在光合作用的研究中,植物光合产物产生器官被称作“源”,光合产物消耗和储存部位被称作“库”。研究发现,叶绿体中淀粉积累会导致类囊体生理结构被破坏,保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔开放程度。下图为马铃薯光合产物合成及向库运输的过程示意图。请回答下列问题:
(1)分离马铃薯叶肉细胞叶绿体中的光合色素时使用的试剂是___ ,分离的原理是___ 。
(2)根据上图,缺乏Pi转运蛋白对马铃薯的光合作用有何影响?___ (答出一点即可)。
(3)叶绿体中淀粉的含量昼夜变化很大,被称为过渡型淀粉。白天叶绿体中合成过渡型淀粉,一方面可以避免___ 的积累影响光合速率,另一方面可为夜间细胞生命活动提供___ 。
(1)分离马铃薯叶肉细胞叶绿体中的光合色素时使用的试剂是
(2)根据上图,缺乏Pi转运蛋白对马铃薯的光合作用有何影响?
(3)叶绿体中淀粉的含量昼夜变化很大,被称为过渡型淀粉。白天叶绿体中合成过渡型淀粉,一方面可以避免
更新时间:2024-04-03 12:04:15
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【推荐1】某科研工作者研究早晨、傍晚开灯后不同时间对温室内黄瓜叶片的光合作用的影响,结果如下表所示(光照强度为6000Lx)。请回答下列问题。
(1)当净光合速率为0时,黄瓜叶肉细胞固定吸收的CO2来自_______________ 。若适当增强光照强度,则早晨净光合速率达到最大的时间将________________ (提前/不变/延迟)。
(2)研究发现中午光照较强时黄瓜叶片光合速率却降低,此时主要受________________ 限制。
(3)傍晚开灯后净光合速率小于早晨,原因可能是_______________ 。
(4)分离黄瓜叶绿体中的色素,若选用的层析液只有石油醚,同标准层析液相比你认为分离出的四种色素位置_______________ (相同/不同),原因是_______________ 。
时间(min) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
早晨净光合速率(μmolCO2/m2+s) | 5 | 12 | 17 | 21 | 22 | 22 |
晚上净光合速率(μmolCO2/m2+s) | 3 | 11 | 19 | 18 | 19 | 19 |
(1)当净光合速率为0时,黄瓜叶肉细胞固定吸收的CO2来自
(2)研究发现中午光照较强时黄瓜叶片光合速率却降低,此时主要受
(3)傍晚开灯后净光合速率小于早晨,原因可能是
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【推荐2】下图为植物叶片中部分代谢过程示意图。希尔曾进行如下实验:以高铁盐作为电子受体,在光照和其他适宜的条件下,无需向其提供CO2,离体叶绿体仍可持续放氧,请回答下列问题:
(1)图中A代表的还原剂是____________ 。光合色素主要分布在类囊体膜上,说明光合色素是____________ 物质,因此可用95%的酒精等溶剂来提取。提取色素时,加适量碳酸钙的目的是____________ 。
(2)图中过程①的意义是____________ 。研究发现,在夜间过程①仍能不断进行,此时合成蔗糖的三碳糖来自图中的____________ 。
(3)预计上述希尔的实验中,若向离体叶绿体提供CO2,叶绿体__________ (填“能”或“不能”)产生三碳糖。
(1)图中A代表的还原剂是
(2)图中过程①的意义是
(3)预计上述希尔的实验中,若向离体叶绿体提供CO2,叶绿体
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解题方法
【推荐3】在弱光条件下,许多植物的营养生长会受到很大的影响。研究表明,对幼苗期的葡萄进行遮光处理,使葡萄幼苗长期处在弱光环境中生长,葡萄幼苗会出现叶面积增大、根冠比减小、根系生长受抑制、植株总干重降低等现象。遮光率达 90%左右时,葡萄幼苗则会出现黄化现象。
(1)测定葡萄幼苗的叶绿素含量时,在研磨时需要加入磷酸钙,目的是____ 。遮光率达 90%左右时,葡萄幼苗会出现黄化现象,与绿色幼苗的叶肉细胞的色素分离结果相比,黄化幼苗的叶肉细胞的色素分离结果中____ (填颜色)的色素带缺失或颜色极浅。
(2)与正常光照相比,适度遮光条件下葡萄幼苗叶绿素含量升高,其意义是____ 。
(3)研究表明,弱光能间接影响光合产物在植物各器官间的运输和分配。由此可推测,长期生长在弱光环境中的植物出现落花落果的原因是____ 。
(1)测定葡萄幼苗的叶绿素含量时,在研磨时需要加入磷酸钙,目的是
(2)与正常光照相比,适度遮光条件下葡萄幼苗叶绿素含量升高,其意义是
(3)研究表明,弱光能间接影响光合产物在植物各器官间的运输和分配。由此可推测,长期生长在弱光环境中的植物出现落花落果的原因是
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【推荐1】下面甲图表示某植物的部分细胞结构和相关代谢情况,a~f代表O2或CO2;乙图表示20℃时光照强度对该植物光合作用的影响(以测定的CO2吸收量与CO2释放量为指标),请据图回答下列问题:
(1)甲图中c____ (填“可以”或“不可以”)直接表示葡萄糖的去向。
(2)乙图A点时,细胞内产生ATP的场所有____________________ 。
(3)在乙图中的B点,甲图a~f过程可以发生的是_______________________ 。
(4)乙图D点时,该植物总光合速率是呼吸速率的___ 倍,若该植物长期处于B点的状态,该植物体内有机物含量将________ (填“增加”或“减少”)。
(1)甲图中c
(2)乙图A点时,细胞内产生ATP的场所有
(3)在乙图中的B点,甲图a~f过程可以发生的是
(4)乙图D点时,该植物总光合速率是呼吸速率的
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解题方法
【推荐2】许多环境因素能影响光合作用强度,从而直接影响农作物产量。如图(图中Lx为光照强度的单位)是研究光照强度和CO2浓度对某农作物光合作用速率影响的实验结果。据图分析并回答下列问题:
(1)在一定范围内,随CO2浓度增加,农作物光合作用速率随之增加,原因是_________ 。
(2)据图分析,MN段和BD段限制光合作用的主要环境因素分别是_______ 和__________ 。在CO2浓度保持不变的情况下,若将图中B点时的光照强度突然增大至800Lx,则短时间内植物叶肉细胞中的C3含量将减少,原因是____________ 。
(3)光照过强时,植物吸收的光能若超过光合作用的利用量,过剩的光能可导致光反应相关结构被破坏,同时,叶绿体内NADPH/NADP+的值过高会导致更多的自由基生成,这些自由基会进一步破坏叶绿体的生物膜结构,导致光合作用强度下降,出现光抑制现象。研究发现,光呼吸(光呼吸是指绿色植物进行光合作用的细胞在光照条件下消耗ATP、产生CO2的反应,该过程中,C5与O2结合,经过一系列过程生成C3释放CO2)对细胞有着重要的保护作用,试简要阐述光呼吸在光照过强时对植物的保护机制:__________ (答出2点)。
(1)在一定范围内,随CO2浓度增加,农作物光合作用速率随之增加,原因是
(2)据图分析,MN段和BD段限制光合作用的主要环境因素分别是
(3)光照过强时,植物吸收的光能若超过光合作用的利用量,过剩的光能可导致光反应相关结构被破坏,同时,叶绿体内NADPH/NADP+的值过高会导致更多的自由基生成,这些自由基会进一步破坏叶绿体的生物膜结构,导致光合作用强度下降,出现光抑制现象。研究发现,光呼吸(光呼吸是指绿色植物进行光合作用的细胞在光照条件下消耗ATP、产生CO2的反应,该过程中,C5与O2结合,经过一系列过程生成C3释放CO2)对细胞有着重要的保护作用,试简要阐述光呼吸在光照过强时对植物的保护机制:
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【推荐3】如图甲曲线表示某植物在恒温25 ℃时光合速率与光照强度的关系,图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。试回答:
(1)Y点的含义是______________ 。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 ℃,在其他条件不变的情况下,将温度调节到30 ℃,图甲曲线中X点将向________ 移动,Y点将向________ 移动,Z点将向________ 移动。
(2)25 ℃时,Y点和Z点时,限制光合速率的因素________ (填“相同”或“不同”)。如果W光照强度下,CO2的供应充足,则此时限制光合作用的因素可能是____________ 。
(3)利用图乙装置来探究影响植物光合作用的因素实验中,若在灯与广口瓶之间放一隔热装置(假设对透光性无影响),这时我们可用这个装置来探究影响植物光合速率的因素。其中________ 是自变量。若实验中每隔15 min改变一次广口瓶与灯之间的距离,随着时间与距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的原因可能是__________________________ 。
(1)Y点的含义是
(2)25 ℃时,Y点和Z点时,限制光合速率的因素
(3)利用图乙装置来探究影响植物光合作用的因素实验中,若在灯与广口瓶之间放一隔热装置(假设对透光性无影响),这时我们可用这个装置来探究影响植物光合速率的因素。其中
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【推荐1】植物在遇到一定限制因素时,其光合作用和呼吸作用会受到影响。回答下列问题:
(1)植物吸收的氮元素被运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADH主要用于____________ 。
(2)小麦在生长期,若长时间处于水淹条件下,其根部细胞葡萄糖中的能量通过呼吸作用可以转换成____________ 。
(3)在农业生产中,高温会导致作物产量下降甚至死亡,主要原因是高温造成类囊体膜上的光合复合体蛋白迅速降解,叶片光合机能丧失。那么高温直接抑制的是__________ 过程。(填“光能转换”、“CO2固定”或“糖类合成”)
(4)植物处在缺镁的条件下,图中的a点将___________ (填“向左”、“向右”或“不”)移动,判断的依据是____________ 。
(5)某研究小组欲探究CO2浓度对光合作用强度的影响。请你根据提供的材料,写出实验思路。(其它条件符合实验要求)
实验器材:经过脱气处理、沉置于清水底部的新鲜绿叶小圆叶片(直径相同)若干片,饱和的碳酸氢钠溶液,其他材料、器具自选。
实验思路:_____________________________ 。
(1)植物吸收的氮元素被运送到叶肉细胞内可用于合成多种化合物,其中的NADH主要用于
(2)小麦在生长期,若长时间处于水淹条件下,其根部细胞葡萄糖中的能量通过呼吸作用可以转换成
(3)在农业生产中,高温会导致作物产量下降甚至死亡,主要原因是高温造成类囊体膜上的光合复合体蛋白迅速降解,叶片光合机能丧失。那么高温直接抑制的是
(4)植物处在缺镁的条件下,图中的a点将
(5)某研究小组欲探究CO2浓度对光合作用强度的影响。请你根据提供的材料,写出实验思路。(其它条件符合实验要求)
实验器材:经过脱气处理、沉置于清水底部的新鲜绿叶小圆叶片(直径相同)若干片,饱和的碳酸氢钠溶液,其他材料、器具自选。
实验思路:
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【推荐2】中国是几千年的农业大国,积累了许多农业生产模式,成为全世界农业可持续发展的楷模。根据所学知识回答下列相关问题:
(1)光合作用需要酶的催化,酶能够降低底物分子从_____ (填某种状态)转变为容易发生化 学反应的活跃状态所需要的能量。在暗反应中,RuBP 羧化酶(R 酶)催化 CO2 与 RuBP(C5)结合, 生成 2 分子 C3,影响该反应的外部因素,除光照条件外还包括_________ (写出两个); 内部因素包括_____ (写出两个)。
(2)在光照强度、总光照时间相同条件下,对甲、乙两组同种、长势一致的植株分别进行光照和黑暗间隔 1s 交替的处理、一直给予光照的处理,其他条件相同且适宜,则两组植株中长势较好的最可能是_____ ,原因是_____ 。
(3)某科研小组采用半叶法对某植物叶片的光合速率进行测定。将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射 6 小时后,在 A、B 的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为 MA、MB,获得相应数据, 则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是 mg/(dm2· h)。
①若 M=MB-MA,则 M 表示_____ 。
②本方法也可用于测定叶片的呼吸速率,写出实验设计思路:_____ 。
(1)光合作用需要酶的催化,酶能够降低底物分子从
(2)在光照强度、总光照时间相同条件下,对甲、乙两组同种、长势一致的植株分别进行光照和黑暗间隔 1s 交替的处理、一直给予光照的处理,其他条件相同且适宜,则两组植株中长势较好的最可能是
(3)某科研小组采用半叶法对某植物叶片的光合速率进行测定。将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射 6 小时后,在 A、B 的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为 MA、MB,获得相应数据, 则可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是 mg/(dm2· h)。
①若 M=MB-MA,则 M 表示
②本方法也可用于测定叶片的呼吸速率,写出实验设计思路:
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(0.65)
【推荐3】充满智慧的我国劳动人民积累了丰富的生产经验,如俗话说的“玉米带大豆,十年九不漏”。在传统间作、套种基础上,近年我国探索并推广玉米大豆带状复合种植技术,通过大豆、玉米高矮作物空间错位搭配,最大限度发挥土地潜力,助农增产增收。请回答:
(1)大豆根系中的根瘤菌具有良好的______ 效果,提升土壤的肥力,降低化肥使用成本。玉米吸收土壤中的硅较大豆多,而大豆吸收土壤中的钙较玉米多,玉米和大豆的根系吸收元素的差异与细胞膜上的______ 直接有关。
(2)玉米大豆带状复合种植技术能增产增收的原因之一是充分利用边行优势(大田种植时,边行作物的生长发育比中间行作物表现好),请分析边行优势出现的原因______ 。
(3)C3植物与C4植物在光、水、养分等资源利用上存在竞争和互补效应,该复合种植技术充分利用了上述特点。分析下图可知C4植物固定CO2的反应由PEP羧化酶催化,PEP羧化酶的作用机理是______ 。PEP羧化酶对CO2的亲和力比Rubisco(一种催化CO2固定的酶)更强,推测在干旱环境中C4植物的生长比C3植物好的原因是______ 。
(4)有研究发现不同的带状复合种植模式对玉米和大豆单株干物质分配比率如下表,分析实验结果可知,______ 种植模式下的玉米增产效果最好,此模式能提高玉米单株产量的原因是______ 。
说明:M(玉米单作),Ms2∶2(2行玉米2行大豆间作),Ms4∶4(4行玉米4行大豆间作),Ms6∶6(6行玉米6行大豆间作)
(1)大豆根系中的根瘤菌具有良好的
(2)玉米大豆带状复合种植技术能增产增收的原因之一是充分利用边行优势(大田种植时,边行作物的生长发育比中间行作物表现好),请分析边行优势出现的原因
(3)C3植物与C4植物在光、水、养分等资源利用上存在竞争和互补效应,该复合种植技术充分利用了上述特点。分析下图可知C4植物固定CO2的反应由PEP羧化酶催化,PEP羧化酶的作用机理是
(4)有研究发现不同的带状复合种植模式对玉米和大豆单株干物质分配比率如下表,分析实验结果可知,
干物质分配比率(%) | |||||
种植模式 | 拔节期 | 灌浆期(玉米籽粒形成期) | |||
茎 | 叶 | 茎 | 叶 | 穗 | |
M | 40.05 | 59.95 | 40.25 | 18.58 | 41.17 |
Ms2∶2 | 41.25 | 58.75 | 31.60 | 15.74 | 52.66 |
Ms4∶4 | 40.57 | 59.42 | 35.55 | 13.72 | 50.73 |
Ms6∶6 | 41.32 | 58.68 | 32.21 | 13.57 | 54.22 |
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