为研究弱光对大豆生长、光合作用和产量的影响，研究小组用两种大豆在正常光（100%）和弱光（20%）条件下进行实验，结果如下表。
注：净光合速率用单位时间单位面积的叶片从外界吸收的 CO2量表示。
回答下列问题：
(1)表中的光合色素位于______ ，属于_______ (填“脂溶性”或“水溶性”)色素。分别提取经两种光照处理的黑豆的光合色素，进行层析分离，与正常光照相比，弱光照处理的滤纸条上，自点样处开始的第2条色素带变________ ，这有利于黑豆利用更多得到光能。
(2)光合色素的变化直接影响光反应的速率。从能量角度分析，光反应是一种_______ 反应。植物的光合产物主要以________ 形式提供给种子等器官，形成一分子该物质需要经过_______ 轮卡尔文循环。
(3)黑豆在弱光下呼吸消耗的氧气为1.03umol·cm-2·s-1，则在该条件下黑豆光合作用消耗CO2生成的三碳酸速率______ umol·cm-2·s-1。将黑豆从 100%光照改成 20%光照处理，稳定一段时间后，叶绿体中三碳酸的含量________ (填“升高”、“不变”或“下降”)。
(4)实验结果表明，经弱光处理后，该植物可通过改变光合色素的含量和_________ 来适应弱光环境且__________ 豆更适合栽种在弱光环境。
品种 | 光照处理 | 株高（cm） | 叶绿素a（mg•cm-2） | 叶绿素b（mg•cm-2） | 类胡萝卜素（mg•cm-2） | 净光合速率（umolCO2•cm-2•s-1） | 单株种子产量（g） |
南豆 | 100% | 32.78 | 1.23 | 0.33 | 0.71 | 4.41 | 18.21 |
20% | 64.67 | 1.30 | 0.25 | 1.09 | 3.17 | 15.09 | |
黑豆 | 100% | 41.67 | 1.39 | 0.27 | 0.78 | 3.97 | 36.71 |
20% | 99.50 | 3.80 | 3.04 | 0.62 | 2.97 | 8.92 |
注：净光合速率用单位时间单位面积的叶片从外界吸收的 CO2量表示。
回答下列问题：
(1)表中的光合色素位于
(2)光合色素的变化直接影响光反应的速率。从能量角度分析，光反应是一种
(3)黑豆在弱光下呼吸消耗的氧气为1.03umol·cm-2·s-1，则在该条件下黑豆光合作用消耗CO2生成的三碳酸速率
(4)实验结果表明，经弱光处理后，该植物可通过改变光合色素的含量和
更新时间：2023-01-22 17:09:44
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【推荐1】如图是同学们画出的花生细胞中部分元素及其构成的化合物关系图，图中①②③④表示由元素组成的化合物。请回答下列问题：
（1）根据上图及所学的知识完成下表：
（2）甲、乙两同学利用花生作为实验材料，进行如下的实验：
甲同学：花生
切成薄片放在载玻片上
制成临时装片
乙同学：花生
切成薄片放在载玻片上
直接观察颜色变化
①甲同学滴加了1~2滴体积分数为50%的酒精的目的是________________ 。
②甲、乙同学的实验目的_______ （填“相同”或“不相同”），理由是___________ 。
（1）根据上图及所学的知识完成下表：
提出假设 | 作出判断 |
若①是生物大分子 | 则①的合成场所最可能是 |
若②的单体是葡萄糖 | 则②可能是 |
若②在花生子叶中含量丰富，且②中C、H含量较高，O含量较低 | 则②可能是 |
若③是生命活动的直接能源物质 | 则它的合成与 |
若④存在于叶肉细胞中，与光合作用有关 | 则④可能是 |
（2）甲、乙两同学利用花生作为实验材料，进行如下的实验：
甲同学：花生
切成薄片放在载玻片上制成临时装片乙同学：花生
切成薄片放在载玻片上直接观察颜色变化①甲同学滴加了1~2滴体积分数为50%的酒精的目的是
②甲、乙同学的实验目的
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(0.65)
【推荐2】图为某种细胞结构模式图及细胞内物质转运的示意图。请回答下列问题：
(1)图中由单层膜构成的细胞器是______ ；能合成DNA聚合酶的细胞器是______ ；图中能发生碱基互补配对现象的细胞器是___________ 。（以上填空均填序号）
(2)该图所示细胞模式图不能表示下列哪些细胞？_____________（多选）
(3)若将该图修改为人的浆细胞模式图，则细胞内抗体的合成场所是____ ，合成后运输到_____ 中进一步加工，抗体分泌时通过细胞膜的方式是_______ 。（以上填空均填序号）
(4)若图示细胞合成的蛋白质为ATP合成酶，则ATP合成酶合成过程中需要经过的细胞器是______ （填序号）；推测该酶将被转运到________ （填序号）中发挥作用。
(1)图中由单层膜构成的细胞器是
(2)该图所示细胞模式图不能表示下列哪些细胞？_____________（多选）
| A．蓝藻 | B．蚕豆的根毛区细胞 | C．洋葱鳞茎外表皮细胞 | D．动物肝细胞 |
(4)若图示细胞合成的蛋白质为ATP合成酶，则ATP合成酶合成过程中需要经过的细胞器是
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【推荐3】细胞的生命活动离不开酶和ATP，据图回答下列问题：
(1)在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，在不同温度条件下进行反应，产物量随时间的变化曲线如图1所示。乙、丙试管温度的大小关系为______________ （乙>丙、乙<丙、不能确定），判断的依据是_________________ 。如果在T1时适当提高甲试管的温度，则A点如何移动？_____ （填“上移”“下移”或“不移动”）。
(2)图3表示ATP酶复合体的结构和主要功能，ATP酶复合体的存在说明生物膜具有的功能有_______ 和_______ 。
(1)在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，在不同温度条件下进行反应，产物量随时间的变化曲线如图1所示。乙、丙试管温度的大小关系为
(2)图3表示ATP酶复合体的结构和主要功能，ATP酶复合体的存在说明生物膜具有的功能有
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【推荐1】根据下表内容及相关图示，回答下列有关教材中生物学实验的问题：
(1)实验1中的质壁分离指的是_____________ 和细胞壁的分离。下图能正确表示正在发生质壁分离的紫色洋葱外表皮细胞的是_____________ 。
(2)实验2的自变量是_____________ ，过氧化氢酶促使过氧化氢分解的原因是__________________________ 。
(3)下图为实验3新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的层析结果，其中色素带a表示的色素距离滤液细线最远的原因是_______________________________________ ，色素带d表示色素的颜色是_____________ 。
(4)实验4中制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为______________ （用字母和箭头表示）。
A．压片后制成装片
B．剪取根尖，放入盐酸和酒精的混合液中解离3~5min
C．用甲紫溶液将根尖染色3min
D．将根尖放入清水中漂洗10min
若利用光学显微镜对根尖分生区细胞进行观察，在绝大多数细胞中可以观察到的结构有_____________ 。
A．核仁 B．核孔 C．染色体 D．纺锤体
| 编号 | 实验材料 | 实验试剂 | 实验目的 |
| 1 | 紫色洋葱表皮细胞 | 蒸馏水、蔗糖溶液 | 观察植物细胞的质壁分离与复原 |
| 2 | 过氧化氢溶液 | FeCl3溶液、肝脏研磨液等 | 比较过氧化氢在不同条件下的分解 |
| 3 | 新鲜的菠菜叶片 | CaCO3、SiO2、层析液等 | 提取和分离叶绿体中的色素 |
| 4 | 洋葱根尖 | 解离液、甲紫溶液等 | 观察植物细胞的有丝分裂 |
(1)实验1中的质壁分离指的是
(2)实验2的自变量是
(3)下图为实验3新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的层析结果，其中色素带a表示的色素距离滤液细线最远的原因是
(4)实验4中制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为
A．压片后制成装片
B．剪取根尖，放入盐酸和酒精的混合液中解离3~5min
C．用甲紫溶液将根尖染色3min
D．将根尖放入清水中漂洗10min
若利用光学显微镜对根尖分生区细胞进行观察，在绝大多数细胞中可以观察到的结构有
A．核仁 B．核孔 C．染色体 D．纺锤体
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【推荐2】淀粉和蔗糖是光合作用的两种主要终产物，马铃薯下侧叶片合成的有机物主要运向块茎贮藏，红薯叶片合成的有机物主要运向块根储存，下图是其光合作用产物的形成及运输示意图。在一定浓度的CO2和30℃条件下（呼吸作用最适温度为30℃，光合作用最适温度为25℃），测定马铃薯和红薯在不同光照条件下的光合速率，结果如下表。请分析回答：
(1)提取并分离马铃薯下侧叶片叶肉细胞叶绿体中的光合色素，提取液是_________ ，在提取过程中还需要加入________________ 化学试剂，层析后的滤纸条上最宽的色素带是_______ 颜色的________ 色素，该色素主要吸收可见光中的____________________ 光。
(2)为红薯叶片提供H218O，块根中的糖类含18O，请写出元素转移路径____________________ 。（用相关物质及箭头表示）。
(3)图中②过程需要光反应提供__________ 将C3转变成磷酸丙糖。在电子显微镜下观察，可看到叶绿体内部有一些颗粒，它们被看作是叶绿体的“脂质仓库”，其体积随叶绿体的生长而逐渐变小，可能的原因是颗粒中的脂质参与构成_______________________________ 结构。
(4)25℃条件下测得马铃薯光补偿点会________ （填“小于”、“大于”或“等于”）3klx；30℃条件下，当光照强度为3klx时，红薯和马铃薯固定CO2量的差值为____ mg/100cm2叶·小时。
光合速率与呼吸速率相等时光照强度（klx） | 光饱和时光照强度（klx） | 光饱和时CO2吸收量（mg/100cm2叶·小时） | 黑暗条件下CO2释放（mg/100cm2叶·小时） | |
红薯 | 1 | 3 | 11 | 5．5 |
马铃薯 | 3 | 9 | 30 | 15 |
(1)提取并分离马铃薯下侧叶片叶肉细胞叶绿体中的光合色素，提取液是
(2)为红薯叶片提供H218O，块根中的糖类含18O，请写出元素转移路径
(3)图中②过程需要光反应提供
(4)25℃条件下测得马铃薯光补偿点会
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【推荐3】叶片吸收的过剩光能，会造成氧自由基等有害物质的积累。非光化学淬灭（NPQ）可通过叶绿体中叶黄素的某些化学反应将过剩光能以热能形式散失，NPQ机制的启动和关闭特点如图所示（虚线表示能量流向）。
(1)分离光合色素的方法是___________ 。光合色素吸收的光能转化为___________ 中的化学能，其中后者是一种活泼的还原剂。
(2)NPQ过程发生的具体场所是___________ ，通过NPQ机制散失的能量___________ （填“能”或“不能”）被植物利用。
(3)NPQ降低强光对叶绿体造成损伤的原因是：强光条件下，NPQ将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少了___________ 的产生，从而减轻其对叶绿体结构的破坏。
(4)为研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用，科研人员利用病毒诱导基因沉默技术（VIGS技术）特异性地使V基因沉默。应用该技术最终获得V基因沉默番茄，与野生型番茄经过相同高光处理，实验结果如下图，说明V基因的表达能够______________________ 。
(1)分离光合色素的方法是
(2)NPQ过程发生的具体场所是
(3)NPQ降低强光对叶绿体造成损伤的原因是：强光条件下，NPQ将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少了
(4)为研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用，科研人员利用病毒诱导基因沉默技术（VIGS技术）特异性地使V基因沉默。应用该技术最终获得V基因沉默番茄，与野生型番茄经过相同高光处理，实验结果如下图，说明V基因的表达能够
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【推荐1】为了研究ATP合成过程中能量转换机制，科学家利用提纯的大豆磷脂、某种细菌膜蛋白（Ⅰ）和牛细胞中的ATP合成酶（Ⅱ）构建ATP体外合成体系，如图所示。请回答问题：
(1)科学家利用人工模拟了在_____________ （写出具体位置）合成ATP的能量转换过程。人体细胞内ATP总量只能维持生命活动15秒左右，但在正常情况下，细胞内的ATP是不会耗尽的。对此科学的解释是_______________________________________ 。
(2)科学家利用人工体系进行了相关实验，如下表。
注：“+”、“-”分别表示人工体系中组分的“有”、“无”。
填表：①____________ 。
比较第1组和第2组的结果可知，Ⅰ可以_____________ 。
比较第1组和第3组的结果可知，伴随_____________ 的过程，ADP和Pi合成ATP。
若在该人工体系加入丙酮破坏囊泡膜，则该过程无法发生。
(3)上述实验表明，人工体系产生ATP的能量转换过程是___________________ （用文字和箭头表示）。
(1)科学家利用人工模拟了在
(2)科学家利用人工体系进行了相关实验，如下表。
| 人工体系 | H+通过Ⅰ的转运 | H+通过Ⅱ的转运 | ATP | |||
| 组别 | 大豆磷脂构成的囊泡 | Ⅰ | Ⅱ | |||
| 1 | + | + | + | 有 | 有 | 产生 |
| 2 | + | - | + | 无 | 无 | ____①___ |
| 3 | + | + | - | 有 | 无 | 不产生 |
注：“+”、“-”分别表示人工体系中组分的“有”、“无”。
填表：①
比较第1组和第2组的结果可知，Ⅰ可以
比较第1组和第3组的结果可知，伴随
若在该人工体系加入丙酮破坏囊泡膜，则该过程无法发生。
(3)上述实验表明，人工体系产生ATP的能量转换过程是
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(0.65)
【推荐2】叶片在光合作用和呼吸作用过程中都有气体的产生和消耗，请回答下列有关问题：
(1)光合作用______ 阶段产生_____ (填气体名称)，需氧呼吸_______ 阶段产生______ (填气体名称)。
(2)为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。
[实验材料与用具]：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。
[实验步骤和预测实验结果及原因分析]：
①剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3洗溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。
②用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。
③将这两支试管放在日光灯下 ，照光一段时间。预测结果：__________ 。原因分析：______ 。
④再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。预测结果：__________ 。原因分析：_________ 。
(1)光合作用
(2)为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。
[实验材料与用具]：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。
[实验步骤和预测实验结果及原因分析]：
①剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3洗溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。
②用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。
③将这两支试管放在日光灯下 ，照光一段时间。预测结果：
④再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。预测结果：
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【推荐3】研究镉对药用植物生长发育的影响，对中药材安全生产具有重要意义。用200μmol/L氯化镉对长势相同的绞股蓝、缅甸绞股蓝和光叶绞股蓝进行处理，生长状况如图1。用不同浓度氯化镉对三种植物进行处理，结果如图2。请回答问题。
(1)提取叶片中的色素可用________ 。经定量实验测定镉处理组三种植物叶绿素的含量均降低，植株叶片枯黄主要是因为镉处理降低了位于叶肉细胞内________ 上的叶绿素含量。
(2)叶片中的色素利用光能，将水分解成________ ，同时将光能转化成化学能储存在NADPH和ATP中；叶片通过气孔吸收的CO2在叶绿体基质中与________ 结合生成C3，C3在NADPH和ATP的作用下，经一系列酶促反应生成有机物。据图1推测，影响植物叶片光合作用强度的因素有________ （答出2个即可）。
(3)图2中镉处理浓度为0μmol/L在本实验中作为_______ 组。由结果可知，_______ 对镉的耐受性相对较强，因此在镉含量较高环境中生长的植株不宜入药。
(1)提取叶片中的色素可用
(2)叶片中的色素利用光能，将水分解成
(3)图2中镉处理浓度为0μmol/L在本实验中作为
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【推荐1】光合作用受多种因素影响，为探究高浓度CO2下氮素供应形态对植物光合作用的影响，研究人员以武运粳稻为实验材料，在人工气候室利用无土栽培技术进行了相关实验，部分结果如下。请回答有关问题：
注：SPAD值与叶绿素含量呈正相关，净光合作用单位：［μmol／（㎡·s）］。
(1)无土栽培时为保证植物正常生长，除了考虑各种矿质元素的种类和比例外，在配制培养液时还需要考虑___________ 等理化指标（答两点即可）。
(2)表中X处理措施应为______ 。据表分析，能够显著提高该水稻净光合速率的氮素供应形态是_______ ，从光合作用的角度分析，该种形态的氮素使净光合速率提高的原因可能是______ 。
(3)光合作用的产物有一部分可转化成蔗糖，钾离子能促进蔗糖从叶片运至果实。以灌浆期的水稻做实验材料，用同位素标记14CO2技术设计实验验证钾离子上述作用，请完善以下实验思路并预期结果：
实验思路：
①将生长状况一致的水稻平均分成两组，编号A、B；
②A组供应较低浓度的钾离子，B组供应适宜浓度的钾离子；
③将A、B两组水稻置于同一人工气候室中培养，通入14CO2，一段时间后检测_______________ ，预期结果：________________________________________ 。
| 处理措施 检测结果 | 硝态氮 正常浓度CO2 | 硝态氮 高浓度CO2 | X | 氨态氮 高浓度CO2 |
| 叶绿素SPAD值 | 50 | 51 | 42 | 44 |
| 净光合速率 | 17.5 | 21.5 | 35 | 42.8 |
注：SPAD值与叶绿素含量呈正相关，净光合作用单位：［μmol／（㎡·s）］。
(1)无土栽培时为保证植物正常生长，除了考虑各种矿质元素的种类和比例外，在配制培养液时还需要考虑
(2)表中X处理措施应为
(3)光合作用的产物有一部分可转化成蔗糖，钾离子能促进蔗糖从叶片运至果实。以灌浆期的水稻做实验材料，用同位素标记14CO2技术设计实验验证钾离子上述作用，请完善以下实验思路并预期结果：
实验思路：
①将生长状况一致的水稻平均分成两组，编号A、B；
②A组供应较低浓度的钾离子，B组供应适宜浓度的钾离子；
③将A、B两组水稻置于同一人工气候室中培养，通入14CO2，一段时间后检测
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【推荐2】为提高甜椒产量，科研人员对温室栽培甜椒的光合作用特性进行了研究。请分析回答问题：
(1)温室内易形成弱光环境。弱光下，光反应阶段产生的____________ 较少，影响暗反应阶段中______ 的还原，使糖类等有机物合成减少。必要时，可根据光合作用特性进行人工补光。
(2)科研人员选择6月晴朗的一天，测定甜椒植株上部、中部和下部叶片的光合速率，结果如下图。
①据图可知，各部分叶片在______ 时光合速率均达到最大值，______ 部叶片的光合速率最高。
②光合速率差异可能与不同部位叶片光合色素含量有关。为比较光合色素含量的差异，先称取______ ，再分别加入等量的______ 和少量的二氧化硅、碳酸钙等研磨、过滤，获得色素提取液，测定光合色素含量。
③在大田种植的条件下，甜椒有明显的“光合午休”现象，这是由于中午____________ ，进入叶片内的CO2量减少，光合速率下降。由于人工调节了温室内的______ 等条件，温室种植的甜椒很少出现“光合午休”现象，从而实现增产效果。
(1)温室内易形成弱光环境。弱光下，光反应阶段产生的
(2)科研人员选择6月晴朗的一天，测定甜椒植株上部、中部和下部叶片的光合速率，结果如下图。
①据图可知，各部分叶片在
②光合速率差异可能与不同部位叶片光合色素含量有关。为比较光合色素含量的差异，先称取
③在大田种植的条件下，甜椒有明显的“光合午休”现象，这是由于中午
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【推荐3】日光温室中黄瓜植株高大，叶片多，叶面积大，研究不同叶位叶片的光合作用对提高黄瓜产量具有重要的意义。下表是某科研小组在日光温室中开展相关研究得到的部分实验数据。回答下列问题：
(1)叶绿素主要吸收_________________ 。光照条件下，黄瓜植株叶肉细胞的叶绿体中NADP＋的移动方向是_________________ 。
(2)据表分析，黄瓜上位叶的光合速率低于中上位叶，主要原因是___
(3)基部叶的基粒厚度和类囊体片层数最大，但基部叶片光合速率最低。研究人员推测，这可能是由于__________ ，导致基部叶片接受的光照相对较弱造成的。
(4)为验证（3）中的推测，需要设计实验进一步研究，请将实验思路补充完整：在其他条件与上述实验条件一致的情况下，________
(5)若上述推测成立，请你为提高温室栽培黄瓜的产量提出一条可行的措施：_________ 。
叶位 | 光合速率（CO2μmol·m﹣2·s﹣1） | 叶绿体基粒厚度（μm） | 类囊体片层数 |
上位叶 | 14.79 | 1.79 | 10.90 |
中上位叶 | 17.45 | 2.46 | 17.77 |
基部叶 | 3.72 | 3.06 | 17.91 |
(1)叶绿素主要吸收
(2)据表分析，黄瓜上位叶的光合速率低于中上位叶，主要原因是
(3)基部叶的基粒厚度和类囊体片层数最大，但基部叶片光合速率最低。研究人员推测，这可能是由于
(4)为验证（3）中的推测，需要设计实验进一步研究，请将实验思路补充完整：在其他条件与上述实验条件一致的情况下，
(5)若上述推测成立，请你为提高温室栽培黄瓜的产量提出一条可行的措施：
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