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光合作用复习－－光合作用习题解析光合作用的过程及C3、C4间的转换影响光合作用的因素①光照强度：②温度：③CO2浓度：④必需矿质元素的供应绿色植物进行光合作用时，需要多种必需的矿质元素。如氮是催化光合作用过程各种酶以及NADP+和ATP的重要组成成分，磷也是NADP+和ATP的重要组成成分。科学家发现，用磷脂酶将离体叶绿体膜结构上的磷脂水解掉后，在原料和条件都具备的情况下，这些叶绿体的光合作用过程明显受到阻碍，可见磷在维持叶绿体膜的结构和功能上起着重要的作用。又如绿色植物通过光合作用合成糖类，以及将糖类运输到块根、块茎和种子等器官中，都需要钾。再如镁是叶绿体的重要组成成分，没有镁就不能合成叶绿素。等等。高考回顾[例1]将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量的变化情况依次是A.上升；下降；上升B.下降；上升；下降C.下降；上升；上升D.上升；下降；下降[解析]从光合作用的反应过程进行分析：在光合作用过程中，C02参与暗反应，C02与C5化合物结合，生成两个C3化合物，当C02突然减少时，这个过程必然受阻，因而导致C5化合物的含量上升和C3化合物含量下降。而C3化合物的减少，又使暗反应中C3化合物还原成葡萄糖的过程受阻，消耗光反应提供的ATP量也减少，使细胞中ATP含量上升。[答案]C[同类变式]下图为光照和CO2浓度改变后，与光合作用有关的C5化合物和C3化合物在细胞内的变化曲线。(1)曲线a表示，在无光照时其含量下降的原因是；曲线b表示，在C02浓度降低时含量下降的原因是(2)由(1)得出光照强度和C02浓度与光合作用的关系是：前者主要影响；后者主要影响。•[解析]本题的变化是将题干文字信息改为曲线信息，因而也考查获取知识的能力。•[答案](1)五碳化合物；C02在还原过程中因缺NADPH和ATP不能进行C5化合物的再生，而C02仍然可以固定形成C3化合物。三碳化合物；C02的减少导致C3化合物产生减少，而C3化合物仍然被还原为C5化合物(2)光反应阶段；暗反应阶段[例2]施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，正确的是A.促进植物对水的吸收B.提高了温室内C02的浓度C.提高了光照强度D.矿质元素含量高[解析]在温室内施用农家肥，能提高光合作用的效率，其原因有二：一是提供了矿质元素，但其中矿质元素不一定含量高，与化肥比较其含量显然要低得多；二是提供了二氧化碳。农家肥中含有家畜的排泄物以及未消化吸收的有机物，这些有机物被土壤中的分解者分解后，一方面将其中的矿质元素直接归为无机界，另一方面将其转化为C02和H20等后也归为无机界，释放的热量还可以对温室升温。[答案]B高考回顾[同类变式]下图中的甲、乙两图为—昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：（1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点（3）乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使化合物数量减少，影响了C02固定。（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为。[解析]本例主要考查影响光合作用因素：CO2浓度、光强，以及光合速率、呼吸速率和表观光合速率的关系（表观速率=光合速率－呼吸速率）。首先，要认真看清坐标的含义，然后进行曲线分析；其次，要把光合作用和呼吸作用联系起来考虑，并用两个生理过程进行的条件和时间进行分析。注意光合作用强度决定的制造有机物量与有机物总积累量之间的联系和区别；第三，乙图的E点C02吸收率降低的机理，不仅要从外界因子的整天变化情况及此时的限制因素考虑，还要联系植株的其他生理活动进行思考。[答案]（1）呼吸作用释放C02的量等于光合作用吸收C02的量时；（2）BF；D；E（3）光照强度逐步减弱；ATP；NADPH（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了C02原料的供应[例3]光合作用受光照强度、CO2浓度、温度等影响，图中4条曲线（a、b、c、d）为不同光照强度和不同CO2浓度下，马铃薯净光合速率随温度变化的曲线。a光照非常弱，CO2很少（远小于0.03%）；b适当遮荫（相当于全光照的1/25）CO2浓度为0.03%，c全光照（晴天不遮荫），CO2浓度为0.03%；d全光照，CO2浓度为1.22%。请据图回答：（1）随着光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用（以净光合速率为指标）最适温度的变化趋势是。（2）当曲线b净光合速率降为零时，真光合速率是否为零？为什么？（3）在大田作物管理中，采取下列哪些措施可以提高净光合速率？（）A通风B增施有机肥C延长生育期D施碳酸氢铵高考回顾•[解析]由题中坐标图可知，随光照强度和CO2浓度的提高，植物光合作用最适温度的变化逐渐提高。因为b为适当遮荫（有光），CO2浓度为0．03％（有原料），呼吸作用仍在进行，所以，当曲线b净光合速率为零时，代表光合速率等于呼吸速率，真光合速率并不为零。在生产实践中，采取通风、施肥等措施均可提高作物净光合速率。•[答案]（1）逐渐提高（2）不为零，因为在b实验条件下，呼吸速率不为零（3）ABD[同类变式]图甲、乙、丙分别表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、温度与光合速率之间的关系及叶绿体色素对不同波长光线的相对吸收量：⑴若甲图所示曲线为阴生植物，则阳生植物曲线与此相比较C点___（填“上/下/左/右/不变”）移，A点____（填“上/下/左/右/不变”）移⑵由乙图知，40℃时，植物体___(能/不能)显示生长现象；而5℃时状态可用甲图中____（填“A/B/C”）点表示⑶用玻璃大棚种植蔬菜时，应选择光强为_____（填“A/B/C”）、温度为____℃（填一个具体数值），及____颜色_____（填透明或不透明）的玻璃。[解析]甲图为表观光合速率，乙图为实际光合速率和呼吸速率，丙图反应了叶绿素吸收光谱。第⑶题要求从甲、乙、丙图获取知识进行应用创新。[答案]⑴右；下⑵不能；B⑶C；25；无；透明能力训练1．生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理（见图及图注），这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是C2．下图曲线表示农田中Ⅰ昼夜温度变化；Ⅱ光照强度；Ⅲ植物吸收CO2的变化，请判断下列说法中不正确的是A.在Ⅲ曲线与时间轴交点c和e时，光合作用吸收的CO2和呼吸作用释放的CO2量相等。B.a点的形成是由夜间的低温造成的C.在从时间轴上的c点开始合成有机物，到e点有机物的合成终止。D.增大曲线Ⅲ与时间轴所围成的正面积措施包括提高光照强度，CO2浓度和充足的水分供应3．有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B(如图)，经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组A甲、乙B乙、丙C甲、丁D丙、丁4．光合作用光反应产生的物质有A.C6H12O6、NADPH、ATPB.NADPH、CO2、ATPC.NADPH、O2、ATPD.C6H12O6、CO2、H2O5．在农作物生产中,套作和轮作是提高农作物产量的重要措施,两者A．都是为了提高光能利用率B．都可以减少病虫害的发生C．都可以充分利用土壤中的矿质资源D．都可以提高农田中的能量传递率6．面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。图表示叶面积与光合作用和呼吸作用两个重要生理过程的关系,则当叶面积指数大约为多少时对农作物增产最有利。A.2B.5C.7D.97、将一株经过饥饿处理（放在暗处24小时）的植物，先放在有光但无CO2的环境中，一段时间后，再移到无光但有CO2的环境中，发现其生成有机物的量如下图所示。请分析说明：(1)AB段由于缺乏CO2，使光合作用的_________不能进行，因此不能合成有机物。(2)BD段无光照，则光合作用的________不能进行，但由于在AB段植株中积累了一定量的_________，为有机物的产生提供了一定的物质条件，故BC段可以合成一定的有机物。(3)在BC段中，每生成一个葡萄糖分子，就要消耗_______________分子CO2。(4)如果在BC段，适当降低环境的温度后，发生的现象用曲线表示在图上。暗反应光反应NADPH和ATP68、下图是光能转换成电能的示意图。据图回答：(1)光能转换成电能，电能转换成活跃的化学能，是在叶绿体的进行的。(2)图中B是。(3)图中A是，C和D是。(4)E是，当它得到和时就形成F。这样一部分电能就能转化成储存在F中。与此同时，叶绿体利用光能转换成的另一部分电能，将ADP+Pi，将这部分电能转化成储存在中。(5)光能在叶绿体中的转换过程中，变成强的氧化剂，是很强的还原剂。(6)在光的照射下，叶绿体内能形成电子流的原因是由于少数处于特殊状态的连续不断地＿＿和的缘故。囊状结构薄膜上吸收和传递光能的色素处于特殊状态的叶绿素a传递电子的物质NADP+HeNADPH活跃的化学能NADPHATP活跃的化学能ATP失去电子的叶绿素aNADPH叶绿素a失去电子得到电子9.右下图是晴朗天气下田间玉米在一天中不同时间CO2浓度示意图，箭头表示气体运动的方向。①在l、2、3三条曲线中，曲线表示夜间CO2的浓度，理由是。②曲线1和2都反映出玉米基部的二氧化碳浓度比中上部高，试分析原因。[参考答案]①3理由是在夜间，植物几乎完全停止光合作用，只进行呼吸作用，因此田间二氧化碳浓度升高，遵循气体扩散的原理二氧化碳从高浓度向低浓度扩散，气体运动方向向上如曲线3箭头所示。②玉米基部的二氧化碳浓度比中上部高是因为在田间玉米基部的通风透光条件比中上部差，光合作用弱，二氧化碳的消耗较少。10.实验证明矿质元素会直接或间接地影响光合作用。图示水稻叶片氮、磷含量与光合作用速度的关系，请据图回答：（1）水稻叶片的氮、磷含量与光合作用速度之间有何关系?（2）根据光合作用的过程和原理分析氮、磷两种元素是如何影响光合作用速度的?［解析］光合作用涉及到一系列参与光反应和暗反应的酶及能量物质ＡＴＰ的利用。酶和ＡＴＰ的合成量不足，均会影响到光合作用的速度。答案（1）在一定范围内，氮、磷的含量越多，光合作用的速度越快。2）①缺磷会影响ＡＴＰ的合成，从而影响光合作用的速度。②缺氮影响酶的合成，酶的缺乏，会影响光合作用的速度。③适量的氮可以促进植物枝繁叶茂，光合作用旺盛。11．某地区有一片丛林和几家工厂，A图形表示该地区一天内丛林水分散失，B图形表示该地区一天内当地植物对CO2净吸收或释放量，C图形表示该地区当地附近大气污染物浓度的变化情况。请分析图示，并回答有关的问题(S代表面积，横轴示时间/h)。(1)若SBSA，仅从外界环境推测，当日气温可能偏，或者丛林地表土壤溶液的浓度根细胞液的浓度，这时植物体内水分的含量将会(2)若SBSA，则多余水分去向是用于(3)若SBSA，SⅢSⅠ+SⅡ，则这片丛林当日有机物的变化是，这是由于(4)图中大气污染物浓度降低的主要原因可能是(5)每天清晨，在这片丛林里有许多退休职工早起锻炼，从环境因素考虑，你认为是否合适?请说明理由。(1)高大于减少(2)光合作用其他代谢活动(3)净增加光合作用合成的有机物量大于呼吸作用消耗的有机物量(4)被丛林植物吸收掉(5)不适合，因为清晨空气中CO2多，同时大气污染物浓度较高12.下表表示温度对于两种草本植物A和B光合作用速率（单位是µmol.m-2s-1）的影响：温度℃光合速率（µmol.m-2s-1）AB102310152615203019253124303030352735402039451038（1）对上表数据用打点做出曲线图。（2）从（1）题曲线图中找出两种草本植物A和B在22℃时的光合作用速率。（3）