第一篇　主题一　专题(四)　专题强化练A 光合作用和细胞呼吸A 2024年高考生物二轮复习课件+讲义

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1.当同时给予植物红光和远红光照射时，光合作用的速率大于分开给光的速率，这一现象称为双光增益效应，如图1所示；出现这一现象的原因是光合作用过程中存在两个串联的光系统，即光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)，其作用机理如图2所示。下列相关说法正确的是
A.光系统Ⅰ位于叶绿体类囊体，光系统Ⅱ位于叶　绿体基质B.双光增益是通过提高单位时间内光合色素对光　能的吸收量来实现的C.光系统Ⅰ和光系统Ⅱ通过电子传递链串联起来，　最终提高了光能的利用率D.光系统Ⅰ和光系统Ⅱ产生的氧化剂都可以氧化　水，从而生成氧气
绿色植物进行光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，故两个光系统位于类囊体薄膜上，A错误；单位时间内光合色素对光能的吸收量取决于光照强度、光合色素的量等，由题图可知，双光增益现象得益于PSⅠ和PSⅡ之间形成电子传递链，相互促进，最终提高了光能的利用率，B错误，C正确；由题图可知，只有光系统Ⅱ产生的氧化剂可以氧化水，D错误。
2.(2023·南京市第九中学高三检测)景天科植物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
3.根据光合作用中CO2的固定方式不同，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。在适宜温度、水分和一定的光照强度下，测得两类植物CO2的吸收速率随大气CO2浓度变化的情况，绘制成如图所示的曲线(CO2补偿点时的光合速率与呼吸速率相等)。下列有关叙述正确的是A.在大气CO2浓度达到补偿点后，C3植物和　C4植物开始进行光合作用B.在大气CO2浓度达到饱和点后，限制C4植　物光合速率的主要环境因素是光照强度C.图中两条曲线的交叉点代表此时C3植物和C4植物光合作用制造的有机物一样多D.干旱会导致气孔开度减小，在同等程度干旱条件下，C3植物比C4植物生长得更好
4.(2023·湖北，11)高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究发现平均气温每升高1 ℃，水稻、小麦等作物减产约3%～8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的是A.呼吸作用变强，消耗大量养分B.光合作用强度减弱，有机物合成减少C.蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少
5.某生物兴趣小组在实验室中模拟夏季一天中的光照强度，并测定苦菊幼苗光合速率的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是A.若b点时天气突然转阴，叶肉细胞叶绿体　中C3含量降低B.一天中不同时间的不同光照强度下，苦菊　幼苗的光合速率可能相同C.cd段最可能是光照强度过强损坏了叶绿体，　致使光合速率下降D.若a点时叶片的净光合速率为0，则此状态下苦菊幼苗的干重保持不变
6.(2023·茂名高三期末)如图为线粒体结构及功能示意图，下列叙述错误的是A.在细胞质基质中，葡萄糖可被分解为丙酮酸B.线粒体中生成的ATP向细胞质基质运送，　需要与细胞质基质中的ADP进行交换C.三羧酸循环只能以丙酮酸为分解底物，　产生的CO2以自由扩散的方式释放D.NADH和FADH2分解产生的e－在线粒体内膜上经电子传递链最终传递　给O2
7.光合作用暗反应过程中，CO2与C5在Rubisc酶的催化下生成3－磷酸甘油酸(PGA)。但是当O2浓度较高时，O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5反应后生成二磷酸乙醇酸(PG)，最终释放CO2，该过程称为光呼吸(其过程如图所示)。正在进行光合作用的绿色植物叶片在光照停止后，CO2释放量突然增加，称为“CO2的猝发”。下列说法正确的是A.光呼吸现象的发生取决于CO2和O2浓　度的比例B.光照过强导致气孔关闭，若植物细胞　呼吸强度不变，则CO2的产生量减少C.若突然停止光照，PG的生成量会减少D.O2与C5反应的过程必须在光下进行
8.(2023·山东，17改编)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法不正确的是A.乙曲线表示O2吸收量B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗　葡萄糖的速率逐渐增加D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
9.(2023·泉州高三学情调查)叶绿体中催化CO2固定的酶R由大亚基和小亚基组装而成，其合成过程及部分代谢途径如图1所示。图1中合成的蔗糖可从叶肉细胞进入筛管－伴胞复合体(SE－CC)，再运输到植物体的其他部位，图2为蔗糖进入SE－CC的途径之一。请回答下列问题：
(1)据图1分析，活化的酶R催化__________产生C3－Ⅰ，C3－Ⅰ还原为C3－Ⅱ，这一步骤需要光反应产生的________作为还原剂。在叶绿体中，C3－Ⅱ除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物X以维持卡尔文循环，X为____。
(2)图1中酶R的大亚基在______________________合成，叶绿体是具有半自主性的细胞器，由图1分析，其原因为_______________________________________________________________________________。
叶绿体内的DNA能指导部分叶绿体蛋白质的合成，同时叶绿体的活动还受核基因调控
(3)由图2可知，蔗糖由叶肉细胞运输到韧皮部薄壁细胞的过程是通过__________(结构)完成的。进入韧皮部薄壁细胞的蔗糖又可借助膜上单向载体，顺浓度梯度转运到SE－CC附近的细胞外空间中，此转运方式应属于_________。
(4)图2中SE－CC的细胞膜上有“蔗糖－H＋共运输载体”(SU载体)，蔗糖从细胞外空间通过__________方式进入SE－CC中，筛管中的蔗糖浓度______(填“低于”“高于”或“等于”)叶肉细胞。
(5)使用细胞呼吸抑制剂会_____蔗糖向SE－CC中的运输速率，其原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
SU载体将蔗糖从细胞外空间转运进SE－CC中是主动运输，动力由H＋在膜两侧浓度差(或H＋浓度梯度、H＋电化学势能)提供；细胞呼吸抑制剂使ATP合成减少，会使膜两侧H＋浓度差降低
10.催化CO2和C5结合的酶(Rubisc)是一种双功能酶，在O2浓度高时也能催化O2和C5结合，引发光呼吸，导致光合效率降低。研究发现，蓝细菌具有羧酶体，可降低其光呼吸。如图1为蓝细菌的结构模式图及部分代谢过程示意图。请回答下列问题：
(1)蓝细菌的遗传物质存在的场所有_____(填图1中序号)，其光合片层相当于叶绿体中______________的功能。
(2)蓝细菌暗反应的场所有___________________。图中A物质是____，C物质的作用有___________________________。结合图示和所学知识分析，蓝细菌光呼吸较低的原因有______(填字母)。a.蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径，能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平b.羧酶体的外壳会阻止O2进入、CO2逃逸，保持羧酶体内高CO2浓度环境c.蓝细菌无线粒体，无法通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2，胞内O2/CO2较高
(为C3还原)提供能量和还原剂
(3)菠菜是一种C3植物，其光呼吸显著高于蓝细菌。科研人员制作了特殊的实验装置，开展探究光照强度和CO2浓度双因素对菠菜叶片光合作用强度影响的实验。实验材料：新鲜的菠菜叶片、打孔器、12支注射器、5 W白色LED灯、不同浓度的NaHCO3溶液等。
实验装置制作：如图2所示。
实验注意事项和数据分析：①打孔器打出的圆形小叶片装入注射器中，注射器吸入清水排出空气，并用手指堵住注射器前端小孔缓慢拉动活塞重复2～3次，目的是________________________。将处理过的圆形小叶片放入_____________处盛有清水的烧杯中待用。
使圆形小叶片内的气体溢出
②进行实验，记录实验结果。以NaHCO3溶液浓度为X轴、注射器离圆心的距离为Y轴，各注射器内圆形小叶片上浮所用平均时间为Z轴，绘制三维柱形图(图3)。A1、B1和C1 3支注射器实验的自变量是__________，该实验结果除了能说明光
合速率大小与CO2浓度、光照强度呈正相关外，还能说明________________________________________________________________________________________________。
CO2浓度对光合作用速率的影响越显著(或CO2浓度越低，光照强度对光合速率的影响越显著)