光合,呼吸,蒸腾作用的应用举例

（1）由图以上分析可知，图1所示的生理状态为呼吸作用强度大于光合作用强度，对应于图2中的ab段．若玉米长期处于处于图1所示的生理状态，光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累，则玉米不能正常生长．
（2）在图1所示的生理状态下，光合作用产生的氧气不能满足细胞呼吸的需求，还需要从外界吸收氧气．即线粒体所需的O₂，一方面来自叶绿体，一方面来自外界环境，如图所示：．
（3）图2中c点之前光合作用速率随着光照强度的增强而增强，所以限制光合速率的主要因素是光照强度；c点以后的光合速率不再随着光照强度的增加而增加，限制因素主要是二氧化碳浓度．
（4）将温度提高到30℃时，光合速率下降，呼吸速率上升，需要在较强的光照强度下才能达到光饱和点，因此b点右移；d点代表光合作用的最大值，将温度提高到30℃时，光合速率下降，因此d点上移；植物缺镁，叶绿素合成不足，光合速率下降，光合作用的最大值降低，因此d点上移．
故答案为：
（1）能　光合作用强度小于呼吸作用强度，有机物不能积累
（2）如图所示

（3）光照强度　 CO₂浓度
（4）向右移上移上移

点评：
本题考点： 光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；细胞呼吸的过程和意义．

考点点评： 本题结合曲线图和生理状态图，综合考查细胞呼吸和光合作用，要求考生识记细胞呼吸和光合作用的过程，掌握影响细胞呼吸和光合作用速率的因素，能准确判断图1细胞所处的生理状态及图2曲线中各点、线段的含义，再结合所学的知识答题．

（1）8点到l0点，净光合速率大于0，此时既进行细胞呼吸又进行光合作用，故植物叶肉细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，11：00时光照强度最大，花生叶片净光合速率却降低，是由于叶片气孔部分关闭，导致对二氧化碳的吸收减少，导致光合速率下降．
（2）17：00时虽然两者净光合速率箱单，但呼吸速率不同，故两者有机物制造速率不相等．
（3）据表分析，光照强度大于16μmol/m²•s时，已达到光饱和点，故限制单作玉米净光合速率的主要环境因素是二氧化碳浓度，与单作相比，间作时花生达到最大净光合速率所需的光照强度小．
（4）根据表中数据分析，间作能经济高效利用光能的原因是间作能提高玉米在强光下的净光合速率和花生在弱光下的净光合速率．
（5）生长素的生理作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，由于茎对生长素浓度不太敏感，重力作用导致生长素下运输，近地侧，浓度高，生长较快，远地侧浓度较低，生长较慢，导致背地生长，生长期喷施适量的矮壮素可阻碍赤霉素的合成，能防止植株徒长和倒伏．
故答案为：
（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体 二氧化碳浓度
（2）不相同 净光合速率相等，但呼吸速率不相等
（3）二氧化碳浓度 小
（4）间作能提高玉米在强光下的净光合速率和花生在弱光下的净光合速率
（5）高 赤霉素

点评：
本题考点： 光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化．

考点点评： 本题主要考查光合作用相关知识，意在考查考生对识图、读图的理解能力，把握知识间的内在联系．

（1）含目的基因的受体细胞形成转基因幼苗过程即为植物组织培养过程，该过程包括脱分化和再分化过程．在此过程中细胞主要进行有丝分裂，在有丝分裂过程中细胞可以发生基因突变和染色体变异．
（2）若转基因作物的光合作用效率得到了提高，则对应图中的曲线B，即对CO₂的利用率高．从实验开始到10min这段时间内，曲线下降，这是由于光合作用大于呼吸作用，叶绿体除吸收线粒体释放的二氧化碳以外，还从密闭的容器中吸收二氧化碳．
（3）从表中数据对比可知影响光合作用的因素有CO₂的浓度及光照强度．在光照强度为1Klux时，实际光合量都为0.6umol/h，原因是此时光照强度是限制因素，而CO₂的浓度不是．实际光合量中吸收的二氧化碳包括两部分：线粒体呼吸作用释放的、外界二氧化碳．题中提出“在黑暗中释放CO₂为0.6umol/h”，因此外界二氧化碳浓度为1.2单位时，实际光合量为1.56个单位，即从外界环境中吸收1.56-0.6=0.96单位的二氧化碳，因此该作物对外界CO₂利用率=0.96÷1.2=0.8．
故答案为：
（1） 基因突变和染色体变异
（2）B 该曲线对CO₂的利用率高 光合作用强度＞呼吸作用强度
（3）CO₂的浓度及光照强度 此时光照强度是限制因素，而CO₂的浓度不是（合理即可） 0.8

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术；光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化．

考点点评： 本题具有一定的难度，考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，要求考生能够识记植物组织培养的过程；识记有丝分裂过程中可以发生的可遗传变异的类型；能够根据表格和曲线中的相关信息进行解题．

（2）本实验探究高浓度磷酸一铵（MAP）溶液对辣椒光合速率的影响，自变量为有无高浓度磷酸一铵（MAP）溶液．实验中应遵循除自变量外，其他无关变量如株型、长势、叶片，试剂的量等在实验组和对照组间要保持相同且适宜的原则，所以①②分别填株型、长势、叶片均一致，等量的8mmol/L磷酸一铵（MAP）溶液、蒸馏水．
（3）比较空白对照组可知，不同光照强度下高浓度（8mmol/L）磷酸一铵（MAP）溶液均可提高水稻光合速率．
（4）专家证明了2mmol/L硫酸钾（SOP）溶液和8mmol/L磷酸一铵（MAP）溶液效应相同，若将二者共同使用，则存在累加效应，根据题意可得下图．
故答案为：（2）①株型、长势、叶片均一致（酌情给分）
②等量的8mmol/L磷酸一铵（MAP）溶液、蒸馏水（少“等量”两字得1分）
（3）不同光照强度下高浓度（8mmol/L）磷酸一铵（MAP）溶液均可提高水稻光合速率
（4）如下图

点评：
本题考点： 影响光合作用速率的环境因素．

考点点评： 本题主要考查实验设计的相关知识，以及考生作图的能力．

（1）从表中可以看出：三个实验小组在不同的温度测的氧气的释放量不同，即变量是光，所以探究的问题是温度对光合作用的强度有怎样的影响？（2）取数据的平均值可以减少实验误差．另外，减少实验误差的办法还可以设置...

点评：
本题考点： 探究环境因素对植物光合作用的影响．

考点点评： 关键理解影响植物光合作用的因素．

A、能转换光能的色素是叶绿素a，应位于色素带②中，A错误；
B、寒冷时，叶绿素容易被破坏而使叶片呈黄色，所以色素带②较色素带④更易被破坏，B错误；
C、色素带③在②的上方，其扩散速度明显大于②，C错误；
D、色素带①②属于叶绿素，色素带③和④属于类胡萝卜素，D正确．
故选D．

点评：
本题考点： 叶绿体色素的提取和分离实验．

考点点评： 本题考查光合色素分离的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

A、D点表示在高二氧化碳浓度条件下，光合作用达到饱和点，由于外界因素均控制在最适范围，因此限制因素可能是内因中的叶绿体中酶的数量，A正确；
B、a点光照条件下，对应低二氧化碳条件的b点，此时低二氧化碳条件下，b点之后光合作用强度不再增加，即已经达到光饱和点，B正确；
C、c点时两曲线重合，表示同一光照条件下不同浓度二氧化碳时光合速率相同，因此此时的限制因素是光照强度；而b点低二氧化碳浓度下的光饱和点，因此提高二氧化碳浓度会提高光合作用强度，C正确；
D、镁是合成叶绿素的元素，缺酶色素减少，相同光照条件下，光合速率减慢，在较高光照条件才能达到光饱和点，因此b点应向右移，D错误．
故选：D．

点评：
本题考点： 影响光合作用速率的环境因素．

考点点评： 本题属于中等难度题型，考查了影响光合作用的环境因素等知识，意在考查考生的分析能力和判断理解能力，难度适中．准确从曲线图中获取有效信息是解题的关键，在分析时要善于利用对照实验的单一变量原则．

（1）当土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压） 时，农作物的根系会发生失水现象．
（2）该实验探究的是：脱落酸是否能够刺激植物体增加脯氨酸、甜菜碱等物质的含量．故实验自变量：脱落酸溶液浓度，同时要注意该实验要满足对照原则、单一变量原则，据此作答．
①实验步骤：
第一步：将盆栽幼苗均分为四组，每组多株，编号l、2、3、4（1号为对照组）；
第二步：配制适宜浓度范围内的脱落酸溶液A、B、C（A＜B＜C）；
第三步：将盆栽幼苗进行干旱（条件）处理后，向2、3、4组分别喷施适量且等量的A、B、C的溶液，向第 1 组喷施等量的蒸馏水．
第四步：在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量细胞内脯氨酸、甜菜碱量及细胞的渗透压．．
②预期结果及结论：1、2、3、4组细胞内脯氨酸、甜菜碱量依次增多，细胞内的渗透压依次增大．
故答案为：（1）土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压）
（2）①第二步：配制适宜浓度范围内的脱落酸溶液A、B、C（A＜B＜C）
第三步：干旱 向2、3、4组分别喷施适量且等量的A、B、C的溶液，向第 1 组喷施等量的蒸馏水．
第四步：在其他条件相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量细胞内脯氨酸、甜菜碱量及细胞的渗透压．
②1、2、3、4组细胞内脯氨酸、甜菜碱量依次增多，细胞内的渗透压依次增大

点评：
本题考点： 植物激素的作用；物质进出细胞的方式的综合．

考点点评： 本题考查学生的实验设计能力，重点是对照实验、和变量的掌握．