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专题12 细胞呼吸和光合作用的综合
1.(2019·内蒙古·呼和浩特市第六中学高一期末)如图是绿色植物叶肉细胞的部分代谢过程图解,相关叙述正确的是( )
A.葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解
B.过程②发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行
C.过程③表示有氧呼吸第二阶段,无氧条件下能正常进行
D.过程③产生的[H]、ATP、CO2都用于过程①
【答案】B
【分析】
由图分析可知:过程①为光合作用过程,过程②是葡萄糖分解为丙酮酸的过程,有氧无氧的第一阶段都会发生,过程③为有氧呼吸的第二阶段。
【详解】
A、葡萄糖不能直接进入线粒体,必须先在细胞质基质分解为丙酮酸才能进入线粒体,A错误;
B、过程②是葡萄糖分解为丙酮酸的过程,发生在细胞质基质中,所有活细胞都能进行,B正确;
C、过程③表示有氧呼吸第二阶段,无氧条件下不能正常进行,在无氧条件下,丙酮酸进行不彻底的氧化分解,产物为乳酸或者酒精和二氧化碳。C错误;
D、过程①暗反应所需能量只能来自光反应,过程③产生的[H]、ATP都不能用于过程①,但产生的CO2可用于过程①,D错误。
故选B。
2.(2021·安徽黄山·高二期末)下列关于线粒体和叶绿体两种细胞器的叙述,正确的是( )
A.只有含有线粒体的细胞才能将有机物分解成为无机物
B.只有含叶绿体的细胞才能将无机物合成有机物
C.线粒体和叶绿体都含有核酸和ATP
D.线粒体能将葡萄糖氧化分解为CO2和H2O
【答案】C
【分析】
1.线粒体普遍存在于动、植物细胞中,具有双层膜,线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”。2、叶绿体主要存在绿色植物叶肉细胞里,呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
【详解】
A、无线粒体的细胞也能将有机物分解成为无机物,比如蓝藻等原核生物,A错误;
B、蓝藻无叶绿体,可以进行光合作用,能将无机物合成有机物,B错误;
C、线粒体和叶绿体都含有核酸(少量的DNA和RNA),线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,二者都能合成ATP,C正确;
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所,能将丙酮酸氧化分解为CO2和H2O,D错误。
故选C。
3.(2021·山东胶州·高二期末)植物叶肉细胞在光照条件下,O2与CO2可竞争性结合C5,O2与C5结合后经过一系列反应会释放CO2,该过程称为光呼吸,是O2/CO2偏高时与光合作用同时发生的生理过程。光呼吸和暗反应关系密切,其机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.光呼吸的过程是一个消耗有机物产生ATP的过程
B.光呼吸中O2与C5结合发生在叶绿体基质中
C.光合作用的光反应强于暗反应容易导致光呼吸发生
D.向植物喷洒光呼吸抑制剂可以提高其光合作用强度,
【答案】A
【分析】
分析题干可知:在光照条件下,细胞进行呼吸作用和光合作用的同时还进行光呼吸,CO2与C5结合形成C3,氧气与C5结合形成C2。
【详解】
A、由图可知,光呼吸过程中C2形成CO2需要消耗ATP,A错误;
B、由题意可知,植物叶肉细胞在光照条件下,O2与CO2可竞争性结合C5,O2与C5结合后经过一系列反应会释放CO2,而C5分布在叶绿体基质中,所以光呼吸中O2与C5结合发生在叶绿体基质中,B正确;
C、光反应产生氧气,暗反应消耗CO2,当O2/CO2偏高时与光合作用同时发生光呼吸过程,所以光合作用的光反应强于暗反应容易导致光呼吸发生,C正确;
D、向植物喷洒光呼吸抑制剂可以抑制光呼吸,使C5更多的形成C3,可提高其光合作用强度,D正确。
故选A。
4.(2021·四川成都·高二期末)为研究环境因素对某绿色植物光合作用和呼吸作用的影响,实验小组将绿色植物置于特定的实验装置中,于28℃环境下测定该植物在不同供水条件下的呼吸作用(如图1),图2是在图1实验基础上测定的不同光照强度(单位:klx)下的氧气释放量,不考虑光照强度及温度的变化对呼吸速率的影响。下列说法错误的是( )
A.图1所示的实验应在黑暗环境下测定其呼吸作用速率
B.图2所示实验的自变量是光照强度和不同的供水条件
C.光照强度增加后,在干旱条件下植物的干重增加更少
D.直接通过图2可比较不同条件下该植物的光反应速率
【答案】D
【分析】
植物在黑暗环境下只进行呼吸作用,在光照下进行光合作用和呼吸作用,一般不能直接测出总光合速率,需要在黑暗环境中测得呼吸速率,再在光照下测得净光合速率,二者相加得到总光合速率,表示三率的常见词语总结如表:
总光合速率或叶绿体释放O2量
O2产生速率
CO2固定(或叶绿体利用CO2量或植株消耗CO2)速率
有机物产生(或制造、生