组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 光合作用的原理和应用 > 光反应、暗(碳)反应的物质变化和能量变化
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:80 题号:22274882
玉米能够在高温、强光照和干旱条件下保持较高的光合速率。为探明原因,某科研团队用14C标记的CO2研究玉米光合作用过程,放射性物质首先出现在C4化合物中,然后C4会从叶肉细胞叶绿体进入维管束鞘细胞叶绿体中,直至出现在糖类等有机物中。至此发现玉米的光合作用过程包括C3和C4途径(见图),图中①②③④表示生理过程。回答下列问题:

(1)科研团队采用了____________方法,研究玉米的光合作用过程。图中表示的是光合作用的___________阶段,该过程完成的能量转换是将___________中活跃化学能转化成有机物中稳定化学能。
(2)据图可知,玉米进行光合作用时,CO2固定由___________催化。图中代表卡尔文循环过程的是___________(填数字),④过程中C3___________(填“少部分”、“大部分”或“全部”)转变成C5,该过程的意义是___________
(3)研究发现:C4途径中PEPC酶与CO2的亲和力比C3途径中Rubisco酶高60多倍。玉米之所以能在高温、强光照和干旱条件下保持较高的光合速率,有人推测:PEPC酶可能在增强玉米光合速率中发挥了关键作用,已知L-Asp是PEPC酶的专一抑制剂。请设计实验检验推测。补充实验思路:实验组玉米______________,对照组玉米________________,将两组玉米同放在___________条件下,测定并比较两组玉米的净光合速率。若__________________,则支持该推测。

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非选择题-实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】图1表示绿色植物叶肉细胞中发生的两种物质代谢过程,图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物;图2是研究叶肉细胞中上述两种代谢过程的实验装置。图3表示该植物两昼夜吸收或释放的CO2变化,S1-S5表示曲线与X轴围成的面积。请据图回答下列问题。



(1)图1中过程①②分别发生在叶肉细胞的_________中,在①②过程中都产生了________________,供下一阶段利用。
(2)若用图2所示的装置研究③④过程时,刻度毛细管内水柱移动的距离表示_____________
(3)若用图2装置测定叶片的呼吸速率,则需对装置做两处改进:①________; ②__________________
(4)图3中DE段波动的主要外界因素是__。第二天中__点(填字母)积累的有机物最多。
(5)图3中S2明显小于S4,造成这种情况的外界因素是__。如果S1+S3+S5>S2+S4,则该植物在这两昼夜内__(“能”或“不能”)生长。
2016-12-13更新 | 177次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】为探究水和氮对光合作用的影响,研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组,在限制水肥的条件下做如下处理:(1)对照组;(2)施氮组,补充尿素(12g·m-2)(3)水+氮组,补充尿素(12g·m-2)同时补水。检测相关生理指标,结果见下表。
生理指标对照组施氮组水+氮组
自由水/结合水6.29.87.8
气孔导度(mmol•m-2s-1)8565196
叶绿素含量(mg•g-1)9.811.812.6
RuBP羧化酶活性(μmol•h-1g-1)316640716
光合速率(μmol•m-2s-1)6.58.511.4

注:气孔导度反映气孔开放的程度
回答下列问题:
(1)植物细胞中自由水的生理作用包括_____________________________________________等(写出两点即可)。
(2)参与光合作用的很多分子都含有氮。氮能参与组成的环式结构使叶绿素能够吸收光能,用于驱动______________两种物质的合成以及水的分解;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。
(3)施氮同时补充水分增加了光合速率,这需要足量的CO2供应。据实验结果分析,叶肉细胞CO2供应量增加的原因是________________________________________________________
2022-07-26更新 | 149次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某实验小组同学分别用40 W的白色、红色和黄色灯管做光源,设置不同的CO2浓度,处理葡萄试管苗。培养一段时间后,测定试管苗的净光合速率,结果如图,请回答下列问题:

(1)该实验的目的为探究___________
(2)若用14C标记CO2,在光合作用的过程中,14C依次出现在_____等物质中。
(3)据图分析,a点的净光合速率大于c点,简要分析其原因是______;在红光条件下,CO2浓度为300 μL·L-1时,对葡萄试管苗所有能进行光合作用的细胞来说,叶绿体消耗的CO2____(填“大于”“等于”或“小于”)细胞呼吸产生的CO2量。
(4)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变,提出实验思路如下:分别取____和黄光条件下培养的葡萄试管苗叶片,提取并分离其中的色素,通过比较滤纸条上从上到下第____条色素带的宽度来判断叶绿素含量是否发生改变。
2023-04-13更新 | 19次组卷
共计 平均难度:一般