解题方法
1 . 1937年英国植物学家希尔发现:在光照条件下,离体叶绿体中发生水的裂解,产生氧气,同时将高价铁还原为低价铁。在实验室条件下,裂解水需要极强的电流或者近乎 2000℃的高温。植物细胞为什么在自然条件下就能实现对水的裂解呢?这与叶绿体中的光系统有关。光系统是由蛋白质和光合色素组成的复合物,能完成一定功能,包括光系统Ⅰ(PSI)和光系统Ⅱ(PSⅡ),如下图所示。
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光系统中的某些光合色素分子在吸收光能后,电子会由最稳定的低能量状态上升到一个不稳定的高能量状态,以驱动水的裂解并释放出氧气,同时产生的电子和 H+最终用于NADPH和ATP的合成,驱动光合作用的暗反应。进一步研究发现,化合物M可阻断电子传递过程。这类化合物被称为光合电子传递抑制剂。农业生产中,化合物 M可作为除草剂,抑制杂草的生长,提高农作物产量。
(1)图中PSⅡ和PSⅠ分布在叶绿体的____ 上,提取细胞色素复合体中的色素利用的有机溶剂是____ 。成功分离后的色素会吸附在滤纸条上,在滤纸条自上而下第3条色素带的颜色是____ 。
(2)据图文中的信息可知,参与光反应过程中水的光解的是____ (填“PSⅠ”“PSⅡ”),在光反应过程中能量形式的详细变化是____ 。根据文中信息并结合所学知识,推测化合物M抑制杂草生长的机理 ____ 。
(3)光合作用的卡尔文循环产生的最初糖类产物是磷酸丙糖,然后经过一系列反应可以在叶绿体内合成淀粉,也可以运输至细胞质基质形成蔗糖。卡尔文循环过程中首先与CO2结合的物质是____ ,若突然停止光照,该物质的含量短时间内的变化是____ (填“升高”或“降低”)。如果细胞内的生理环境抑制了磷酸丙糖的跨膜运输,则细胞中淀粉的含量将会____ (填“升高”或“降低”)。
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光系统中的某些光合色素分子在吸收光能后,电子会由最稳定的低能量状态上升到一个不稳定的高能量状态,以驱动水的裂解并释放出氧气,同时产生的电子和 H+最终用于NADPH和ATP的合成,驱动光合作用的暗反应。进一步研究发现,化合物M可阻断电子传递过程。这类化合物被称为光合电子传递抑制剂。农业生产中,化合物 M可作为除草剂,抑制杂草的生长,提高农作物产量。
(1)图中PSⅡ和PSⅠ分布在叶绿体的
(2)据图文中的信息可知,参与光反应过程中水的光解的是
(3)光合作用的卡尔文循环产生的最初糖类产物是磷酸丙糖,然后经过一系列反应可以在叶绿体内合成淀粉,也可以运输至细胞质基质形成蔗糖。卡尔文循环过程中首先与CO2结合的物质是
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解题方法
2 . 玉米是我国重要的粮食作物,常与大豆、花生、马铃薯等作物套种,能有效提高土地和光等资源的利用率。为实现科技助力乡村振兴,科研人员进行了如下实验,分别测定单作和套作时玉米、花生的净光合速率、叶绿素含量的变化,下表为夏季某晴天测量结果。请回答下列问题:
(1)玉米叶肉细胞中捕获光能的色素分布在叶绿体的________ 上,叶绿体中的色素主要吸收________ 光,用纸层析法分离叶绿体中的色素所用的原理是___________ 。
(2)当玉米单作且净光合作用速率为 26.10时,光合作用所需 CO2来源于__________ 。
(3)由表中数据可知,玉米套作与单作相比,套作更有利于玉米的生长,理由是__________ 。
(4)根据实验结果分析,花生套作时可通过增加_______ 以提高吸收光的能力,从而适应弱光环境。
农作物类种植体系 | 净光合速率(umol·m2·s1) | 叶绿素含量(mg'g1) | ||
玉米 | 花生 | 玉米 | 花生 | |
单作 | 26.1 | 18.08 | 5.2 | 3.2 |
套作 | 31.69 | 16.71 | 5.5 | 3.9 |
(2)当玉米单作且净光合作用速率为 26.10时,光合作用所需 CO2来源于
(3)由表中数据可知,玉米套作与单作相比,套作更有利于玉米的生长,理由是
(4)根据实验结果分析,花生套作时可通过增加
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解题方法
3 . 如图是利用纸层析法分离菠菜叶片光合色素的实验结果。下列叙述正确的是( )
A.条带①胡萝卜素主要吸收蓝紫光 |
B.条带④叶绿素b在层析液中的溶解度最大 |
C.实验过程中可用清水替代层析液分离色素 |
D.研磨时需加入SiO2以防止色素分子被破坏 |
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2024-02-03更新
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255次组卷
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2卷引用:山东省日照市2023-2024学年高一1月期末生物试题
4 . 下列有关实验原理、试剂和实验方法等的叙述,错误的是( )
A.提取和分离叶绿体中色素时需利用无水乙醇分离色素 |
B.可用溴麝香草酚蓝溶液检测细胞呼吸过程中是否有二氧化碳生成 |
C.可用碱性染料甲紫进行染色,便于有丝分裂中染色体形态和数目的变化观察 |
D.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,可选用酸性重铬酸钾液检测有无酒精生成 |
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解题方法
5 . 葡萄是重要的经济栽培果树。不适当的使用化肥使土壤盐碱化日趋加重,盐害成为限制葡萄生产的主要问题之一。学者研究不同浓度NaCl处理(也称为盐胁迫)对“鄞红”葡萄幼苗生长、光合特性的影响,为盐碱地“鄞红”葡萄的栽培提供参考。实验处理如下表:
实验期间保证适宜条件,测定“鄞红”葡萄的叶绿素含量、叶片净光合速率(净光合速率:实际光合速率-呼吸作用速率)。结果如下图1、2:
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回答下列问题:
(1)叶绿素分布在植物细胞叶绿体的____ 。可以用____ 提取绿叶中的色素,在提取的过程中需要添加____ 以防止色素被分解。
(2)据图1分析,导致葡萄叶片的叶绿素相对含量下降的因素有____ 。植物叶片叶绿素含量是衡量植物耐盐性的重要生理指标之一。实验表明:在低盐胁迫下(NaCl≤0.4%)对叶绿素含量影响较小,表明“鄞红”葡萄具有____ ;而高盐胁迫下(NaCl>0.4%)叶绿素含量显著下降。
(3)结合图1、图2分析,可知“鄞红”葡萄净光合速率和叶绿素的变化之间呈现出____ (填“正相关”或“负相关”),原因是____ 。
组别 | 对照组 | 1组 | 2组 | 3组 | 4组 |
NaCl浓度 | 0 | 0.2% | 0.4% | 0.6% | 0.8% |
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回答下列问题:
(1)叶绿素分布在植物细胞叶绿体的
(2)据图1分析,导致葡萄叶片的叶绿素相对含量下降的因素有
(3)结合图1、图2分析,可知“鄞红”葡萄净光合速率和叶绿素的变化之间呈现出
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6 . 现以多细胞绿藻为材料,研究环境因素对其叶绿素a含量和光合速率的影响。绿藻的呼吸耗氧速率为35μmol·g-1·h-1,且在实验过程中呼吸速率保持不变。实验结果如下图。据图分析,下列说法错误的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/3/5eea256a-dbd9-49a4-9e5c-1a5e2666e200.png?resizew=500)
A.实验中可用无水乙醇提取光合色素 |
B.两组实验的自变量都是温度和光强 |
C.由图甲可知,温度越高光强越大,叶绿素a含量越高 |
D.在20℃、高光强条件下,绿藻光合作用消耗CO2的速率为185μmol·g-1·h-1 |
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名校
解题方法
7 . 下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是( )
A.提取的色素溶液中要及时加入CaCO3,以保护叶绿素 |
B.使用未剪去叶柄的叶片将会导致提取液颜色变浅 |
C.提取时层析液用量越多,提取的色素越多,分离时画线次数越少 |
D.画滤液细线时应连续多次画线,滤纸条上色素更清晰 |
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解题方法
8 . 下列关于叶绿体色素的叙述,正确的是( )
A.色素提取的原理是四种色素在无水乙醇中的溶解度不同 |
B.色素在滤纸上的扩散速度与其在层析液中溶解度正相关 |
C.用白光照射提取液,透过提取液的主要是蓝紫光和红光 |
D.提取的色素溶液,给予适宜的光照后可观察到氧气产生 |
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9 . 地宝兰是我国特有的珍稀极危植物,为制定更合理有效的保护机制,研究人员通过人工遮荫的方法设置了不同光照条件(8%、20%、45%和100%自然光),测定地宝兰叶肉细胞中的色素含量和净光合速率,结果如图1和图2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/2/ee2f1fc6-f650-4767-bea1-391875709fb1.png?resizew=528)
(1)地宝兰叶肉细胞叶绿体___ 上色素捕获的光能,在叶绿体中转化为___ 。
(2)测定地宝兰叶片中色素含量时,需先分别用___ 和___ 提取、分离叶片中的色素,再测定其含量。据图1分析,该植物可通过___ 增强对弱光的适应能力。
(3)图2结果显示,8:00-11:00时不同光照强度下地宝兰净光合速率不断增加,其原因是___ ,此时类囊体上可以产生更多的___ 供暗反应合成有机物。11:00-12:30光照强度增加,光合速率反而下降,原因是___ 。
(4)请依据以上研究结果,将地宝兰的光照条件设置在___ 条件下,有利于有机物的积累。
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(1)地宝兰叶肉细胞叶绿体
(2)测定地宝兰叶片中色素含量时,需先分别用
(3)图2结果显示,8:00-11:00时不同光照强度下地宝兰净光合速率不断增加,其原因是
(4)请依据以上研究结果,将地宝兰的光照条件设置在
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解题方法
10 . 甜菜是一种重要的糖料作物,其肥大的块根是制糖的重要原料。我国北方甜菜产区由于降水量少、蒸发量大,土壤逐渐盐碱化。盐碱化土壤板结、坚硬、透气透水性差,已成为造成甜菜减产的重要因素之一。为探究有机肥施用水平对盐碱胁迫下甜菜光合特性及产量的影响,科研人员进行相关实验,结果如下表所示。
表 有机肥施用水平对盐碱胁迫下甜菜光合特性及产量的影响
(注:气孔导度与气孔开放程度呈正相关)
请回答:
(1)可以用__________ (试剂)提取绿叶中的色素。光合作用过程中叶绿素吸收光能用于_________ 。
(2)结果表明,土壤盐碱化会降低甜菜产量,判断依据是__________ ,从光合作用的角度分析,其可能的机制是_________ 。
(3)实验数据表明,甜菜的净光合速率④组比②组低,但是产糖量④组却比②组高,请推测其原因是_________ 。
(4)从有机肥能改良盐碱化土壤的角度,分析施用有机肥能提高甜菜产糖量的原因可能是_________ 。
表 有机肥施用水平对盐碱胁迫下甜菜光合特性及产量的影响
组别 | 处理方法 | 叶绿素含量(mg·g-1) | 净光合速率(μmol·m-2·s-1) | 气孔导度(mmol·m-2·s-1) | 块根产量(g·株-1) | 产糖量(g·株-1) |
CK | 正常土壤+不施肥 | 3.57 | 13.41 | 67.85 | 131.96 | 20.94 |
① | 盐碱土壤+不施肥 | 3.45 | 9.13 | 55.05 | 107.83 | 16.07 |
② | 盐碱土壤+2250kg·hm-2有机肥 | 4.49 | 17.20 | 78.93 | 204.39 | 32.68 |
③ | 盐碱土壤+3000kg·hm-2有机肥 | 5.73 | 18.61 | 81.92 | 277.85 | 49.62 |
④ | 盐碱土壤+3750kg·hm-2有机肥 | 5.07 | 15.84 | 70.10 | 232.14 | 41.77 |
请回答:
(1)可以用
(2)结果表明,土壤盐碱化会降低甜菜产量,判断依据是
(3)实验数据表明,甜菜的净光合速率④组比②组低,但是产糖量④组却比②组高,请推测其原因是
(4)从有机肥能改良盐碱化土壤的角度,分析施用有机肥能提高甜菜产糖量的原因可能是
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