
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A.人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B.制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2
C.梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D.酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
5.(2021·湖北·统考高考真题)采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触
发生氧化反应,逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是(
)
A.常温下鲜梨含水量大,环境温度较高,呼吸代谢旺盛,不耐贮藏
B.密封条件下,梨呼吸作用导致O2减少,CO2增多,利于保鲜
C.冷藏时,梨细胞的自由水增多,导致各种代谢活动减缓
D.低温抑制了梨的酚氧化酶活性,果肉褐变减缓
6.(2020·山东·统考高考真题)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多
经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,
炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,
摊开冷透。下列说法错误的是( )
A.“浸曲发” 过程中酒曲中的微生物代谢加快
B.“鱼眼汤” 现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C.“净淘米”" 是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
7.(2021·河北·统考高考真题)《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法(如图)。
目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果
蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是( )
A.荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B.荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬,有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行,
2
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第三阶段受到抑制
C.气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D.气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯,可延长果蔬保鲜时间
考法
0 3
借助光合色素考查生命观念
8.(2023·江苏·统考高考真题)下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是(
)
A.用有机溶剂提取色素时,加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B.若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素,但易出现色素带重叠
C.该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量
D.用红色苋菜叶进行实验可得到5 条色素带,花青素位于叶绿素a、b 之间
9.(2023·全国·统考高考真题)植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有
关叶绿体中色素的叙述,错误的是( )
A.氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B.叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C.用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D.叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢
10.(2021·湖北·统考高考真题)在真核细胞中,由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共
同构成生物膜系统。下列叙述错误的是( )
A.葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在线粒体外膜
B.细胞膜上参与主动运输的ATP 酶是一种跨膜蛋白
C.溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解
D.叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质
11.(2023·湖北·统考高考真题)植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PS Ⅰ和PS Ⅱ光
复合体,PS Ⅱ光复合体含有光合色素,能吸收光能,并分解水。研究发现,PS Ⅱ光复合体上
的蛋白质LHC Ⅱ,通过与PS Ⅱ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHC Ⅱ
与PS Ⅱ的分离依赖LHC 蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是( )
A.叶肉细胞内LHC 蛋白激酶活性下降,PS Ⅱ光复合体对光能的捕获增强
B.Mg2+含量减少会导致PS Ⅱ光复合体对光能的捕获减弱
C.弱光下LHC Ⅱ与PS Ⅱ结合,不利于对光能的捕获
D.PS Ⅱ光复合体分解水可以产生H+、电子和O2
考法
0 4
借助光合作用因素考查科学探究
12.(2023·江苏·统考高考真题)气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要,气孔运动
3
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具有复杂的调控机制。图1 所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代
谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题:
(1)光照下,光驱动产生的NADPH 主要出现在 (从①~④中选填);NADPH 可用于CO2固
定产物的还原,其场所有 (从①~④中选填)。液泡中与气孔开闭相关的主要成分有
H2O、 (填写2 种)等。
(2)研究证实气孔运动需要ATP,产生ATP 的场所有 (从①~④中选填)。保卫细胞中的
糖分解为PEP,PEP 再转化为 进入线粒体,经过TCA 循环产生的 最终通过电子传
递链氧化产生ATP。
(3)蓝光可刺激气孔张开,其机理是蓝光激活质膜上的AHA,消耗ATP 将H+泵出膜外,形成跨
膜的 ,驱动细胞吸收K+等离子。
(4)细胞中的PEP 可以在酶作用下合成四碳酸OAA,并进一步转化成Mal,使细胞内水势下降
(溶质浓度提高),导致保卫细胞 ,促进气孔张开。
(5)保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与气孔开闭有关,为了研究淀粉合成与细胞质中ATP
的关系,对拟南芥野生型WT 和NTT 突变体ntt1(叶绿体失去运入ATP 的能力)保卫细胞的淀
粉粒进行了研究,其大小的变化如图2.下列相关叙述合理的有______。
4
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A.淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供ATP
B.光照诱导WT 气孔张开与叶绿体淀粉的水解有关
C.光照条件下突变体ntt1 几乎不能进行光合作用
D.长时间光照可使WT 叶绿体积累较多的淀粉
★新考法 借助光合作用和呼吸作用的关系考查社会责任
1.(2023·重庆·统考高考真题)水稻是我国重要的粮食作物,光合能力是影响水稻产量的
重要因素。
(1)通常情况下,叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现,叶绿素含量降低的
某一突变体水稻,在强光照条件下,其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因,有研
究者在相同光照强度的强光条件下,测定了两种水稻的相关生理指标(单位省略),结果如
下表。
光反应
暗反应
光能转化效率
类囊体薄膜电子传递速率
RuBP 羧化酶含量
Vmax
野生型
0.49
180.1
4.6
129.5
突变体
0.66
199.5
7.5
164.5
注:RuBP 羧化酶:催化CO2固定的酶:Vmax:RuBP 羧化酶催化的最大速率
①类囊体薄膜电子传递的最终产物是 。RuBP 羧化酶催化的底物是CO2和 。
②据表分析,突变体水稻光合速率高于野生型的原因是 。
(2)研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量(单位省略),结果如下表。
田间光照产量
田间遮阴产量
野生
型
6.93
6.20
5
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突变
体
7.35
3.68
①在田间遮荫条件下,突变体水稻产量却明显低于野生型,造成这个结果的内因是 ,外
因是 。
②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和 ,两者可以相互转化,后者是光合产物的主要运输
形式,在开花结实期主要运往籽粒。
③根据以上结果,推测两种水稻的光补偿点(光合速率和呼吸速率相等时的光照强度),突
变体水稻较野生型 (填“高”、“低”或“相等”)。
2.(2023·辽宁·统考高考真题)花生抗逆性强,部分品种可以在盐碱土区种植。下图是四
个品种的花生在不同实验条件下的叶绿素含量相对值(SPAD)(图1)和净光合速率(图
2)。回答下列问题:
6
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(1)花生叶肉细胞中的叶绿素包括 ,主要吸收 光,可用 等有机溶剂从叶片中
提取。
(2)盐添加量不同的条件下,叶绿素含量受影响最显著的品种是 。
(3)在光照强度为500μmol·m2·s ¹、无NaCl 添加的条件下,LH12 的光合速率 (填
“大于”“等于”或“小于")HH1 的光合速率,判断的依据是 。在光照强度为
1500μmolm2·s-1、NaCl 添加量为3.0g·kg ¹的条件下,HY25 的净光合速率大于其他三个品
种的净光合速率,原因可能是HY25 的 含量高,光反应生成更多的 ,促进了暗反应
进行。
(4)依据图2,在中盐(2.0g·kg-1)土区适宜选择种植 品种。
3.(2023·海南·高考真题)海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植
物,冬季日照时间不足导致其不能正常开花,在生产实践中需要夜间补光,使火龙果提前开
花,提早上市。某团队研究了同一光照强度下,不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影
响,结果如图。
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回答下列问题。
(1)光合作用时,火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是 ;用纸层析法分离叶
绿体色素获得的4 条色素带中,以滤液细线为基准,按照自下而上的次序,该光合色素的色
素带位于第 条。
(2)本次实验结果表明,三种补光光源中最佳的是 ,该光源的最佳补光时间是 小
时/天,判断该光源是最佳补光光源的依据是 。
(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源,设计实验方案探究成花诱导完成
后提高火龙果产量的最适光照强度(简要写出实验思路)。
知识点一、细胞呼吸的影响因素
1.温度
(1)影响(如图):细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。
细胞呼吸的最适温度一般在25~35 ℃之间。
(2)应用:①低温储存食品。
②大棚栽培在夜间和阴天适当降温。
③温水和面发得快。
2.氧气
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(1)影响(如图):O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
①O2浓度=0 时,只进行无氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。
④O2浓度=5%时,有机物消耗最少。
(2)应用:①中耕松土促进植物根部有氧呼吸。
②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境。
③低氧储存粮食、水果和蔬菜。
④选用透气的消毒纱布包扎伤口。
⑤提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
⑥稻田定期排水,防止酒精中毒,烂根死亡。
3.CO2浓度
(1)CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
(2)应用:在蔬菜和水果保鲜中,增加CO2浓度。
4.含水量
(1)一定范围内,细胞中自由水含量越多,代谢越旺盛,细胞呼吸越强。
(2)应用:①粮食储存前要进行晒干处理。
②水果、蔬菜储存时保持一定的湿度。
知识点二、捕获光能的色素
1.绿叶中色素的提取和分离
(1)实验原理
试剂
原理
9
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提取
无水乙
醇
绿叶中的色素溶于有机溶剂,而不溶于水
分离
层析液
各种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析
液在滤纸上扩散得快,反之则慢
(2)实验步骤
(3)实验结果分析
色素种类
颜色
吸收光谱
胡萝卜素
类胡萝卜素(含量约占
1/4)
橙黄色
主要吸收蓝紫光
叶黄素
黄色
叶绿素a
叶绿素(含量约占3/4)
蓝绿色
主要吸收蓝紫光和红
光
叶绿素b
黄绿色
结果分析:
①色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有四种色素。
②色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量越多。色素带最宽的是叶绿
素a,最窄的是胡萝卜素,叶绿素b 的色素带比叶黄素的稍宽。
③色素带扩散速度与溶解度有关,扩散速度越快说明溶解度越高。
④相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素,最近的是叶绿素a 和叶绿素b。
知识点三、光合作用的影响因素及其应用
一、外部因素
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(1)光照强度
①原理:光照强度通过影响植物的光反应进而影响光合速率。光照强度增加,光反应速度加
快,产生的NADPH 和ATP 增多,使暗反应中C3还原过程加快,从而使光合作用产物增加。
②曲线分析
项目
生理过程
气体交换
生理状态模型
A 点
只进行呼吸
作用
吸收O2、释放CO2
AB 段
呼吸作用大
于光合作用
吸收O2、释放CO2
B 点
呼吸作用等
于光合作用
不与外界进行气体交
换
B 点
以后
呼吸作用小
于光合作用
吸收CO2、释放O2
③应用:温室生产中,适当增强光照强度,以提高光合速率,使作物增产;阴生植物的光补
偿点和光饱和点都较阳生植物低,间作套种农作物,可合理利用光能。
(2)CO2浓度
①原理:CO2影响暗反应阶段,制约C3的形成。
②曲线分析
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图1 中A 点表示CO2补偿点,即光合速率等于呼吸速率时的CO2浓度,图2 中A′点表示进行光
合作用所需CO2的最低浓度。B 点和B′点都表示CO2饱和点。
③应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”、增施农家肥等增大CO2浓度,提高光合
速率。
(3)温度
①原理:温度通过影响酶的活性影响光合作用。
②曲线分析
AB 段
在B 点之前,随着温度升高,光合速率增大
B 点
酶的最适温度,光合速率最大
BC 段
随着温度升高,酶的活性下降,光合速率减小,50 ℃左右光合速
率几乎为零
③应用:温室栽培植物时,白天调到光合作用最适温度,以提高光合速率;晚上适当降低温
室内温度,以降低细胞呼吸速率,保证植物有机物的积累。
(4)水分
①原理:水既是光合作用的原料,又是体内各种化学反应的介质,如植物缺水导致萎蔫,使
光合速率下降。另外,水分还能影响气孔的开闭,间接影响CO2进入植物体内。
②曲线分析
图1 表明在农业生产中,可根据作物的需水规律,合理灌溉。图2 曲线中间E 处光合作用强
度暂时降低,是因为温度高,蒸腾作用过强,部分气孔关闭,影响了CO2的供应。
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(5)矿质元素
①原理:N、Mg、Fe 等是叶绿素合成的必需元素,若这些元素缺乏,会影响叶绿素的合成,
从而影响光合作用。
②应用:在农业生产上,根据植物的需肥规律,适时、适量地增施肥料,可以提高作物的光
合作用效率。
二、内部因素
(1)植物自身的遗传特性,如植物品种不同,以阴生植物、阳生植物为例
(2)植物叶片的叶龄、叶绿素含量及酶
(3)植物叶面积指数
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1.不同植物品种对低氧胁迫的耐受能力不同,研究人员采用无土栽培的方法,研究了低氧胁
迫对两个丝瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响,测得第7 天时根细胞中丙酮酸和乙醇的相
对含量,结果如表所示。假定细胞呼吸的底物都是等量葡萄糖,下列有关说法错误的是(
)
组别
甲
乙
丙
丁
实验处理
(品种A)正常通
气
(品种B)正常通
气
(品种A)低
氧
(品种B)低
氧
丙酮酸相对含
量
0.18
0.19
0.21
0.34
乙醇相对含量
2.45
2.49
6.00
4.00
A.正常通气条件下,品种A 的无氧呼吸消耗葡萄糖的速率比品种B 的快
B.正常通气条件下,丝瓜根细胞会在细胞质基质中产生乙醇
C.低氧条件下,品种A 中丙酮酸转化为乙醇的能力比品种B 的强
D.低氧条件下,品种A 与品种B 无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为3:2
2.低氧胁迫会对植物的生长造成不利影响,某实验小组利用水培技术探究低氧对两个油菜品
种(甲、乙)根部细胞呼吸的影响,实验结果如图所示。下列分析不正确的是( )
A.正常氧气条件下油菜根部细胞只进行有氧呼吸
B.低氧条件下甲品种体内催化丙酮酸形成乙醇的酶活性更高
C.长期处于低氧条件下植物根系会变黑、腐烂
D.乙品种比甲品种更耐低氧胁迫
3.慢跑属于有氧运动,骨骼肌主要靠有氧呼吸供能,如图是有氧呼吸某阶段示意图。短跑属
于无氧运动,骨骼肌除进行有氧呼吸外,还会进行无氧呼吸。下列叙述错误的是( )
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A.慢跑时,人体消耗的O2用于与[H]结合生成水
B.细胞质基质中的H+流回线粒体基质推动了ADP 和Pi 合成ATP
C.短跑过程中消耗的O2量等于产生的CO2量
D.短跑时,骨骼肌无氧呼吸消耗的葡萄糖中的能量大部分储存在乳酸中
4.在慢跑过程中,肌肉细胞不断通过细胞呼吸给肌肉提供能量。下列叙述错误的是( )
A.跑得气喘吁吁时,肌肉主要依靠有氧呼吸供能
B.可以通过检测有无酒精产生判断肌肉细胞的呼吸类型
C.每日适量的有氧运动,不仅有助于强健体魄,也有助于心理健康
D.没有彻底氧化分解的产物,可能运至肝脏,转化成可以再利用的物质
5.为探究十字花科植物羽衣甘蓝的叶片中所含色素种类,某兴趣小组做了如下的色素分离实
验:将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样,先置于层析液中层析分离,再置于蒸馏水中进
行层析,过程及结果如下图所示,图中1、2、3、4、5 代表不同类型的色素。分析正确的是
( )
A.色素1、2、3、4、5 均难溶于水,易溶于有机溶剂
B.色素1、2、3、4 可能分布在叶绿体中,色素5 可能存在于液泡中
C.色素1 和2 主要吸收蓝紫光和红光,色素3、4、5 主要吸收蓝紫光
D.色素1 在层析液中的溶解度最小,色素4 在层析液中溶解度最大
6.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是( )
A.使用未剪去叶柄的叶片将会导致提取液颜色变浅
B.提取的色素溶液中要及时加入 CaCO3,以保护叶绿素
C.画滤液细线时应连续多次画线,以使色素分离现象更清晰
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D.使用层析液分离红苋菜叶片的色素,红色将散布于四条色素带边缘
7.龙血树在《本草纲目》中被誉为“活血圣药”,有消肿止痛、收敛止血的功效。图甲、乙
分别为龙血树在不同条件下相关指标的变化曲线(单位: mmol•cm-2•h-1)。下列叙述正确的
是( )
A.据图甲分析,温度为 30℃和40℃时,叶绿体消耗 CO 的速率相等
₂
B.40℃条件下,若黑夜和白天时间相等,龙血树能正常生长
C.补充适量的矿质元素可能导致图乙中 D 点右移
D.图乙中影响 C、D、E 三点光合速率的主要环境因素不同
1.“稻米流脂粟米白,公私仓廪俱丰实。”又到了每年的丰收季,稻米等多种农作物开始收
获,如图是水稻叶肉细胞的叶绿体内进行光合作用合成有机物的过程。下列相关叙述正确的
是( )
A.光反应阶段中水被分解为H+离子和物质甲,物质甲通过叶绿体膜的方式为协助扩散
B.物质丙中包括NADPH 和ATP,其中NADPH 是还原型辅酶II,它与呼吸作用中的还原型辅
酶是同一种酶
C.丁和戊是光合作用中暗反应阶段的物质,两种物质的转化被称为卡尔文循环
D.光合作用暗反应阶段没有酶的参与,因此不受环境温度的影响
2.我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。关
于生产和生活中常采取的一些措施,下列说法合理的是( )
A.低温储存,即果实、蔬菜等在低温条件下存放;该措施的主要目的是利用低温条件破
坏酶的空间结构从而降低呼吸作用强度
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B.风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏;该措施的主要目的是
通过去除所有自由水从而减少有机物的消耗
C.合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株距合理;该措施的主要目的是通过
提高作物的光合作用强度从而增加单株农作物的产量
D.间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上间行种植两种高矮不同的作物;该措施
主要目的是通过提高作物的光能利用率从而实现增产
3.我国科学家模拟植物光合作用,设计了一条利用二氧化碳合成淀粉的绿色新型人工体系
(ASAP),流程如图所示。据图判断下列相关叙述错误的是( )
A.图中由CO2经甲醇到C3化合物的生成过程,类似于光合作用中CO2的固定
B.图示的ASAP 过程与植物细胞中的暗反应一样能循环进行
C.与植物细胞固定等量的CO2相比,该体系积累的淀粉较多
D.ASAP 代谢路线有助于减少农药、化肥等对环境造成的负面影响
4.格鲁于1682 年所写的书中提到芦荟有时尝起来是酸的。班杰明·海那发现:落地生根的
叶子在早晨嚼起来是酸的,到中午时则无味,晚时则略苦,有科学家后来以石蕊试纸证实了
海那的发现。原来景天科植物(如景天、落地生根)的叶子有一个很特殊的CO2固定方式:夜
间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作
用释放CO2用于光合作用,其部分代谢途径如图所示。下列分析正确的是( )
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A.如果白天适当提高CO2浓度,景天科植物的光合作用速率将随之提高
B.由景天科植物特殊的CO2固定方式推测其可能生活在高温干旱地区
C.白天景天科植物叶肉细胞内苹果酸的含量和葡萄糖的含量可能呈正相关
D.景天科植物参与卡尔文循环的CO2就是来源于苹果酸的分解
5.“玉米―红豆”间作模式是深受农户喜爱的种植模式,大大提高了经济效益。相对于红豆,
玉米具有根深,株高的特点。下图表示适宜温度下玉米和红豆植株的光合作用强度随光照强
度变化的曲线,下列叙述错误的是( )
A.若适当降低温度,则a 点释放的能量中以热能形式散失的会增加,b 点会右移
B.“玉米一红豆”间作模式可提高作物对不同层次的光能和土壤内养分的利用
C.光照强度为2.5×103lx 时,红豆植株固定的CO2来源于细胞呼吸和外界环境
D.b 点时玉米叶肉细胞的光合作用强度等于其呼吸作用强度
6.秸秆直接焚烧容易造成空气污染等环境问题。秸秆还田是当代农业生产上经常采用的措施,
研究秸秆还田模式对秸秆合理利用具有重要指导意义。某科研小组研究秸秆还田和氮肥配施
模式对玉米光合作用的影响。测量相关指标,实验结果如图:
注:SR 表示秸秆还田,NSR 表示秸秆不还田,蒸腾速率指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作
用散失的水量
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回答以下问题:
(1)玉米绿叶中的叶绿素主要吸收 光。据图1 图2 推测,与NSR 比较,SR 玉米叶肉细胞的
光反应产生较多的 据图2 可知,与NSR 相比,在相同的施氮量条件下,SR 显著提高了玉
米的净光合速率,其净光合速率随氮肥施肥量变化的趋势是 。
(2)根据以上结果分析,下列关于玉米光合作用的说法正确的是____。
A.胞间CO2浓度与气孔开放程度和细胞对CO2固定量有关。
B.与SR 组对比,NSR 会降低玉米的蒸腾速率,但有利于细胞对CO2的利用。
C.与SR 组对比,NSR 的胞间CO2浓度较高,叶肉细胞对CO2的固定量更高
D.在施氮量为180kg.hm-2时,玉米叶肉细胞加大了对CO2的固定,导致胞间CO2浓度降
低
E.当施氮量超过180kg.hm-2时,过多的施氮量不利于细胞对CO2的利用,最终导致叶绿
素对光能的转化效率下降。
(3)综合以上实验结果,请从经济效益和环境保护的角度说明玉米种植不宜过度施用氮肥氮的
原因 。
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