某实验小组为了研究闪光对植物光合速率的影响,制备叶绿体悬液后分别加入甲、乙两支试管中。甲,乙试管中叶绿体悬液的浓度分别为0.5μmol/mL,1μmol/mL,然后测定不同暗时间下,甲、乙两支试管中每一个闪光周期(简称每闪)中有机物的相对产量,结果如图所示。回答下列问题:
(1)实验过程中发现甲、乙试管中都会产生气泡,气泡中气体的主要成分是_____ ,叶绿体中产生该气体的场所是_______ 。
(2)暗处理相同的时间,乙试管中每闪有机物的相对产量高于甲试管的原因是_______ ;当暗时间延长超过0.10s时,继续延长暗时间,每闪相对产量不再发生改变,其原因是______ 。
(3)若提取完整的细胞悬液进行重复实验,则暗时间为0.10s时每闪有机物的积累量______ (填“大于”“等于”或“小于”)暗时间为0.20s时有机物的积累量,理由是______ 。
(1)实验过程中发现甲、乙试管中都会产生气泡,气泡中气体的主要成分是
(2)暗处理相同的时间,乙试管中每闪有机物的相对产量高于甲试管的原因是
(3)若提取完整的细胞悬液进行重复实验,则暗时间为0.10s时每闪有机物的积累量
更新时间:2023-03-31 19:13:22
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【推荐1】同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律,如在追踪光合作用中O2的来源、二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳的研究过程中,科学家们都使用了同位素标记法。回答下列问题:
(1)兴趣小组进行“追踪光合作用中O2的来源”的模拟实验(如图):用H218O和普通的CO2进行甲组实验,用C18O2和普通的H2O进行乙组实验。能否通过检测两组实验收集到的O2是否具有放射性作为得出结论的依据?___________ ,原因是___________ 。
(2)科学家曾经进行如下实验:向小球藻悬浮液中通入14CO2→用14CO2同化处理不同的时间→用沸腾的酒精处理→蒸发浓缩→双向纸层析→放射自显影。结果如下:
①用沸腾的酒精处理的目的是______________________ ;双向纸层析是第一次层析后,将滤纸旋转90°进行第二次层析的方法,纸层析法分离不同物质的原理是___________ 。
②据图(点样处位于图中滤纸的左下角)可知,CO2被固定生成的第一种产物是___________ ;14CO2同化5s的结果显示,PEPA、PGA和磷酸糖在___________ (填“垂直”或“水平”)方向层析时溶解度差异显著。
(3)研究者给盆栽植物浇灌H218O,一段时间后,植株周围空气中出现含18O的物质,请列举3种:___________ 。
(1)兴趣小组进行“追踪光合作用中O2的来源”的模拟实验(如图):用H218O和普通的CO2进行甲组实验,用C18O2和普通的H2O进行乙组实验。能否通过检测两组实验收集到的O2是否具有放射性作为得出结论的依据?
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①用沸腾的酒精处理的目的是
②据图(点样处位于图中滤纸的左下角)可知,CO2被固定生成的第一种产物是
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【推荐2】下图甲表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系;图乙表示某绿色植物的细胞代谢状况;图丙是某生物兴趣小组将植物栽培在密闭玻璃温室中,用红外线测量仪测得室内的CO2浓度与时间关系的曲线。请分析回答:
(1)图甲中的a点表示_______ ,c点时,叶肉细胞中能产生ATP的非细胞器结构有______ 。
(2)图乙所示的该植物细胞代谢情况,是图甲中__________ (a、b、c、d哪一点对应的光照强度)。
(3)在光照强度大于___________ klx时,植物才会表现出生长现象。
(4)若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30℃,理论上分析c点将____ (左移、右移、不变)。
(5)由图丙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是________ 点,光合速率与呼吸速率相等的点是_____ ,j点与e点相比植物体内有机物含量将_________ (增加、减少、不变)。
(1)图甲中的a点表示
(2)图乙所示的该植物细胞代谢情况,是图甲中
(3)在光照强度大于
(4)若图甲曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30℃,理论上分析c点将
(5)由图丙可推知,密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是
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【推荐3】某课外小组以金鱼藻为实验材料,在光照强度为200(umol·m-2·s-1)的条件下进行实验。实验处理一定时间后先用无水乙醇处理叶片溶解色素,再用碘液检测发现叶片不显蓝色。回答下列问题:
(1)无水乙醇处理叶片溶解色素的目的是____ ,叶片进行光合作用可能积累多种有机物,其中有机物____ 遇碘液变蓝。
(2)为探究金鱼藻叶片未变蓝色的原因,该小组继续进行实验:
实验步骤:
①配置X溶液:将二氧化碳检验试剂____ 配制成蓝色溶液,并往溶液中通入一定量的CO2获得浅绿色溶液。
②取3支试管分别加入等量X溶液后,试管1不加金鱼藻并使用光照强度为____ (umol·m-2·s-1)的光照射,另两支试管分别加入生长状况一致的____ ,然后对试管2使用光照强度为200(umol·m-2·s-1)的光照射,对试管3放在黑暗条件下处理。3支试管在密闭条件下进行试验。
③一段时间后观察试管中____ 。预期结果和结论:
a.若试管1、试管2是浅绿色,试管3是绿色,则金鱼藻叶遇碘液未变蓝色的主要原因是金鱼藻的叶片的____ ;
b.若试管1是浅绿色、试管2是蓝色(浅蓝色),试管3是绿色,则金鱼藻叶遇碘液未变蓝色的原因可能是
____ 造成的。
(1)无水乙醇处理叶片溶解色素的目的是
(2)为探究金鱼藻叶片未变蓝色的原因,该小组继续进行实验:
实验步骤:
①配置X溶液:将二氧化碳检验试剂
②取3支试管分别加入等量X溶液后,试管1不加金鱼藻并使用光照强度为
③一段时间后观察试管中
a.若试管1、试管2是浅绿色,试管3是绿色,则金鱼藻叶遇碘液未变蓝色的主要原因是金鱼藻的叶片的
b.若试管1是浅绿色、试管2是蓝色(浅蓝色),试管3是绿色,则金鱼藻叶遇碘液未变蓝色的原因可能是
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(0.4)
【推荐1】叶绿体是光合作用的场所,蓝藻没有叶绿体,但可在光合片层膜中进行光合作用。
(1)Rubisco是光合作用过程中催化CO2定的酶,但其也能催化O2与C5结合,形成C3和C2导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,因此提高CO2浓度可以提高光合效率。蓝藻具有CO2浓缩机制,如下图所示。
据图分析,CO2以_____ 方式通过蓝藻的光合片层膜。蓝藻的CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO2浓度,从而通过促进_____ 和抑制_____ 提高光合效率。
(2)为研究叶绿体的完整性与光反应的关系,研究人员用物理、化学方法制备了4种结构完整性不同的叶绿体,在离体条件下进行实验,用Fecy或DCIP替代NADP+,以相对放氧量表示光反应速率,实验结果如表所示。据此分析:
①叶绿体A和叶绿体B的实验结果表明,叶绿体双层膜对以_____ (填“Fecy”或“DCIP”)替代NADP+的光反应有明显阻碍作用。
②该实验表明在_____ 的条件下,更有利于类囊体上的色素对光能的_____ 从而提高光反应速率。
(1)Rubisco是光合作用过程中催化CO2定的酶,但其也能催化O2与C5结合,形成C3和C2导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点,因此提高CO2浓度可以提高光合效率。蓝藻具有CO2浓缩机制,如下图所示。
据图分析,CO2以
(2)为研究叶绿体的完整性与光反应的关系,研究人员用物理、化学方法制备了4种结构完整性不同的叶绿体,在离体条件下进行实验,用Fecy或DCIP替代NADP+,以相对放氧量表示光反应速率,实验结果如表所示。据此分析:
叶绿体类型 相对值 实验项目 | 叶绿体A: 双层膜结构完整 | 叶绿体B: 双层膜局部受损,类囊体略有损伤 | 叶绿体C: 双层膜瓦解,类囊体松散但未断裂 | 叶绿体D: 所有膜结构解体破裂成颗粒或片段 |
实验一:以Fecy替代NADP+时的放氧量 | 100 | 167.0 | 425.1 | 281.3 |
实验二;以DCIP替代NADP+时的放氧量 | 100 | 106.7 | 471.1 | 109.6 |
①叶绿体A和叶绿体B的实验结果表明,叶绿体双层膜对以
②该实验表明在
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【推荐2】根据光合作用中CO2的固定方式不同,可将植物分为C3植物和C4植物等类型。C4植物的CO2补偿点比C3植物的低。CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。农作物中也有C3植物和C4植物类型,夏季晴朗的一天,甲乙两种农作物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。回答下列问题。
(1)卡尔文循环中CO2的固定产物是__________ (填“C3化合物”或C5化合物),该产物的一部分接受光反应提供的______________ 在有关酶的作用下经一系列反应转化为糖类。
(2)从两种植物CO2补偿点的角度分析,农作物_____ (填“甲”或“乙”)可代表C4植物,依据是___________________ 。
(3)图中农作物乙在10-12时左右的光合作用强度明显减弱的原因是______ 。
(4)在温室大棚农业生产中,为了提高农作物乙的产量,请你提出一些措施_______ 增加CO2浓度(至少两点)。
(1)卡尔文循环中CO2的固定产物是
(2)从两种植物CO2补偿点的角度分析,农作物
(3)图中农作物乙在10-12时左右的光合作用强度明显减弱的原因是
(4)在温室大棚农业生产中,为了提高农作物乙的产量,请你提出一些措施
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【推荐3】图是水稻叶肉细胞光合作用的示意图。PSII和PSI是由蛋白质和叶绿素等组成的复合体,是吸收、传递、转化光能的光系统。请回答下列问题:
(1)PSⅡ和PSI所在的结构名称为___________ ;捕获光能的色素中含量最多的是____________ ,分离色素的方法是____________ 。
(2)图中的PSⅡ色素复合体吸收光能后,一方面将水分解产生氧气,产生的氧气的去向是___________ ,产生的电子最终与NADP+结合形成___________ 中文名称);另一方面,在ATP合成酶的作用下,___________ 浓度梯度提供电化学势能,促使ADP和Pi形成ATP。
(3)在晴朗的中午,植物光合作用会持续减弱,主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物气孔限制作用是指气孔导度减小,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的___________ 过程,导致光合作用速率降低;植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度的不断升高,导致相关酶的活性___________ 最终使叶片的光合作用能力减弱。
(1)PSⅡ和PSI所在的结构名称为
(2)图中的PSⅡ色素复合体吸收光能后,一方面将水分解产生氧气,产生的氧气的去向是
(3)在晴朗的中午,植物光合作用会持续减弱,主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物气孔限制作用是指气孔导度减小,使CO2吸收减少,直接影响光合作用的
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