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:注:自然光下用遮阳网遮光,透过的光占自然光的百分数为透光率(%)
(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)
更新时间:2024-01-22 19:36:22
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【推荐1】下图是探究绿色植物光合作用速率的实验示意图,装置中的碳酸氢钠溶液可维持瓶内的二氧化碳浓度,该装置置于一定的光照条件且温度为20℃环境中。实验开始时,针筒的读数是0.2mL,毛细管内的水滴在位置X。20min后,针筒的容量需要调至0.6mL的读数,才能使水滴仍维持在X的位置。据此回答下列问题:
(1)图中绿色植物吸收的光能转化途径是________________________________ 。
(2)若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水,重复上述实验,20min后,要使水滴维持在X的位置上,针筒的容量___________ (填“需要”或“不需要”)调节。
(3)与植物的实际光合速率相比,用上述装置所测得的光合作用速率数值___________ (偏高/偏低/相同),原因是_________________________________________________ 。
(4)若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓度的氢氧化钠溶液,在20℃、无光条件下30min后,针筒的容量需要调至0.1mL的读数,才能使水滴仍维持在X的位置。则该植物的实际光合速率是__________ mL/h。
(5)如果在另一相同实验装置中,其他条件不变,只增加光照强度,结果20min后针筒的容量也维持在0.6mL读数处。但若只将温度提升至30℃,20min后针筒容量需要调至0.8mL读数,才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出的结论是__________________________________ 。
(6)如果在该植物的叶片上涂上一层凡士林,针筒的读数大幅度变小,原因是____________________________________________ 。
(1)图中绿色植物吸收的光能转化途径是
(2)若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量清水,重复上述实验,20min后,要使水滴维持在X的位置上,针筒的容量
(3)与植物的实际光合速率相比,用上述装置所测得的光合作用速率数值
(4)若将图中的碳酸氢钠溶液换成等量浓度的氢氧化钠溶液,在20℃、无光条件下30min后,针筒的容量需要调至0.1mL的读数,才能使水滴仍维持在X的位置。则该植物的实际光合速率是
(5)如果在另一相同实验装置中,其他条件不变,只增加光照强度,结果20min后针筒的容量也维持在0.6mL读数处。但若只将温度提升至30℃,20min后针筒容量需要调至0.8mL读数,才能使水滴维持在X的位置上。比较两个实验可以得出的结论是
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【推荐2】我国新设立的河北雄安新区将依托白洋淀生态环境建设,打造蓝绿交织、水城共融的生态城市。研究人员对白洋淀生态系统进行了如下图所示的设计,据图回答问题:
(1)白洋淀生态系统的基石是__________ ,输入该生态系统的能量有__________ 。
(2)为监测人工湖水质的变化,兴趣小组在每周周六的7:00、12:00、17:00三个时间点测定人工湖水的pH,推测pH最高的时间点是__________ 。
(3)根据白洋淀能量流动特点合理地确定其载鱼量,保证渔产品的持续高产。这体现了研究生态系统的能量流动可以__________ 。
(4)我国承诺力争在2030年前实现碳达峰(CO2的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低),2060年前实现“碳中和”(净零排放)的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。
①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,达到“碳中和”时,图中X1过程吸收的CO2总量___________ (填“大于”“等于”或“小于”)Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。
②植树造林是“碳捕集”的重要措施之一,建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与,主要原因是___________ 。
(1)白洋淀生态系统的基石是
(2)为监测人工湖水质的变化,兴趣小组在每周周六的7:00、12:00、17:00三个时间点测定人工湖水的pH,推测pH最高的时间点是
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(4)我国承诺力争在2030年前实现碳达峰(CO2的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低),2060年前实现“碳中和”(净零排放)的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。
①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,达到“碳中和”时,图中X1过程吸收的CO2总量
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【推荐3】茶树的产量取决于树冠的整体光合能力。为研究不同冠层叶片的光合能力,某同学摘取茶树不同冠层的叶片,在相同适宜的条件下进行了对比测定,结果如下图。
请回答:
(1)光合作用中卡尔文循环形成的第一个糖产物是_________________ ,在稳定环境中,它大部分用于_____________________________ 。
(2)图中光照强度为0~0.25 klx时,下层叶片的CO2固定速率始终________________ (大于/等于/小于)中层叶片。光照强度为0.25~0.50 klx时,CO2固定速率最低的是__________ 叶片,其低于另外两组的原因 ____________ (是/不是)光照强度较小。
(3)在1.25Klx光照条件下,中层叶片的叶肉细胞内产生ATP的场所有_____________ ,此时它的真正光合速率的相对值为________________ 。
请回答:
(1)光合作用中卡尔文循环形成的第一个糖产物是
(2)图中光照强度为0~0.25 klx时,下层叶片的CO2固定速率始终
(3)在1.25Klx光照条件下,中层叶片的叶肉细胞内产生ATP的场所有
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【推荐1】图甲是某植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸过程氧元素的变化示意图,其中甲、乙表示气体,①-④表示相关过程;图乙是研究人员探究光照强度对该植物光合作用影响的实验结果,请回答下列问题。
(1)图甲中,甲、乙代表的气体分别是____________ 。④过程发生的场所是______________________ 。
(2)根据图乙分析,c点叶肉细胞发生的生理过程包括图1中的___________ (填序号)过程。
(3)光合作用光饱和点可通过测定不同________ 下的光合速率来确定。图乙中限制a、b两点光合作用速率的主要环境因素分别是______________ 和_____________ 。
(1)图甲中,甲、乙代表的气体分别是
(2)根据图乙分析,c点叶肉细胞发生的生理过程包括图1中的
(3)光合作用光饱和点可通过测定不同
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【推荐2】如图是植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意图,其中a、b表示物质,①~④表示生理过程.请据图回答:
(1)有光条件下,b进入细胞后,在________ 中发生反应
(2)在物质变化的同时,伴随着能量的变化.图中生理过程中能产生ATP的是________ (用图中数字表示)
(3)有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是________ (用图中数字表示)
(4)白天若突然中断b的供应,过程②中的物质________ 会随之增加
(5)写出酵母菌无氧呼吸反应式________
(1)有光条件下,b进入细胞后,在
(2)在物质变化的同时,伴随着能量的变化.图中生理过程中能产生ATP的是
(3)有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是
(4)白天若突然中断b的供应,过程②中的物质
(5)写出酵母菌无氧呼吸反应式
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【推荐3】如图表示在不同温度下,测定某植物叶片重量变化情况(均考虑为有机物的重量变化)的操作流程及结果。实验时先将生理状况相同的叶片均分为等质量的12组,标为A1、B1、C1,A2、B2、C2,A3、B3、C3,A4、B4、C4。A1、B1、C1在13度条件下实验,A2、B2、C2在14度,其余组如上述方法在不同温度下实验。A组马上进行烘干处理,称重为M(mg),B、C两组放在相同的黑暗环境中1h后,将B组烘干处理,称重后比A组减少X(mg),C组继续在适宜光照条件下光照1h(光下与黑暗条件下温度相同)后进行烘干处理,称重发现比A组重Y(mg),操作流程如左图,实验结果如图,请据图分析回答问题:
(1)该植物在不同温度条件下的呼吸速率可表示为______ mg/h,光合速率可表示为_______ mg/h。在14~16 ℃之间,随着温度的升高,光合作用的强度____________ (增强、减弱、不变)。
(2)恒定在上述________ ℃温度下,维持10小时光照,10小时黑暗,该植物叶片增重最多,增重了_________ mg。
(1)该植物在不同温度条件下的呼吸速率可表示为
(2)恒定在上述
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【推荐1】图甲为某阳生植物在不同温度条件下CO2吸收或产生速率的变化曲线,图乙为该植物叶片在适宜温度、不同光照强度条件下CO2吸收量的变化曲线(单位均为:mmol·cm-2·h-1),图丙是猕猴桃果肉光合放氧测定装置示意图(猕猴桃果肉细胞含有光合色素,可以进行光合作用)。回答下列问题
(1)据甲图可知,最适合该阳生植物生长的温度是______ 。在15~30℃范围内,随着温度的升高,CO2的吸收速率和产生速率均增大,最可能的原因是_______ 。
(2)图乙中D点对应的光照强度下,整株植物光合速率和呼吸速率的关系是_______ 。光照强度大于4klx时限制该植物光合速率的主要环境因素是_____ 。如果土壤中缺镁,则图乙中的D点应向_______ 移动。
(3)用图丙所示的装置可以研究(供选答案:①光照强度;②CO2浓度;③温度。答案填数字即可)____ 对光合作用的影响。简述用该装置测定猕猴桃果肉在某种条件下的实际光合速率的方法:________ 。
(1)据甲图可知,最适合该阳生植物生长的温度是
(2)图乙中D点对应的光照强度下,整株植物光合速率和呼吸速率的关系是
(3)用图丙所示的装置可以研究(供选答案:①光照强度;②CO2浓度;③温度。答案填数字即可)
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【推荐2】图甲表示在适宜的光照下天竺葵叶肉细胞内发生的生理反应过程;图乙表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下,天气葵植株的净光合作用速率和呼吸作用速率随温度变化的情况。请据图分析回答下列问题:(1)图甲中X物质、Y物质分别是______ ,______ 。①~⑤过程中,能使ADP含量减少的过程是______ (填序号)。
(2)当植株处于图乙中d点时,所能进行图甲中的生理过程有______ (填序号)。当植株处于图乙中c点时,其叶肉细胞中④过程中CO2的产量______ (填“大于”、“小于”或“等于”)⑤过程CO2的固定量。根据图乙分析,催化光合作用的酶和催化呼吸作用的酶对温度敏感性更强的是______ 。
(3)图乙中ab段天竺葵植株的总光合速率变化情况是______ ,原因是______ 。
(2)当植株处于图乙中d点时,所能进行图甲中的生理过程有
(3)图乙中ab段天竺葵植株的总光合速率变化情况是
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【推荐3】回答下列有关细胞代谢的相关问题:
受到周围环境遮荫时,植株会表现出茎伸长速度加快、株高和节间距增加、叶柄伸长等特征,这种现象称为避荫反应,如图1。研究人员模拟遮荫条件,对番茄植株的避荫反应进行了研究,结果如表。
注:**表示遮荫组与正常光照组存在显著差异
(1)提取后的色素用__________ 法分离,可以观察色素种类。定量测定叶绿素含量实验中用来测量吸光度的仪器是___________ 。
(2)白天,玉米叶肉细胞不能产生ATP的场所是___________。
(3)红光(R)和远红光(FR)比值的变化是引起植物产生避荫反应的重要信号。植物叶片会选择性吸收红光和蓝紫光,不吸收远红光。当种植过密时,下层植物叶片接收到的R/FR比值会_____________ (“升高”、“降低”、“基本不变”)。
(4)根据图1和表,结合所学知识分析遮荫条件造成番茄果实产量减少的原因,正确的是____________。
图2表示玉米CO2同化途径,玉米叶肉细胞中有一种酶X,对CO2的亲和力极高,几乎能把空气中的CO2完全利用,三碳酸将CO2固定形成四碳酸,将CO2传递给维管束鞘细胞,进行着正常的碳反应,而番茄缺乏酶X。图3为研究小组在夏季晴朗的某天,测得玉米和蕃茄的净光合速率。
(5)如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使酶X的活性降低,则在短时间内,维管束鞘细胞中五碳化合物的含量变化呈__________ (上升/下降/不变)趋势。
(6)图3中,与12:00时相比,18:00时,玉米的光合作用主要限制因素是__________ 。
(7)图3中,12:00时,该地光照强度最强,温度很高,此时蕃茄光合作用速率明显下降,而玉米光合作用速率反而有所升高,联系题图信息,解释其原因是__________ 。
受到周围环境遮荫时,植株会表现出茎伸长速度加快、株高和节间距增加、叶柄伸长等特征,这种现象称为避荫反应,如图1。研究人员模拟遮荫条件,对番茄植株的避荫反应进行了研究,结果如表。
相对叶绿素含量 | 节间距(mm) | |
正常光照组 | 34.02 | 11.25 |
遮荫组 | 28.01** | 20.71** |
注:**表示遮荫组与正常光照组存在显著差异
(1)提取后的色素用
(2)白天,玉米叶肉细胞不能产生ATP的场所是___________。
A.类囊体 | B.叶绿体基质 |
C.线粒体内膜 | D.线粒体基质 |
(4)根据图1和表,结合所学知识分析遮荫条件造成番茄果实产量减少的原因,正确的是____________。
A.遮阴组的光照强度下降,光反应减弱 |
B.遮阴组节间距显著增加,有利于单位叶面积的光能转换效率提高 |
C.遮阴组的叶绿素含量显著下降,为碳反应提供的ATP和NADPH减少 |
D.遮阴组用于节间和叶柄的营养生长增多,用于番茄果实发育的有机物减少 |
图2表示玉米CO2同化途径,玉米叶肉细胞中有一种酶X,对CO2的亲和力极高,几乎能把空气中的CO2完全利用,三碳酸将CO2固定形成四碳酸,将CO2传递给维管束鞘细胞,进行着正常的碳反应,而番茄缺乏酶X。图3为研究小组在夏季晴朗的某天,测得玉米和蕃茄的净光合速率。
(5)如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使酶X的活性降低,则在短时间内,维管束鞘细胞中五碳化合物的含量变化呈
(6)图3中,与12:00时相比,18:00时,玉米的光合作用主要限制因素是
(7)图3中,12:00时,该地光照强度最强,温度很高,此时蕃茄光合作用速率明显下降,而玉米光合作用速率反而有所升高,联系题图信息,解释其原因是
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解题方法
【推荐1】关于DNA是遗传物质的推测,科学家们找到了很多直接或者间接的证据,并解决了很多技术难题,提出了科学的模型,请回答下列问题:
(1)S型细菌有毒性,可以使小鼠患败血症而死亡,其菌体有多糖类的__________ ,在培养基上形成的______________ 表面光滑。
(2)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从死亡的小鼠体内可以分离得到的细菌为__________________ ,分离到S型细菌是因为R型活细菌发生了___________________ (填“基因突变”或“基因重组”)。
(3)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是___________ 。用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,要得到32P标记DNA的噬菌体,需先用____________________________ ,再用__________________________ 。在理论上,上清液放射性应该为0,其原因是:理论上讲,噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内,上清液中只含噬菌体的_________ 。
(4)某种感染动物细胞的病毒M主要由核酸和蛋白质组成。为探究病毒M的遗传物质是DNA还是RNA,某研究小组展开了相关实验,如下所示。请回答下列问题:
材料用具:该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小鼠及等渗生理盐水、注射器等。
I、实验步骤:
①取健康且生长状况基本一致的小鼠若干,随机均分成四组,编号分别为A、B、C、D。
②将配制溶液分别注射入小鼠体内,请完善下表:
③相同条件下培养一段时间后,观察比较各组小鼠的发病情况。
Ⅱ、结果预测及结论:
①C组和A组发病,D组和B组不发病,说明DNA是该病毒的遗传物质。
②_________________________________________________________ ,说明RNA是该病毒的遗传物质。
(1)S型细菌有毒性,可以使小鼠患败血症而死亡,其菌体有多糖类的
(2)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从死亡的小鼠体内可以分离得到的细菌为
(3)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是
(4)某种感染动物细胞的病毒M主要由核酸和蛋白质组成。为探究病毒M的遗传物质是DNA还是RNA,某研究小组展开了相关实验,如下所示。请回答下列问题:
材料用具:该病毒核酸提取物、DNA酶、RNA酶、小鼠及等渗生理盐水、注射器等。
I、实验步骤:
①取健康且生长状况基本一致的小鼠若干,随机均分成四组,编号分别为A、B、C、D。
②将配制溶液分别注射入小鼠体内,请完善下表:
组别 | A | B | C | D |
注射溶液 | 该病毒核酸提取物和 | 该病毒核酸提取物和 | 该病毒核酸提取物 | 等渗生理盐水 |
Ⅱ、结果预测及结论:
①C组和A组发病,D组和B组不发病,说明DNA是该病毒的遗传物质。
②
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【推荐2】青光眼是世界范围内第二大致盲眼病,由高眼压引起视网膜神经节细胞凋亡而导致。研究表明,眼压升高可使兴奋性递质谷氨酸大量释放,谷氨酸受体被过度激活,通过系列变化引起神经节细胞凋亡。请回答下列问题:
(1)正常情况下,感光细胞将光刺激的信息传递给双极细胞,双极细胞能诱发神经节细胞兴奋。请写出双极细胞兴奋诱发神经节细胞产生动作电位的过程:______________ 。
(2)兴奋在神经元之间单向传递的原因:________________ 。
(3)谷氨酸作为神经递质,发挥作用后会立即_______________ ,其生理意义是______________ 。
(4)对于谷氨酸过度释放导致的神经节细胞凋亡,请从神经调节的角度提出治疗途径:______________ 。(写出两条)
(5)临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但不尽人意的是有相当一部分病人虽然眼压降到正常水平,但视神经节细胞受损数目仍在增多。为探究其原因,研究人员进行了相关实验:
①T细胞在正常情况下不能进入视网膜。将正常小鼠进行升高眼压处理后,在小鼠的视网膜中找到了T细胞。这说明眼压升高诱发了T细胞进入视网膜。由此研究者推测,虽然眼压降到正常水平,但视神经节细胞仍在受损伤的原因是_____________ 。
②请你利用以下实验小鼠设计实验,验证上述推测是否正确____________ 。(写出实验思路,预期结果和结论)。
患青光眼的实验小鼠:甲(缺乏T细胞)、乙(缺乏B细胞)、丙(同时缺乏T细胞、B细胞)
(1)正常情况下,感光细胞将光刺激的信息传递给双极细胞,双极细胞能诱发神经节细胞兴奋。请写出双极细胞兴奋诱发神经节细胞产生动作电位的过程:
(2)兴奋在神经元之间单向传递的原因:
(3)谷氨酸作为神经递质,发挥作用后会立即
(4)对于谷氨酸过度释放导致的神经节细胞凋亡,请从神经调节的角度提出治疗途径:
(5)临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但不尽人意的是有相当一部分病人虽然眼压降到正常水平,但视神经节细胞受损数目仍在增多。为探究其原因,研究人员进行了相关实验:
①T细胞在正常情况下不能进入视网膜。将正常小鼠进行升高眼压处理后,在小鼠的视网膜中找到了T细胞。这说明眼压升高诱发了T细胞进入视网膜。由此研究者推测,虽然眼压降到正常水平,但视神经节细胞仍在受损伤的原因是
②请你利用以下实验小鼠设计实验,验证上述推测是否正确
患青光眼的实验小鼠:甲(缺乏T细胞)、乙(缺乏B细胞)、丙(同时缺乏T细胞、B细胞)
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【推荐3】某肿瘤医院病理室为确诊一病人的肿瘤是良性还是恶性的,切取了一小块肿瘤组织进行培养。请完成下列问题。
(1)开始培养时取一滴营养液观察有100个肿瘤细胞,经过24小时后取等量一滴营养液稀释100倍后再取等量的一滴观察,发现有64个肿瘤细胞,则此肿瘤的细胞周期约为_____ h。
(2)镜检时可观察到,该肿瘤细胞和正常细胞相比有明显增多的细胞器是(写两项)________________ 。
(3)某广告称有种新药X对该肿瘤有很好的疗效。请完成下列验证实验方案。
①选取两只相同大小的培养皿,分别编上1、2号,并加入相同成分的等量营养液。
②取上述分散的肿瘤细胞均分成两份,分别加入1、2号培养皿中。
③_____________________________________________________ 。
④观察两只培养皿中肿瘤组织生长情况。
可能的结果及相应的结论:
结果a.__________________________________ ;
结论a.________________________________ ;
结果b._________________________________ ;
结论b.______________________________ 。
(1)开始培养时取一滴营养液观察有100个肿瘤细胞,经过24小时后取等量一滴营养液稀释100倍后再取等量的一滴观察,发现有64个肿瘤细胞,则此肿瘤的细胞周期约为
(2)镜检时可观察到,该肿瘤细胞和正常细胞相比有明显增多的细胞器是(写两项)
(3)某广告称有种新药X对该肿瘤有很好的疗效。请完成下列验证实验方案。
①选取两只相同大小的培养皿,分别编上1、2号,并加入相同成分的等量营养液。
②取上述分散的肿瘤细胞均分成两份,分别加入1、2号培养皿中。
③
④观察两只培养皿中肿瘤组织生长情况。
可能的结果及相应的结论:
结果a.
结论a.
结果b.
结论b.
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