1、模块一 专题四一、选择题1(2018白银月考)绿色植物是主要的能量转换者，因为它们均含有叶绿体(图甲)这一完成能量转换的细胞器，图乙是图甲中的色素分离结果，图丙是在图甲结构中进行的生化反应，分别代表图甲中叶绿体的结构。下列相关叙述中，不正确的是( D )A图乙中的色素带由 1 到 4 分别是叶绿素 b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜素B图甲中和的成分和结构相似C环境条件相对稳定的条件下，图甲中的 C3 含量多于 C5D如果突然降低 CO2 的浓度，图丙中的 C3 含量会一直下降解析 图乙中下方有滤液细线，色素的扩散方向是从下向上的，所以 14 分别是叶绿素b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜素。图甲中的
2、和分别是叶绿体的内膜和外膜，它们的成分和结构相似。分析图丙中的过程要从两个方面进行：一是环境条件相对稳定时，暗反应中的两个过程、光反应与暗反应之间均处于一种相对平衡的状态，由于一个 C5 对应着两个 C3，所以 C3含量要比 C5 高；二是当环境条件突然改变时，如 CO2 浓度突然降低时，短时间内由于 CO2 固定过程减弱而 C3 的还原过程仍在进行，故 C3 含量降低而 C5 含量升高，但一段时间后，反应过程又达到一个新的平衡状态，所以 C3 含量不会一直下降。2(2018山东省菏泽市高三期末) 在一定浓度的 CO2 和适宜温度条件下，测定不同光照强度下放有某双子叶植物叶片的密闭装置中 CO
3、2 的变化量，结果如图，则下列推论中正确的是( C )A光照强度为 0klx 时，叶肉细胞产生 ATP 的场所为细胞质基质B光照强度为 1klx 时，光合作用吸收的 CO2 多于呼吸作用释放的 CO2C光照强度由 5klx 增强到 7klx 时，叶肉细胞中 C3 的合成速率增大D光照强度为 10klx 时，CO 2 浓度和色素含量是限制植物光合作用速率的主要外因解析 A光照强度为 0klx 时，叶肉细胞产生 ATP 的场所为细胞质基质和线粒体， A 错误；B 表格中测得的 CO2 变化量是净光合作用，只要有光照，植物就进行光合作用，光照强度为 1klx 时，容器内 CO2 增多是因为呼吸作用大
4、于光合作用，B 错误；C光照强度由 5klx 增强为 7klx 时，二氧化碳的吸收量增加，因此叶肉细胞中 C3 化合物合成速率增大，C 正确；D光照强度由 8klx 增强为 10klx 时，CO 2 量不变，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，二氧化碳量为主要的环境因素，限制植物光合作用速率的内因有色素的含量、酶的数量等，D 错误。故选：C 。3(2018郑州模拟)有人把玉米和向日葵的叶片从植株上切下后，分别放在保持高湿度、充足光照的容器内(保持叶片的生活状态 )，叶片的含水量由于蒸腾作用而逐渐减少，然后测定叶片在水分亏缺情况下的相对光合作用强度，结果如下图所示。据图分析，水分亏缺对光合作用产生
5、影响的原因最可能是( D )A水分亏缺直接影响植物的光合作用B水分亏缺对不同植物光合作用的影响程度和影响方式不同C水分亏缺影响光合作用是因为水分是光合作用的原料之一D水分亏缺影响光合作用主要是通过影响 CO2 进入叶内而起作用的解析 由图可知，在水分亏缺为 30%和 50%时，向日葵和玉米已分别停止光合作用；植物所吸收的水分绝大部分用于蒸腾作用，可知水分亏缺对光合作用的影响不是原料水的不足(因为此时叶片的含水量是可以满足光合作用对水的需求的)，而是光合作用的另一原料 CO2(CO2 主要通过气孔从外界获取，而水分亏缺会导致气孔关闭)，结合玉米对 CO2 的利用效率高，可知水分亏缺主要是通过影响
6、 CO2 进入叶内而影响光合作用的。4(2018吉林省辽源市高三期末) 细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( C )选项 应用 措施 目的A 种子贮存 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸B 乳酸菌制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵C 水果保鲜 零下低温 降低酶的活性，降低细胞呼吸D 栽种庄稼 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收矿质离子AA BB CC DD解析 A粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A 正确；B乳酸菌是严格厌氧的微生物，所以整个过程要严格密封，B 正确；C水果保鲜的目的既
7、要保持水分，又要降低呼吸作用，所以低温是最好的方法，但温度不能太低，C 错误；D植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为生根吸收矿质离子提供更多的能量，D 正确。故选：C。5如图表示在一定范围内，不同环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，对其描述不正确的是( A )A如果横坐标是 CO2 含量，则 a 为红光，b 为白光B如果横坐标是 CO2 含量，则 a 为强光，b 为弱光C如果横坐标是光照强度，a 的 CO2 含量较高，b 的 CO2 含量较低D如果横坐标是光照强度， a 温度较适宜
8、，b 温度较低解析 如果横坐标是 CO2 含量，则相同的 CO2 含量时，植物对白光的吸收值大于红光，因此光合作用强度较大，即 a 为白光，b 为红光。6已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是 25 、30 ，如图曲线表示该植物在 30 时光合作用强度与光照强度的关系。若将温度调节到 25 的条件下(原光照强度和 CO2浓度不变) ，从理论上讲，图中相应点的移动分别是 ( A )Aa 点上移，b 点左移，m 值增加Ba 点下移，b 点左移，m 值不变Ca 点上移，b 点右移，m 值下降Da 点下移，b 点不移，m 值上升解析 根据题意和图示分析可知：温度从 30 下降到 25 后，光合速
9、率加快，呼吸速率减慢。图中 a 点代表呼吸速率，现呼吸速率减慢，故 a 点上移；b 点代表光补偿点，即 b 点呼吸速率等于光合速率，由于呼吸速率减慢，光合作用加快，需要降低光合作用强度，才能够 b 点呼吸速率等于光合速率，故 b 点左移；m 代表最大净光合作用强度，由于降低温度后，导致光合作用强度增加，故 m 值增加。二、非选择题7(2018东北三省三校一模) 图一为夏日晴朗天气，光合作用强度的日变化曲线。请回答下列关于光合“午休”的问题：(1)中午轻度缺水会使气孔关闭，导致胞间 CO2 浓度_降低 _。(2)水分亏缺使光合产物输出变慢，对光合作用产生_抑制 _作用。(3)气孔关闭会阻止 O2
10、 溢出叶片，高氧浓度下产生图二光呼吸现象。光呼吸通过消耗光反应产生的过剩_H 、ATP _，减少能量积累对叶绿体的伤害。光呼吸与有氧呼吸区别有_C、D _，相同点是_B_。A反应场所都是线粒体B都消耗 O2 释放 CO2C光呼吸消耗 ATP，有氧呼吸产生 ATPD光呼吸光下才能发生，有氧呼吸黑暗和光照都能发生(4)综上所述，光合“午休”现象是多因素共同作用产生的，大田生产中可以采取 _A_措施，避免或减轻此现象。A喷灌 B遮光C降低温度 D增施有机肥解析 (1)中午轻度缺水会使气孔关闭，导致胞间 CO2 浓度降低。(2)细胞代谢需要水参加，当水分亏缺会使光合产物输出变慢，对光合作用产生抑制作用
11、。(3)光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。光呼吸可消除多余的H和 ATP，减少细胞受损的可能，有其正面意义。光呼吸与有氧呼吸区别有光呼吸消耗 ATP，有氧呼吸产生 ATP；光呼吸光下才能发生，有氧呼吸黑暗和光照都能发生。相同点是都消耗 O2 释放 CO2。(4)植株会出现光合午休是由于中午温度过高，叶片部分气孔关闭，导致二氧化碳供应不足，光合作用下降。因此大田生产中可以采取喷灌的措施，可以降低温度，提供足够水分等，避免或减轻午休现象。8(2018山东省济宁一模)生物制氢有良好的发展前景，H 在产氢酶的作用下可以产生H
12、2，产氢酶对 O2 敏感。下面是利用生物制 H2 的两种方法。(1)真核生物绿藻在光照条件下可以产生 H2。绿藻在光照条件下产生H 的场所是_细胞质基质、线粒体、叶绿体_。绿藻产 H2 是生物代谢的一种调控结果，当细胞代谢活动平衡时，绿藻细胞内参与反应的 C3 的含量 _大于_(填“小于” 、 “大于”或“等于”)C 5 的含量。产 H2 会导致绿藻生长不良，请从光合作用物质转化的角度分析其原因_绿藻光反应产生的H转变成 H2，使参与暗反应H 的减少，有机物生产量减少 _。(2)一些厌氧微生物在黑暗环境下，能将多种有机物发酵成各种有机酸，同时产生大量的H2。与上述绿藻制氢方法相比，这种方法制
13、H2 的优点是 _不受光照条件限制、避免了氧气的干扰、产气量大_。在厌氧微生物产 H2 过程中无氧呼吸也会影响产氢酶的活性，其原因是：_厌氧菌无氧呼吸产生有机酸，导致溶液 pH 降低，影响产氢酶的活性_。解析 (1)真核生物绿藻在光照条件下，既进行光合作用又进行呼吸作用，两过程都产生H，因此绿藻在光照条件下产生H的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。根据二氧化碳的固定的反应方程式可知，一个五碳化合物生成两个三碳化合物，因此绿藻细胞内参与反应的 C3 的含量大于 C5 的含量。当细胞代谢活动平衡时，绿藻光反应产生的H 转变成 H2，使参与暗反应H 的减少，有机物生产量减少，因此 H2 会导致绿藻生
14、长不良。(2)一些厌氧微生物在黑暗环境下，能将多种有机物发酵成各种有机酸，同时产生大量的H2。与上述绿藻制氢方法相比，这种方法制 H2 的优点是不受光照条件限制、避免了氧气的干扰、产气量大。厌氧菌无氧呼吸产生有机酸，导致溶液 pH 降低，影响产氢酶的活性，因此在厌氧微生物产 H2 过程中无氧呼吸也会影响产氢酶的活性。9(2015全国卷 ，29) 为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了 A、B、C、D 四组实验。各组实验的温度、光照强度和 CO2 浓度等条件相同、适宜且稳定，每组处理的总时间均为 135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量
15、。处理方法和实验结果如下：A 组：先光照后黑暗，时间各为 67.5 s；光合作用产物的相对含量为 50%。B 组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为 7.5 s；光合作用产物的相对含量为 70%。C 组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为 3.75 ms(毫秒)；光合作用产物的相对含量为 94%。D 组(对照组) ：光照时间为 135 s；光合作用产物的相对含量为 100%。回答下列问题：(1)单位光照时间内，C 组植物合成有机物的量_高于_(填“高于” 、 “等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是_C 组只用了 D 组一半的光照时间，其光
16、合作用产物的相对含量却是 D 组的 94%_；C 组和 D 组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要 _光照_，这些反应发生的部位是叶绿体的_基质_。(2)A、B、C 三组处理相比，随着_光照和黑暗交替频率_的增加，使光下产生的 ATP 和H(或者 ATP 和还原型辅酶) 能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用中CO2 的同化量。解析 (1)因为每组处理的总时间均为 135 s，C 组光照黑暗交替处理，同时时间相等，D组全为光照，所以 C 组只用了 D 组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是 D 组的 94%；单位光照时间内，C 组植物合成有机物的量高于 D 组。由此说明光合作用中有些反应不需要光照，即暗反应，暗反应阶段发生在叶绿体基质中。(2)对比 A、B 、C 三组实验，在总光照时间相同的情况下，随着光照和黑暗交替频率的增加，光合作用产物的相对含量也增加。究其根本原因是光照与黑暗的交替频率越高，光下产生的还原型辅酶和 ATP 越能及时利用并及时再生，从而提高了光合作用中 CO2 的同化量。
