内容正文:
专题二 作业(五)光合作用和细胞呼吸类实验设计与分析
一、选择题
1.(2022·广东高考)种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力,TTC(无色)进入活细胞后可被[H]还原成TTF(红色)。大豆充分吸胀后,取种胚浸于0.5%TTC溶液中,30 ℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是( )
A.该反应需要在光下进行
B.TTF可在细胞质基质中生成
C.TTF生成量与保温时间无关
D.不能用红色深浅判断种子活力高低
解析:选B 种子通过细胞呼吸产生[H]的过程不需要光,A错误;细胞呼吸的第一阶段能产生[H],且该过程发生在细胞质基质中,[H]可将TTC还原成TTF,B正确;保温时间长短可影响[H]的生成量,进而影响TTF的生成量,C错误;活力高的种子代谢旺盛,相同时间内产生的[H]多,还原成的TTF也多,实验过程中种胚出现的红色深,反之,实验过程中种胚出现的红色浅,故能用红色深浅判断种子活力高低,D错误。
2.用等体积的甲、乙、丙三个玻璃瓶,同时从某池塘水深0.5 m处的同一位置取满水样,立即测定甲瓶中的氧气含量,并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜(白天12 h、夜晚12 h)后取出玻璃瓶,分别测定乙、丙两瓶中的氧气含量,结果如表(不考虑化能合成作用及水深对温度的影响)。下列有关分析合理的是( )
分组
透光玻
璃瓶甲
透光玻
璃瓶乙
不透光玻
璃瓶丙
含氧量/mg
4.9
5.6
3.8
A.根据实验的结果无法计算出植物的实际光合速率
B.乙瓶中的植物一昼夜通过光合作用产生了0.7 mg的氧气
C.白天正午时刻乙瓶中植物的叶肉细胞产生ATP最多的场所是线粒体内膜
D.如果丙瓶放在水深1 m处进行实验,则丙瓶的含氧量较0.5 m处基本不变
解析:选D 根据甲瓶、丙瓶可以计算出植物的呼吸速率,根据甲瓶、乙瓶可以计算出植物的净光合速率,二者相加就是实际光合速率,A错误;乙瓶中的植物一昼夜增加的氧气量是0.7 mg,实际通过光合作用产生的氧气量需加上一昼夜呼吸消耗的氧气量,B错误;白天正午时刻乙瓶中的植物光合速率大于呼吸速率,所以产生ATP最多的场所是叶绿体类囊体薄膜,C错误;玻璃瓶丙不透光,该瓶中的植物只进行呼吸作用,如果丙瓶从水深0.5 m改变为水深1 m进行实验(不考虑水深对温度的影响),呼吸速率基本不受影响,所以丙瓶中的含氧量基本不变,D正确。
3.(2023·九江二模)南瓜植株的叶肉细胞在光下合成有机物,以淀粉的形式储存。研究发现,给予植物持续光照,叶肉细胞中淀粉的含量会先增加而后稳定。为解释这种现象,研究人员提出以下两种假设,
假设一:当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后,淀粉的合成停止。
假设二:当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后,淀粉的合成与降解同时存在。
下列说法不合理的是( )
A.叶肉细胞在光下积累淀粉,此时南瓜植株可能没有积累有机物
B.光合作用的产物有一部分是淀粉,还有一部分是蔗糖,蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植株各处
C.为支持假设成立,假设一需要测定实验过程中CO2吸收速率的变化,假设二不需要
D.为支持假设二,实验还需要测定实验过程中淀粉降解产物的含量变化
解析:选C 若非绿色细胞的呼吸作用消耗的有机物超过了叶肉细胞积累的淀粉,则南瓜植株可能没有积累有机物,A正确;光合作用的产物有一部分是淀粉,还有一部分是蔗糖,蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运输到植株各处,B正确;CO2是光合作用的原料,为支持假设成立,假设一和假设二都需要测定实验过程中CO2吸收速率的变化,C错误;假设二认为当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后,淀粉的合成与降解同时存在,为了支持假设二,实验还需要测定实验过程中降解产物的含量变化,D正确。
4.某生物兴趣小组将伊乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中,以白炽灯作为光源,移动白炽灯调节其与大试管的距离,分别在10 ℃、20 ℃和30 ℃温度条件下进行实验,观察并记录单位时间内不同距离下枝条产生的气泡数目,结果如图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A.该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响
B.A点和C点的限制因素分别为温度和光照强度
C.B点条件下伊乐藻能进行光合作用
D.若在缺镁的培养液中进行此实验,则B点向右移动
解析:选D 从曲线图可以看出,实验的自变量为光照强度和温度,因变量为光合速率,该实验研究的是光照强度和温度对光合速率的影响,A正确。A点处,小范围改变距离不会影响气泡产生量,而随温度的增大,气泡产生量增加,说明限制因素是温度;C点处,随距离的增大,气泡产生量减少,而改变温度气泡产生量不会变化,说明C点的限制因素为光照强度,B正确。B点时刚好无气泡产生,说明伊乐藻的光合速率等于呼吸速率,伊乐藻仍进行光合作用,C