观测长期生长在不同光照条件下的柑橘,结果见下表。回答下列问题:
注:括号内的百分数以强光照的数据作为参照
(1)柑橘光合作用固定CO2的部位是叶肉细胞的_____ 。请写出18O2中的氧进入葡萄糖(C6Hi218O6)的代谢转化途径_____ 。(用化学式和箭头表示)
(2)强光地带容易发生干旱,干旱初期,柑橘光合速率明显下降,其主要原因是_____ 。
(3)与强光下相比,弱光下柑橘平均每片叶的气孔总数_____ (填“更多”“更少”或“不变”)。
(4)某研究小组以强光下的柑橘植株为实验材料对“间隙光”进行了研究,每次光照20s、黑暗20s,交替进行12小时,并用灵敏传感器记录环境中O2和CO2的含量变化,实验结果如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/8/26/3310749553557504/3311417917612032/STEM/b13f289a22304af291ce97b207c297e8.png?resizew=377)
光照开始后,O2释放速率的增加早于CO2吸收速率的增加,黑暗开始后,O2释放速率的下降明显早于CO2吸收速率的下降,光合作用的原理分析,以上两种现象的原因分别是_____ 和_____ 。CD段两曲线重叠,此时柑橘叶肉细胞中光合作用强度_____ (填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度。
光照强度 | 叶色 | 平均每片叶的面积(cm2) | 气孔密度(个/mm2叶片) | 净光合速率(μmolCO2.m-2.s-1) |
强 | 浅绿 | 13.6(100%) | 826(100%) | 4.33(100%) |
中 | 绿 | 20.3(100%) | 768(100%) | 4.17(100%) |
弱 | 深绿 | 28.4(100%) | 752(100%) | 3.87(100%) |
(1)柑橘光合作用固定CO2的部位是叶肉细胞的
(2)强光地带容易发生干旱,干旱初期,柑橘光合速率明显下降,其主要原因是
(3)与强光下相比,弱光下柑橘平均每片叶的气孔总数
(4)某研究小组以强光下的柑橘植株为实验材料对“间隙光”进行了研究,每次光照20s、黑暗20s,交替进行12小时,并用灵敏传感器记录环境中O2和CO2的含量变化,实验结果如图所示。
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光照开始后,O2释放速率的增加早于CO2吸收速率的增加,黑暗开始后,O2释放速率的下降明显早于CO2吸收速率的下降,光合作用的原理分析,以上两种现象的原因分别是
更新时间:2023-09-23 08:58:50
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【推荐1】下表为在一定浓度的CO2和适当的温度(25℃)条件下,测得的小麦光合作用和细胞呼吸的相关数据,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/12/31/1567070222704640/1567070225375232/STEM/a947dbc2ed954b5fa19f4ba6987d1e5b.png?resizew=511)
(1)当光照强度超过9千勒克司时,小麦光合速率不再增加。结合光合作用的过程分析造成这种现象的主要原因是________________ 。
(2)当光照强度为9千勒克司时,小麦合成葡萄糖的量为_______ mg /100 cm叶·h(精确到0.1)。
(3)若其他条件保持不变,适当提高CO2浓度,小麦的光补偿点_________ (大于、等于、小于)3千勒克司。
(4)为了探究高温(30℃)、强光照(15千勒克司)对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异,研究小组设计了下表所示的实验方案。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/12/31/1567070222704640/1567070225375232/STEM/16fcb99549374988b845e632cb27d992.png?resizew=448)
②验测得c≈d,说明_______________ 。
②有人认为上述实验方案可去掉1、3组,由2、4组直接比较就能得出结论。这种做法_______ (可行、不可行),理由是 ________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/12/31/1567070222704640/1567070225375232/STEM/a947dbc2ed954b5fa19f4ba6987d1e5b.png?resizew=511)
(1)当光照强度超过9千勒克司时,小麦光合速率不再增加。结合光合作用的过程分析造成这种现象的主要原因是
(2)当光照强度为9千勒克司时,小麦合成葡萄糖的量为
(3)若其他条件保持不变,适当提高CO2浓度,小麦的光补偿点
(4)为了探究高温(30℃)、强光照(15千勒克司)对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异,研究小组设计了下表所示的实验方案。
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②验测得c≈d,说明
②有人认为上述实验方案可去掉1、3组,由2、4组直接比较就能得出结论。这种做法
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【推荐2】图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图,据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/15/cfe3832c-41fa-41c6-9805-680fc2c4beb2.png?resizew=341)
(1)此图表示了细胞与周围环境的关系,其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是_______ 。(填标号)
(2)血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切联系,又有一定区别。一般情况下,②和③成分上的主要区别是________ 。
(3)在一些病理条件下,血浆、组织液和淋巴三者的量都可能发生变化。请举出由于病理引起③增多的实例_____ 。
(4)如果该图为肝脏组织局部结构模式图,则B端与A端液体相比较,明显增多的物质有_________ ,②中的葡萄糖进入肝脏细胞中被彻底氧化分解,该该过程共穿过了___________ 层磷脂双分子层。
II.某同学以清水、缓冲液(含Na2HPO4、KH2PO4的溶液,pH=7)和血浆分别为实验材料进行实验,探究“血浆是否具有维持pH稳定的功能”,主要实验步骤如下:
分别加入25mL实验材料→测pH→滴加5mL 0.1mol/L的HCl溶液、摇匀→测pH→倒去烧杯中溶液后充分冲洗→重复实验并记录。试回答下列有关问题:
(5)实验开始时都应测量三种材料的pH,其目的是___________________ 。
(6)该同学用如图所示曲线来预期探究结果,试回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/31/3401297610219520/3401827791863808/STEM/99c5f49848814893b0a42fb527871ea6.png?resizew=318)
a.预期结果中明显不符合科学的是______ 组,理由是___________ 。
b.实验中清水组和缓冲液组起____ 作用。实验可以得出的结论是________ 。
(7)如果要证明血浆确实具有维持pH稳定的功能,本探究实验还应该补充_____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/15/cfe3832c-41fa-41c6-9805-680fc2c4beb2.png?resizew=341)
(1)此图表示了细胞与周围环境的关系,其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是
(2)血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切联系,又有一定区别。一般情况下,②和③成分上的主要区别是
(3)在一些病理条件下,血浆、组织液和淋巴三者的量都可能发生变化。请举出由于病理引起③增多的实例
(4)如果该图为肝脏组织局部结构模式图,则B端与A端液体相比较,明显增多的物质有
II.某同学以清水、缓冲液(含Na2HPO4、KH2PO4的溶液,pH=7)和血浆分别为实验材料进行实验,探究“血浆是否具有维持pH稳定的功能”,主要实验步骤如下:
分别加入25mL实验材料→测pH→滴加5mL 0.1mol/L的HCl溶液、摇匀→测pH→倒去烧杯中溶液后充分冲洗→重复实验并记录。试回答下列有关问题:
(5)实验开始时都应测量三种材料的pH,其目的是
(6)该同学用如图所示曲线来预期探究结果,试回答:
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a.预期结果中明显不符合科学的是
b.实验中清水组和缓冲液组起
(7)如果要证明血浆确实具有维持pH稳定的功能,本探究实验还应该补充
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【推荐3】图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O元素的变化,其中I~Ⅲ表示相关物质,甲~丁表示生理过程;图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图,其中a表示液泡,b~h表示相关过程,①-④表示相关物质。图3是植物CO2吸收量随光照强度的变化曲线。请据图回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/12/3192789661270016/3193148822691840/STEM/c355bcc115e14eeaa9a81bb90c7a8e38.png?resizew=591)
(1)分析图1:“Ⅰ”物质是在_______ (答具体结构)上产生;若Ⅱ与Ⅲ是相同物质,则丁代表的生理过程是有氧呼吸的第______ 阶段。甲~丁过程中,能为该细胞合成蛋白质提供ATP的过程是_______ 。
(2)分析图2:④物质为_____ 。若图中仅没有cd过程,则对应于图3中的_____ 段。
(3)以测定CO2吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下表所示:
①与25℃相比,30℃时光合作用制造的有机物_______ (填“更多”或“更少”或“相等”)。
②假设细胞呼吸速率不变,植物在30℃时,一昼夜中给植物光照14h,则一昼夜净吸收CO2量为_____ mg。
(4)如图表示某植物的非绿色器官在不同O2浓度下CO2的生成量和O2吸收量的变化。分析图,若AB:BR=2:1,则此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/12/3192789661270016/3193148822691840/STEM/c355bcc115e14eeaa9a81bb90c7a8e38.png?resizew=591)
(1)分析图1:“Ⅰ”物质是在
(2)分析图2:④物质为
(3)以测定CO2吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下表所示:
温度(℃) 项目 | 5 | 10 | 20 | 25 | 30 | 35 |
光照条件下CO2吸收速率/(mg·h-1) | 1 | 1.8 | 3.2 | 3.7 | 3.5 | 3 |
黑暗条件下CO2释放速率/(mg·h-1) | 0.5 | 0.75 | 1 | 2.3 | 3 | 3.5 |
①与25℃相比,30℃时光合作用制造的有机物
②假设细胞呼吸速率不变,植物在30℃时,一昼夜中给植物光照14h,则一昼夜净吸收CO2量为
(4)如图表示某植物的非绿色器官在不同O2浓度下CO2的生成量和O2吸收量的变化。分析图,若AB:BR=2:1,则此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/12/3192789661270016/3193148822691840/STEM/4e4434b0303044f6aa4b50493be6b535.png?resizew=240)
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【推荐1】为探究某植物生长所需的适宜光照,在不同光照条件下,测得该植物叶片的呼吸速率、净光合速率和叶绿素含量如下图所示。回答下列问题:
(1)图1表明,植物叶片在透光率25%~75%内,呼吸速率随透光率降低而下降,可能的原因是___________ ;在线粒体中,___________ 经过一系列化学反应与氧结合形成水,催化这一反应过程的酶分布在___________ 。
(2)据图可知,在25%透光率下叶片固定二氧化碳的速率是___________ µmol·m-1·s-1。
(3)根据上述结果,初步判断最适合该植株生长的透光率是___________ ,依据是___________ 。
(4)图3中50%、75%透光率下植物叶片中叶绿素含量不同,设计实验验证这种差异(简要写出实验思路和预期结果)_________ 。
(1)图1表明,植物叶片在透光率25%~75%内,呼吸速率随透光率降低而下降,可能的原因是
(2)据图可知,在25%透光率下叶片固定二氧化碳的速率是
(3)根据上述结果,初步判断最适合该植株生长的透光率是
(4)图3中50%、75%透光率下植物叶片中叶绿素含量不同,设计实验验证这种差异(简要写出实验思路和预期结果)
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【推荐2】图1表示大豆叶肉细胞内的部分代谢,①~④表示不同过程。为探究大豆光合作用的适宜光照强度,研究小组将长势相同的大豆幼苗分别放入密闭的玻璃罩中,在不同光照强度(单位:klx)下,8小时后测得玻璃罩中CO2浓度(%)的变化情况如图2所示。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669198831919104/2670084722475008/STEM/7ffbaa40-6e2d-4134-967c-be29d0274a6f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669198831919104/2670084722475008/STEM/a804fe6b-b5d4-449c-bd79-05160e889738.png?resizew=474)
(1)温度是本实验的________ 变量,各实验组中需提供________ 的温度条件以保证相关酶的活性且减少实验误差。
(2)实验中大豆根部细胞内可发生图1中________ 过程(填数字);实验中大豆叶肉细胞完成②过程需要①过程提供ATP和________ 。
(3)实验8小时后光照强度为0.2 klx的玻璃罩内的CO2浓度与实验起始相比增加,这种变化表明大豆光合作用消耗CO2的速率________ (填“小于”、“等于”或“大于”)细胞呼吸产生CO2的速率。
(4)为进一步探究大豆光合作用的适宜光照强度,还需在光照强度________ 范围内设置若干实验组继续进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669198831919104/2670084722475008/STEM/7ffbaa40-6e2d-4134-967c-be29d0274a6f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669198831919104/2670084722475008/STEM/a804fe6b-b5d4-449c-bd79-05160e889738.png?resizew=474)
(1)温度是本实验的
(2)实验中大豆根部细胞内可发生图1中
(3)实验8小时后光照强度为0.2 klx的玻璃罩内的CO2浓度与实验起始相比增加,这种变化表明大豆光合作用消耗CO2的速率
(4)为进一步探究大豆光合作用的适宜光照强度,还需在光照强度
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【推荐3】光合作用与细胞呼吸是最基本的能量代谢。图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图,请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/27/2558797683580928/2559274007937024/STEM/9a92b312-710e-43f7-b5c2-59d0913f6c0f.png)
(1)甲为______ (填细胞器名称),色素位于__________ 上。
(2)在甲发育形成过程中,细胞核编码的参与光反应的蛋白,在细胞质中合成后,转运到甲内,推测在______ (填场所)组装;核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基转运到甲内,推测在______ (填场所)中组装。
(3)甲输出的三碳糖有两条去路,一是合成______ ;二是在氧气充足的条件下,可被氧化为丙酮酸后进入乙,继而在乙的______ (填场所)中氧化分解成CO2。
(4)乙产生的ATP被甲利用时,推测不能参与的代谢过程有______ 。
A.CO2的还原
B.内外物质运输
C.酶的合成
D.H2O裂解释放O2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/27/2558797683580928/2559274007937024/STEM/9a92b312-710e-43f7-b5c2-59d0913f6c0f.png)
(1)甲为
(2)在甲发育形成过程中,细胞核编码的参与光反应的蛋白,在细胞质中合成后,转运到甲内,推测在
(3)甲输出的三碳糖有两条去路,一是合成
(4)乙产生的ATP被甲利用时,推测不能参与的代谢过程有
A.CO2的还原
B.内外物质运输
C.酶的合成
D.H2O裂解释放O2
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【推荐1】下图1为25 ℃环境中甲、乙两种植物的植株在不同光照强度下CO2吸收量的变化曲线图,图2表示在一定光照强度下温度对图1中某一种植物的CO2吸收量和释放量的影响情况[单位:mg/(m2·h)]。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/7d019515-77ea-41dd-808a-7123130a2bc5.png?resizew=585)
(1)图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞中能产生[H]的场所有_____________ 。在B点时甲种植物的叶肉细胞中的光合作用强度_____ (填“<”“=”或“>”)呼吸作用强度。
(2)图2中的植物放在a点所对应的温度条件下,一段时间后,该植物体内有机物的量_______ (填“增加”“不变”“减少”或“无法判断”)。
(3)图2中的植物为图1中的____________ (填“甲种植物”或“乙种植物”)。
(4)据图1分析,光照强度小于C点时,乙的光合速率大于甲,导致这种差异出现的内因包括_________ 。
(5)在农业生产上可以增施农家肥提高光合速率,请分析原因__________ 、__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/18/7d019515-77ea-41dd-808a-7123130a2bc5.png?resizew=585)
(1)图1的B点时,甲种植物的根尖分生区细胞中能产生[H]的场所有
(2)图2中的植物放在a点所对应的温度条件下,一段时间后,该植物体内有机物的量
(3)图2中的植物为图1中的
(4)据图1分析,光照强度小于C点时,乙的光合速率大于甲,导致这种差异出现的内因包括
(5)在农业生产上可以增施农家肥提高光合速率,请分析原因
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【推荐2】植物工厂是智能化高效的生产体系,在人工精密控制光照、温度、二氧化碳浓度和 无土栽培的营养液成分等条件下生产蔬菜。回答下列问题。
(1)植物工厂用营养液栽培蔬菜过程中,需向营养液通入空气,目的是____ 。 除通气外,还需补充营养液,其主要原因是为植物补充__________________ 。
(2)图为蔬菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线,AB段限制蔬菜光合速率的外部因素主要是_______ ;植物工厂选 用红、蓝光组合LED灯栽培蔬菜,选用红、蓝光 的依据是_______________________________________ 。 为降低用电成本,又取得较好的经济效益,培植区的光照强度应设置在 ________ 点所对应的光照强度为宜;若提高培植区的CO2浓度,短时间内叶绿体中的C3含量变化为_________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/6/81ba743a-c9d1-4dd1-a300-1924ee09195a.png?resizew=290)
(3)为了研究温度对蔬菜成熟叶片光合速率和呼吸 速率的影响,将培植区的光照与黑暗时间分别设置为14h、10h,结果如图,光合作用最适温度比 呼吸作用最适温度 ① ;若将培植区的温度从T5调至T6,培植24h后,与调温前相比,蔬菜 植株的有机物积累量 ② 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/6/b7e55947-ac00-4509-9a5e-0778d46eaf6a.png?resizew=256)
(4)在植物工厂中,光照时适当增温,黑暗时适当降温,能提高蔬菜产量。其生物学原理是_________________________ 。
(1)植物工厂用营养液栽培蔬菜过程中,需向营养液通入空气,目的是
(2)图为蔬菜成熟叶片在不同光照强度下光合速率的变化曲线,AB段限制蔬菜光合速率的外部因素主要是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/6/81ba743a-c9d1-4dd1-a300-1924ee09195a.png?resizew=290)
(3)为了研究温度对蔬菜成熟叶片光合速率和呼吸 速率的影响,将培植区的光照与黑暗时间分别设置为14h、10h,结果如图,光合作用最适温度比 呼吸作用最适温度 ① ;若将培植区的温度从T5调至T6,培植24h后,与调温前相比,蔬菜 植株的有机物积累量 ② 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/6/b7e55947-ac00-4509-9a5e-0778d46eaf6a.png?resizew=256)
(4)在植物工厂中,光照时适当增温,黑暗时适当降温,能提高蔬菜产量。其生物学原理是
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【推荐3】水稻是我国最重要的粮食作物之一,对保证粮食安全具有举足轻重的作用。回答下列问题:
(1)施肥会影响水稻的生长发育,氮是影响水稻光合作用的重要元素,氮肥会影响叶绿素、_____ (答出2种)等物质的合成,从而直接影响植物的光合作用。其中分离叶绿素的方法是_____ 。
(2)水稻籽粒粒重和叶片净光合能力有着密切关系,在灌浆期尤其是灌浆后期具有较高的真光合速率(真光合速率=净光合速率+呼吸速率),真光合速率的表示方法是_____ 。
(3)夏季晴天,10时左右水稻光合作用强度达到峰值,13时左右光合作用强度明显减弱,光合作用强度减弱的原因,一方面是叶片气孔大量关闭,_____ ;另一方面,由于叶片温度的增高,_____ ,使叶片光合作用能力降低。
(4)民间有谚语“种种甘薯种种稻,产量年年高”,其蕴含的生物学原理是_____ 。
(1)施肥会影响水稻的生长发育,氮是影响水稻光合作用的重要元素,氮肥会影响叶绿素、
(2)水稻籽粒粒重和叶片净光合能力有着密切关系,在灌浆期尤其是灌浆后期具有较高的真光合速率(真光合速率=净光合速率+呼吸速率),真光合速率的表示方法是
(3)夏季晴天,10时左右水稻光合作用强度达到峰值,13时左右光合作用强度明显减弱,光合作用强度减弱的原因,一方面是叶片气孔大量关闭,
(4)民间有谚语“种种甘薯种种稻,产量年年高”,其蕴含的生物学原理是
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【推荐1】在几十年的进化过程中,部分植物和微生物形成了光作用。许多科学家致力于人工重建和控制光合作用过程,生产清洁能源,这一计划被称为“我们这个时代的阿波罗计划”,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/0602877e-8969-4b5e-97dc-9c2fd4a42423.png?resizew=257)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/26/bdaa6ab5-48bb-40e4-b33f-5a4aa1ec5d58.png?resizew=209)
(1)光合作用的化学反应包括①______ 和②______ 两个段,完成上述计划需要次模拟这两个阶段。
(2)为模拟①阶段的反,科学家分离出了菠菜汁肉细胞的类囊体薄膜,以单层磷脂分子基础构建成人工合的微滴—TEM模块,该模块在光照条件下,可释放O2。TEM模块中吸收利用光能的物质是______ ,除了O2外,TEM模块还产生了______ 和NADPH.
(3)在光合作用过程中,①阶段产生的NADPH的作用是______ 。
(4)为了模拟②阶段的反应,科学选择了一些酶和底物加入滴中,构建如图1中的CETCH模块,在该模块中,CO2与底物结合后,经过一系列的反应生成有机物,该过程中发生的量变化是______ 。
(5)在适宜条件下用微滴进行实验,定期检测体系中制造的有机物的含量,结果如图2所示,请描述实验结果:____________ 。
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(1)光合作用的化学反应包括①
(2)为模拟①阶段的反,科学家分离出了菠菜汁肉细胞的类囊体薄膜,以单层磷脂分子基础构建成人工合的微滴—TEM模块,该模块在光照条件下,可释放O2。TEM模块中吸收利用光能的物质是
(3)在光合作用过程中,①阶段产生的NADPH的作用是
(4)为了模拟②阶段的反应,科学选择了一些酶和底物加入滴中,构建如图1中的CETCH模块,在该模块中,CO2与底物结合后,经过一系列的反应生成有机物,该过程中发生的量变化是
(5)在适宜条件下用微滴进行实验,定期检测体系中制造的有机物的含量,结果如图2所示,请描述实验结果:
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【推荐2】学习下面的资料,完成(1)~(4)题。
20世纪40年代,美国科学家卡尔文用经过14C标记的CO2供小球藻进行光合作用,然后追踪放射性14C的去向,最终探明了光合作用的暗反应阶段CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳。因此暗反应阶段也称作卡尔文循环。
20世纪60年代,科学家发现在玉米、甘蔗等起源于热带的植物叶肉细胞的叶绿体内,在有关酶的催化作用下,CO2首先被一种三碳化合物(PEP)固定,形成一个四碳化合物(C4)。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中,释放出一个CO2,并形成另一种三碳化合物——丙酮酸。释放出来的CO2进入卡尔文循环;丙酮酸则再次进入叶肉细胞中的叶绿体内,在有关酶的催化下,通过ATP提供的能量,转化成PEP,继续固定CO2,具体过程如下图所示。这种以四碳化合物(C4)为光合最初产物的途径称为C4途径,而卡尔文循环这种以三碳化合物(C3)为光合最初产物的途径则称为C3途径。相应的植物被称为C4植物和C3植物。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898492659867648/2900710473793536/STEM/3c344539e70d49c284bb95e3afd275d3.png?resizew=742)
(注:维管束主要作用是为植物体输导水分、无机盐和有机养料等)
C4途径的生物学意义在于,热带植物为了防止水分过度蒸发,常常关闭叶片上的气孔,这样空气中的CO2就不易进入叶肉细胞,不能满足光合作用对CO2的需求。而C4途径中能固定CO2的那种酶对CO2有很高的亲和力,使叶肉细胞能有效地固定和浓缩CO2,供维管束鞘细胞中叶绿体内的C3途径利用。
(1)光合作用光反应阶段生成的产物有_____ ,发生的场所是_____ 。
(2)若用14C标记的CO2供玉米进行光合作用,首先出现放射性的化合物是_____ 。
(3)C4途径中PEP的再生途径是:_____ 。
(4)下图表示夏季晴朗的白天,两种不同植物叶片光合作用强度的曲线图,其中属于C4植物的是_____ 。请说出理由_____ 。
20世纪40年代,美国科学家卡尔文用经过14C标记的CO2供小球藻进行光合作用,然后追踪放射性14C的去向,最终探明了光合作用的暗反应阶段CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳。因此暗反应阶段也称作卡尔文循环。
20世纪60年代,科学家发现在玉米、甘蔗等起源于热带的植物叶肉细胞的叶绿体内,在有关酶的催化作用下,CO2首先被一种三碳化合物(PEP)固定,形成一个四碳化合物(C4)。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中,释放出一个CO2,并形成另一种三碳化合物——丙酮酸。释放出来的CO2进入卡尔文循环;丙酮酸则再次进入叶肉细胞中的叶绿体内,在有关酶的催化下,通过ATP提供的能量,转化成PEP,继续固定CO2,具体过程如下图所示。这种以四碳化合物(C4)为光合最初产物的途径称为C4途径,而卡尔文循环这种以三碳化合物(C3)为光合最初产物的途径则称为C3途径。相应的植物被称为C4植物和C3植物。
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(注:维管束主要作用是为植物体输导水分、无机盐和有机养料等)
C4途径的生物学意义在于,热带植物为了防止水分过度蒸发,常常关闭叶片上的气孔,这样空气中的CO2就不易进入叶肉细胞,不能满足光合作用对CO2的需求。而C4途径中能固定CO2的那种酶对CO2有很高的亲和力,使叶肉细胞能有效地固定和浓缩CO2,供维管束鞘细胞中叶绿体内的C3途径利用。
(1)光合作用光反应阶段生成的产物有
(2)若用14C标记的CO2供玉米进行光合作用,首先出现放射性的化合物是
(3)C4途径中PEP的再生途径是:
(4)下图表示夏季晴朗的白天,两种不同植物叶片光合作用强度的曲线图,其中属于C4植物的是
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【推荐3】全球气候变暖导致干旱时常发生,使玉米经常处于干旱和复水间隔的生境中。
提高玉米抗旱性是旱区需要解决的问题。褪黑素在植物抵御干旱胁迫中发挥重要的保护作用。为探究干旱胁迫及复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响,科研人员进行了相关实验,部分结果如图。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/11/0ff73e33-3701-49a6-9ae9-c7ee335a938c.png?resizew=662)
(1)该实验的自变量是__________ 。科研人员发现玉米的叶肉细胞和维管束鞘细胞都有叶绿体,但叶绿体结构存在差异,这一差异导致维管束鞘细胞只能进行暗反应,据此分析维管束鞘细胞的叶绿体内没有___________ 。(写出一个即可)
(2)据图1可知喷施褪黑素能提高玉米对干旱胁迫的耐受性及促进玉米复水后生长发育的恢复,依据是__________________ 。
(3)据图可知干旱胁迫下玉米净光合速率的降低主要是非气孔因素导致,依据是_____ 。
(4)为进一步探究复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用影响的调控机制,可以从外源褪黑素对_________ 的影响等方面展开研究。(写出一个即可)
提高玉米抗旱性是旱区需要解决的问题。褪黑素在植物抵御干旱胁迫中发挥重要的保护作用。为探究干旱胁迫及复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响,科研人员进行了相关实验,部分结果如图。回答下列问题:
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(1)该实验的自变量是
(2)据图1可知喷施褪黑素能提高玉米对干旱胁迫的耐受性及促进玉米复水后生长发育的恢复,依据是
(3)据图可知干旱胁迫下玉米净光合速率的降低主要是非气孔因素导致,依据是
(4)为进一步探究复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用影响的调控机制,可以从外源褪黑素对
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