2019版高考生物總復習 第一部分 非選擇題必考五大專題 專題一 細胞的代謝 第5講 環(huán)境因素對光合作用的影響課件.ppt

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第5講環(huán)境因素對光合作用的影響 考試要求 1 環(huán)境因素對光合作用的影響 c 2 活動 探究環(huán)境因素對光合作用的影響 c c 1 2018 浙江11月選考 實驗中常用希爾反應來測定除草劑對雜草光合作用的抑制效果 希爾反應基本過程 將黑暗中制備的離體葉綠體加到含有DCIP 氧化型 蔗糖和pH7 3磷酸緩沖液的溶液中并照光 水在光照下被分解 產生氧氣等 溶液中的DCIP被還原 顏色由藍色變成無色 用不同濃度的某除草劑分別處理品種甲和品種乙雜草的離體葉綠體并進行希爾反應 實驗結果如圖所示 下列敘述正確的是 A 相同濃度除草劑處理下 單位時間內溶液顏色變化快的品種受除草劑抑制效果更顯著B 與品種乙相比 除草劑抑制品種甲類囊體膜的功能較強C 除草劑濃度為K時 品種乙的葉綠體能產生三碳糖D 不用除草劑處理時 品種乙的葉綠體放氧速率高于品種甲解析單位時間內溶液顏色變化越快 說明氧氣產生速率越快 即除草劑的抑制效果越弱 A錯誤 由圖可知 同等濃度的除草劑對品種甲的抑制作用較明顯 B正確 除草劑濃度為K時 品種乙雖仍能產生氧氣 但是由于缺乏二氧化碳 葉綠體無法產生三碳糖 C錯誤 不用除草劑處理時 品種甲和乙的葉綠體放氧速率相等 D錯誤 答案B 2 2018 浙江4月選考 各取未轉基因的水稻 W 和轉Z基因的水稻 T 數株 分組后分別噴施蒸餾水 寡霉素和NaHSO3 24h后進行干旱脅迫處理 脅迫指對植物生長和發(fā)育不利的環(huán)境因素 測得未脅迫和脅迫8h時的光合速率如圖所示 已知寡霉素抑制光合作用和細胞呼吸中ATP合成酶的活性 下列敘述正確的是 A 寡霉素在細胞呼吸過程中抑制線粒體外膜上 H 的傳遞B 寡霉素在光合作用過程中的作用部位是葉綠體的基質C 轉Z基因提高光合作用的效率 且增加寡霉素對光合速率的抑制作用D 噴施NaHSO3促進光合作用 且減緩干旱脅迫引起的光合速率的下降解析寡霉素抑制光合作用和細胞呼吸中ATP合成酶的活性 A錯誤 光合作用在葉綠體的類囊體膜上合成ATP B錯誤 轉Z基因能減弱寡霉素對光合作用的抑制作用 C錯誤 答案D 3 2016 浙江10月選考 在玻璃溫室中 研究小組分別用三種單色光對某種綠葉蔬菜進行補充光源 補光 試驗 結果如圖所示 補光的光強度為150 mol m 2 s 1 補光時間為上午7 00 10 00 溫度適宜 下列敘述正確的是 A 給植株補充580nm光源 對該植株的生長有促進作用B 若680nm補光后植株的光合色素增加 則光飽和點將下降C 若450nm補光組在9 00時突然停止補光 則植株釋放的O2量增大D 當對照組和450nm補光組CO2吸收速率都達到6 mol m 2 s 1 時 450nm補光組從溫室中吸收的CO2總量比對照組少 解析與對照組相比 補充580nm光源 CO2的吸收速率較低 所以補充580nm光源不能促進植物生長 A錯誤 光合色素增加則光飽和點會升高 B錯誤 由于補充450nm光源可促進植物的光合作用 所以突然停止了補光后 釋放O2的量應降低 C錯誤 對照組CO2吸收速率達到6 mol m 2 s 1 用的時間長 且結合圖形分析其包圍的面積 可推斷對照組從溫室中吸收的CO2總量多 D正確 答案D 4 2018 浙江11月選考節(jié)選 在 探究環(huán)境因素對光合作用的影響 的活動中 選用某植物幼苗 用含有100mmol LNaCl的完全營養(yǎng)液進行培養(yǎng) 測定其光合作用速率和氣孔異度 結果如圖所示 本實驗可推出的實驗結論是 實驗中設置了前后自身對照 還可設置 作為空白對照 測量光合作用速率的指標除本實驗采用的之外 還可采用 答出兩點即可 解析由圖可知 隨NaCl處理時間延長 氣孔導度下降 光合速率也下降 且抑制效果與NaCl處理時間呈正相關 作為空白對照 所用完全培養(yǎng)液不加NaCl即可 光合作用速率的指標可以采用單位時間單位葉面積的CO2吸收量或O2釋放量表示 也可采用單位時間單位葉面積的干物質積累量表示 答案NaCl處理導致光合作用速率及氣孔導度下降 且隨處理時間的延長 抑制作用越明顯不加NaCl的完全營養(yǎng)液單位時間單位葉面積的O2釋放量 單位時間單位葉面積的干物質積累量 1 正誤判斷 1 在光飽和點的光強度下 限制光合速率的環(huán)境因素可能為CO2濃度 溫度 色素含量等 2 炎夏 高溫可通過影響光合酶的活性及葉片的氣孔導度來影響光合速率 3 土壤缺水或高鹽可導致葉片氣孔導度降低 CO2吸收受阻而影響碳反應 4 只要白天的光合速率大于呼吸速率 則可實現植物的正常生長 5 當植株的表觀光合速率為0時 其葉肉細胞的真正光合速率等于呼吸速率 6 適當增加溫室中二氧化碳濃度 會導致溫室植物的光飽和點變小 7 探究光強度對光合作用影響的實驗中 需滿足實驗組和對照組的CO2濃度 溫度等條件相同且適宜 2 析圖填表 1 真正光合速率 表觀光合速率與呼吸速率的關系 數學模型 物理模型 2 兩模型的對應關系及涵義 提示 圖1 只進行細胞呼吸 圖2 光合速率 呼吸速率 圖3 光合速率 呼吸速率 圖4 光合速率 呼吸速率 考點1結合環(huán)境因素對光合作用的影響考查科學思維能力1 如圖表示在一定范圍內 不同環(huán)境因素與水稻葉片光合速率的關系 對其描述不正確的是 A 如果橫坐標是CO2含量 則a為紅光 b為白光B 如果橫坐標是CO2含量 則a為強光 b為弱光C 如果橫坐標是光強度 a的CO2含量較高 b的CO2含量較低D 如果橫坐標是光強度 a溫度較適宜 b溫度可能較低解析如果橫坐標是CO2含量 則相同的CO2含量時 植物對白光的吸收值大于紅光 因此光合速率較大 即a為白光 b為紅光 答案A 2 合果芋 美麗多姿 形態(tài)多變 不僅適合盆栽 也適宜盆景制作 是具有代表性的室內觀葉植物之一 某研究小組進行了 探究環(huán)境因素對合果芋光合作用影響 的實驗 實驗結果如圖所示 下列分析正確的是 A CO2濃度1可能為大氣中的CO2濃度 而CO2濃度2可能為1 B 若E點為正常合果芋植物的光飽和點 則缺鎂的合果芋植物的B點會右移C 圖中C D兩點相比 D點植物葉肉細胞中RuBP的含量要高一些D A點植物葉肉細胞中參與三碳酸還原的NADPH和ATP比C點要多解析大氣CO2濃度約為0 035 當這一濃度增至1 時 光合速率隨CO2濃度的增高而增高 缺鎂的合果芋葉片葉綠素含量低 光合速率達到最大對應的光強度減弱 D點較C點CO2濃度低 CO2與RuBP結合慢 RuBP的含量高 A點較C點光強度弱 光反應慢 NADPH和ATP少 答案C 環(huán)境因素對光合作用的影響1 單因子對光合作用的影響 2 多因子對光合作用的影響 1 多因子對光合作用的影響是綜合性的 2 圖中P點時限制光合作用的因素為橫坐標所表示的因子 而Q點時橫坐標所表示的因子不再限制光合作用 要想提高光合速率 可適當提高圖中的其他因子 提醒 水 鹽等亦影響光合作用 如土壤缺水或高鹽會導致葉片氣孔導度降低 缺鎂會導致葉綠素缺乏而影響光合作用 考點2真正光合速率 表觀光合速率與呼吸速率的關系3 植物的光合作用受CO2濃度 溫度與光照強度的影響 下圖為在一定濃度的CO2和適宜溫度條件下 測定某植物葉片在不同光照條件下的光合速率 下列有關說法不正確的是 A 在A點所示條件下 該植物葉肉細胞內能夠產生ATP的部位只有線粒體B 該植物葉片的呼吸速率是5mg 100cm2葉 小時 C 在一晝夜中 將該植物葉片置于C點光照下11小時 其余時間置于黑暗中 則每100cm2葉片一晝夜中CO2的凈吸收量為45mgD 已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25 和30 若將溫度提高到30 的條件下 原光照強度和CO2濃度不變 則圖中B點將右移 C點左下移 解析從圖中可以看出 在A點只進行呼吸作用 不能進行光合作用 所以在A點所示條件下 該植物葉肉細胞內能夠產生ATP的部位是細胞溶膠 線粒體 將該植物葉片置于C點光照下11小時 每100cm2葉片CO2的凈吸收量為10 11 110mg 其余時間置于黑暗中 CO2的釋放量為5 13 65 mg 故一晝夜中每100cm2葉片CO2的凈吸收量為110 65 45 mg 若將溫度升高到30 則呼吸作用的強度會增大 光合作用強度會減小 故B點會右移 C點會左下移 答案A 4 將同一菠菜葉片用打孔器打成葉圓片若干 分組進行如下實驗 已知葉片實驗前 在不同溫度下分別暗處理1h 測其質量變化 立即再光照1h 光照強度相同 再測其質量變化 得到如下結果 光合作用酶的最適溫度約為 溫度為30 時葉片真正光合速率為 解析27 時 暗處理1h后質量減少1mg 即呼吸速率為1mg h 接著光照1h 質量比暗處理前 即初始質量 增加3mg 則光照1h期間質量增加了3 1 4mg 即表觀光合速率為4mg h 所以27 時真正光合速率為1 4 5mg h 同理 可求出28 29 30 時的真正光合速率分別為7mg h 9mg h 3mg h 答案29 3mg h 真正光合速率 表觀光合速率 呼吸速率 1 涵義及表示方法 呼吸速率 植物在黑暗條件下 只進行呼吸作用 實驗測得的數據即呼吸速率 常用單位時間內植物O2的吸收量 CO2的釋放量或有機物的消耗量表示 表觀光合速率 植物在光照條件下 同時進行光合作用與細胞呼吸 實驗測得的數據即凈光合速率 常用單位時間內植物O2的釋放量 CO2的吸收量或有機物的積累量表示 真正光合速率 即光照條件下植物的實際光合速率 常用單位時間內植物O2的產生量 CO2的固定量或有機物的生成量表示 2 關系 真正光合速率 表觀光合速率 呼吸速率 3 條件改變時 曲線上關鍵點的移動 規(guī)律 注 A點的移動只取決于條件改變對細胞呼吸的影響 利于細胞呼吸 A點下移 不利于細胞呼吸A點上移 考點3開放與密閉環(huán)境中光合速率的日變化5 2018 浙江五校聯考 下圖是三倍體西瓜葉片凈光合速率 Pn 以CO2吸收速率表示 與胞間CO2濃度 Ci 的日變化曲線 以下分析正確的是 A 與11 00時相比 13 00時葉綠體中合成3 磷酸甘油酸的速率相對較高B 14 00后葉片的Pn下降 導致植株積累有機物的量開始減少C 葉片的Pn先后兩次下降 主要限制因素分別是CO2濃度和光照強度D 17 00后葉片的Ci快速上升 導致葉片碳反應速率遠高于光反應速率解析與11 00時相比 13 00時胞間CO2濃度低 CO2與RuBP結合生成3 磷酸甘油酸的速率低 14 00后葉片的Pn下降 但凈光合速率仍大于0 有機物仍在積累 第一次Pn下降主要是由于氣孔導度降低 CO2供應不足 第二次Pn下降是由于光照減弱引起的 碳反應受光反應產生的NADPH和ATP的制約 反應速率不可能遠高于光反應速率 答案C 6 某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內進行植物栽培實驗 連續(xù)48小時測定溫室內CO2濃度及植物CO2吸收速率 得到如圖所示曲線 整個過程呼吸速率恒定 據圖分析正確的是 A 圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點有3個B 綠色植物吸收CO2速率達到最大的時刻是第45小時C 實驗開始的前24小時比后24小時的平均光強度弱D 經過48小時的實驗 該植物沒有生長解析圖中細線是在恒溫密閉環(huán)境中測得的二氧化碳吸收速率 當吸收速率為零時 表示植物不從外界吸收二氧化碳 此時光合作用所需的所有二氧化碳全由呼吸作用提供 即此時呼吸速率與光合速率相等 根據圖解可知 呼吸速率與光合速率相等的點有4個 分別在第6 18 30 42小時 A錯誤 據曲線分析 CO2吸收速率最大時對應的時間是第36小時 B錯誤 由曲線圖看出 前24小時比后24小時的平均CO2吸收速率低 因此 前24小時比后24小時的平均光強度弱 C正確 經過48小時的實驗 溫室內CO2濃度降低 有機物能夠積累 植物表現出正常生長 D錯誤 答案C 光合速率的日變化 1 開放環(huán)境中光合速率的日變化 2 密閉環(huán)境中光合速率的日變化 考點4結合探究環(huán)境因素對光合作用的影響考查科學探究能力7 如圖是探究光強度對茉莉花光合作用影響的實驗裝置 下列敘述正確的是 A 該實驗只能通過改變燈泡功率來控制自變量B 該實驗最好使用白熾燈作為光源C 該實驗過程中紅色液滴一定右移D 將裝置放在黑暗條件下可測呼吸速率解析改變燈與廣口瓶的距離也可控制自變量光強度 白熾燈是熱光源 使用白熾燈會造成溫度對實驗結果的干擾 若光強度較弱 光合速率小于呼吸速率時 紅色液滴左移 將裝置放在黑暗條件下植物只進行呼吸作用 紅色液滴的移動情況反映的是呼吸速率 答案D 利用上題實驗裝置及相關的材料用具 可以探究多種因素對光合作用的影響 1 探究光強度對光合作用的影響 改變燈泡功率或燈泡與廣口瓶的距離 2 探究溫度對光合作用的影響 將廣口瓶分別置于裝有不同溫度水的大燒杯中 3 探究CO2濃度對光合作用的影響 往小燒杯內分別加入不同濃度的NaHCO3溶液 4 探究光質對光合作用的影響 用不同顏色的玻璃紙或濾光片將燈泡與廣口瓶隔開