光合作用是地球上最重要的化学反应,蓝藻因具有CO2浓缩机制、悬浮机制等特殊生理特征,使其在竞争中占据优势地位。科研人员在最适温度下利用蓝藻进行相关实验,测得蓝藻的光合作用速率结果如图甲,测得光反应相对速率和热能散失比例(是指叶绿体中以热能形式散失能量占光反应捕获光能的比例)结果如图乙。请回答下列问题:
(1)为研究蓝藻中色素的种类与含量,常用____________ 提取色素.在研磨时为防止叶绿素被破坏常加入______________ 。 在分离色素时滤液细线应高于层析液的原因是___________________ 。
(2)蓝藻光反应的场所类似于叶绿体中_____ ,该过程为碳反应提供______ 。
(3)图甲结果显示,黑暗中CO2的吸收速率低于0,这是由于植物进行__________________ (填生理过程)释放CO2的结果,2min后若要提高CO2的吸收速率常采用的措施有________ (写出一点即可)。
(4)图乙中0~0.5min之间光反应变化趋势为:_____________ 。请从物质与能量的角度分析,0.5~2min热能散失比例下降,它的意义是_____________ 。
(1)为研究蓝藻中色素的种类与含量,常用
(2)蓝藻光反应的场所类似于叶绿体中
(3)图甲结果显示,黑暗中CO2的吸收速率低于0,这是由于植物进行
(4)图乙中0~0.5min之间光反应变化趋势为:
更新时间:2023-02-09 09:02:24
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【推荐1】下图表示植物光合作用的简要过程,据图回答问题。
(1)叶绿体中的色素存在于____________ 。实验室通常采用_____________ 法分离叶绿体中色素,分离后滤纸条最上端色素带的颜色为____________ ,主要吸收____________ 光。将该植物置于较弱光照下一段时间后再取其叶片进行色素分离,与适宜光照下分离的色素带进行比较,发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽,推测该植物可通过____________ 以增强对弱光的适应能力。
(2)据图分析,在适宜光照条件下,突然停止CO2供应,短时间内二磷酸核酮糖的浓度____________ ,磷酸甘油醛的浓度____________ 。提高二氧化碳的供应一段时间后,释放O2的速率____________ 。
(1)叶绿体中的色素存在于
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【推荐2】对某种果树叶片光合作用有关指标的研究结果如下表所示,叶片暗处理24小时后测定得到单叶片质量。研究表明,即使在气温相同条件下,上部、中部和下部叶片的呼吸速率也不同。
(1)实验室里选取刚采摘的新鲜叶片(剪时去除叶脉、叶梗)进行色素的提取与分离实验,对于滤液细线的处理操作规范,且所用滤纸干燥,实验结果色素带颜色较浅,其可能的原因是_______________________________ 。(答出一点即可)
(2)实验发现,当叶片从黑暗转移到光下,光合速率不是立即达到最高水平,而是逐步上升,即光合诱导现象,这是因为酶活化、气孔导度增大和________ (答出一点即可)等物质增多的过程需要一定时间。据上表中数据分析,上部叶片净光合速率大于下部叶片净光合速率的原因是_________________________ 。
(3)间歇光是一种人工光源,能够实现极短时间的照光和极短时间的黑暗轮番交替,光和暗的时间均为几十毫秒至几百毫秒。结果发现,用一定量的光照射果树叶片,间歇照射比连续照射的效率要高,分析其原因是_____________________ 。
(4)研究表明,植物光合作用对红光的利用率大于对绿光的利用率。现有载有水绵和好氧型细菌的若干个临时装片、红光源和绿光源,请设计实验验证植物光合作用对红光的利用率大于对绿光的利用率,简要写出实验思路并预期实验结果和结论。
实验思路:____________________ 。
预期实验结果及结论:____________________ 。
项目 | 单叶片面积/(cm)2 | 单叶片质量/g 干重 | 总光合色素含量/(mg·g-1鲜重) | 气孔导度/(mmol·m-2·s-1) | 净光合速率/(μmol·m-2·s-1) |
上部 | 50 | 1.08 | 4.16 | 0.23 | 0.25 |
中部 | 54 | 1.04 | 3.60 | 0.17 | 0.15 |
下部 | 61 | 1.01 | 3.21 | 0.12 | 0.12 |
(1)实验室里选取刚采摘的新鲜叶片(剪时去除叶脉、叶梗)进行色素的提取与分离实验,对于滤液细线的处理操作规范,且所用滤纸干燥,实验结果色素带颜色较浅,其可能的原因是
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实验思路:
预期实验结果及结论:
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【推荐3】丝瓜是一种夏季常见的瓜类,是很多人喜欢的食材。为探究丝瓜生长的最适条件,某生物实验小组将若干生理状态相同的丝瓜植株分组放在特定实验装置内,在25℃条件下(光合作用最适温度)进行相关实验。回答下列问题:
(1)分离丝瓜叶片研磨液中的光合色素时,可用___ 法,该方法依据的原理是___ 。
(2)已知植物呼吸作用最适温度为35℃,若将装置内的温度上升至35℃,则丝瓜植株的CO2吸收速率将___ (填“上升”或“下降”)。
(3)CO2补偿点是指光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。若将丝瓜置于缺镁培养液中培养一段时间,其他环境条件不变,则丝瓜植株CO2,补偿点将___ (填“升高”“不变”或“降低”),原因是___ 。
(4)大棚种植可以控制环境温度和光照等条件,使得人们在冬季也能吃上丝瓜。若在冬季采用大棚种植丝瓜,如何设置大棚的温度可增加丝瓜产量:___ 。
(1)分离丝瓜叶片研磨液中的光合色素时,可用
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【推荐1】下列是有关植物光合作用和呼吸作用的图像。图甲是在适宜环境中大豆光合作用部分过程图解。图乙是某研究小组在15℃条件下以水稻为材料进行研究得到的实验结果。请回答相关问题:
(1)图甲过程发生在____________ ,图中A代表的物质是________ 。若将该植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中,叶片气孔将逐渐关闭,此时叶肉细胞内B物质含量的变化是______________ 。
(2)由图乙可知本实验的目的是研究_______________________________ ,图乙中a点的含义是_________________________ 。
(3)若将图乙的实验温度升高10℃,则b点向_______ (填“左”或“右”)侧移动。
(1)图甲过程发生在
(2)由图乙可知本实验的目的是研究
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【推荐2】白术是一种以根入药的植物。欲探究不同光质(白光、红光、蓝光、红蓝光1:1)对白术的影响通过LED灯设置不同的光质条件进行实验,结果如下表。请回答:
(1)本实验的课题是__________________________________________ ,利用LED灯设置不同光质时,为保证实验结果的准确性,需要控制光的_______________ 。
(2)叶片中色素可用______________ 提取。在研磨叶片时还需加入的物质为______________ 。
(3)从表中实验结果可知,与白光相比,红光对白术生长的影响情况是____________________________ 。苗期若增加______________ 的照射可促进根的生长,其原因是:①能使光能在类囊体中更多转为______________ 中的能量;②促进更多光合产物运出叶绿体,并转化为_______________ 输送到根部。
处理 | 根长(cm) | 根鲜重(g/株) | 茎干鲜重(g/株) | 叶绿素a(相对量) | 叶绿素(相对量) |
白光 | 11.2 | 1.7 | 3.1 | 1.2 | 0.5 |
红光 | 7.7 | 0.5 | 3.3 | 1.2 | 0.4 |
蓝光 | 12.8 | 1.8 | 2.8 | 1.3 | 0.4 |
红蓝光1:1 | 13.1 | 1.6 | 2.9 | 1.3 | 0.5 |
(1)本实验的课题是
(2)叶片中色素可用
(3)从表中实验结果可知,与白光相比,红光对白术生长的影响情况是
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【推荐3】如图是某植物叶肉细胞在一定的光照下,光合作用和细胞呼吸过程示意图。I~VII代表物质,①~⑤代表过程。据图回答下列问题:
(1)图甲中的A阶段表示________ 阶段。
(2)图甲中Ⅱ代表的物质是________ ,图乙中V代表的物质是________ ,过程⑤是在细胞的________ (填具体场所)中进行的。
(3)光照强度、温度、CO2浓度等环境因素都能影响光合作用强度,若将该植物周围的CO2由较低浓度快速升到较高且适宜浓度,短时间内甲图中的C5的含量将________________ (填“增加”、“减少“或“基本不变”)。
(4)乙图与酵母菌细胞在无氧时的代谢相比,特有的步骤是________ (填数字)
(1)图甲中的A阶段表示
(2)图甲中Ⅱ代表的物质是
(3)光照强度、温度、CO2浓度等环境因素都能影响光合作用强度,若将该植物周围的CO2由较低浓度快速升到较高且适宜浓度,短时间内甲图中的C5的含量将
(4)乙图与酵母菌细胞在无氧时的代谢相比,特有的步骤是
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【推荐1】研究人员在“探究环境因素对光合作用的影响”的活动中,选用某植物A、B两个品种,在正常光照和弱光照下进行实验,部分实验内容与结果见下表。据表回答下列问题。
(1)表中的光合色素分布于叶绿体的______ 上,该实验的自变量是__________ 。将品种A从正常光照环境转入弱光照环境,短时间内叶绿体中C3含量变化是______ 。(填“增加”、“减少”或“不变”)
(2)分别提取经两种光照处理的品种B的光合色素,用纸层析法进行分离。与正常光照相比,弱光照处理的滤纸条上,自上而下的第3条色素带变______ (填“宽”或“窄”)。实验结果表明,A、B两个品种中,品种______ 的耐阴性更强。
(3)为了验证植物叶片在光合作用过程中有气体的产生以及呼吸作用过程中有气体的消耗,研究人员对表中植物A品种进一步做了如下实验:
步骤①:剪取若干相同小块的植物A品种叶片,随机分成两组,分别放入盛有等量蒸馏水(甲组)和NaHCO3溶液(乙组)的两支试管中,叶片均浮在液面上。
步骤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。
步骤③:将两支试管放置光照下一段时间后,试管中的现象分别为____________________ ;
再将两支试管放置黑暗环境下一段时间后,试管中的现象分别为____________________ 。
由此可以分析得出植物叶片在光合作用过程中有气体的产生以及呼吸作用过程中有气体的消耗。
组别 | 品种 | 光照处理 | 叶绿素a含量 (mg/cm2) | 叶绿素b含量(mg/cm2) | 胡萝卜素总含量(mg/cm2) | 光合作用速率 (μmol CO2/m2·s) |
一 | A | 正常光照 | 1.81 | 0.42 | 1.02 | 4.59 |
二 | A | 弱光照 | 0.99 | 0.25 | 0.46 | 2.60 |
三 | B | 正常光照 | 1.39 | 0.27 | 0.78 | 3.97 |
四 | B | 弱光照 | 3.80 | 3.04 | 0.62 | 2.97 |
(1)表中的光合色素分布于叶绿体的
(2)分别提取经两种光照处理的品种B的光合色素,用纸层析法进行分离。与正常光照相比,弱光照处理的滤纸条上,自上而下的第3条色素带变
(3)为了验证植物叶片在光合作用过程中有气体的产生以及呼吸作用过程中有气体的消耗,研究人员对表中植物A品种进一步做了如下实验:
步骤①:剪取若干相同小块的植物A品种叶片,随机分成两组,分别放入盛有等量蒸馏水(甲组)和NaHCO3溶液(乙组)的两支试管中,叶片均浮在液面上。
步骤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。
步骤③:将两支试管放置光照下一段时间后,试管中的现象分别为
再将两支试管放置黑暗环境下一段时间后,试管中的现象分别为
由此可以分析得出植物叶片在光合作用过程中有气体的产生以及呼吸作用过程中有气体的消耗。
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【推荐2】某学校研究小组利用叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别进行了以下两组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下进行,且忽略光照对呼吸作用的影响):
实验一:将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔5 min测定小室中的CO2浓度,结果如下图1所示。
实验二:给予不同强度的光照,测定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量,结果如下图2所示。请据图分析回答:
(1)图1表明在低浓度二氧化碳时,_______ 植物固定CO2能力较强。在实验一的前10 min,A植物光合作用制造的有机物总量比B植物________________ ,理由是_________________ 。
(2)实验二中,若给予的光照强度为Z klx(a<Z<b),每日光照12 h, B植物每平方米叶片一昼夜中二氧化碳吸收量的范围为________________ mg,由此可知B植物不能正常生长。
(3)实验二中自变量是________________________ 。若将A植物所处的光照条件由a增强到b,则短时间内A植物叶片细胞中C5含量________________ (填“上升”、“不变”或“下降”)。
实验一:将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔5 min测定小室中的CO2浓度,结果如下图1所示。
实验二:给予不同强度的光照,测定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量,结果如下图2所示。请据图分析回答:
(1)图1表明在低浓度二氧化碳时,
(2)实验二中,若给予的光照强度为Z klx(a<Z<b),每日光照12 h, B植物每平方米叶片一昼夜中二氧化碳吸收量的范围为
(3)实验二中自变量是
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【推荐3】将A、B两种长势相同的植物置于相同的、温度适宜且恒定、光照恒定的密闭小室中,测得每个小室内CO2浓度随时间的变化如图所示。 回答下列问题:
(1)若将A、B植物单独种植在干旱程度不同的土壤中(干旱会导致植物的气孔关闭),更适合生活在干旱土壤中的植物是B植物,理由是______________________ 。
(2)当时间在10~20min时,A、B两种植物中,CO2利用率较高的是__________________ ,理由是___________________________ 。
(3)若在韭菜生长过程中,用草或黑膜覆盖,因无阳光供给,不能合成叶绿素,由此长成韭黄。 在韭黄生长过程中,叶肉细胞内ADP消耗的场所有__________________ 。
(1)若将A、B植物单独种植在干旱程度不同的土壤中(干旱会导致植物的气孔关闭),更适合生活在干旱土壤中的植物是B植物,理由是
(2)当时间在10~20min时,A、B两种植物中,CO2利用率较高的是
(3)若在韭菜生长过程中,用草或黑膜覆盖,因无阳光供给,不能合成叶绿素,由此长成韭黄。 在韭黄生长过程中,叶肉细胞内ADP消耗的场所有
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