集训01 光合作用与细胞呼吸综合(一)-备战2020年高考生物【非选择题预测】专项集训(原卷版)

集训01 光合作用与细胞呼吸综合（一）

1.拟柱胞藻是一种蓝藻，其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻进行光合作用时优先利用水体中的CO2，

也能利用水体中的HCO3－（产生碳酸醉酶催化HCO3－分解为CO2）。科研人员将甲、乙、丙三种不同的拟柱胞藻放在不同浓度的NaHCO3溶液中培养，测得净光合速率与NaHCO3溶液浓度的关系如下图。

回答下列问题：

（1）拟柱胞藻细胞内产生O2的场所是________，固定CO2的场所是________。与其他藻类相比，拟柱胞藻在CO2浓度低的水体中具有一定的竞争优势，原因是________。

（2）图中显示，藻种丙在B点时的净光合速率比A点高，原因是________。据图推测，若甲、乙、丙三个藻种产生碳酸酐酶的能力相同，那么，碳酸酐酶活性最强的藻种是________，做出此推测的依据是________。

2.在玻璃温室中，研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源（补光）实验，补光时间为上午7:00-10:00，结果如图所示。回答下列问题：

（1）据图分析可知，红、蓝光补光组均促进该蔬菜的生长，这部分光主要由位于叶绿体的____________上的________________吸收。

（2）若黄光补光组在9:00 时突然停止补光，则植株释放的O2量_________，原因是__________________。（3）对温室内的蔬菜持续补光半个月，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是____________________，最后发生改变的是________________。

（4）研究发现红、蓝光补光一段时间后植株的叶绿素a 有不同程度的增加。请提供检测方法并写出比较它们叶绿素a 含量的实验思路________________________。

3.酶的发现经历了长期的探索历程，请阅读下列有关酶探索历程的材料，回答下列问题：

材料一：1810年，Jaseph Gaylussac发现酵母能将糖转化为酒精；1857年，巴斯德提出酒精发酵是酵母菌细胞活动的结果，即酒精发酵离不开活细胞的作用，而李比希反对这种观点，认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某种物质。

材料二：1926年，萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶的蛋白质结晶，并证实了脲酶是蛋白质，随后科学家提取出多种酶的蛋白质结晶，直到20世纪80年代，美国科学家发现少数RNA也具有生物催化功能。

（1）结合材料一和材料二，请给酶下一个定义：______________________________________。

（2）根据上述材料可知，酶的单体是________，请写出酵母菌进行酒精发酵时的化学反应式：_______。（3）巴斯德提出酒精发酵是酵母菌细胞活动的结果，即酒精发酵离不开活细胞，而李比希认为引起发酵的是酵母菌细胞中的某种物质。请你设计实验证明李比希的观点是否正确，写出实验设计思路_____。

4.我国是生产稻米最多的国家，增加水稻的产量一直是科研人员研究的主要课题之一。下图为研究人员探索1mmol/L NaHSO3溶液对乳熟期温室水稻净光合速率影响的研究结果。请分析回答：

（1）当光照强度为200μmol·m−2·s−1时，水稻叶肉细胞中产生[H]的部位有_________。

（2）由图可知，NaHSO3溶液对水稻呼吸作用______（填“有”或“无”）影响；实验组与对照组比较，可以得出的结论是____________。

（3）研究人员推测，1mmol/L NaHSO3溶液可能增加了叶片内叶绿素的含量，如何用实验证明此可能性，请写出实验思路：______________________。

5.将某植物置于密闭玻璃罩内，在25 ℃恒温条件下，测定该植物对某气体的吸收量或释放量随光照强度的变化，实验结果如图所示。据图回答下列问题：

（1）实验所测的气体应为________。

（2）若适当增加二氧化碳浓度，则短时间内叶肉细胞内C5的含量将________。

（3）植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃，若将温度从25 ℃提高到30 ℃时，A点将________移。

（4）D点时，该植物产生氧气的量为_________________，叶绿体释放的氧气的去向是

____________________________________。

（5）光照条件下若玻璃罩内低氧高二氧化碳时，细胞内的Rubisco酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；在高氧低二氧化碳情况下，该酶却催化C5与O2反应，经一系列变化后生成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。由此推测，Rubisco酶的存在场所为________。在北方夏季晴朗的中午，细胞内O2/CO2值较高，此时有利于________（填“光呼吸”或“光合作用”）过程。

6．某同学进行“探究环境因素对光合作用的影响”的活动，在适宜条件下，对黑藻进行遮光处理（完仝黑暗），测得其吸收CO2速率和释放CO2速率随时间变化趋势如图1所示（吸收或释放CO2速率指单位时间单位叶面积吸收或释放CO2的量），其叶肉细胞内部分代谢途径如图2所示，请回答以下问题

（1）CO2 _____________（填“氧化”或¨还原”）为糖的一系列反应称为卡尔文循环。影响该反应的因素除外部条件如光照强度、CO2浓度等，还有内部因素如____________（写出两个）。

（2）遮光处理后，短期内叶肉细胞中RuBP的含量会____________，完全黑暗后黑藻并没有立即停止吸收CO2，原因是____________________________。

（3）黑暗环境中叶绿体输出的三碳糖来自于____________，输出的三碳糖转化为葡萄糖，在氧气充足的条件下，在_______________（填场所）中被彻底氧化分解成CO2。

（4）该同学欲进一步探究遮光对黑藻叶绿素含量的影响，操作如下：

a．取等量遮光不同时间的黑藻苞叶烘十、粉碎、研磨，得到色素提取液；

b．光电比色法定量，以____________作为对照溶液，分别在652nm、663nm和645nm处测定叶绿体色素提取液的____________；

c．计算。

7．农业生产上常用叶面积指数（LAI），即作物叶面积与土地面积的比值来衡量密植是否合理。下图为LAI 与群体光合作用和呼吸作用的关系。请据图回答：

（1）若种植过密，下层叶片光合作用减弱的原因一方面是________；另一方面是通风不良，造成冠层内CO2浓度过低而影响_______________。

（2）最适LAI是图中___（填“a”或“e”）点，当LAI小于该点时，LAI与群体光合作用和干物质积累量的关系是_______。

（3）图中c-d表示___________（填“总光合速率”或“净光合速率”），b点后该值下降的原因是

________________________。

（4）与苔藓相比，柳树光合作用吸收的CO2量与呼吸作用放出的CO2量相等时所需要的光照强度

________________。

8．为研究适宜浓度的水杨酸（能使叶片的气孔张开程度变大）和不同光照强度对番茄光合作用速率的影响，研究人员利用番茄植株为实验材料，在适宜条件下进行有关实验，结果如下：