通常认为植物在水分亏缺条件下光合作用降低的原因之一是气孔导度降低,进入气孔的CO2减少,不能满足光合作用的要求,称为光合作用的气孔限制,下图是胡杨水分利用效率与气孔限制值的关系(水分利用效率是指单位水量通过叶片蒸腾散失时所形成的有机物的量,取决于光合速率与蒸腾速率的比值,7月份时气温最高)。回答下列问题。
胡杨水分利用效率与气孔限制值的关系
(1)在胡杨叶肉细胞中,光合色素吸收的光能的去路:水的光解和______________ 。
(2)CO2进入叶绿体___________ (填“需要”、“不需要”)载体蛋白的协助,进入叶绿体的CO2与 ______ 结合而被固定,再被还原成有机物。
(3)结合实验结果分析,当气孔限制值增大时,胡杨的水分利用效率______ 。在高温环境条件下,胡杨能正常生长的原因是______________________ 。
胡杨水分利用效率与气孔限制值的关系
因子 | 5月20日 | 7月10日 | 9月8日 |
光合速率/(µmol•m-2•s-1) | 3.70 | 17.49 | 6.30 |
蒸腾速率/(mmol•m-2•s-1) | 2.98 | 6.81 | 2.58 |
水分利用效率 | 0.97 | 2.60 | 1.89 |
胞间CO2浓度/(µmol•m-2•s-1) | 233.30 | 123.97 | 228.58 |
环境CO2浓度/(µmol•m-2•s-1) | 308.77 | 381.21 | 387.95 |
气孔限制值 | 0.71 | 0.37 | 0.56 |
气孔导度/(mol•m-2•s-1) | 0.10 | 0.15 | 0.05 |
(1)在胡杨叶肉细胞中,光合色素吸收的光能的去路:水的光解和
(2)CO2进入叶绿体
(3)结合实验结果分析,当气孔限制值增大时,胡杨的水分利用效率
更新时间:2020-07-04 16:53:39
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【推荐1】下图表示细胞的物质运输速率与物质浓度的关系。回答下列问题:
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(1)细胞的物质输入和输出都必须经过细胞膜,细胞膜的基本骨架是_______________ 。
(2)以图中曲线M方式进出细胞的物质有_______________ (列举两例);若图中曲线N表示心肌细胞吸收K+的曲线,分析限制P点运输速率的原因是________________________________ 。
(3)若对离体的心肌细胞施用某种毒素,结果K+运输速率显著减少,而对Ca2+、C6H12O6等物质的运输速率无影响,其可能的原因是____________________________________________________________ 。
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(1)细胞的物质输入和输出都必须经过细胞膜,细胞膜的基本骨架是
(2)以图中曲线M方式进出细胞的物质有
(3)若对离体的心肌细胞施用某种毒素,结果K+运输速率显著减少,而对Ca2+、C6H12O6等物质的运输速率无影响,其可能的原因是
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【推荐2】细胞内的生物膜系统是结构、功能乃至发生上彼此关联并不断变化的动态结构体系,由生物膜围成的各区室之间通过生物合成、蛋白质修饰与分选、囊泡运输等维持其系统的动态平衡。
(1)生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要,如生物膜___________ ,使细胞内能同时进行多种化学反应,互不干扰。
(2)1950年,科学家在用氢的同位素标记的水分子进行研究时,发现水分子通过细胞膜的速率_________ (填“高于”、“低于”或“等于”)通过人工膜,由此推测水分子跨膜运输不仅有自由扩散一种方式。为验证水分子还可以通过细胞膜上的水通道蛋白进行运输,人们利用肾小管上皮细胞设计相关实验进行验证。请补充完善下列实验步骤,并预期实验结果。
①实验步骤:
第一步:取若干正常、生理状况相同的肾小管上皮细胞均分为甲、乙两组;
第二步:将甲组细胞置于适量的生理盐水和水通道蛋白抑制剂配置成的溶液中,将乙组细胞置于_________________________ ,均制成临时装片;
第三步:放置相同的时间后,在盖玻片一侧滴加蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引,______________________ 。
②预期结果:__________________ 。
(1)生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要,如生物膜
(2)1950年,科学家在用氢的同位素标记的水分子进行研究时,发现水分子通过细胞膜的速率
①实验步骤:
第一步:取若干正常、生理状况相同的肾小管上皮细胞均分为甲、乙两组;
第二步:将甲组细胞置于适量的生理盐水和水通道蛋白抑制剂配置成的溶液中,将乙组细胞置于
第三步:放置相同的时间后,在盖玻片一侧滴加蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引,
②预期结果:
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【推荐3】图1所示为组成细胞的主要元素及其形成的化合物以及化合物与细胞结构的关系,其中X代表相关化学元素,a~j代表某些化合物,其中c、d、i和g是组成大分子化合物的单体,甲、乙代表细胞中的结构。图2表示物质Q和P进出人成熟红细胞时跨膜运输的情况,请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/20/d44145ae-fb4c-4021-8d4b-dc9fe5856b07.png?resizew=634)
(1)据图1分析:
①g的结构通式为_________ ;h具有不同功能的直接原因与g的_________________ 有关。
②人体细胞中,单体c的种类有_____ 种,细胞核内的染色体主要是由图1中的_____ 组成(此空填字母代号)。
③若图中f是细胞内良好的储能物质,i是细胞生命活动所需的主要能源物质,则相同质量的f和i彻底氧化分解时,消耗氧气较多的是_________ 。
(2)图2中,Q和P运输的共同点是都需要________________ , 若将该细胞放在无氧环境中,图中________________ (填字母)的跨膜运输不会受到影响。
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(1)据图1分析:
①g的结构通式为
②人体细胞中,单体c的种类有
③若图中f是细胞内良好的储能物质,i是细胞生命活动所需的主要能源物质,则相同质量的f和i彻底氧化分解时,消耗氧气较多的是
(2)图2中,Q和P运输的共同点是都需要
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【推荐1】为探究环境因素对植物叶片叶绿素含量的影响,某研究小组以小麦为材料进行了相关实验,结果如图所示。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/31/2518003634151424/2518317577232386/STEM/cca64e1aa3734a4bad0c7eee5b8b1f9e.png?resizew=312)
(1)叶绿素位于小麦叶肉细胞的__________________ ,光合作用光反应产生的ATP移动到__________ 中转化为稳定的化学能。若突然停止光照,短时间内C3的还原将__________ (填“加快”、“减慢”或“不变”)
(2)由图可推测,第4组处理中叶肉细胞光合作用的__________ 阶段明显减弱,从而导致光合速率下降,判断依据是______________________________________ 。
(3)为了进一步研究土壤缺Mg对小麦叶片叶绿素含量影响,请以小麦幼苗、完全培养液、只缺Mg的培养液等为材料,简要写出实验设计思路(结合绿叶中光合色素的提取和分离的实验方法,粗略比较色素的含量与土壤缺Mg的关系)______________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/31/2518003634151424/2518317577232386/STEM/cca64e1aa3734a4bad0c7eee5b8b1f9e.png?resizew=312)
(1)叶绿素位于小麦叶肉细胞的
(2)由图可推测,第4组处理中叶肉细胞光合作用的
(3)为了进一步研究土壤缺Mg对小麦叶片叶绿素含量影响,请以小麦幼苗、完全培养液、只缺Mg的培养液等为材料,简要写出实验设计思路(结合绿叶中光合色素的提取和分离的实验方法,粗略比较色素的含量与土壤缺Mg的关系)
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【推荐2】图I所示为光合作用过程中部分物质的代谢关系(①~⑦表示代谢途径)。Rubisco是光合作用的关键酶之一,CO₂和O₂竞争与其结合,分别催化C5的羧化与氧化。C5羧化固定CO₂合成糖;C5氧化则产生乙醇酸(C2),C2在过氧化物酶体和线粒体协同作用下,完成光呼吸碳氧化循环。请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/21/3f1df6ce-3854-4937-bb3e-f75cd8cf585a.png?resizew=499)
(1)图I中,类囊体膜直接参与的代谢途径有__________ (从①~⑦中选填),在红光照射条件下,参与这些途径的主要色素是__________ (写出具体名称)。
(2)参与光呼吸的细胞器除过氧化物酶体外,还有______ 。过氧化物酶体是一种细胞器的理由是__________ 。在强光条件下,Rubisco催化底物__________ 启动光呼吸过程,形成的C₂进入过氧化物酶体被继续氧化,C₂中的C原子最终进入线粒体放出CO₂。线粒体中产生CO₂的另一过程需要的原料是____
(3)将叶片置于一个密闭小室内,分别在CO₂浓度为0和0.03%的条件下测定小室内CO₂浓度的变化,获得曲线a、b(图Ⅱ)。
①曲线a,O~t₁时段(没有光照,只进行呼吸作用)释放的CO₂源于细胞呼吸;t1~t2时段,CO₂的释放速度有所增加,此阶段的CO₂源于__________ 。
②曲线b,当时间到达tz点后,小室内CO₂浓度不再改变,其原因是__________ 。
(4)光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物,农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液,相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。(光合作用强度用固定的CO₂量表示,SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计)
为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度,据表分析,应在________ mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/21/3f1df6ce-3854-4937-bb3e-f75cd8cf585a.png?resizew=499)
(1)图I中,类囊体膜直接参与的代谢途径有
(2)参与光呼吸的细胞器除过氧化物酶体外,还有
(3)将叶片置于一个密闭小室内,分别在CO₂浓度为0和0.03%的条件下测定小室内CO₂浓度的变化,获得曲线a、b(图Ⅱ)。
①曲线a,O~t₁时段(没有光照,只进行呼吸作用)释放的CO₂源于细胞呼吸;t1~t2时段,CO₂的释放速度有所增加,此阶段的CO₂源于
②曲线b,当时间到达tz点后,小室内CO₂浓度不再改变,其原因是
(4)光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物,农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液,相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。(光合作用强度用固定的CO₂量表示,SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计)
SoBS浓度(mg/L) | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
光合作用强度(CO2umol m-2·s-1) | 18.9 | 20.9 | 20.7 | 18.7 | 17.6 | 16.5 | 15.7 |
光呼吸强度(CO2umol m-2·s-1) | 6.4 | 6.2 | 5.8 | 5.5 | 5.2 | 4.8 | 4.3 |
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【推荐3】(一)回答下列有关光合作用的问题。
20世纪40年代,科学家用14CO2供给小球藻进行光合作用,最终探明了CO2转化为有机物的途径___________ ,该过程伴随的能量变化是_________ 。
A. 光能→活跃化学能 B. 活跃化学能→稳定化学能
C. 光能→稳定化学能 D. 稳定化学能→活跃化学能
2.如使图中二磷酸核酮糖(C5)的含量快速上升,可以改变的环境条件是_____ 。
A. 有光条件下,停止供给CO2 B. 有光条件下,增加供给CO2
C. CO2不变条件下,从明处移到暗处 D. CO2不变条件下,从暗处移到明处
光合作用过程中CO2固定速率也受到叶片中光合产物积累量的影响。研究者选取具有10个棉铃(果实)的棉花植株,按比例去除不同比例数量棉铃,3天后测定叶片中的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量,结果分别如左图、右图.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/7/1681950605516800/1686890733068288/STEM/d4485620428146ed99d2942213454dd9.png?resizew=576)
3.由左图可知,本实验中空白对照组植株的CO2固定速率相对值是____________ 。
4.结合左图、右图分析,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率_____________ ,原因是___________________________________________________ 。
20世纪40年代,科学家用14CO2供给小球藻进行光合作用,最终探明了CO2转化为有机物的途径
A. 光能→活跃化学能 B. 活跃化学能→稳定化学能
C. 光能→稳定化学能 D. 稳定化学能→活跃化学能
2.如使图中二磷酸核酮糖(C5)的含量快速上升,可以改变的环境条件是
A. 有光条件下,停止供给CO2 B. 有光条件下,增加供给CO2
C. CO2不变条件下,从明处移到暗处 D. CO2不变条件下,从暗处移到明处
光合作用过程中CO2固定速率也受到叶片中光合产物积累量的影响。研究者选取具有10个棉铃(果实)的棉花植株,按比例去除不同比例数量棉铃,3天后测定叶片中的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量,结果分别如左图、右图.
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3.由左图可知,本实验中空白对照组植株的CO2固定速率相对值是
4.结合左图、右图分析,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率
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【推荐1】马铃薯脂肪含量低、蛋白质品质高、热量低,营养丰富全面,易加工成即食或半成食品,能满足人们生活快节奏的需要,推进我国马铃薯主粮化战略对改善和丰富人们膳食结构具有重要意义。光不仅是植物光合作用能量来源,还能调节其生命活动,科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料,研究不同光周期处理对马铃薯产量的影响,在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h(长日照)、12h(中日照)、8h(短日照)三种光照时间处理,其他条件相同且适宜,培养一段时间后,发现长日照组叶绿素含量最高,但只有中日照和短日照组有块茎生成(结果如下图)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/10/3234681915187200/3235280510672896/STEM/cce261ed45d44ed8b12cf36629f45a02.png?resizew=352)
(1)由上述信息分析可知,光影响的马铃薯幼苗的代谢过程可能有__________ 。在不同光周期处理下,马铃薯细胞呼吸的具体场所有________ 。
(2)右图实验结果表明,单位时间内光周期影响平均单株产量增量最高的实验组和时间段为________ ;在不同光周期处理下,品种G2平均单株产量与Q9、NB1相比,结果出现反转的可能原因是________________ 。进一步研究表明,马铃薯叶片的叶绿素含量随光照时间的减少而降低。请结合上述实验结果推测,长日照下没有马铃薯块茎生成的可能原因是________________ 。
(3)欲研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响,应选择上述实验中的长日照组为实验材料,理由是_____________ 。马铃薯的生长周期一般不超过80d,为进一步探究马铃薯的生长周期和光照时间,以便选择确定品种NB1推广种植的地理区位,提高马铃薯产量,请简要写出实验设计思路。____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/10/3234681915187200/3235280510672896/STEM/cce261ed45d44ed8b12cf36629f45a02.png?resizew=352)
(1)由上述信息分析可知,光影响的马铃薯幼苗的代谢过程可能有
(2)右图实验结果表明,单位时间内光周期影响平均单株产量增量最高的实验组和时间段为
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【推荐2】植物的叶绿体类囊体膜上有与光合作用密切相关的四种蛋白质复合体-光系统Ⅱ(PSⅡ)、细胞色素复合体(Cytb6f)、光系统Ⅰ(PSⅠ)和
合酶。光合作用中电子传递可根据经由的蛋白质路径不同分成线性和环式两种方式,如下图所示。研究发现拟南芥中的亲环素蛋白
在强光下与细胞色素复合体紧密结合,这有助于提高电子在植物体内传递的效率,避免产生大量活性氧(
)损伤生物膜造成光抑制。______ (填“A侧”或“B侧”)H+浓度较高,该侧为______ (填“类囊体腔”或“叶绿体基质”)侧。上图与H+浓度梯度形成有关的生理过程有______ (写两点)。当类囊体膜两侧的H+浓度突然消失,其他条件不变,短时间内碳反应中的三碳酸分子的含量______ (填“增加”或“不变”或“减少”)。
(2)强光胁迫下叶绿体中的
不足,
的比值______ ,(填“升高”或“不变”或“降低”)。为避免电子积累引起光合结构损伤,PSⅡ环式电子传递被激活,环式电子传递中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1262d6f99f6b0de0e9d1553f39b88614.png)
______ (填“能形成”或“不能形成”)。
(3)对上文中环式电子传递与线性电子传递机制的理解,正确的是______
(4)农药百草枯会争夺水光解后的电子,经过一系列反应生成各种
,大量
攻击生物膜使细胞死亡。请说明相比于阴天,农民更倾向于在晴天喷洒百草枯的原因______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1262d6f99f6b0de0e9d1553f39b88614.png)
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(2)强光胁迫下叶绿体中的
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(3)对上文中环式电子传递与线性电子传递机制的理解,正确的是______
A.与线性电子传递相比,环式电子传递能够提高![]() |
B.图中H+的两次运输方式分别是主动转运和易化扩散,其中![]() ![]() |
C.![]() ![]() |
D.环式电子传递中电子按H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→Fd→FNR→NADP+的顺序传递 |
(4)农药百草枯会争夺水光解后的电子,经过一系列反应生成各种
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【推荐3】图1是某植物叶肉细胞中两种细胞器生理活动示意图,其中甲、乙代表相关结构, a~e代表相关物质,①~③代表相关生理过程。图2表示在不同温度条件下绿色植物吸收与释放CO2速率的曲线图。分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/18/2831975356547072/2832236102180864/STEM/228a7c66-63cc-4b2a-a088-00fd438f0606.png?resizew=330)
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(1)甲代表的结构是_____ ,物质b代表的是_____ 。若光照强度突然下降,短时间内物质C5的变化是_____ (上升、下降或基本不变)。
(2)②表示的生理过程反应场所是_____ ,写出①~③所示过程的总反应方程式:_____ 。
(3)在正常光照、温度为15oC时,图2中植物光合作用实际吸收CO2的速率为_____ ,此时,进行光合作用所需原料e的来源有_____ 。
(4)若每天进行12小时光照,温度均保持在15oC的条件下,图2中植物能否正常生活?_____ ,原因是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/18/2831975356547072/2832236102180864/STEM/228a7c66-63cc-4b2a-a088-00fd438f0606.png?resizew=330)
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(1)甲代表的结构是
(2)②表示的生理过程反应场所是
(3)在正常光照、温度为15oC时,图2中植物光合作用实际吸收CO2的速率为
(4)若每天进行12小时光照,温度均保持在15oC的条件下,图2中植物能否正常生活?
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