强光照射下,拟南芥叶肉细胞内因NADP+不足,O2浓度过高,会生成大量光有毒产物,这些物质会攻击叶绿素和光系统Ⅱ,导致光合作用下降,出现光抑制现象,拟南芥细胞内的交替呼吸途径可帮助其抵抗强光等逆境。eATP与呼吸链对光合作用的影响如图1所示,其中iATP为细胞内ATP,eATP为细胞外ATP。(1)图1中的光系统Ⅰ和光系统Ⅱ应位于______ 上。(填结构名称)
(2)据题干及已学知识推测,NADPH直接促进的反应过程是______。
(3)强光下NADP+不足的原因可能是:光反应产生的NADPH量______ (大于/小于/等于)卡尔文循环的消耗量。
交替呼吸途径由交替氧化酶(AOX)主导,营养缺乏、呼吸抑制剂等都可能抑制该途径。交替呼吸途径不发生H+跨膜运输过程,故不能形成驱动ATP合成的膜质子(H+)势差。
(4)下列关于交替呼吸途径的分析正确的是______。
(5)目前尚未在植物细胞的表面或质膜上发现ATP合成酶,故推测eATP来源于______ 上产生的iATP。(编号选填)
①细胞质基质 ②线粒体基质 ③线粒体内膜 ④叶绿体基质 ⑤叶绿体内膜
(6)结合图1、图2中的相关信息,下列分析正确的是______。
(7)结合题干信息,阐述强光照射下植物防御光损伤,避免光抑制发生的机制:______
(2)据题干及已学知识推测,NADPH直接促进的反应过程是______。
A.三碳化合物还原 | B.三碳糖还原 | C.CO2固定 | D.五碳糖再生 |
(3)强光下NADP+不足的原因可能是:光反应产生的NADPH量
交替呼吸途径由交替氧化酶(AOX)主导,营养缺乏、呼吸抑制剂等都可能抑制该途径。交替呼吸途径不发生H+跨膜运输过程,故不能形成驱动ATP合成的膜质子(H+)势差。
(4)下列关于交替呼吸途径的分析正确的是______。
A.图1中的NADH只来自于“苹果酸-草酰乙酸穿梭”途径 |
B.合成ATP的能量直接来源于H+逆浓度跨膜运输 |
C.AOX主要分布于线粒体内膜,可催化水的生成 |
D.交替呼吸途径产生的ATP较少 |
(5)目前尚未在植物细胞的表面或质膜上发现ATP合成酶,故推测eATP来源于
①细胞质基质 ②线粒体基质 ③线粒体内膜 ④叶绿体基质 ⑤叶绿体内膜
为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制,研究者以野生型拟南芥(WT)和eATP受体缺失突变体拟南芥(Dorn-1)为实验材料,利用交替呼吸抑制剂(SHAM)进行实验,结果如图2所示。
注:不同小写字母表示在P<0.05水平有显著性差异(6)结合图1、图2中的相关信息,下列分析正确的是______。
A.SHAM会影响叶肉细胞产生iATP |
B.交替呼吸对光系统反应效率的保护依赖与细胞内的物质和能量转移 |
C.DORN1受体缺失降低了光系统反应效率对SHAM的敏感性 |
D.SHAM对光系统反应效率的影响与eATP的含量变化有关 |
(7)结合题干信息,阐述强光照射下植物防御光损伤,避免光抑制发生的机制:
更新时间:2024-05-20 19:57:37
|
相似题推荐
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
【推荐1】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。
(1)植物光合作用原料CO2部分是由动物对糖类、脂肪、蛋白和核酸的降解得到,这些物质降解过程中必定会发生的过程是 。
(2)与正常光照相比,植株遮荫条件下细胞内叶绿体中短时内发生的变化是 。
(3)植物种植过密引起的避荫反应会造成植株侧芽生长受抑制。图 2表示不同浓度生长素对芽生长的影响。下列分析正确的是 。
番茄是重要的经济作物。人工可通过延长光照时间使番茄增产,但某些番茄品种在24 h持续光照下生长时,叶片受到损伤反而会减产(图3)。研究人员发现第7号染色体上的A基因对超过16小时的长日照耐受有贡献。A基因的表达产物CAB捕光蛋白具有结合色素并抑制光能转换的功能,进而提高长日照的耐受力,敏感型的基因型为aa。但A基因纯合子表达的产物量会导致抑制效应提前到16小时之前。
(4)科研人员在进行图3数据所示的实验中的自变量是_____________ 。在光照16小时下的实验时,应设置的合理实验条件是_____________ 。(填写下列编号)
① 保持大气湿度恒定② 保持光照强度不变③ 保持二氧化碳浓度不变④ 选取若干株同一品种的番茄⑤ 所选取的番茄植物生长发育状况保持基本一致
(5)据图4信息可知,大棚提高番茄产量可采用的措施包括_____________ 。
(6)据题干和图4中的信息,阐述⑥低于④,但却与②无显著性差异的可能原因是__________ 。
(1)植物光合作用原料CO2部分是由动物对糖类、脂肪、蛋白和核酸的降解得到,这些物质降解过程中必定会发生的过程是 。
A.糖酵解 | B.三羧酸循环 | C.水解反应 | D.ATP合成 |
A.光合色素的种类减少 | B.C3的量增加 |
C.O2的生成速率不变 | D.NADPH的量增加 |
A.植株分枝增多 |
B.避荫反应现象与顶端优势相似 |
C.侧芽处生长素浓度大于C |
D.避荫反应有利于植株获得更多光能 |
番茄是重要的经济作物。人工可通过延长光照时间使番茄增产,但某些番茄品种在24 h持续光照下生长时,叶片受到损伤反而会减产(图3)。研究人员发现第7号染色体上的A基因对超过16小时的长日照耐受有贡献。A基因的表达产物CAB捕光蛋白具有结合色素并抑制光能转换的功能,进而提高长日照的耐受力,敏感型的基因型为aa。但A基因纯合子表达的产物量会导致抑制效应提前到16小时之前。
(4)科研人员在进行图3数据所示的实验中的自变量是
① 保持大气湿度恒定② 保持光照强度不变③ 保持二氧化碳浓度不变④ 选取若干株同一品种的番茄⑤ 所选取的番茄植物生长发育状况保持基本一致
(5)据图4信息可知,大棚提高番茄产量可采用的措施包括
(6)据题干和图4中的信息,阐述⑥低于④,但却与②无显著性差异的可能原因是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】农作物的产量取决于其光合速率及呼吸速率的大小,而田间管理又制约着农作物的光合速率及呼吸速率。下面是种植玉米后的一些管理措施。回答下列问题:
(1)适时适量灌溉才能保证玉米的产量。水在光合作用和呼吸作用过程中有多种作用,其作用之一是作为原料,水作为原料时在两种过程中参与的阶段分别为___________ 和___________ 。植物缺水还可影响光合原料CO2的吸收,这是因为_________________________ 。
(2)土壤肥力供应不足是限制玉米高产的重要因素。多种矿质元素能影响玉米的光合作用,其中氮可通过参与组成______________________ (至少写出三种物质)来发挥作用。
(3)中耕松土可增加玉米根系对矿质元素的吸收,其原理是__________________ 。
(1)适时适量灌溉才能保证玉米的产量。水在光合作用和呼吸作用过程中有多种作用,其作用之一是作为原料,水作为原料时在两种过程中参与的阶段分别为
(2)土壤肥力供应不足是限制玉米高产的重要因素。多种矿质元素能影响玉米的光合作用,其中氮可通过参与组成
(3)中耕松土可增加玉米根系对矿质元素的吸收,其原理是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
【推荐3】绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有着密切的联系。下面物质代谢简图表示了两者之间的关系,请根据图示分析回答问题。
(1)①是在___________ 上进行的,发生的能量变化是_________________ 。该阶段为下一阶段提供了_________ ,确保下一阶段的进行。
(2)②阶段在___________ 部位进行,若光照强度不变,但是突然增加环境中的CO2的浓度,则最先加强的是②过程中的____________ (生理过程)速率最先增大。短时间内,叶绿体中C3的含量将_________ ,C5的含量将________ 。
(3)上述过程中,能产生ATP的过程是____________ (写代号)。
(4)某同学对小麦种子萌发进行研究发现,小麦种子在萌发时放出CO2量比消耗的O2量高,对这一现象的解释是_________________________________ 。
(1)①是在
(2)②阶段在
(3)上述过程中,能产生ATP的过程是
(4)某同学对小麦种子萌发进行研究发现,小麦种子在萌发时放出CO2量比消耗的O2量高,对这一现象的解释是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】光合作用是地球上最重要的化学反应。图甲是菠菜叶绿体中的生理过程,①-⑥表示物质。图乙是研究环境因素对菠菜光合作用影响的实验装置,实验开始时,经抽气处理的叶圆片沉入NaHCO3溶液底部。请据图回答:
(1)图甲生理过程发生在叶绿体基质,原因是叶绿体基质中含有进行该过程所需要的五碳糖和______ 。该过程还需要光反应提供的物质②和③,它们分别表示______ 。⑥大部分运至叶绿体外转变成______ ,供植物体所有细胞利用。
(2)光合作用产生的氧气使叶圆片上浮,氧气产生于叶绿体的______ 。该结构上含有光合色素,主要吸收______ 光。若要分析叶绿体的色素种类,制备色素提取液时需加入______ 可使研磨充分,过滤研磨液时,应在玻璃漏斗基部放一块单层的______ 。
(3)该小组利用上述装置,研究 NaHCO3浓度对光合作用的影响。用曲线图预测实验结果如图丙所示,纵坐标的名称是______ 。A 点之后曲线上升的原因最可是______ 。
(1)图甲生理过程发生在叶绿体基质,原因是叶绿体基质中含有进行该过程所需要的五碳糖和
(2)光合作用产生的氧气使叶圆片上浮,氧气产生于叶绿体的
(3)该小组利用上述装置,研究 NaHCO3浓度对光合作用的影响。用曲线图预测实验结果如图丙所示,纵坐标的名称是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】我国是最大的苹果生产国,其栽培面积和年产量均居世界首位。干旱引起的苹果叶片早衰会严重影响果实产量和品质,叶绿素含量降低是叶片衰老的重要标志。某科研团队对苹果叶片衰老的分子机制开展了研究。
(1)相较于正常条件,干旱条件下苹果叶片的光合速率会显著降低,请结合题干信息推测其原因有:①干旱会___________ ,导致光反应减弱;②干旱会___________ ,导致暗反应减弱。
(2)M10和M2蛋白在调控叶片衰老中均具有重要作用。该团队为探究M10和M2蛋白与叶片衰老之间的关系,进行了三组实验,结果如图所示。对照组选用的实验材料为___________ 苹果植株,实验结果初步表明___________ 。
(3)进一步研究表明,干旱条件下植物激素茉莉酸(JA)含量增多加速叶片衰老,调控机理如图所示。请综合上述研究,用符号“+”或“-”将图示补充完整(“+”表示促进或增加,“-”表示抑制或减少)。(4)据以上信息可知植物生长发育的调控,是由___________ 共同完成的。
(1)相较于正常条件,干旱条件下苹果叶片的光合速率会显著降低,请结合题干信息推测其原因有:①干旱会
(2)M10和M2蛋白在调控叶片衰老中均具有重要作用。该团队为探究M10和M2蛋白与叶片衰老之间的关系,进行了三组实验,结果如图所示。对照组选用的实验材料为
(3)进一步研究表明,干旱条件下植物激素茉莉酸(JA)含量增多加速叶片衰老,调控机理如图所示。请综合上述研究,用符号“+”或“-”将图示补充完整(“+”表示促进或增加,“-”表示抑制或减少)。(4)据以上信息可知植物生长发育的调控,是由
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
适中
(0.65)
【推荐3】三角褐指藻是一种海洋中的硅藻,科研人员用高光照强度200μmol/(m2·s)和低光照强度50μmol/(m2·s)驯化培养三角褐指藻一段时间后得到两种藻种,测定两种藻的叶绿素a、c含量、以及核酮糖-1,5二磷酸羧化酶/氧化酶(RubisCO)活性,并测定不同的光照强度对两种三角褐指藻净光合速率的影响,实验结果见下图1、2、3,请回答:
(1)提取三角褐指藻中的叶绿素时一般需要加入______ ,以防止色素被破坏。与高光强驯化相比,在低光强下三角褐指藻叶绿素含量明显______ ,说明其适应低光环境的生理机制为_________________ 。
(2)RubisCO是固定CO2的酶,CO2浓度的升高使得通过______ 方式进入藻细胞内部CO2含量增加。据实验结果可知,高光强对RubisCO活性有________ (“促进”或“抑制”)作用,这是由于一方面,光强能够增加RubisCO的表达量;另一方面,光强的增强有利于_______________ 。
(3)据本实验的结果分析,若需证明低光强的驯化不利于提高三角褐指藻光合速率,需要增设对照组,具体为_____________ 。
(1)提取三角褐指藻中的叶绿素时一般需要加入
(2)RubisCO是固定CO2的酶,CO2浓度的升高使得通过
(3)据本实验的结果分析,若需证明低光强的驯化不利于提高三角褐指藻光合速率,需要增设对照组,具体为
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者在普通胰岛素的基础上,研制了一种“智能”胰岛素(IA)并对其开展了系列实验(IA 的结构如左图所示)。GT 是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA 中的X 能够结合GT。为测定葡萄糖对IA 与GT 结合的影响,将足量荧光标记的IA 加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA与膜上的胰岛素受体、GT 充分结合。之后,分别加入葡萄糖至不同的终浓度,10分钟后检测膜上的荧光强度,结果如图所示。
(1)人体正常血糖浓度范围为_______ mmol/L,当人体血糖浓度升高时,_________ 细胞分泌的胰岛素增多,随_________ 运输到靶细胞,可以促进_________ ,促进糖原合成与抑制糖原分解,抑制________ ,同时胰岛A细胞分泌胰高血糖素受抑制,使血糖浓度下降,从而实现血糖浓度的平衡和稳定。
(2)据图分析可知_________ ,解释造成该结果的可能原因_________ 。
已知细胞膜上GT 含量呈动态变化,当胰岛素与靶细胞受体结合后,细胞膜上的GT 增多。为评估IA 调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量的胰岛素和IA,测定血糖浓度的变化,结果如图。
(3)据图分析,对糖尿病小鼠(高血糖)来说,_________ 降糖效果好;原因是高血糖时,葡萄糖和GT结合_____ (“增多”或“减少”),则IA和GT结合______ (“增多”或“减少”),而IA和靶细胞膜上胰岛素受体结合多,使细胞膜上GT增多,细胞加速摄入糖,血糖水平下降
(4)对正常小鼠(正常血糖)而言,IA 降糖效果较外源普通胰岛素温和,可以避免小鼠低血糖昏迷,请分析原因_________ 。
(1)人体正常血糖浓度范围为
(2)据图分析可知
已知细胞膜上GT 含量呈动态变化,当胰岛素与靶细胞受体结合后,细胞膜上的GT 增多。为评估IA 调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量的胰岛素和IA,测定血糖浓度的变化,结果如图。
(3)据图分析,对糖尿病小鼠(高血糖)来说,
(4)对正常小鼠(正常血糖)而言,IA 降糖效果较外源普通胰岛素温和,可以避免小鼠低血糖昏迷,请分析原因
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】为研究番茄体内油菜素内酯(BR)和脱落酸(ABA)应对低温胁迫的机制,科学家进行了相关研究。
(1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的,对生命活动起______ 作用的微量有机物。
(2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株,检测叶片电导率(与植物细胞膜受损伤程度呈正相关),结果如图1。______ 。
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达,进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是,经低温处理后______ 。______ BZR磷酸化,从而______ BZR的功能。
材料:①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株
试剂:④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA
指标:⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率
(表格中选填数字序号)
(4)依据上述所有研究结果,完善BR与ABA应对低温胁迫的机制,请在( )中选填“+”、“-”(+表示促进,-表示抑制)______ 。
(1)油菜素内酯和脱落酸是植物体产生的,对生命活动起
(2)用适量的BR和ABA分别处理番茄植株,检测叶片电导率(与植物细胞膜受损伤程度呈正相关),结果如图1。
①图1结果表明
②已知N酶是催化ABA合成的关键酶。研究表明BR可能通过促进N基因表达,进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是,经低温处理后
(3)①研究发现,BR处理后的番茄植株中BIN蛋白和BZR蛋白含量均有一定改变。BZR是一种转录因子,去磷酸化状态能与相关基因的启动子结合。为研究BIN和BZR的关系,科学家进行了相关实验,结果如图3,表明BIN能
②在上述实验基础上,科学家猜测BIN依赖BZR促进ABA的合成,进而提高番茄的耐冷能力,请补充实验验证。
材料:①野生型植株②BZR缺陷突变体植株③BIN突变体植株
试剂:④BIN过表达载体⑤BZR过表达载体⑥空载体⑦蒸馏水⑧BR⑨ABA
指标:⑩BZR含量⑪ABA含量⑫叶片电导率
材料 | 试剂1 | 试剂2 | 检测指标 | |
对照组 | 同下 | Ⅱ | BR | Ⅳ |
实验组 | Ⅰ | Ⅲ | 同上 | 同上 |
(4)依据上述所有研究结果,完善BR与ABA应对低温胁迫的机制,请在( )中选填“+”、“-”(+表示促进,-表示抑制)
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】花椰菜常因感染真菌而患黑腐病,导致产量和品质受到严重影响。为解决菜农困扰,研究人员用一定剂量紫外线照射含黑腐病抗性基因的某植物叶肉细胞,使其染色体片段化从而失去细胞分裂能力,再与花椰菜幼根细胞进行体细胞杂交,进而培育抗黑腐病杂种花椰菜。操作过程如图所示。回答下列问题:
(1)图中叶肉细胞原生质体与根细胞原生质体融合的原理是_______ 。除图中②所示的方法外,通常诱导原生质体融合的化学方法是________ 。
(2)融合较好的原生质体呈哑铃型。研究人员用不同浓度PEG诱导,然后用光学显微镜观察融合原生质体,获得结果如表。
当PEG质量分数为35%和40%时原生质体出现缩小现象,原因是________ 。若想确定PEG溶液诱导原生质体融合的最适浓度,需在_________ 范围内缩小浓度梯度继续实验。
(3)PEG诱导后需要筛选。筛选时用光学显微镜挑选出含_______ (填细胞器)且形态为哑铃型的原生质体,在黑暗的环境中进一步培养获得愈伤组织。愈伤组织先诱导生芽还是生根取决于_______ 。
(1)图中叶肉细胞原生质体与根细胞原生质体融合的原理是
(2)融合较好的原生质体呈哑铃型。研究人员用不同浓度PEG诱导,然后用光学显微镜观察融合原生质体,获得结果如表。
PEG质量分数 | 原生质体状态 |
25% | 有破碎现象,哑铃型原生质体比例<0.01% |
30% | 形态正常,哑铃型原生质体比例0.03% |
35% | 原生质体出现缩小现象,哑铃型原生质体比例0.01~0.02% |
40% | 原生质体出现缩小现象,哑铃型原生质体比例0.01~0.02% |
(3)PEG诱导后需要筛选。筛选时用光学显微镜挑选出含
您最近一年使用:0次