组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 捕获光能的色素与结构 > 叶绿体中色素的种类、含量及功能
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:119 题号:20633800
光照条件下,叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5,O2与C5结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸,其过程如下图所示。科学家采用基因工程获得了酶A缺陷型的水稻突变株,在不同条件下检测突变株与野生型水稻植株的生长情况与物质含量,实验结果如下表所示。请回答:
条件0.5%CO20.03%CO20.03%CO20.03%CO2
指标平均株高/cm平均株高/cm乙醇酸含量/(μg·g-1叶重)乙醛酸含量/(μg·g-1叶重)
突变株422411371
野生型434211

(1)利用有机物的溶解度差异,可采用___法将乙醇酸与其他有机物分离,若用不同波长的光照射叶绿素a的提取液,测量并计算叶绿素a对不同波长光的吸收率,可绘制出该色素的吸收光谱,其中在___区明显偏暗。
(2)产生乙醇酸的场所是___。根据实验结果推测酶A的功能是___
(3)用电子显微镜可观察到叶绿体内有一些被称为“脂质仓库”的颗粒,其体积随叶绿体的生长而逐渐变小,可能的原因是其中的脂质参与构成叶绿体中的___结构。正常进行光合作用的水稻,突然停止光照,叶片CO2释放量先增加后降低,CO2,释放量增加的原因是___
(4)大气中CO2含量约为0.03%,根据题干信息,分析自然状态下突变株长势不如野生型的原因是___
(5)水稻光呼吸过程需要额外消耗能量,降低净光合效率,但在进化过程中得以长期保留,其对植物的意义消耗过剩的___,减少对细胞的损害,同时还可以补充___

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【推荐1】如图是番茄叶肉细胞的光合作用过程示意图,磷酸丙糖转运器的活性受光的调节,适宜光照条件下,其活性较高。PSII和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合物,具有吸收、传递、转化光能的作用。
   
(1)番茄叶片中光合色素有_________。光反应过程中,PSII中的色素吸收光能将H2O分解为_________和H+,并产生电子,经过一系列复杂反应后,最终把光能转变为_________
(2)通常情况下,Pi与磷酸丙糖通过磷酸丙糖转运器严格按照1:1反向交换方式进行转运。在环境条件由适宜光照转为较强光照时,短时间内更有利于合成_________(填“淀粉”或“蔗糖”),原因是_________
(3)较强光照不仅对光合作用生成有机物种类有影响,而且会造成有机物生成总量减少。为进一步研究原因,研究者将番茄植株在不同培养环境下培养5天后测定相关指标如下表。
组别光照强度((umol·m-2·s-1))净光合速率(umol·m-2·s-1呼吸速率((umol·m-2·s-1))气孔导度(mmol·m-2·s-1胞间CO2浓度(ppm)Rubisco活性(U·ml-1
对照组500klx12.19.8144.2308189
强光组1000klx1.811.931.244861
①从表中数据可见强光条件下净光合速率的下降并不是气孔因素引起的,依据是__________
②综合上述表格分析,强光下植物净光合下降的原因是_________
2023-07-26更新 | 133次组卷
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【推荐2】为研究弱光环境下不同部位补光对植株光合作用的影响,研究者用LED灯对番茄植株顶部和中部进行补光。顶部补光时LED灯距植株顶部5~10cm,中部补光时LED灯始终保持在植株中部。请回答问题:
(1)培养一段时间后,分别检测叶片的叶绿素含量和光合速率,结果如下图所示。
   
据图可知,______可明显提高光合速率,是因为该组提高叶片中的叶绿素含量,提高对______光的吸收,增加光反应阶段的产物O2、NADPH和______,请写出合成后者的反应方程式_______
(2)R物质能激活催化CO2固定的相关酶。对各组叶片中R物质含量进行测定,结果如下表。
组别
监测指标
对照顶部补光中部补光
R物质含量++++++

CO2固定过程是指CO2______的结合,据表分析,补光能够______(填“促进”或“抑制”)CO2的固定。
(3)研究发现,与对照组相比中部补光的植株气孔开放程度低。结合(1)和(2)分析,中部补光叶片光合速率低于对照组,主要是受光合作用______阶段的限制。
2023-05-27更新 | 146次组卷
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【推荐3】科研人员测定透明密闭玻璃罩内某绿色植物在单位时间内CO2的吸收量或O2消耗量(相对值)随温度的变化,结果如下图所示,请分析回答下列问题:

(1)该绿色植物进行光合作用时,叶绿素主要吸收_________光。D点时,叶肉细胞中能产生[H]的场所有叶绿体、线粒体和_________
(2)据图推测,在0~20℃范围内,该植物的光合作用相关酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度_______(填“高”或“低”)。温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度约为_______℃。
(3)某同学拟验证不同温度对植物光合作用效率的影响,设计如下方案:
①取同一种植物两株,分为甲乙两组在透明密闭玻璃罩内培养。
②将甲、乙两组植物分别置于10℃和25℃且光照相同并适宜条件下培养,每隔一段时间测定各组吸收的CO2量。
③记录实验数据并计算植物的光合作用速率。
为使实验结果更可靠,请从未控制无关变量的角度给出两条建议,以完善上述实验方案。(合理即可)
a._______________________________________________________________
b.__________________________________________________________
2023-11-11更新 | 24次组卷
共计 平均难度:一般