组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 光合作用的原理和应用 > 光反应、暗(碳)反应的物质变化和能量变化
题型:非选择题-解答题 难度:0.4 引用次数:340 题号:17635665
海带是我国北方大规模养殖的食用海藻,具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。
(1)研究发现,在一定浓度的Cu2+溶液中,短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降,这一变化会对海带吸收光能产生影响,直接抑制光合作用的_______阶段。同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程,使ATP的合成受阻,从而抑制暗,反应中_______过程。蔗糖和淀粉是光合作用的重要产物,最终以______形式运输到非光合部位(填“蔗糖”、“淀粉”或“蔗糖和淀粉”)。
(2)科研人员将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中,定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。由图可知,在Cu2+浓度为1.00mg/L时,光合放氧率________呼吸耗氧率。综合分析,不同浓度的Cu2+对海带呼吸作用的影响是_________

(3)TOR是普遍存在于真核生物细胞中的一种激酶,可促进蛋白质的合成,加快代谢和生长。研究中发现CO2浓度升高后,不仅提高了海带的光合作用强度,还使其细胞中TOR的活性显著增强。为确定光合作用与TOR活性的关系,研究者对正常光照条件下的海带进行黑暗处理12小时后,再次进行光照处理,结果如图2所示。
注:P-RPS6/RPS6值越大,表明TOR活性越强;GLA是一种暗反应抑制剂(+表示添加)

据图2可推测出光合作用可增强TOR活性,其中________阶段起直接作用。正常光照条件下,停止光照后的短时间内即可测得TOR活性降低,其原因是______。图3表示光合作用暗反应及其中间产物形成氨基酸的途径。进一步研究表明谷氨酰胺可能是TOR活性的激活剂。以下能为上述结论提供证据的是______

①阻断丙氨酸的合成,TOR活性增强
②阻断淀粉合成,TOR活性减弱
③阻断亮氨酸和缬氨酸的合成,TOR活性增强
④阻断谷氨酸到谷氨酰胺的合成,TOR活性减弱

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【推荐1】回答下列有关光合作用的问题:

(1)图1所示过程发生在水稻叶肉细胞中。图示反应过程进行的场所是________________,ATP和[H]产生于________(填结构名称);在CO2浓度一定、温度适宜条件下,突然停止光照,短时间内C3化合物的含量会________(填“上升”或“下降”),原因是________________________
(2)随光照强度的变化玉米和水稻的气孔导度及叶肉细胞光合速率的变化如图2和图3所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
①据图分析,在光照强度为4〜8×102μmol•m-2•s-1时,玉米和水稻光合速率差异并不显著,此时,限制光合速率的因素主要是______________;当光照强度为14×102μmol•m-2•s-1时两种植物的气孔导度差异很小,而光合速率差异较大,说明________(填“玉米”或“水稻”)利用CO2的效率更高。
②当光照强度为b时,两种植物体内有机物的净积累量_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)0,原因是__________________________
③缺少钾盐,水稻的光合产物的合成与运输受阻,c点下降,说明无机盐的作用___________________
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【推荐2】20世纪40年代,卡尔文利用同位素标记法和双向纸层析法做了如下图所示的实验,通过测定几分钟内不同时间依次出现的放射性标记物,弄清了暗反应的相关过程,获得了1961年的诺贝尔化学奖,据图回答下列问题:

(1)该实验的自变量为______________
(2)图中水槽中水的作用是______________,乙醇快速煮沸的目的是______________
(3)层析法的原理是______________。据图分析采用双向纸层析法的优点是______________
(4)通入14CO2后,第一个出现放射性的物质是______________,对实验结果分析时,卡尔文发现,短时间内放射性14C不仅在糖类中积累,在氨基酸和脂类中也同样积累,说明______________
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【推荐3】我国茶产业历史悠久,“中国茶”名扬海外。茶树生长受诸多因素影响,遮光是一种提高茶树品质的方法。为研究遮光对茶树品质的影响,研究者分别用黑色遮阳网(AN)、蓝色遮阳网(BN)和红色遮阳网(RN)遮盖茶树,并于第20天采集茶树叶片,测定其相关蛋白质的含量,如图所示。其中,CK表示不遮光处理。

(1)据图推测,下列反应可能与捕光复合物有关的是___。
A.光能的捕获与转换B.水的光解C.储能化合物的消耗D.高能化合物的形成
(2)上图结构I中的能量载体分子有___。(用下列编号选填)
a.ATP     b.NADH     c.NADPH     d.Pi
(3)下列a~f表示茶树叶肉细胞内的部分物质变化。据上图判断,蓝光对吲哚乙酸生物合成的影响主要表现在光合作用的___反应阶段,该阶段主要的物质变化是___(用下列编号选填)
①ADP+Pi→ATP                           
②NAD+H+e→NADH
③ATP→ADP+Pi                           
④NADPH→NADP+H+e
⑤H2O→O2+H+e                    
⑥CO2+五碳糖→三碳化合物→三碳糖和五碳糖
(4)使用蓝色遮阳网可提高茶树品质,但也存在减产风险。因使用蓝色遮阳网虽可以提高蛋白质的含量,但是遮阴会使___下降,造成产量下降。
(5)茶园间作(相间种植2种或以上植物)也是提高茶树品质的一种方法,不但有利于提高净光合速率(Pn),还有利于改善土壤环境。宋代《北苑别录》记载;“茶园内为桐木则留焉。桐木之性与茶相宜,茶至夏而畏日,桐木至春而渐茂..…”.种植桐木后,茶树Pn的变化趋势与下图曲线最吻合的是________。(用下列编号选填)

a.晴天 b.阴天 c.多云天
(6)土壤中的“氨”俗称茶树的生命元素。在缺氮土壤中,茶树细胞内物质含量不直接受影响的是___。(用下列编号选填)
a.氨基酸 b.淀粉 c.核酸 d.脂肪酸
(7)有机质包括土壤微生物、土壤动物及其分泌物,以及植物残体和植物分泌物,其含量与土壤酸性呈负相关;茶叶中茶多酚在茶汤中主要呈现苦味,而氨基酸影响茶汤的鲜味,茶叶“酚氨比”与茶汤鲜爽度呈负相关。在不影响茶叶鲜爽度的前提下,选出下表中生态茶园的最佳种植方案___。(用下列编号选填)
方案编号种植植物的类型茶多酚(mg/g)氨基酸(mg/g)土壤含氮量(mg/g)有机质含量(mg/g)
仅种茶树(对照)284.50a26.60a0.40a20a
茶树与金盏菊间作254.00b26.30a0.38a32b
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