PAGE6-光合作用和細胞呼吸一、選擇題1.下圖表示細胞內葡萄糖分解的反應式。下列關于該過程的說法正確的是 ()C6H12O62CH3COCOOH＋4H＋能量(葡萄糖)(丙酮酸)A.只發生在細胞有氧時 B.只發生在細胞缺氧時C.只發生在線粒體內 D.只發生在細胞質基質內答案D解析題干反應式可表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，兩者都發生在細胞質基質內。2.由于酒后開車對交通秩序和交通平安危害極大，因此，我國嚴懲酒后駕車行為。但是一些人因酵母感染而導致酒精中毒，常呈醉酒狀態，下列說法不正確的是()A.酵母菌和乳酸菌都可進行無氧呼吸，但二者的細胞結構明顯不同B.酵母菌與植物細胞都有細胞壁，但組成成分不同C.酒精進入人體細胞的方式是自由擴散D.在正常狀況下，酵母菌都是將糖類轉化為二氧化碳和酒精來獲得能量答案D解析酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，細胞結構不同；酵母菌與植物細胞都具有細胞壁，但主要成分不同，前者是幾丁質，后者主要是纖維素和果膠；在正常狀況下，酵母菌都是通過有氧呼吸將糖類轉化為二氧化碳和水來獲得能量的。3.將剛采摘的簇新藍莓均分為兩份，放在1℃的冷庫內貯藏，其中一份用高濃度的CO2處理48h，另一份則不做處理。從采摘后算起每10d取樣一次，測定其單位時間內CO2釋放量和O2汲取量，計算二者的比值得到如圖所示曲線。下列結論不正確的是 ()A.比值大于1，表明藍莓既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸B.第20d比照組藍莓產生的乙醇量高于CO2處理組C.第40d比照組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多D.貯藏藍莓前用高濃度的CO2短時處理，能抑制其在貯藏時的無氧呼吸答案C解析當CO2釋放量大于O2汲取量時，表明既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸；由圖可知，第20d比照組CO2/O2大于1，表明藍莓進行了無氧呼吸，有乙醇產生，而CO2處理組CO2/O2為1，表明沒有進行無氧呼吸，沒有乙醇產生；第40d時，比照組藍莓CO2釋放量和O2汲取量比值約等于2，此時無氧呼吸消耗的葡萄糖大約為有氧呼吸的3倍；分析可知，貯藏藍莓前用高濃度的CO2短時處理，能抑制其無氧呼吸。4.關于細胞呼吸的敘述，正確的是 ()A.水稻根部主要進行無氧呼吸，所以能長期適應缺氧環境B.香蕉在無O2、干燥、零度低溫柔無乙烯環境中，可延長保鮮時間C.快速登山時人體主要是從分解有機物產生乳酸的過程中獲得能量D.等量的酵母菌，甲組進行有氧呼吸，乙組進行酒精發酵。若兩組消耗了等量的葡萄糖，則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質的量之比為4∶3答案D解析水稻根部通過莖葉中氣腔運輸氣體，主要進行有氧呼吸，但其在缺氧的時候可進行無氧呼吸，其根細胞對酒精有肯定的忍耐性；香蕉等水果保鮮須要低溫、低濕、低氧及無乙烯環境，可通過降低呼吸作用來延長保鮮時間；快速登山時人體主要還是通過有氧呼吸獲得能量的，其中也有無氧呼吸分解有機物產生乳酸，但不是主要的；甲組進行有氧呼吸，1摩爾葡萄糖消耗6摩爾氧氣產生6摩爾二氧化碳，乙組進行酒精發酵，1摩爾葡萄糖不消耗氧氣但產生2摩爾二氧化碳。則兩者釋放的CO2與消耗的O2的物質的量之比為(6+2)∶6=4∶3。5.葉綠體中的類囊體有兩種：基粒類囊體和基質類囊體(如下圖)，基質類囊體能將單個基粒類囊體連接起來。下列有關敘述正確的是 ()A.葉綠體中的色素主要分布于類囊體腔內B.H2O在光下分解為［H］和O2的過程發生在基質和類囊體上C.CO2的固定過程發生在基粒類囊體上D.在類囊體上含有與光反應有關的酶和色素答案D解析葉綠體中的色素分布于類囊體膜上；H2O的光解在兩種類囊體上都能發生，因為其上含有與光反應有關的酶；CO2固定發生在葉綠體基質中。6.進行正常光合作用的葉片，假如葉綠體中［H］的含量相對穩定，在a點時突然停止供應CO2，能表示葉綠體中［H］含量變更的曲線是 ()答案B解析突然停止供應CO2，暗反應受到抑制，消耗光反應產生的［H］的量削減，［H］積累增多，一段時間后處于穩定狀態。7.下面是光合作用過程的試驗圖解。請分析推斷相關說法中不正確的是 ()A.此試驗說明葉綠體是進行光合作用的完整的結構單位B.裝置b因缺少有關酶及C5而不能產生含14C的有機物C.適當增加光照、增加CO2濃度及適當提高溫度對本試驗最終c試管中含14C有機物的產量無影響D.本試驗能證明光反應為暗反應供應了反應必需的條件答案C解析光合作用分光反應和暗反應兩個階段，光反應在類囊體膜上進行，暗反應在葉綠體基質中進行，光反應為暗反應供應ATP和［H］。從圖中①、②所示的位置及后續試驗可知①是類囊體膜，②是葉綠體基質；裝置b中無有機物生成的緣由是缺少有關酶和固定CO2的五碳化合物。從影響光合作用速率的因素分析，適當增加光照、增加CO2濃度及適當提高溫度可提高本試驗最終c試管內含14C有機物的產量。分析3個試管的產物知，光反應和暗反應彼此聯系，不能分割，葉綠體是進行光合作用的完整的結構單位。8.夏季晴朗的一天，甲乙兩株同種植物在相同條件下CO2汲取速率的變更如圖所示。下列說法正確的是 ()A.甲植株在a點起先進行光合作用B.乙植株在e點有機物積累量最多C.曲線b-c段和d-e段下降的緣由相同D.兩曲線b-d段不同的緣由可能是甲植株氣孔無法關閉答案D解析依據圖可知甲植株在a點和18點略微往后一點光合作用速率與呼吸作用速率相等，乙植株在6點和18點時相等，故應在a點之前進行光合作用，A項錯誤；積累有機物最多的點是18點，因為18點以后光合作用強度<呼吸作用強度，B項錯誤；b-c段曲線下降是因為中午蒸騰作用較強，氣孔關閉引起光合作用強度降低，而d-e段是因為光照強度減弱引起光合作用強度降低，C項錯誤；因為甲沒有出現乙的狀況，可能是氣孔無法關閉，光照增加使得光反應增加，暗反應也隨之增加，D項正確。9.小麥旗葉是位于麥穗下的第一片葉子，小麥籽粒產量約50%來自旗葉。科學家在相宜的條件下進行了相關探討，在小麥籽粒形成過程中，不行能發生的是 ()A.為小麥旗葉供應14CO2，籽粒中的淀粉都含14CB.為小麥旗葉供應H182O，籽粒中的淀粉會含18OC.旗葉葉肉細胞的葉綠體中類囊體數目較多D.若去掉一部分籽粒，旗葉葉肉細胞的光合效率會下降答案A解析為小麥旗葉供應14CO2，14C通過CO2→C3→C6H12O6途徑，轉移到葡萄糖中，進一步轉移到淀粉中，但小麥籽粒產量只有50%來自旗葉，故籽粒中的淀粉不行能都含有14C。為小麥旗葉供應H182O，18O通過有氧呼吸轉移到C18O2中，C18O2再通過光合作用轉移到葡萄糖中，因此小麥籽粒中的淀粉會含18O。小麥籽粒產量約50%來自旗葉，說明旗葉的光合作用較強，可能是因為其類囊體數目較多。去掉部分籽粒，使光合作用產物的去路削減，進而可能抑制光合作用。10.下圖是小麥種子萌發形成幼苗后的生長狀況。下列相關說法不正確的是 ()A.該試驗探究的可能是有無光照對幼苗生長的影響B.10d后白光下的幼苗體內消耗ADP的場全部葉綠體、線粒體和細胞質基質C.前10d光照對幼苗的生長有抑制作用D.白光條件下的幼苗體內有機物的量始終在增加答案D解析圖中分別顯示黑暗和白光條件下幼苗生長的狀況，因此，該試驗探究的可能是有無光照對幼苗生長的影響。10d后白光下的幼苗進行的生理活動有有氧呼吸和光合作用，有氧呼吸在細胞質基質和線粒體中都有將ADP轉化成ATP的過程，光合作用在葉綠體中進行，存在將ADP轉化成ATP的過程。前10d白光條件下幼苗生長較黑暗條件下慢，說明光照對幼苗的生長有抑制作用。白光條件下初期，幼苗體內并沒有光合色素形成，幼苗只進行呼吸作用，體內有機物的量在削減。11.以小球藻為試驗材料進行光合作用探究試驗，變更試驗條件后，不行能出現的現象是 ()A.在培育液中加入抑制暗反應的物質后，O2的釋放速率下降B.在培育液中加入ATP合成酶，淀粉的合成量增加C.在培育液中加入纖維素酶和果膠酶，淀粉的合成速率減小甚至停止D.在培育液中加入適量的含氮、磷等元素的無機鹽，培育一段時間后，O2的釋放速率增加答案B解析加入抑制暗反應的物質后，暗反應減弱，消耗的［H］、ATP削減，造成［H］、ATP積累，水的光解減慢，O2釋放速率下降。小球藻為自養型生物，可汲取含氮、磷等元素的無機鹽離子。加入ATP合成酶后，不能進入細胞，促進ATP合成，對光合作用無影響。在培育液中加入纖維素酶和果膠酶，會使小球藻的細胞壁被水解掉，小球藻會吸水漲破，從而破壞了其細胞的基本結構，各項生理功能減弱甚至停止。12.某同學在進行“綠葉中色素的提取和分別”試驗時，進行了以下操作：①將5g簇新菠菜葉片剪碎放入研缽中，加入無水乙醇后干脆進行研磨②將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1cm處用鋼筆畫一條橫線③為增加試驗效果，將濾液細線畫粗些④將濾紙條畫有濾液細線的一端朝下，輕輕插入層析液中，讓濾液細線浸入層析液中該同學操作有誤的是 ()A.① B.①②C.①②③ D.①②③④答案D解析相關操作中，正確的做法是：①提取綠色葉片中的色素時，在將5g簇新菠菜葉片剪碎放入研缽中后，應加入少許二氧化硅和碳酸鈣，再加入10mL無水乙醇，進行快速、充分的研磨。②制作濾紙條時，應將預備好的濾紙條一端剪去兩角，在距這一端1cm處用鉛筆畫一條橫線，而不是鋼筆。③畫濾液細線時，為確保色素帶分別整齊、不重疊，應保證濾液細線細、直、齊，為增加試驗效果，應重復畫線使濾液細線處積累較多色素。④分別色素時，應將濾紙條畫有濾液細線的一端朝下，略微斜靠著燒杯的內壁，輕輕插入層析液中，隨后蓋上培育皿蓋，為了防止濾液細線中的色素溶于層析液中，不能讓濾液細線觸及層析液。13.某生物愛好小組想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區分，選擇了簇新菠菜的“綠葉”“嫩黃葉”做“綠葉中色素的提取和分別”試驗。試驗結果如右圖，下列推斷正確的是 ()選項組別濾紙條編號推斷依據A綠葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬B嫩黃葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬C綠葉組乙上起的第一和其次條帶較窄D嫩黃葉組乙上起的第一和其次條帶較窄答案A解析綠葉較嫩黃葉含有更多的葉綠素a和葉綠素b。在濾紙條上，上起的第三和第四條帶分別代表葉綠素a和葉綠素b，綠葉組中葉綠素a和葉綠素b所代表的兩條色素帶更寬。二、非選擇題14.將生長發育狀況相同的某經濟作物分為兩組，Ⅰ組用遮光網處理以降低光照強度，Ⅱ組不做處理，分別測定凈光合速率的日變更狀況，結果如下圖。(1)在ab段，Ⅰ組植株葉肉細胞內產生［H］的場全部________。該植株在________點時體內有機物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)，c點應向________移。(2)與e點相比，f點時葉綠體內ATP的含量________(填“高”或“低”)。(3)依據該試驗結果，提出在大棚栽種時提高該作物產量的一項詳細措施：___________________________。(4)若Ⅱ組植株在d點時線粒體中產生的CO2更多，則此時Ⅱ組植株的總光合速率________(填“大于”“等于”或“小于”)Ⅰ組植株，推斷的理由是______________________________________________________。答案(1)細胞質基質、線粒體、葉綠體c左(2)高(3)在dg段(約1：30～3：30)進行適度遮光處理(4)大于Ⅱ組植株線粒體中產生的CO2更多，說明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點時兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于Ⅰ組解析(1)在ab段，植物既進行光合作用也進行呼吸作用，但是呼吸作用大于光合作用，所以Ⅰ組植株葉肉細胞內合成［H］的場全部細胞質基質、線粒體、葉綠體。c點時植株的光合速率等于呼吸速率，ac段呼吸速率大于光合速率，有機物的消耗大于有機物的積累，所以c點時植物體內有機物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量(其他條件不變)，那么光合作用強度增大，若要使光合作用強度等于呼吸作用強度，c點須要向左移動。(2)e點時間合速率大于呼吸速率，而f點時間合速率小于呼吸速率，與e點相比，f點時間照還比較強，而光反應產生的ATP用于暗反應的少，故f點時葉綠體內ATP的含量高。(3)dg段(約1：30-3：30)遮光組的凈光合速率大于沒有遮光組的凈光合速率，所以在大棚栽種時要提高該作物產量，可以在dg段進行遮光處理。(4)Ⅱ組植株線粒體中產生的CO2更多，說明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，且d點時兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于Ⅰ組。15.為探討浮游藻類的光合作用，將一種綠藻培育至指數生長期，并以此為材料，測定了藻細胞在不同條件下的凈光合速率(Pn)。圖1為光合放氧測定裝置的示意圖；圖2是不同NaHCO3濃度(pH8.5，25℃)條件下測得的Pn曲線圖。請回答下列問題：(1)通過變換圖1中光源，可探討________、________對光合作用的影響。(2)在測定不同光照對Pn的影響時，如不精確限制溫度，則測得的光照與Pn的關系________(填“呈正相關”“呈負相關”或“難以確定”)。(3)由于弱堿性的藻培育液中游離CO2濃度很