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专题14 光合作用与呼吸作用综合
1.(2021届江苏省南京市盐城市高三一模)植物的有氧呼吸除主呼吸链外,还存在其他分支途径,如交替氧化酶(AOX)参与的交替呼吸途径,部分机理如图1所示。请回答下列问题:
(1)图1所示生物膜的结构名称是___________,主呼吸链中,膜蛋白I、III、IV的功能除了作为电子(e-)传递外,还都作为___________;参与电子传递的膜蛋白还有___________等。
(2)电子的最终受体是___________合成ATP的能量直接来源于___________
(3)研究表明,交替呼吸途径不发生在H+跨膜运输(“泵”出质子)过程,故不能形成驱动ATP合成的膜质子(H+)势差。据此推测,交替氧化酶(AOX)可使细胞呼吸释放的能量更多以___________形式散失。在寒冷早春,某些植物的花细胞中AOX基因的表达能力___________利于提高花序温度,使花粉散发芳香祺伟,吸引昆虫传粉。
(4)一般情况下,植物叶片的光合作用随光照强度的增强而增强,但光照强度过高时,光合作用减弱。进一步研究表明,AOX途径可能与此有关。科研人员通过如下实验进行深入研究:将正常光照下发育的叶片分为4组,用AOX途径抑制剂处理A组和C组叶片的左侧,然后将4组叶片的左侧置于正常光照下,右侧置于正常光照或高光下(如图2),40分钟后测量叶片左侧光合色素的光能捕获效率(如图3)根据_________组的实验数据比较,可以推测,植物叶片的部分区域被高光照射,可能会使邻近组织的光合作用减弱。实验结果说明,AOX途径可以提高___________利于光合作用进行,在___________的叶片组织中作用更明显。
2.(福建省三明市2020-2021学年高三模拟)图 1 为某种植物光合作用与有氧呼吸的部分过程示意图,其中①~④表示相关生理过程;图 2 表示该植物在光合作用的最适温度、不同光照强度下净光合作用速率(用 CO2吸收速率表示)的变化。该植物中呼吸作用相关酶的最适温度比光合作用相关酶的最适温度高5℃。请据图回答:
(1)图 1 中过程③属于光合作用的 _______________阶段;植物处于正常生长状态下,图 1中③_________④(填“>”“=”或“<”)。
(2)在图 2 中A 点的条件下,该植物能完成图 1 中的生理过程有 _____________(填序号)。
(3)图 2 中B 点为该植物的光补偿点,光补偿点的含义是_______________________,此时该植物叶肉细胞中的总光合作用速率 ____________(填“>”“=”或“<”) 呼吸作用速率。 C 点时影响光合作用速率的环境因素主要有________________。
(4)若将实验温度升高3℃图2中B点将向___________移,C点将向______移。
(5)若将图2中的植物先置于A条件下8小时,再置于C条件下12小时,在该段时间内该植物单位面积CO2的吸收量为____________mg 。
3.(福建省漳州市2020-2021学年高三模拟)下图是真核细胞内呼吸作用的过程图解,请据图回答:
(1)图中能产生ATP的过程有_________,催化①过程的酶存在于_________。
(2)图中物质X表示_________,检测物质Y常使用_________溶液。
(3)人体细胞不能完成的过程是_________(用图中序号表示)。
(4)花盆里的土壤板结后,需要及时松土,其目的是促进_________(用图中序号表示)过程的进行,有利于植物对无机盐离子的吸收。
4.(广东深圳明德实验学校2020-2021学年高三模拟)下图甲为在一定浓度的CO2和适宜温度条件下,测定棉花叶片在不同光照条件下的光合作用速率,图乙是从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片,抽 取叶片细胞内的气体,平均分成若干份后置于不同浓度的NaHCO3溶液中(NaHCO3可分解生成CO2),给予相同的一定强度光照,测量圆叶片上浮至液面所需时间,请据图回答:
(1)图甲光照强度从0增加到d的过程中,棉花叶片中有机物产生量可表示为____(用图甲中S表示);c点时棉花叶片光合作用固定的CO2量为____mg/100cm2mf・h。
(2)图乙b点比a点细胞内的C5含量____。b点以后曲线上行,其原因是________。
(3)以测定CO2吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如表所示:
温度/℃
5
10
20
25
30
35
光照条件下CO2吸收速率(mg•h-1)
1
1.8
3.2
3.7
3.5
3
黑暗条件下CO2吸收速率(mg•h-1)
0.5
0.