植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中 的CO2浓度,研究植物的CO2补偿点,并在生产实践中,适当增施CO2是提高农作物 产量的主要措施之一。回答下列相关问题:
(1)植物细胞产生CO2的场所有______ 。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物,将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜光照 等条件下培养。当乙种植物净光合速率为0时,甲种植物净光合速率______ (填“大于”、“等于”或“小于”)0。若适当降低光照强度,乙植物的CO2补偿点将______ (填“变大’,、“不变”或“变小”),原因是__________________ 。
(2)研究者以黄瓜为材料进行实验发现:增施CO2时间过长,植物光合作用反而会减弱。 原因是:一方面是淀粉积累会______ (填“促进”或“抑制”)光合作用,另 一方面是有限的氮素营养被优先分配到淀粉的分解代谢中,因此造成光合作用所需的______ (至少答出两种)等含氮化合物合成不足。另外研究表明:提高温度能够明显促进淀粉的分解,可能是因为适当升温提高了植物的细胞呼吸。
请根据本研究的结果,对解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题,提出两项合理化建议:____________________________________ 。(至 少答出两点)
(1)植物细胞产生CO2的场所有
(2)研究者以黄瓜为材料进行实验发现:增施CO2时间过长,植物光合作用反而会减弱。 原因是:一方面是淀粉积累会
请根据本研究的结果,对解决“长时间增施CO2抑制光合作用”这一问题,提出两项合理化建议:
更新时间:2020-03-03 13:56:42
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【推荐1】NAD+的合成场所是细胞质基质,无法通过自由扩散的方式通过线粒体内膜,只能借助特殊的转运蛋白。但是人们一直没有在动物细胞线粒体内膜上找到相应的转运蛋白。2020年9月,科学家首次在人类细胞中鉴定出了线粒体 NAD+转运蛋白。
(1)线粒体膜的基本骨架是_____ ,线粒体内外膜功能不同,主要原因是______
(2)控制线粒体内蛋白质合成的基因分布在_____
(3)研究发现NAD+转运蛋白与 MCART1基因有关,科学家通过定点诱变技术确定了MCART1蛋白就是NAD+的转运蛋白。为验证 MCART1的功能,研究人员分离出了人类细胞中的线粒体并增加MCART1蛋白的含量,置于适宜的培养液中培养。请分析,本实验最后的检测指标为______
(4)随着人类细胞线粒体 NAD+转运蛋白的首次发现,科学家尝试开发疾病的新疗法。请提出一种靶向治疗心力衰竭的方法:________
(1)线粒体膜的基本骨架是
(2)控制线粒体内蛋白质合成的基因分布在
(3)研究发现NAD+转运蛋白与 MCART1基因有关,科学家通过定点诱变技术确定了MCART1蛋白就是NAD+的转运蛋白。为验证 MCART1的功能,研究人员分离出了人类细胞中的线粒体并增加MCART1蛋白的含量,置于适宜的培养液中培养。请分析,本实验最后的检测指标为
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解题方法
【推荐2】中药人参具有抗休克、抗缺氧、保护心脏等功效。研究者为探究人参的作用机制,进行了相关研究。
(1)与人体其他细胞相比,心肌细胞中显著增多的细胞器是____ ,在此结构中进行需氧呼吸的第____ 阶段。
(2)人参皂苷(GS)是人参的重要成分。研究者检测不同浓度GS对心肌细胞、上皮细胞有氧呼吸强度的影响,结果如图1;并检测心肌细胞中ATP等分子的含量,结果如图2。
图1结果说明____ 。图2结果显示,GS能够提高____ ,有助于为生命活动提供能量。
(3)图3是细胞膜局部区域上的某些分子跟细胞骨架结合,使得其运动能力受限。据图分析:X和Y分子的化学本质都是____ 。细胞骨架是由____ 纤维组成的网架结构,构成Z的分子是____ 。
(1)与人体其他细胞相比,心肌细胞中显著增多的细胞器是
(2)人参皂苷(GS)是人参的重要成分。研究者检测不同浓度GS对心肌细胞、上皮细胞有氧呼吸强度的影响,结果如图1;并检测心肌细胞中ATP等分子的含量,结果如图2。
图1结果说明
(3)图3是细胞膜局部区域上的某些分子跟细胞骨架结合,使得其运动能力受限。据图分析:X和Y分子的化学本质都是
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【推荐3】冻雨落到植物的茎、叶表面后,会形成晶莹透亮的冰层,对某些植物造成伤害。回答下列问题:
(1)冻雨会引起细胞内结冰,细胞结构被破坏。类囊体破裂直接影响_____ 的进行。液泡破裂会导致其他细胞器降解,因为细胞液富含多种_____ 酶。
(2)植物在冬季来临前,耐寒能力会逐渐增强,主要表现在:生物膜中磷脂的不饱和脂肪酸含量提高,以维持生物膜的完整性和一定的_____ ,保证功能正常; 细胞溶胶中大量的_____ 与抗冻蛋白结合,使结合水含量增加,细胞溶胶变得粘稠,同时,液泡中可溶性糖和氨基酸的浓度升高,使细胞溶胶和细胞液的冰点_____ 。
(3)植物在提高耐寒性方面还有不同的对策。有些植物的叶片在脱落酸、_____ 两种激素的协同作用下衰老并脱落。有些植物在细胞呼吸第三阶段存在细胞色素途径(产生ATP)和交替途径(不产生 ATP),低温条件下_____ 途径的活动会增强,从而增加产热。有些植物的叶肉细胞会出现质壁分离现象(如图),液泡膜与_____ 距离缩小,水快速排到胞外并结冰,避免胞内结冰对细胞的破坏。(4)早春的茶叶产量少、价格高,而倒春寒常常对刚萌发的茶芽造成冻害。为了探究不同浓度的NaHSO3对提高春茶耐寒性、产量和品质的效果,开展了实验研究。
①下列各项中,实验分组和处理合理的分别是_____ 。
A.在茶园中选择环境条件一致性较好的区域,划分成4个试验小区
B.取长势相同的茶树越冬枝条,扦插后随机分成4组,移入人工气候室中
C.待插枝芽长约1cm,各组分别用相应浓度的NaHSO3水溶液喷洒,然后进行冷冻性试验
D.立春后第二周起,各试验小区分别用相应浓度的NaHSO3水溶液喷洒树冠层,每周1次,共喷4次
②结果表明,2mol/LNaHSO3的效果最好。同时,发现不同年份的实验数据波动很大,这与不同年份春季寒潮的_____ 和_____ 不同有关。
(1)冻雨会引起细胞内结冰,细胞结构被破坏。类囊体破裂直接影响
(2)植物在冬季来临前,耐寒能力会逐渐增强,主要表现在:生物膜中磷脂的不饱和脂肪酸含量提高,以维持生物膜的完整性和一定的
(3)植物在提高耐寒性方面还有不同的对策。有些植物的叶片在脱落酸、
①下列各项中,实验分组和处理合理的分别是
A.在茶园中选择环境条件一致性较好的区域,划分成4个试验小区
B.取长势相同的茶树越冬枝条,扦插后随机分成4组,移入人工气候室中
C.待插枝芽长约1cm,各组分别用相应浓度的NaHSO3水溶液喷洒,然后进行冷冻性试验
D.立春后第二周起,各试验小区分别用相应浓度的NaHSO3水溶液喷洒树冠层,每周1次,共喷4次
②结果表明,2mol/LNaHSO3的效果最好。同时,发现不同年份的实验数据波动很大,这与不同年份春季寒潮的
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【推荐1】葡萄糖作为“生命的燃料”,在生物体内的分解代谢过程如下图1所示(序号①~⑤表示不同反应过程,字母A~F表示不同物质),下图2表示以葡萄糖为呼吸底物的细胞呼吸强度与O2浓度的关系,据图回答下列问题:(1)图1中物质E可使___ (填检测试剂)发生由蓝色变成绿色再变成黄的颜色变化:①~⑤所示反应中,必须在有氧条件下进行的是___ (填序号)。
(2)请写出图1中物质A产生物质F有关的反应式:___ ,该反应可在图2中___ 对应的O2浓度范围进行。若EL∶LH=3∶2则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的___ 。
(3)人在剧烈运动后会感到肌肉酸痛,但休息一段时间后酸痛消失,原因是乳酸产生后可随血液循环进入肝脏,在其中转变为___ ,该物质进入线粒体氧化分解,释放能量,酸痛感消失。
(2)请写出图1中物质A产生物质F有关的反应式:
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【推荐2】下面表示某淋巴细胞,该细胞会产生抗体,图1表示细胞结构,图2表示物质出入细胞的示意图,请据图回答:
(1)与此细胞(图1)相比,高等植物细胞一定不含有的细胞结构是[ ]______
(2)抗体的化学本质是蛋白质,在抗体分泌的过程中是否要消耗能量____ (填是或否),提供能量的细胞器是[ ]______ 。
(3)该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变,由此可说明生物膜具有的结构特点是______________ 。
(4)该细胞不适用于制备细胞膜实验,请说明主要理由________________________
(5)图2中该细胞吸收O2的方式是图中的(填图中字母)______ ,小肠上皮细胞吸收葡萄糖是图中的(填图中字母)______ 。
(6)ATP 中的A表示的是______ 。
(7)该细胞无氧呼吸产物为___________ 以及少量能量。
(1)与此细胞(图1)相比,高等植物细胞一定不含有的细胞结构是[ ]
(2)抗体的化学本质是蛋白质,在抗体分泌的过程中是否要消耗能量
(3)该细胞在抗体分泌前后几种生物膜面积将会发生改变,由此可说明生物膜具有的结构特点是
(4)该细胞不适用于制备细胞膜实验,请说明主要理由
(5)图2中该细胞吸收O2的方式是图中的(填图中字母)
(6)ATP 中的A表示的是
(7)该细胞无氧呼吸产物为
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【推荐3】图甲是真核细胞中能够进行的某些代谢过程简图,图乙是在CO2浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度条件下测得的小麦叶片的光合作用强度.请据图分析回答问题.
(1)图甲中②、③生理过程在细胞内进行的场所分别是:②_______________ ;③_____________ ;
(2)图甲中A、D所表示的物质名称分别是____________ 、__________ 在图甲①②③④过程中,可在酵母菌细胞内进行的过程是___________ (填序号)
(3)在图乙中B点时,叶肉细胞中产生NADPH的场所有______________ ,C点时,该植物的实际光合速率为__________ mg/(dm2•叶•h)(用CO2吸收量表示),C点后限制光合作用的环境因素主要是__________ 。
(4)当植物缺镁时(其它外界条件不变),图乙中的B点将__________ (填“左移”或“右移”)图乙中A点时该小麦叶片产生ATP的场所______________ 。
(1)图甲中②、③生理过程在细胞内进行的场所分别是:②
(2)图甲中A、D所表示的物质名称分别是
(3)在图乙中B点时,叶肉细胞中产生NADPH的场所有
(4)当植物缺镁时(其它外界条件不变),图乙中的B点将
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【推荐1】2020年5月,德国和法国的研究人员宣布成功制造了人造叶绿体,其结构如图所示。回答下列问题:
(1)在研究叶绿体的过程中,人们发现通过光反应能够将光能转化为化学能,该过程所产生的能量载体为______ ;碳反应则利用该能量捕获CO2,进而合成有机物。研究团队据此开发了人工固碳途径,称之为CETCH循环,如图所示,利用一系列酶,将CO2还原为羟基乙酸(C2H4O3),预计每生成一分子羟基乙酸,需要进行______ 轮CETCH循环。
(2)图中的TEM相当于______ 结构,将TEM与CETCH循环结合后,研究团队又用______ 层磷脂分子将其包裹在油包水小液滴中,最终得到了人造叶绿体。
(3)人造叶绿体比天然植物制造有机物的效率更高,主要原因是______ 。
(4)有科学家认为人造叶绿体还可以继续改进,以生产其他有机物,甚至药物分子,这需要对该体系如何改进?______ 。
(1)在研究叶绿体的过程中,人们发现通过光反应能够将光能转化为化学能,该过程所产生的能量载体为
(2)图中的TEM相当于
(3)人造叶绿体比天然植物制造有机物的效率更高,主要原因是
(4)有科学家认为人造叶绿体还可以继续改进,以生产其他有机物,甚至药物分子,这需要对该体系如何改进?
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【推荐2】黄花蒿为我国传统中药,从黄花蒿中提取分离的青蒿素是防治疟疾的首选药物。为研究环境因素对黄花蒿生长的影响,某科研小组取大小相同、生理状况相似的黄花蒿植株进行随机分组,分别放在相同的密闭玻璃容器内,在不同条件下定时测定容器内的CO2变化量,结果如表所示。
注:“+”号表示容器内的CO2增加,“-”号表示容器内的CO2减少。
(1)实验中的自变量是____ 。第2组的黄花蒿植株细胞中,产生CO2的场所是_____
(2)各组实验中,实际光合速率最强的是第____ 组植株,判断依据是___ 。
(3)若要进一步探究黄花蒿植株光合作用的最适温度,应如何设计实验?____ (写出简要的实验思路)。
组别 | l | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
温度/℃ | 20 | 20 | 25 | 25 | 30 | 30 | 35 | 35 | 40 | 40 |
光照强度/lx | l000 | 0 | 1000 | 0 | l000 | 0 | l000 | 0 | l000 | 0 |
12 h后CO2变化量/g | -0.5 | +0.1 | -1.5 | +0.4 | -1.3 | +0.7 | -1.0 | +0.8 | -0.5 | +0.1 |
(1)实验中的自变量是
(2)各组实验中,实际光合速率最强的是第
(3)若要进一步探究黄花蒿植株光合作用的最适温度,应如何设计实验?
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【推荐3】水稻是世界主要粮食作物之一,其生长需依次经过抽穗期、灌浆期、乳熟期、蜡熟期等时期。下表为水稻的早衰型品种和持绿型品种在相应实验条件下测得的光合指标。
(1)测定水稻的光补偿点和光饱和点需要以_______ 作为自变量,在测量过程中需要控制的环境因素有_____ (写出两个)。水稻的最大净光合速率是在______ (填“光补偿点”或“光饱和点”)下测得的。
(2)进入蜡熟期后,早衰期品种出现“籽叶皆黄”现象,而持绿型品种则由于叶片中______ 的含量仍保持较高,往往出现“叶青籽黄”的现象。由表中数据推测,属于持绿型的是品种____ (填“甲”或“乙”)。某同学认为根据表中数据判断,持绿型水稻的产量必将高于早衰型水稻,你认同吗?请说明理由∶________________________ 。
生长时期 | 光补偿点(µmol•m-2•s-1) | 光饱和点(µmol•m-2•s-1) | 最大净光合速率CO2/(µmol•m-2•s-1) | |||
品种甲 | 品种乙 | 品种甲 | 品种乙 | 品种甲 | 品种乙 | |
抽穗期 | 63 | 46 | 1936 | 2000 | 23.13 | 26.98 |
蜡熟期 | 75 | 72 | 1732 | 1365 | 19.17 | 12.63 |
(1)测定水稻的光补偿点和光饱和点需要以
(2)进入蜡熟期后,早衰期品种出现“籽叶皆黄”现象,而持绿型品种则由于叶片中
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【推荐1】下图为夏季晴天某植物CO2固定量和CO2吸收量的变化曲线,请回答下列问题:
(1)图中代表净光合作用强度的曲线为_____________ 。
(2)a点时,该植物叶肉细胞中消耗NADPH的具体场所是____________ ;叶肉细胞中,所有叶绿体所吸收的CO2量____________ (填“大于”“等于”或“小于”)该细胞呼吸作用产生的CO2量。
(3)该植物出现午休现象的主要原因是____________ 。在大田管理中,可采取___________ 等措施缓解午休现象。
(1)图中代表净光合作用强度的曲线为
(2)a点时,该植物叶肉细胞中消耗NADPH的具体场所是
(3)该植物出现午休现象的主要原因是
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【推荐2】油茶是一种常绿小乔木,因其种子可榨油供食用而得名。为了研究光照强度对油茶生长发育的影响,研究人员通过人工遮阴的方法设置了四组光环境梯度实验,结果如下表。据表分析并回答下列问题。
(1)随遮阴程度的增加,油茶叶片净光合速率也在增加,其原因是__________ 。这体现了植物对__________ 的适应,在此适应过程中,光作为______________ 调控了植物的生长发育。
(2)在生产实践中不能确定12.5%全光时油茶的产量比25%全光时高,可能的原因是①__________ ;②____________ 。
组别 | 苗高/cm | 单叶面积/c㎡ | 全株叶面积/c㎡ | 叶片净光合速率/μmol·n·m-2s-1 | 叶绿素含量(相对值) |
全光 | 40.5 | 10.9 | 259.0 | 6.8 | 78.4 |
50%全光 | 51.4 | 14.4 | 338.9 | 7.1 | 82.4 |
25%全光 | 48.6 | 15.6 | 367.1 | 8.0 | 88.5 |
12.5%全光 | 38.9 | 15.9 | 373.2 | 8.1 | 95.9 |
(1)随遮阴程度的增加,油茶叶片净光合速率也在增加,其原因是
(2)在生产实践中不能确定12.5%全光时油茶的产量比25%全光时高,可能的原因是①
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【推荐3】某生物兴趣小组设计如下图所示实验装置以探究环境因素对光合作用的影响。该兴趣小组将某绿色植物置于左侧密闭透明的容器中,给予恒定且适宜的光照;右侧容器充满氮气(氮气对生物的代谢无影响),并在培养液中培养酵母菌(实验过程中酵母菌都能进行正常代谢),开始时阀门关闭。请回答下列问题:
(1)一段时间后,打开阀门,当容器中CO2浓度保持相对稳定时,该植物的净光合速率大于0,原因是____________ 。
(2)若给植物提供H218O,则一段时间后植物体内的有机物也含有18O,写出18O的转移途径:_____________ 。
(3)AMP-PCP会影响植物叶片的净光合速率,推测原因是K+进入保卫细胞内,可导致气孔开放。而AMIP-PCP限制了ATP运输到细胞外,导致气孔开放程度下降,从而抑制了光合作用的_____ 阶段。
(4)上述实验中二氧化碳浓度是影响光合作用变化的主要因素,现实中光合作用强度还受多种外界因素影响,若你要研究其中的_____ (填某一变量名称)对光合速率的影响,则实验设计思路是(在其他条件相同且适宜的条件下)________ 。
(1)一段时间后,打开阀门,当容器中CO2浓度保持相对稳定时,该植物的净光合速率大于0,原因是
(2)若给植物提供H218O,则一段时间后植物体内的有机物也含有18O,写出18O的转移途径:
(3)AMP-PCP会影响植物叶片的净光合速率,推测原因是K+进入保卫细胞内,可导致气孔开放。而AMIP-PCP限制了ATP运输到细胞外,导致气孔开放程度下降,从而抑制了光合作用的
(4)上述实验中二氧化碳浓度是影响光合作用变化的主要因素,现实中光合作用强度还受多种外界因素影响,若你要研究其中的
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