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第二课时光合作用的过程、光合作用与农业一、基础巩固1.把一株绿色植物移到含C18O2的空气中,18O在植物体内最早出现在()A.C6H12O6B.C3C.H2OD.丙酮酸解析：碳反应中CO2固定时,CO2首先与C5结合形成C3,因此B项正确。答案：B2.光合作用过程中,产生ADP和消耗ADP的部位在叶绿体中依次是()外膜内膜基质类囊体的薄膜上A.B.C.D.解析：光合作用的光反应的场所是类囊体的薄膜,光反应产生ATP从而消耗ADP;光合作用的碳反应的场所是基质,在基质中还原C3形成糖类时消耗ATP,产生ADP。答案：B3.下图是植物体内某代谢阶段的简图,请据图回答,生成物质a所需的条件b是()A.酶和H2OB.酶和CO2C.酶、CO2和ATPD.酶、NADPH和ATP解析：由题图可知,物质a表示(CH2O),b表示C3的还原过程。C3的还原过程需要酶催化,ATP提供能量,NADPH作为还原剂。答案：D4.炎热夏季中午,植物会因失水过多关闭气孔,此时叶肉细胞()A.C3含量上升B.光反应产物不能满足碳反应的需求C.有机物积累速率明显下降D.叶绿体基质中ADP含量增加解析：炎热夏季中午,失水过多会导致植物气孔关闭,此时叶肉细胞中CO2的浓度减小,CO2的固定减弱,C3含量下降,有机物积累速率下降;此时光反应正常进行,由于没有碳反应的消耗,光反应产物相对过剩,ATP的利用减少,ADP的含量减少。答案：C5.将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照8小时,测得的数据见下表。据表分析,决定光合作用是否发生的因素是()植物器官光的颜色温度/O2增加量/mL甲叶红22120甲叶绿2215甲根红220乙叶红2280乙叶绿2210A.植物种类B.光的颜色C.温度D.植物器官解析：叶的光合作用强弱与光的颜色有关,光合作用能否发生与器官有关。答案：D6.要在温室内培育出又大又甜的哈密瓜,对温室的控制不当的是()A.白天适当降低温度B.夜间适当降低温度C.延长光照时间D.适当增加空气中二氧化碳的浓度解析：白天适当降低温度会降低光合作用强度,减少有机物的形成,不利于哈密瓜的生长;夜间适当降低温度可以减少呼吸消耗,有利于哈密瓜的生长;延长光照时间可以增加光合作用形成的有机物的量,有利于哈密瓜的生长;适当增加空气中二氧化碳的浓度可以提高光合作用强度,有利于哈密瓜的生长。答案：A7.光照强度和CO2浓度是影响光合作用的两个主要外界因素,下图是北方夏季一天中棉花叶片光合作用强度的变化曲线,正确的图解是()解析：一天中,由于光照条件发生变化,光合作用强度发生相应的变化。早晨,随着光照强度的增强,光合作用强度增强;中午,强光和高温使蒸腾作用加强,保卫细胞失水导致植物气孔关闭,二氧化碳供应量减少,光合作用强度降低;下午光照强度逐渐降低,光合作用强度先增后减。答案：C8.下图表示植物光合作用的一个阶段,下列各项叙述正确的是()A.该反应发生的场所是叶绿体的类囊体B.C3生成(CH2O)需要NADPH、ATP和多种酶C.提高温度一定能促进(CH2O)的生成D.无光条件有利于碳反应进行解析：图示的光合作用阶段为碳反应,该反应发生的场所是叶绿体基质;该过程的物质变化为CO2的固定和C3的还原,其中C3还原需要光反应提供NADPH和ATP,此外还需要多种酶的参与;温度通过影响该过程中酶的活性,从而影响(CH2O)的生成,因此,在最适温度以上,提高温度不能促进(CH2O)的生成;在无光条件下,碳反应会因NADPH 和ATP的缺乏而受限制。答案：B9.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解析：无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同,1分子葡萄糖在胞质溶胶中分解产生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碳反应阶段的C3的还原,D项正确。答案：A10.下图为叶绿体结构与功能示意图,A、B、C、D表示叶绿体的结构,表示有关物质。下列叙述不正确的是()A.参与光合作用的色素位于图中的A部分B.CO2进入叶绿体后,通过固定形成物质C.若突然停止光照,C3的含量会升高D.用14C标记CO2进行光合作用,可在中测到较高放射性解析：与光合作用有关的色素位于叶绿体的类囊体膜上(或基粒中),有叶绿素和类胡萝卜素两类,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,A项正确。CO2进入叶绿体后,通过固定形成C3,B项错误。光反应为碳反应提供ATP和NADPH,若突然停止光照,C3 含量上升,C5含量下降,因为停止光照,光反应不能进行,故ATP和NADPH减少,C3的还原减少,而CO2的固定依旧进行,因此C3含量上升,C5含量下降,C项正确。用14C标记CO2进行光合作用,根据碳元素的转移途径,在表示C3、表示(CH2O)中能检测到放射性。答案：B11.下列分别是叶绿体模型图和绿色植物光合作用过程图解,请据图回答下列问题。(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的上。(2)碳反应中需要光反应提供的物质是和。(3)过程称为,其代谢产物为。(4)表示的阶段化学反应在中进行。夏日的午后,如果气温过高,叶片的气孔关闭,导致供应大大减少,C3的产量随之(填“增加”或“减少”)。(5)科学家利用同位素标记法,证明了光合作用产生的O2来自。(6)、过程的总方程式为。解析：(1)吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。(2)光反应产生的NADPH和ATP用于碳反应中C3的还原。(3)C3到(CH2O)的过程,称为C3的还原,即C3在酶、NADPH作用下,由ATP提供能量,形成(CH2O)和C5。(4)碳反应是在叶绿体基质中进行的,叶片的气孔关闭后会影响CO2的吸收,C3的形成量会减少。(5)光合作用中H2O在光的作用下分解会产生O2。答案：(1)类囊体薄膜(2)NADPHATP(3)C3的还原(CH2O)和C5(4)叶绿体基质CO2减少(5)H2O(6)CO2+H2O(CH2O)+O212.下图甲为叶绿体结构与功能示意图,图乙表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化,请据图分析。(1)图甲中A、B、C、D分别表示参与光合作用或光合作用生成的物质,则A、B、C、D依次是。(2)在a中发生的过程称为,a中含有的参与此过程的物质是。 (3)在a中发生的能量转变是。(4)图乙中,从点开始合成有机物。(5)图乙中AB段C3含量较高,其主要原因是。(6)图乙中G点C3含量极少,其原因是。(7)图乙中G点与F点相比,叶绿体中NADPH(还原氢)含量较(填“高”或“低”)。解析：图甲中A、B、C、D依次是H2O、CO2、C3和C5,a是类囊体的薄膜,其上含有色素和与光反应有关的酶,a中发生的过程为光反应,光反应将光能转变为电能再转变为活跃的化学能。图乙中在B点前无光照,不能进行光反应,不能进行C3的还原,因此在AB段C3含量较高。B点之后,开始进行光合作用,C3含量相对下降。G点C3含量少的原因是植物因“光合午休”,气孔关闭,导致CO2供应不足,C3合成减少,NADPH的消耗也减少,因此G点NADPH含量高于F点。答案：(1)H2O、CO2、C3、C5(2)光反应色素和酶(3)光能电能活跃的化学能(4)B(5)无光不进行光反应,C3不能被还原(6)气孔关闭,叶肉细胞内CO2含量低,CO2的固定减弱(7)高13.玉米是我国主要的农作物之一,常用作农业科研的重要材料。图1表示玉米细胞的某一生理状态,图2表示两个环境因素对光合速率的影响情况。请据图回答下列问题。(1)图1所示生理状态(填“能”或“不能”)在图2曲线中找到对应点,若玉米长期处于图1所示生理状态则不能正常生长,原因是。(2)请在图1中用箭头标出此状态时氧气的移动方向。(3)图2中M点限制光合速率的主要因素是,B点以后的主要限制因素是。(4)图2中两个环境因素影响的光合作用过程分别是。请根据图2信息,提出一项增加大田玉米产量的可行性建议:。解析：(1)图1显示植物光合作用强度小于呼吸作用强度,在图2中实际光合速率的初始阶段应与图1所示状况相符;植物长期处于此状态下,则因不能积累有机物而无法正常生长。(2)图1中细胞呼吸所需要的O2,除了来自于叶绿体上光合作用产生的O2,还需要从外界吸收O2。(3)图2中M点时光合速率的限制因素为光照强度,B点后主要限制因素为CO2浓度。(4)光照强度主要影响光反应,CO2浓度主要影响碳反应,增施有机肥、合理密植等均可作为增产的措施。答案：(1)能光合作用强度小于呼吸作用强度,有机物不能积累(2)见下图(3)光照强度CO2浓度(4)光照强度影响光反应,CO2浓度影响碳反应增施有机肥(合理密植等)
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