2024届人教版高考生物一轮复习加强课系列1涉及光合作用与细胞呼吸的三类重要题型课件（多项）

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(判断依据类、原因分析类、结果与结论类)[真题体验]1．(2021·海南卷)植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工厂常年培植的速生蔬菜。回答下列问题：(1)植物工厂用营养液培植生菜过程中，需定时向营养液通入空气，目的是__________________________________；除通气外，还需更换营养液，其主要原因是_______________________。
(2)植物工厂选用红蓝光组合LED灯培植生菜，选用红蓝光的依据是___________________________________________________。生菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线如图，培植区的光照强度应设置在______点所对应的光照强度；为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下B点的移动方向是_______________。
(3)将培植区的光照/黑暗时间设置为14 h/10 h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果如图，光合作用最适温度比呼吸作用最适温度_____________；若将培植区的温度从T5调至T6，培植24 h后，与调温前相比，生菜植株的有机物积累量_______________。
解析：(1)营养液中的生菜长期在液体的环境中，根得不到充足的氧，影响呼吸作用，从而影响生长，培养过程中要经常给营养液通入空气，其目的是促进生菜根部细胞呼吸；营养液中的无机盐在培植生菜的过程中会被大量吸收，因此更换营养液的主要原因是为生菜提供大量的无机盐，以保证生菜的正常生长。(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，所以选用红蓝光组合LED灯培植生菜可以提高植物的光合作用，从而提高生菜的产量。B点为光饱和点对应的最大光合速率，因此培植区的光照强度应设置在B点所对应的光照强度；根据题干“为提高生菜产量，可在培植区适当提高CO2浓度”可知，该条件下光合速率增大，则B点向右上方移动。(3)根据曲线可知，在此曲线中光合速率的最适温度为T5，而在该实验温度范围内呼吸速率的最适温度还未出现，所以光合作用最适温度比呼吸作用最适温度低；若将培植区的温度从T5调至T6，导致光合速率减小而呼吸速率增大，生菜植株的有机物积累量将减少。
答案：(1)促进生菜根部细胞呼吸　为生菜提供大量的无机盐，以保证生菜的正常生长　(2)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，选用红蓝光可以提高植物的光合作用，从而提高生菜的产量　B　右上方　(3)低　减少
2．(2021·河北卷)为探究水和氮对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：(1)对照组；(2)施氮组，补充尿素(12 g/m2)；(3)水＋氮组，补充尿素(12 g/m2)同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。注：气孔导度反映气孔开放的程度。
回答下列问题：(1)植物细胞中自由水的生理作用包括________________________等(写出两点即可)。补充水分可以促进玉米根系对氮的____________________________________，提高植株氮供应水平。(2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮与_________离子参与组成的环式结构使叶绿素能够吸收光能，用于驱动__________________两种物质的合成以及_________的分解；RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到_________分子上，反应形成的产物被还原为糖类。(3)施氮同时补充水分增加了光合速率，这需要足量的CO2供应。据实验结果分析，叶肉细胞CO2供应量增加的原因是______________________________。
解析：(1)自由水是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在自由水中；细胞内的许多生化反应也都需要水的参与，如光合作用、细胞呼吸等；植物的大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中；自由水在植物体内的流动还可以运送营养物质和代谢废物。氮肥可溶解在水中，补充水分可以促进玉米根系对氮的吸收和运输，从而提高植株氮供应水平。(2)镁是组成叶绿素的重要元素，在叶绿体类囊体薄膜上，利用色素捕获的光能可进行水的光解，产生NADPH和ATP。暗反应进行时，CO2在RuBP羧化酶的作用下与C5结合形成C3，C3最终被还原成糖类。(3)分析表格数据可知，施氮同时补充水分使气孔导度增加，CO2吸收量增多；同时RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大，使植物有足量的CO2供应，从而增加了光合速率。
答案：(1)是细胞内的良好溶剂；参与细胞内的某些生化反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物　吸收和运输　(2)镁　NADPH和ATP　水　C5　(3)气孔导度增加，CO2吸收量增多；同时RuBP羧化酶活性增大，使固定CO2的效率增大
[方法提炼]1．判断依据类答题技巧
2．原因分析类答题技巧
3．结果与结论类答题技巧
[类题演练](2022·福建漳浦模拟)金银花不仅是一味重要的中药材，而且花色奇特，花形别致，色香俱备，具有很高的观赏价值。(1)在高温环境中，金银花通过蒸腾作用使叶片降温，但在中午12时左右，叶片气孔开度会减小避免过度失水损伤细胞，从而引起CO2供应不足，净光合速率降低，出现“光合午休”现象。为进一步探究金银花产生“光合午休”的具体原因，科研人员测定了同一株金银花大小相同但向光角度不同的两种叶片(接收直射光照面积不同)在12时左右的部分指标，结果如表(叶片温度与气孔开度有关)。
经分析认为，气孔开度减小引起的胞间CO2浓度不足不是金银花“光合午休”的唯一原因，判断依据是________________________________。(2)金银花“光合午休”现象还与叶片中的D1蛋白(调节光系统Ⅱ活性的关键蛋白)含量密切相关。研究表明：强光照会导致D1蛋白含量下降，而水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度。请以红花金银花为实验材料，设计实验验证此结论，简要写出实验思路________________________________________________。
(3)为提高金银花产量，某实验小组对三种金银花净光合速率的日变化进行了研究，结果如图所示。①金银花叶片中光合色素分布在叶肉细胞的_____________________，分离叶片中光合色素的原理是_________________________________________________________。②15时，黄花与京红久金银花净光合速率相同，此时二者光合作用固定CO2的速率_________(填“相同”“不同”或“不一定相同”)，理由是___________________。
解析：(1)根据表格数据分析可知：直立叶和平展叶叶片温度无明显差异，因此二者的气孔开度基本相同，但平展叶净光合速率明显低于直立叶，而胞间CO2浓度是平展叶高于直立叶，说明气孔开闭引起的胞间CO2浓度不足不是造成“光合午休”现象的唯一因素。(2)首先确定该题的实验目的为验证“强光照会导致D1蛋白含量下降，而植物激素水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度”，再确定实验的自变量为强光照下水杨酸的有无，因变量为D1蛋白含量的变化，为了观察D1含量确实有下降和减小下降幅度的变化，满足对照原则需要设置一组空白对照，同时需将红花金银花分成3组，分别在强光照、强光照加水杨酸(SA)处理和适宜光照三种条件下培养，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测各