内容正文:
素养提升课四 细胞呼吸和光合作用与农业生产的提质增效
[对应学生用书P123]
类型一
植物细胞呼吸与农业生产的提质增效
1.农业生产对细胞呼吸的要求
2.应用实例及相关措施
1.在日常生活和农业生产中,很多生活现象都蕴含着丰富的生物学知识,下列相关叙述不正确的是( )
A.油料种子适度浅播和水稻中期晒田,利用的主要生物学原理相同
B.在温暖环境中久放的萝卜会空心,重量明显减轻,主要原因是水分蒸腾散失
C.农田施加化肥可以补充土壤中因粮食输出生态系统而减少的矿质元素
D.农作物的种植密度既影响光能利用率又影响总呼吸速率
B 解析:油料作物种子富含脂肪,同等质量的脂肪与糖类相比,脂肪中C、H比例高,氧化分解时耗氧量高,因此播种时宜浅播,原因是萌发时细胞呼吸需要大量氧气,水稻中期晒田也是为了增加氧气让水稻进行有氧呼吸,A正确;进行蒸腾作用散失了较多的水分,这样将会导致萝卜大量失水,出现皮皱缩现象,但不会导致空心,空心是由于萝卜细胞进行呼吸作用消耗了有机物,有机物减少使萝卜空心,B错误;由于粮食输出生态系统会导致土壤肥力下降,故农田需施加化肥以补充矿质元素,C正确;如果农作物的种植密度过大,则会导致叶片相互遮挡,影响光能利用率,也会影响总呼吸速率,D正确。
2.(2024·哈尔滨高一检测)《齐民要术》中记载了用荫坑储存葡萄的方法,如下图所示。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气),延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述错误的是( )
A.“屋子置土覆之”时,不宜将荫坑完全覆盖
B.荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
C.荫坑和气调冷藏库储存的果蔬,有氧呼吸仅第三阶段受到抑制
D.果蔬细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸时,葡萄糖转化为丙酮酸的场所相同
C 解析:不宜将荫坑完全覆盖,避免果蔬只进行无氧呼吸,A正确;荫坑和气调冷藏库环境降低了温度,则细胞呼吸相关酶的活性下降,减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解,B正确;荫坑和气调冷藏库储存的果蔬,因温度和氧气含量降低,有氧呼吸的多个阶段均受抑制,C错误;果蔬细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸时,葡萄糖转化为丙酮酸的场所相同,都是细胞质基质,D正确。
类型二
植物光合作用与农业生产的提质增效
1.农业生产对光合作用的要求
应用原理:提高光合作用,制造更多有机物。
2.应用实例及相关措施
3.(2024·长沙高一检测)下图为某科研小组测定桂花在不同光照条件下的净光合速率,下列有关说法错误的是( )
A.桂花的叶绿体中有大量由类囊体堆叠而成的基粒,极大地扩展了受光面积
B.若适当提高温度,光合作用的增加值小于细胞呼吸的增加值,则光补偿点右移
C.曲线与横坐标的交点处,净光合速率为0,说明光照强度太低,桂花不进行光合作用
D.为了促进桂花幼苗的快速生长,苗木培育工作者可在夜间适当补充蓝紫色或红色光源
C 解析:光合色素分布在类囊体薄膜上,叶绿体内有大量由类囊体堆叠而成的基粒,极大地扩展了受光面积,A正确;光补偿点处光合作用强度与细胞呼吸强度相等,若适当提高温度,光合作用的增加值小于细胞呼吸的增加值,则应给予更强的光照才能使光合作用强度与细胞呼吸强度相等,故光补偿点应向右移动,B正确;曲线与横坐标的交点处,净光合速率为0,此时光合作用强度和细胞呼吸强度相等,C错误;叶绿体中的色素主要吸收蓝紫光和红光,在夜间适当补充蓝紫色或红色光源,可以促进桂花幼苗的快速生长,D正确。
4.(2024·汕头高一检测)2024年全国两会中“粮食生产与安全”再次被热议,全方位夯实粮食生产,确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中。依据生物学原理,下列关于粮食生产的提质措施叙述错误的是( )
A.稻田定期排水可防止根系无氧呼吸产生酒精造成毒害
B.给豇豆搭架,使其往高处生长,可延长光合作用时间
C.低氧和低温条件下呼吸速率降低以利于贮藏粮食种子
D.将玉米和合适作物间作,可提高光能等资源的利用率
B 解析:稻田定期排水可抑制根系无氧呼吸产生酒精,防止植株烂根死亡,A正确;给豇豆搭架,使其往高处生长,可增加叶片受光面积,提高光能利用率,B错误;低氧(有氧呼吸受到抑制)和低温(酶活性降低)条件下呼吸速率降低,有机物消耗减少,以利于贮藏粮食种子,C正确;将玉米和其他合适作物间作可提高光能利用率,同时两种作物根系吸收矿质元素种类不同,可充分利用不同地层的水和矿质元素,提高水肥的利用率,D正确。
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