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题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:160 题号:13236098
硫酸甲酯吩嗪(简称PMS)是生物化学中一种重要的试剂。科研人员以某种作物为材料,研究施加不同浓度的PMS对其光合速率(离体叶片放氧速率)的影响,实验测定结果如图所示。

请回答:
(1)图中的光合速率_______(填“能”或“不能”)代表离体叶片中叶绿体释放O2的速率。O2由光合作用阶段水的光解产生,而在细胞需氧(有氧)呼吸第_______阶段,O2与[H]结合生成H2O。
(2)研究表明,施加适宜浓度的PMS能增加叶片中的_______含量,从而提高光能的吸收量。同时,适宜浓度的PMS还能增加叶绿体内ATP的含量,进而加快碳反应阶段_______的还原,该过程的还原剂是_______
(3)由图可知,施加高于40μmol·L-1的PMS对叶片放氧速率起_______作用。

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非选择题-实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】科研人员发现植物的细胞呼吸除具有与动物细胞相同的途径外,还有另一条借助交替氧化酶(AOX)的途径,进一步研究表明,AOX途径还与光合作用有关。研究人员进行了相关实验,其处理方式和实验结果如表所示。请回答下列相关问题。
组别处理方式实验结果
A叶片+正常光照+AOX途径抑制剂
B叶片+正常光照
C叶片+高光+AOX途径抑制剂
D叶片+高光

(1)AOX能参与催化有氧呼吸第三阶段的反应,AOX分布在植物细胞的___上,在寒冷的早春,某些植物的花细胞中的AOX基因表达增加,从而提高花序温度,以吸引昆虫传粉,其提高花序温度的机理___
(2)提取绿叶中的色素常使用___溶解色素,色素吸收的光能用于驱动水的分解和___物质的合成,为C3的还原提供能量。
(3)根据实验结果分析,AOX途径能___(填“提高”或“降低”)光合色素的光能捕获效率。与正常光照条件下相比,高光条件下AOX途径对光合色素光能捕获效率的影响较大,判断依据是___(用计算式表示)。
2024-03-10更新 | 43次组卷
非选择题-实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】学习以下材料,回答下面问题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现,能量代谢本质上是一系列氧化还原反应。在植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生,活性氧可以调控细胞代谢,并与细胞凋亡有关。我国科学家发现一个拟南芥突变体m(M基因突变为m基因),在受到长时间连续光照时,植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比,突变体m中M酶活性下降,脂肪酸含量显著降低。为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因,研究人员以诱变剂处理突变体m,筛选不表现细胞凋亡,但仍保留 m 基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析,发现叶绿体中 pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物I(催化有氧呼吸第三阶段的酶)等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径(如图):A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质,从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中,在mMDH酶的作用下产生NADH([H])和B酸,NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。在上述研究中,科学家从拟南芥突变体m入手,揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸-B酸循环途径。对A酸-B酸循环的进一步研究,将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
   
(1)从图文中可以看出,叶绿体可以合成磷脂、油脂的组分_____。叶绿体通过_____循环将二氧化碳转化为糖,该过程需要光反应为其提供_____才能一轮一轮的循环,三碳糖可以在_____(“叶绿体内”或“叶绿体外”)用于淀粉、脂质和蛋白质的合成,常用_____法来确定光合产物的去向。
(2)某拟南芥植株处于光补偿点,则其叶肉细胞的真正光合强度_____呼吸强度,其净光合速率可以用_____来表示。该拟南芥线粒体产生的CO2 要被利用,至少穿过_____层磷脂双分子层。若环境中的CO2 浓度大幅上升,则短时间内叶绿体中含量会下降的含氮物质有_____
(3)结合文中图示分析,M基因突变为m后,植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是:_____,A酸转运到线粒体,最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。与动物细胞凋亡相比,植物细胞程序性死亡的最大差异在于死亡细胞的残余物被细胞壁固定在原位,不是被周围细胞吞噬,而是被自身_____(答一细胞器)中的水解酶消化。
(4)请将下列各项的序号排序,以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路:_____
①确定相应蛋白的细胞定位和功能②用诱变剂处理突变体m③鉴定相关基因④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
2023-11-20更新 | 40次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】安吉白茶的茶树为“白叶一号”,具有阶段性反白的现象,每年春季新生叶片呈微绿色温度低于23℃以下,叶片叶绿素合成会受到影响,从而产生白化现象,而温度超过23℃时,其茶白化度较弱,或与普通绿茶无异,呈现明显的翠绿色。阶段性白化过程中相关生理指标检测结果如下表所示,回答下列问题:

白化初期

白化期

复绿期

光合速率( umol-2·S-1)

4

3

9

气孔导度(molm-2·s-1)

0. 07

0. 06

0. 12

(1)以安吉白茶春季新生叶片作为材料,用_______提取绿叶中的色素,使用该溶剂的原因是__________
(2)白化过程中叶绿素合成会受到影响,光反应合成_________的数量显著降低,则C3被还原为糖类的速率也会降低。气孔导度下降,既能够满足光合作用对CO2的需求,又有助于减少____________,有利于植物的生存。
(3)如果白天用含18O的水浇灌茶树,周围空气中的______都能检测出18O。施加有机肥,能提高茶树产量的原因是______________
(4)白化过程中叶片复绿过程中需合成大量直接参与光反应的蛋白质。其中部分蛋白质由存在于_______________中的基因编码,通过特定的机制完成跨膜运输:其余蛋白质由存在于________________中的基因编码。
2023-07-25更新 | 42次组卷
共计 平均难度:一般