优化探究2017届高考生物二轮复习第一部分专题二细胞的代谢第二讲(2)

解析：图中纵坐标表示光照下吸收CO2的量(即净光合速率)或黑暗中释放CO2的量(即呼吸速率)。由于没有对高于35 ℃条件下水绵细胞的呼吸作用进行研究，因此，不能说明水绵细胞呼吸作用的最适温度为35 ℃。水绵细胞积累有机物的速率是指净光合速率，从图中可以看出，在25 ℃时水绵细胞在光照下吸收CO2的量最高，即积累有机物的速率最大。每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度应是20 ℃，因为在20 ℃时，每天光照10小时，一昼夜水绵积累的有机物最多，为11.5(3.25×10－1.5×14＝11.5)(用CO2吸收量表示)。在5 ℃时，水绵细胞产生氧气的速率是1.5(用CO2量表示)，消耗氧气的速率是0.5(用CO2量表示)，可知水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3倍。

答案：B 二、非选择题

9．(2015·高考江苏卷)为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种(对照)叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如下图所示。请回答下列问题：

(1)图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在______________相同的实验条件下，测得的单位时间、单位叶面积______的释放量。

4

(2)光合作用过程中，CO2与C5结合生成________，消耗的C5由________经过一系列反应再生。

(3)由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有：一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的________；另一方面是其蛋白质含量较高，含有更多的________________________________________________________________________。

(4)栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是________________________________________________________________________。

解析：(1)探究实验要遵循单一变量原则。图1所示实验的自变量为温度，因此其他外界条件应保持一致且适宜，而影响光合作用的重要外界条件还有光照强度和CO2浓度等。单位时间、单位叶面积O2的释放量是衡量净光合速率的重要指标。(2)暗反应中，CO2与C5反应生成C3，这是CO2的固定过程；消耗的C5由C3经过一系列反应再生，这是C3的还原过程。(3)根据图2解释图1，从叶绿素角度分析，叶绿素含量较高会促进光反应产生更多的[H]和ATP，从而更有利于暗反应中有机物的生成；大多数酶的化学本质是蛋白质，与光合作用有关的蛋白质含量较高，则应从酶的角度考虑。(4)P2植株干重显著大于对照组，但籽实的产量并不高，最可能的原因是光合作用产生的有机物向籽实运输的少。

答案：(1)光照强度、CO2浓度 O2 (2)C3 C3

(3)[H]和ATP 参与光合作用的酶 (4)P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少

10．(2014·高考安徽卷)某课题小组研究红光与蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。(注：气孔导度越大，气孔开放程度越高)

(1)与15 d幼苗相比，30 d幼苗的叶片净光合速率________。与对照组相比，________________光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高，据图分析，其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

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(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨________层磷脂双分子层才能到达CO2固定的部位。 (3)某同学测定30 d幼苗的叶片叶绿素含量，获得红光处理组的3个重复实验数据分别为2.1 mg·g、3.9 mg·g和4.1 mg·g。为提高该组数据的可信度，合理的处理方法是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 解析：(1)从第1幅图看出30 d幼苗在同种光照下，CO2吸收量较多；从第2幅图看出蓝光条件下幼苗气孔导度大，CO2进入较多，从第3幅图看出蓝光条件下胞间CO2浓度低，故蓝光条件下叶肉细胞对CO2的利用率高。(2)CO2固定的部位在叶绿体基质，叶肉细胞间隙CO2到达该部位至少需经过一层细胞膜、两层叶绿体膜，而每层生物膜都由一层磷脂双分子层构成。(3)由于测得数据差距太大，需随机取样进行重复测定以提高实验的准确性。

答案：(1)高 蓝 蓝光促进了气孔开放，CO2供应充分，暗反应加快 (2)3 (3)随机取样进行重复测定

11．(2014·高考浙江卷)某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如下表所示。 细胞分裂 素浓度 (g·L) 0 0.5 1.0 2.0 －1－1

－1

－1

叶绿素含 光合速率 希尔反应活力(μmol DCIP Red·mg chl·h－1量(mg chl· (μmolCO2· g FW) 1.58 1.82 2.34 2.15 －1叶片氮 含量(%) 生物量(g· plant) －1m·s) 6.52 7.82 8.64 8.15 －2－1) 1.83 1.94 1.98 1.96 17.65 22.95 27.44 23.56 13.55 25.66 32.26 27.54 注：①chl—叶绿素；FW—鲜重；DCIP Red—还原型DCIP；plant—植株。 ②希尔反应活力测定的基本原理：将叶绿体加入DCIP(二氯酚靛酚)溶液并照光，水在光照下被分解，产生氧气等，而溶液中的DCIP被还原并发生颜色变化，这些变化可用仪器进行测定。

请回答：

(1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中________阶段的部分变化。氧化剂DCIP既可用于颜色反应，还可作为________。希尔反应活力可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到，也可通过测定________得到。

(2)从表中可知，施用细胞分裂素后，________含量提高，使碳反应中相关酶的数量增加。

(3)幼苗叶片中的细胞分裂素主要由________产生。合理施用细胞分裂素可延迟________，提高光合速率，使总初级生产量大于________，从而增加植物的生物量。

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解析：(1)根据题表下方的“注”中希尔反应活力测定的基本原理可推测希尔反应模拟了叶绿体光合作用中光反应阶段的部分变化；DCIP既用于颜色反应，还可作为氢载体；希尔反应活力既可通过测定DCIP溶液的颜色变化得到，也可通过测定氧气释放速率得到。(2)根据本小题中信息，分析表格可判断，施用细胞分裂素后，叶片氮含量提高，可使碳反应中相关酶的数量增加。(3)细胞分裂素主要由根尖分生组织产生。合理施用细胞分裂素可延迟叶片衰老，提高光合速率，使总初级生产量大于呼吸(量)，从而增加植物的生物量。

答案：(1)光反应 氢载体 氧气释放速率 (2)叶片氮

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