图甲表示绿藻细胞中光合作用和细胞呼吸过程以及两者的关系图解,图中序号①~④表示不同的生理过程。图乙表示在15℃的条件下,光照强度对绿藻O2释放速率的影响。回答下列相关问题:
(1)绿藻和蓝细菌都可以进行光合作用,两者在结构上的主要差异是______ 。蓝细菌可进行光合作用,是因为蓝细菌中存在______ 。
(2)图甲中a、b代表的物质分别为______ 。若光照强度下降,其他条件不变,则过程②中C3的含量短时间内上升的原因是______ 。过程④产生物质a、b的场所分别是______ 。
(3)在图乙中,当光照强度达到7时,光合作用产生O2的速率的相对值为______ 。已知光合作用的最适温度约为30℃,呼吸作用的最适温度约为35℃,如果要继续提升O2的释放速率,可采取的措施有______ (写出2点)。
(1)绿藻和蓝细菌都可以进行光合作用,两者在结构上的主要差异是
(2)图甲中a、b代表的物质分别为
(3)在图乙中,当光照强度达到7时,光合作用产生O2的速率的相对值为
更新时间:2023-02-18 12:14:03
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【推荐1】强光条件下,绿色植物细胞内光合色素吸收过多光能会造成光系统损伤,因此绿色植物会通过一系列生理变化来减少这种伤害。科研人员对某绿色植物光暗转换中的适应机制开展相关研究。用LED模拟由暗到亮环境,测定了绿色植物在该条件下CO2吸收速率的变化如下图1所示,以及光反应相对速率和热能散失比例(叶绿体中以热能形式散失的能量占光反应捕获光能的比例),结果如图2所示。
(1)科研人员采用LED光源处理植物幼苗而不用普通光源,主要原因是________ 。
(2)光系统利用光合色素吸收光能,进行光反应,产生了O2和________ 。在0-0.5min内,光反应相对速率变化的原因是________ 。光照2min后密闭容器中CO2浓度保持稳定,此时叶肉细胞光合作用制造有机物的量________ (填“大于”、“小于”或“等于”)细胞呼吸消耗有机物的量,若此时容器中CO2改为14CO2,则细胞中放射性三碳化合物浓度的变化趋势是________ 。
(3)在森林群落中,植物因对光照的需求,自上而下形成________ 。若要比较树冠层和下木层绿色植物叶片中的光合色素含量,可分别取等量的叶片加入________ 用于溶解色素,再通过________ 法分离色素,依据________ 来比较色素含量。树冠层和下木层的叶片中,光合色素含量较高的是________ 叶片,其原因是________ (答两点)。
回答下列问题:
(1)科研人员采用LED光源处理植物幼苗而不用普通光源,主要原因是
(2)光系统利用光合色素吸收光能,进行光反应,产生了O2和
(3)在森林群落中,植物因对光照的需求,自上而下形成
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【推荐2】根据高等绿色植物对CO2的利用途径,将植物分为C3植物、C4植物等类型。其中常见的C3植物有菠菜、水稻、小麦等,如图1,常见的C4植物有玉米、甘蔗等,如图2.请据图回答下列问题:
(1)图1中C3植物的光反应阶段发生在叶肉细胞的_____ (填具体位置),该阶段发生的能量转化为_____ 。
(2)图2中C4植物的卡尔文循环(暗反应)发生在_____ 细胞中。据图分析可知,Rubisco酶和PEPC酶的作用是_____ 。
(3)科学家将玉米的PEPC酶基因转入水稻后,测得在不同光照强度下,转基因水稻都比原种水稻气孔导度(叶片气孔的张开程度)大,从而说明PEPC酶基因的表达产物会_____ (填“促进”或“抑制”)气孔开放。
(4)综合上述信息可知C4植物比C3植物在低CO2的环境下生长更好,请分析可能的原因为_____ (答两点)。
(1)图1中C3植物的光反应阶段发生在叶肉细胞的
(2)图2中C4植物的卡尔文循环(暗反应)发生在
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【推荐3】实验室中,用不同频率的闪光(Hz=光照--黑暗交替次数/s,光照和黑暗的持续时间相等)照射某植物叶片,在其他条件适宜时,测得叶片的光合速率(CO2µmol·m-2·s-1)变化如下图,据图回答下列问题:
(1)在频闪的光照阶段,氮与______ 离子参与组成的环式结构使叶绿素能够吸收光能,用于驱动_________ 和ATP、NADPH的合成;RuBP羧化酶将CO2转变为羧基加到_______ 分子上,反应形成的产物被还原为糖类。很多植物合成的糖类通常会以_______ 的形式临时储存在叶绿体中,假如以大量可溶性糖的形式存在,则可能导致叶绿体吸水涨破。
(2)在闪光频率为0.1Hz的黑暗阶段,该植物________ (能、不能)合成三碳糖,该阶段植物________ (有、没有)氧气产生。当闪光频率大于1Hz后,光照条件下的光合速率和黑暗条件下的光合速率相等,原因是__________ 。
(3)将植物叶片置于透明的密闭容器中,给予2Hz闪光频率,在其他条件适宜时,测得叶片的光合速率逐渐下降,原因是________ 。
(1)在频闪的光照阶段,氮与
(2)在闪光频率为0.1Hz的黑暗阶段,该植物
(3)将植物叶片置于透明的密闭容器中,给予2Hz闪光频率,在其他条件适宜时,测得叶片的光合速率逐渐下降,原因是
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【推荐1】喀斯特生态系统中,重碳酸盐(含)是碳酸盐岩经岩溶作用(CaCO3+CO2+H2O→+Ca2+)风化的产物,虽对植物生长代谢有很多负面影响,但也有积极作用。如在干旱等逆境胁迫下可作为植物短期的碳源,促进气孔打开,恢复光合作用,还能通过影响葡萄糖代谢增强植物的抗逆能力,对植物光合作用的回补效应如图所示(PGA:3-磷酸甘油酸;RUBP:核酮糖-1,5-二磷酸)。回答下列问题:
(1)图中表示在叶绿体中发生的部分反应,其发生所需的物质有_________________ 等,其中PGA应该是一种________________________ 。
(2)研究表明也可为光反应部位提供电子,电子传递给________________________ ,最终为暗反应提供了________________________ ,缓解了光合器官“空转”,促进植物碳同化顺利进行。
(3)强烈的岩溶作用促进了干旱、高重碳酸盐、高PH等喀斯特逆境的形成,导致植物叶片气孔关闭,抑制了光合作用。据图分析喀斯特逆境下土壤中高回补植物光合作用的作用机制___________________ 。
(4)植物主要的葡萄糖代谢途径包括糖酵解途径和磷酸戊糖途径。糖酵解途径是葡萄糖被分解为丙酮酸和_______________________ 的过程,该过程的场所是_______________________ 。磷酸戊糖途径可产生NADPH,从而促进光合作用、氮代谢等多种生理过程的进行。推测逆境下可能促使植物优先选择_____________ 途径以增强植物的抗逆能力。
(1)图中表示在叶绿体中发生的部分反应,其发生所需的物质有
(2)研究表明也可为光反应部位提供电子,电子传递给
(3)强烈的岩溶作用促进了干旱、高重碳酸盐、高PH等喀斯特逆境的形成,导致植物叶片气孔关闭,抑制了光合作用。据图分析喀斯特逆境下土壤中高回补植物光合作用的作用机制
(4)植物主要的葡萄糖代谢途径包括糖酵解途径和磷酸戊糖途径。糖酵解途径是葡萄糖被分解为丙酮酸和
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【推荐2】将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养。用CO2浓度测定仪测得该玻璃罩内CO2浓度一天24h内的变化情况,绘制成如图的曲线,据图回答下列问题:
(1)绿色植物的叶肉细胞中,参与光合作用的色素有______ 和______ 两大类,分布在__________________ 。
(2)图1中D点时,植物光合作用速率______ (填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸作用速率。FG段CO2浓度下降较慢,是因为中午温度较高,为减少水分的散失,气孔关闭,从而使叶肉细胞中______ 较少,光合作用速率下降。此时,叶肉细胞中三碳化合物的含量______ 。
(3)在图2中____________ (填字母)时,植物体内有机物和A点相同。一天中,植株是否生长?____________ ,原因是______________ 。
(1)绿色植物的叶肉细胞中,参与光合作用的色素有
(2)图1中D点时,植物光合作用速率
(3)在图2中
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【推荐3】人类活动正在干扰和破坏臭氧的自然平衡,导致到达地面的紫外线辐射强度增加。有研究者研究了不同强度紫外线对佛手光合作用的影响。设置了自然光照组(CK)、紫外线强度增强25%组(R1)、紫外线强度增强50%组(R2)三组,每组处理3个重复,连续处理56天,实验结果如下表所示。
(1)该实验的因变量是_______________ 。在用光电比色法进行叶绿素含量测定时,通常选用______________ 颜色的光,原因是______________ 。
(2)据实验结果推测,紫外线照射导致叶绿素含量下降的原因是______________ 。
(3)为进一步研究紫外线对叶绿体活力的影响,需将得到的叶绿体置于0.35mol/LNaCl(等渗)溶液中,其目的是______________ 。
(4)叶绿素具有______________ 功能,因此可预测R2组的光合速率下降。取R2组的类囊体分析,发现发生在类囊体基质中水的光解速度下降,由此判断,在相同光照条件下R2组类囊体基质的平均pH________________ (大于/小于/等于)CK组;同时发现,R2组ATP合成酶数量下降,ATP合成酶由亲水头部和嵌入膜内的疏水尾部组成,说明这是一种_______________ 分子。
组别 | 叶绿体形态 | 叶绿素含量 |
CK | 紧贴细胞边缘,呈长椭圆形,膜结构完整 | 1.6mg/g.FW |
R1 | 明显肿胀变形,叶绿体膜完整性有轻微破坏,基粒松散 | 1.2mg/g.FW |
R2 | 肿胀加剧,叶绿体膜边缘模糊部分破损缺失;基粒膨胀松散,类囊体模糊不清 | 0.7mg/g.FW |
(2)据实验结果推测,紫外线照射导致叶绿素含量下降的原因是
(3)为进一步研究紫外线对叶绿体活力的影响,需将得到的叶绿体置于0.35mol/LNaCl(等渗)溶液中,其目的是
(4)叶绿素具有
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【推荐1】图甲表示某植物叶肉细胞叶绿体内的部分代谢过程示意图,图乙表示在最适温度及其他条件保持不变的条件下,该植物叶片CO2释放量随光强度变化的曲线。请据图回答下列问题:
(1)由图甲可知,3-磷酸甘油酸在①和ATP的作用下被还原为③___________ ,其中的①为3-磷酸甘油酸的还原提供了________ 和能量,②在______________ (场所)重新形成①。
(2)图乙所示,A点时光合作用O2产生量为____________ mmol/(m2·h)。若其他条件不变,CO2浓度下降则A点将向_______________ 移动。
(3)提取并分离该植物叶肉细胞中的光合色素时,滤纸条上自下而上第二条色素带的颜色是_________ ,该种色素溶液放在光源与分光镜之间,在光谱中可以看到最强的吸收区域是______________ 光这一区域。
(4)某兴趣小组用图丙所示的装置进行实验,探究环境因素对光合作用的影响。本实验可通过观察_______ 来定量判断光合速率的大小。若要探究光强度对光合作用的影响,则需调节自动控温器使装置的温度处于_____________ 条件。若实验用的光源只有一个且功率恒定,则可以通过调节_____________ 来控制光强度的变化。
(1)由图甲可知,3-磷酸甘油酸在①和ATP的作用下被还原为③
(2)图乙所示,A点时光合作用O2产生量为
(3)提取并分离该植物叶肉细胞中的光合色素时,滤纸条上自下而上第二条色素带的颜色是
(4)某兴趣小组用图丙所示的装置进行实验,探究环境因素对光合作用的影响。本实验可通过观察
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【推荐2】植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等条件。研究人员探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图1所示。图2是以马铃薯植株为实验材料,探究遮光处理对马铃薯植株光合作用影响的实验结果。
注:正常光照(CK)、单层遮光网遮盖处理(Z1)、双层遮光网遮盖处理(Z2)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)。
(1)CO2进入叶绿体后,在____ (场所)被固定形成C3分子,随后为C3的还原提供能量的化合物为____ 。
(2)由图1可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是____ 。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以____ ,使光合速率进一步提高。
(3)遮光后,植物短时间内C5含量将_____ ;若在正常生长的马铃薯块茎膨大期去除块茎,则马铃薯叶片的光合速率将____ 。
(4)根据图2分析,遮光条件下,Ci值增大,其原因是____ 。
注:正常光照(CK)、单层遮光网遮盖处理(Z1)、双层遮光网遮盖处理(Z2)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)。
(1)CO2进入叶绿体后,在
(2)由图1可知,在25℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是
(3)遮光后,植物短时间内C5含量将
(4)根据图2分析,遮光条件下,Ci值增大,其原因是
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【推荐3】夏季某农牧交错带的油葵光合作用具有明显的“光合午休”现象,为了研究油葵出现“光合午休”的原因,实验小组测定了夏季油葵白天光合作用速率和胞间CO2浓度的日变化情况,实验结果如图所示。请回答下列相关问题:
(1)卡尔文用14C标记CO2探明CO2中的碳在光合作用过程中的转移途径,这种研究方法称为_______ ,请写出14CO2中14C的转移途径:______________
(2)“光合午休”是指植物的光合作用速率在中午前后下降的现象。某同学在该实验小组的基础上进一步检测时发现,中午时油葵叶肉细胞的气孔开放程度也会下降。该同学根据曲线结果推测,油葵“光合午休”现象不是主要由气孔开放程度下降引起的,请结合曲线说明该同学做出这一推测的理由_________________________________________________________________________ ;你认为油葵出现“光合午体”现象的可能原因是___________________________________ 。
(3)若16:00-18:00油葵叶肉细胞的气孔开放程度略有下降,但胞间CO2浓度却升高了,则其原因最可能是____________________________ ,该时间段叶肉细胞中C3的含量会_____________________ 。
(1)卡尔文用14C标记CO2探明CO2中的碳在光合作用过程中的转移途径,这种研究方法称为
(2)“光合午休”是指植物的光合作用速率在中午前后下降的现象。某同学在该实验小组的基础上进一步检测时发现,中午时油葵叶肉细胞的气孔开放程度也会下降。该同学根据曲线结果推测,油葵“光合午休”现象不是主要由气孔开放程度下降引起的,请结合曲线说明该同学做出这一推测的理由
(3)若16:00-18:00油葵叶肉细胞的气孔开放程度略有下降,但胞间CO2浓度却升高了,则其原因最可能是
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【推荐1】为探究干旱胁迫和浓度倍增对紫花苜蓿光合作用生理特性的影响,研究者模拟干旱胁迫和浓度倍增的条件下进行实验,实验结果如下。请分析实验回答下列问题:
(1)上述实验设计的基本思路:①首选将培养在干旱条件下的植物幼苗分为两组;②对其中的对照组植物幼苗的处理是__________ ,对实验组植物幼苗的处理应是__________ 。最后通过实验分析结果做出判断。
(2)在干旱胁迫条件下,真正光合速率会_________ ,原因主要是___________ ;从表中可以得出,当干旱胁迫发生时,浓度倍增能提高__________ 。
(3)依据表格中的实验数据,______ (填“能”或“不能”)判断在B组实验条件下,该组植株能积累有机物,其理由是_____________________________ 。
(1)上述实验设计的基本思路:①首选将培养在干旱条件下的植物幼苗分为两组;②对其中的对照组植物幼苗的处理是
(2)在干旱胁迫条件下,真正光合速率会
(3)依据表格中的实验数据,
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【推荐2】将某绿色植物放在密闭且透明的容器内,在一定的光照强度和适宜的温度条件下培养、植株CO2的吸收或生成速率如图所示,其中CO2的生成速率是在黑暗条件下测得的。请据图回答下列问题:
(1)叶绿体中的色素有4种,在层析液中溶解度最低的色素的颜色为_______ 。
(2)图中植物光合速率降低的主要因素是CO2浓度降低,直至_______ (填图中字母)时刻CO2浓度才保持不变,此过程中NADPH来源于___________ (填具体生理过程),可用于___________________ (具体生理过程)。
(3)图中T2时刻,该植物的呼吸速率_______ (填“等于”“大于”或“小于”)光合速率;T3时刻,该植物叶肉细胞的呼吸速率_______ (填“等于”“大于”或“小于”)光合速率。
(4)若光照强度不变,增加CO2供应,则短时间内C3的量_______ ,C5的量_______ 。(填“增加”“减少”或“不变”)
(1)叶绿体中的色素有4种,在层析液中溶解度最低的色素的颜色为
(2)图中植物光合速率降低的主要因素是CO2浓度降低,直至
(3)图中T2时刻,该植物的呼吸速率
(4)若光照强度不变,增加CO2供应,则短时间内C3的量
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【推荐3】下图为在不同温度条件下测得的光照强度对某植物O2吸收速率的影响关系图。根据所学知识回答下列问题:
(1)图中b点时该植物根尖细胞中产生ATP的场所有____________ 。
(2)由图可知影响c点光合速率的主要因素是________________________ 。
(3)若适当提高周围环境中的CO2浓度,d点将向__________ 移动,此时叶绿体产生的O2可扩散到_______ 。
(4)用放置了多天的该植物叶片分离色素,色素带的变化情况是____________ ,若该植物出现黄化苗,则原因是缺少光照不能产生_____________ 。
(1)图中b点时该植物根尖细胞中产生ATP的场所有
(2)由图可知影响c点光合速率的主要因素是
(3)若适当提高周围环境中的CO2浓度,d点将向
(4)用放置了多天的该植物叶片分离色素,色素带的变化情况是
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