某研究小组在水分充足、晴朗无风的夏日,观测得到了引入种长叶刺葵的光合速率等生理指标日变化趋势图,请据图分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/23/1693186765537280/1694607591129088/STEM/03d9740a132f4ca0a6909ac54f01b2ef.png?resizew=279)
(1)有机物生成最快的时刻是______________ ,根部吸水能力最强的时刻是__________ 。
(2)12:00时刻光合速率出现低谷,引起这一现象的最可能的环境因素是___________ (选填:光照、CO2)。
(3)若在14:00时刻提高CO2浓度,短时间内叶绿体中[H]的含量会___________ (选填:增加、减少、不变)。
(4)假设若干年后,该引入种长叶刺葵与原产地长叶刺葵杂交不育,是因为长期的地理隔离使二者间形成了_________________ 。
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(1)有机物生成最快的时刻是
(2)12:00时刻光合速率出现低谷,引起这一现象的最可能的环境因素是
(3)若在14:00时刻提高CO2浓度,短时间内叶绿体中[H]的含量会
(4)假设若干年后,该引入种长叶刺葵与原产地长叶刺葵杂交不育,是因为长期的地理隔离使二者间形成了
更新时间:2017-05-31 19:01:13
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解题方法
【推荐1】令人惊奇的是,美国科学家使用两步电催化过程将二氧化碳、电和水转化为醋酸盐,然后生产食物的生物会在黑暗中消耗醋酸盐来生长繁殖,如下图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/28/dc7afbcd-f2b5-4279-bde2-f55602ba6f2b.png?resizew=506)
(1)一般情况下,植物光合作用所利用的光都是_____ ,其光合产物主要以_____ 形式提供给各器官。
(2)硝化细菌没有阳光也能生产食物,其生产食物利用的能量来自_____ 。美国科学家的研究成果中,生产食物的能量直接来自_____ 。
(3)对多种常规农作物研究显示,很多生物物如酵母菌、藻类、番茄等都能吸收醋酸盐来生长和繁殖,推测图中电解槽相当于植物体的_____ 结构,醋酸盐为生物体的生长提供_____ 。
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(1)一般情况下,植物光合作用所利用的光都是
(2)硝化细菌没有阳光也能生产食物,其生产食物利用的能量来自
(3)对多种常规农作物研究显示,很多生物物如酵母菌、藻类、番茄等都能吸收醋酸盐来生长和繁殖,推测图中电解槽相当于植物体的
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(0.4)
【推荐2】马铃薯植株的叶肉细胞光合作用合成的有机物以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管运输到地下的根、茎等器官,用于分解供能或储存。图1为马铃薯叶肉细胞内光合作用与需氧呼吸的部分过程示意图,其中①~⑤表示相关生理过程,a~f表示相关物质;图2为三碳糖磷酸、蔗糖与淀粉合成代谢途径,叶绿体上的磷酸转运器转运出1分子三碳糖磷酸的同时转运进1分子Pi(磷酸分子)。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/21/2467350793863168/2467629623459840/STEM/f6037f70-7a9b-44d4-a8e6-45a6c71d9cfd.png)
(1)图1中b代表__________________ ,代表卡尔文循环的是__________________ (填数字序号)。
(2)叶绿体内淀粉的合成与细胞溶胶中蔗糖的合成都需要碳反应产生的三碳糖磷酸,据图2分析,当细胞溶胶中Pi浓度__________________ 时,会限制三碳糖磷酸从叶绿体中运出,从而__________________ 淀粉在叶绿体内的合成。
(3)筛管中的蔗糖可积累到很高的浓度,猜测蔗糖可能通过__________________ 方式进入韧皮部筛管。
(4)为验证光合产物以蔗糖形式运输,研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物,该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现:转基因植物出现严重的短根、短茎现象,其原因是__________________ ;该酶还导致叶肉细胞外__________________ 含量升高,被叶肉细胞吸收后,通过转运蛋白运至叶绿体内__________________ (填“促进”或“抑制”)光合作用进行。
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(1)图1中b代表
(2)叶绿体内淀粉的合成与细胞溶胶中蔗糖的合成都需要碳反应产生的三碳糖磷酸,据图2分析,当细胞溶胶中Pi浓度
(3)筛管中的蔗糖可积累到很高的浓度,猜测蔗糖可能通过
(4)为验证光合产物以蔗糖形式运输,研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物,该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现:转基因植物出现严重的短根、短茎现象,其原因是
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(0.4)
【推荐3】如何充分利用照射到地球表面的太阳能进行光合作用,是农业生产中的一个根本性问题,请据下表回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/6/1681213262880768/1684774035570688/STEM/a25c0ea9743d4f9daf3f9dd711bd9b25.png?resizew=571)
注:①表中的光能利用率是指植物光合作用所积累的有机物所含的能量,占照射在单位地面上的日光能量的比率。②干重以糖类计算,1g糖类储存15.7KJ能量
(1)表中5(净同化/总同化比率)的比率不是100%,是因为水稻光合作用固定的光能中,一部分通过呼吸作用以热能散失;一部分用于水稻的____________ 等生命活动。我市的洛宁苹果含糖高就是因为该地日照充足和夜晚温度低;这样的自然条件分别有利于提高__________ 和降低___________ ,最终增加了有机物的积累量。
(2)如果农户所种稻谷的实际产量是459.75(kg/667m2),则实际的光能利用率是______ %(精确到小数点后两位)。为了提高产量,农户一方面采取合理密植的方法增加了上表中的项目______ (填“3”或“4”)的比率;另一方面通过加强水肥气的管理,提高了上表中的项目__________ (填“3”或“4”)的比率。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/6/1681213262880768/1684774035570688/STEM/a25c0ea9743d4f9daf3f9dd711bd9b25.png?resizew=571)
注:①表中的光能利用率是指植物光合作用所积累的有机物所含的能量,占照射在单位地面上的日光能量的比率。②干重以糖类计算,1g糖类储存15.7KJ能量
(1)表中5(净同化/总同化比率)的比率不是100%,是因为水稻光合作用固定的光能中,一部分通过呼吸作用以热能散失;一部分用于水稻的
(2)如果农户所种稻谷的实际产量是459.75(kg/667m2),则实际的光能利用率是
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【推荐1】3-磷酸甘油醛(PGAL)是一种重要的三碳化合物,既参与光合作用又参与呼吸作用。
(1)光反应阶段必须有光才能进行,当光接触到__________ 上的叶绿素时,光能就会转移给电子,这些高度激活的电子通过一系列的蛋白质进行传递,如水桶接力救火,将ADP和Pi合成__________ (写出其结构简写)。传递的最后,电子仍高度活化,NADP+可以结合2个激活电子和一个H+形成NADPH,这样活 化电子的能量就转移并储存在NADPH中。
(2)下图展示的是卡尔文循环,与CO2相结合的是______ 。形成PGAL需要_____ 供能,平均每形成1个用来合成糖类的PGAL需要_______ 次卡尔文循环。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/eda02e0d-ebf5-48d6-a4ab-fbe3727347d0.png?resizew=315)
(3)有氧和无氧呼吸的第一阶段,1分子葡萄糖转变为2分子的PGAL,共消耗2分子ATP,2分子PGAL最终转变为2分子丙酮酸,同时产生4分子ATP,经此1分子葡萄糖分解“净赚”__________ 分子ATP。光合作用产生的PGAL也能直接参与细胞呼吸生成ATP,写出其能量转化过程__________ 。
(4)GAPD是卡尔文循环中一种重要的酶,其活性高低会影响光合产出,在小麦扬花期叶面喷施6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)或激动素(KT),均有助于提高小麦GAPD的活性,现有一干旱敏感小麦品种冀麦38,下图展示的是6-BA和KT在干旱处理下对其GAPD活性的影响。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/7a02a165-7149-4ead-aae7-e7b367c8cfdf.png?resizew=341)
在干旱处理下GAPD酶活性随着处理时间呈_____________ 的变化趋势,相对来说____________ 处理更有利于提高GAPD的酶活性。请结合题意和所学知识推理干旱处理降低光合产出的原因:____________ (写出两条)。
(1)光反应阶段必须有光才能进行,当光接触到
(2)下图展示的是卡尔文循环,与CO2相结合的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/eda02e0d-ebf5-48d6-a4ab-fbe3727347d0.png?resizew=315)
(3)有氧和无氧呼吸的第一阶段,1分子葡萄糖转变为2分子的PGAL,共消耗2分子ATP,2分子PGAL最终转变为2分子丙酮酸,同时产生4分子ATP,经此1分子葡萄糖分解“净赚”
(4)GAPD是卡尔文循环中一种重要的酶,其活性高低会影响光合产出,在小麦扬花期叶面喷施6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)或激动素(KT),均有助于提高小麦GAPD的活性,现有一干旱敏感小麦品种冀麦38,下图展示的是6-BA和KT在干旱处理下对其GAPD活性的影响。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/7a02a165-7149-4ead-aae7-e7b367c8cfdf.png?resizew=341)
在干旱处理下GAPD酶活性随着处理时间呈
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非选择题-实验题
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(0.4)
【推荐2】植物生物学家对黑藻光合作用进行了大量的研究,下图是其中的一些实验曲线:请据图回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/bdbc2fa7bb8d4e4bb4f433a6d8650026.png?resizew=215)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/cb6527da3ada48928201efe768514c5e.png?resizew=230)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/3080aeca6b0e4047b3d03ca5241bdcfc.png?resizew=222)
(1)甲图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是_______ 和_________ 。
(2)甲图曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低CO2浓度是______ mg/L。图中m点为70Lx光照强 度下的CO2饱和点,如果提高光照强度,则m点的位置将向________ 移动。
(3)乙图中30℃时该植物呼吸作用产生C02________ mg/h,如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖,则30℃时10h需要消耗葡萄糖________ mg。
(4)乙图中如光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的量相比( )
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法比较
(5)下图能代表细胞中发生的情况与乙图中E点相符的一项是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/fb06236ddbbe49cd8ab25c97e7998232.png?resizew=540)
(6)分离出黑藻中的叶绿体(图丙为模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为________________ ,由b转移至C的物质主要是__________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/bdbc2fa7bb8d4e4bb4f433a6d8650026.png?resizew=215)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/cb6527da3ada48928201efe768514c5e.png?resizew=230)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/3080aeca6b0e4047b3d03ca5241bdcfc.png?resizew=222)
(1)甲图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是
(2)甲图曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低CO2浓度是
(3)乙图中30℃时该植物呼吸作用产生C02
(4)乙图中如光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的量相比
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法比较
(5)下图能代表细胞中发生的情况与乙图中E点相符的一项是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/7/14/1729873787478016/1732190344388608/STEM/fb06236ddbbe49cd8ab25c97e7998232.png?resizew=540)
(6)分离出黑藻中的叶绿体(图丙为模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为
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(0.4)
名校
【推荐3】催化CO2和C5结合的酶(Rubisco)是一种双功能酶,在O2浓度高时也能催化O2和C5结合,引发光呼吸,导致光合效率降低。研究发现,蓝细菌具有羧酶体,可降低其光呼吸。下图1为蓝细菌的结构模式图及部分代谢过程示意图。请回答下列问题。
(1)蓝细菌合成蛋白质的场所是______ (填图1中序号),蓝细菌的光合片层上存在捕获光能的______ 。
(2)蓝细菌暗反应的场所有______ 。图中F物质是______ (填中文名称),C物质的作用有______ 。结合图示和所学知识分析,蓝细菌光呼吸较低的原因有______ 。
a.蓝细菌有线粒体,通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2,胞内O2/CO2较低
b.羧酶体的外壳会阻止O2进入、CO2逃逸,保持羧酶体内高CO2浓度环境
c.蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径,能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平
(3)菠菜的光呼吸显著高于蓝细菌。科研人员制作了特殊的实验装置,开展探究光照强度和CO2浓度双因素对菠菜叶片光合作用强度影响的实验。
实验材料:新鲜菠菜叶片、打孔器、注射器12支、5W白色LED灯、不同浓度的NaHCO3溶液等。
实验装置制作:如图2所示
实验注意事项和数据分析:
①打孔器打出的小圆叶片装入注射器中,注射器吸入清水排出空气,并用手指堵住注射器前端小孔缓慢拉动活塞重复2~3次,目的是使小圆叶片内的______ 。处理过的小圆叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。
②进行实验,记录实验结果。以NaHCO3溶液浓度为X轴、注射器离圆心的距离为Y轴,各注射器内小圆叶片上浮所用平均时间为Z轴,绘制三维柱形图(图3)。A1、A2、A3和A4三支注射器实验的自变量是______ ,该实验结果说明光合速率大小与CO2浓度、光照强度呈______ (填“正”或“负”)相关性。相较离圆心距和NaHCO3浓度分别为0.25m和0.5%条件下的小圆叶的平均光合速率,离圆心距和NaHCO3浓度分别为0.15m和2.0%条件下的小圆叶的平均光合速率更______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/16/ce540505-51a4-4081-a4fe-24fce77a449a.png?resizew=753)
(1)蓝细菌合成蛋白质的场所是
(2)蓝细菌暗反应的场所有
a.蓝细菌有线粒体,通过有氧呼吸消耗O2、产生CO2,胞内O2/CO2较低
b.羧酶体的外壳会阻止O2进入、CO2逃逸,保持羧酶体内高CO2浓度环境
c.蓝细菌有碳泵等多个无机碳运输途径,能使细胞中的CO2浓度保持在较高水平
(3)菠菜的光呼吸显著高于蓝细菌。科研人员制作了特殊的实验装置,开展探究光照强度和CO2浓度双因素对菠菜叶片光合作用强度影响的实验。
实验材料:新鲜菠菜叶片、打孔器、注射器12支、5W白色LED灯、不同浓度的NaHCO3溶液等。
实验装置制作:如图2所示
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/16/42474018-56a4-4d97-bae7-a84f32cf760b.png?resizew=699)
实验注意事项和数据分析:
①打孔器打出的小圆叶片装入注射器中,注射器吸入清水排出空气,并用手指堵住注射器前端小孔缓慢拉动活塞重复2~3次,目的是使小圆叶片内的
②进行实验,记录实验结果。以NaHCO3溶液浓度为X轴、注射器离圆心的距离为Y轴,各注射器内小圆叶片上浮所用平均时间为Z轴,绘制三维柱形图(图3)。A1、A2、A3和A4三支注射器实验的自变量是
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