以测定的CO2 吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析错误的是
A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等 |
B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多 |
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少 |
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等 |
(14分)图甲表示玉米叶肉细胞内部分生物膜结构及代谢过程,①~④代表物质,图乙为 适宜温度下光照强度对玉米光合作用影响的实验结果。请回答:
(1)图甲所示膜结构为叶绿体的______膜,其上的②为______,其中主要吸收蓝紫光和红光的是______。
(2)图甲中①表示______,据图分析,①产生后在同一叶肉细胞中被利用至少要穿过 层生物膜。
(3)由图乙可以看出,光照强度在b~f范围内,限制该玉米光合作用的主要环境因素是______,除图中因素外,影响植物光合作用的主要环境因素还有______。
(4)图甲中③和④分别表示______和______,若将玉米植株由图乙中B点转移到C点条件下,短时间内图甲中③的含量将______。
(5)该玉米在C点条件下实际光合速率为吸收CO2______毫摩尔/小时·株,假定在24小时中,给予该玉米光照8小时和黑暗16小时,则保证其能正常生长的光照强度至少要大于______(用字母表示)。
(12分)将适量的小麦种子置于密封的、有适量水的广口瓶内,在25℃条件下,瓶内 CO2和O2含量变化如图所示。请回答:
(1)在0~t1期间,广口瓶内的CO2有少量增加,主要原因可能是_____。在此期间,广口瓶内还生成_____,可通过向培养液中滴加溶有_____的浓硫酸溶液加以鉴定。
(2)在t1~t2期间,瓶内O2含量降低主要是由种子细胞 进行引起的,该过程进行的场所是_____,此过程中小麦种子吸收的O2转移到生成物_____中。
(3)若测得t1~t2期间广口瓶内O2和CO2含量变化比例为2:3,则此时种子细胞内无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖之比为_____(假设呼吸底物为葡萄糖)。
(4)t2时,小麦种子细胞中水的存在形式主要是_____,若t3后,广口瓶内O2含量开始增加,推测其原因可能是_____。
菰的茎基部膨大可作蔬菜食用,称茭白。甲图表示菰叶肉细胞中的部分结构,①~⑥表示物质;乙图示科学家对菰的光合作用特性进行研究所测得的结果。其实验方法如下:将菰的倒数第三片功能叶片在不同温度和光照强度下进行离体培养,利用红外CO2分析仪分析CO2的变化,并将所测得的结果记录在乙图中。
(1)提取菰叶肉细胞中叶绿体色素时,为防止叶绿体色素被破坏需要加入的化学试剂是________;叶绿体中的叶绿素主要吸收________________。
(2)若供给植物CO2后的60秒内,相隔不同时间取样,杀死细胞并分析细胞代谢产物,发现7秒后的代谢产物多达12种,而5秒内的代谢产物主要是一种物质,该物质最可能是甲图中的________(用图中编号表示)。
(3)根据乙图判断:当温度为________时,菰叶片的光合作用速率和呼吸作用速率相同;35 ℃时菰叶片的实际光合速率约为________μ mol·m-2·s-1。
(4)研究发现:一天中,菰叶片细胞间隙中CO2的浓度和净光合速率的值呈现出负相关性,请简要解释出现这种现象的原因:_________________________________。
进一步研究发现:在黑暗时把叶绿体基粒放在pH=4的溶液中,让基粒类囊体膜腔的pH值下降至4,然后将基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的缓冲溶液中(如下图)。一段时间后,有ATP产生。
(5)上述实验结果表明:基粒类囊体合成ATP的原因是膜内外存在H+梯度(H+浓度差),据此推测,叶绿体在自然状态下产生ATP的过程中,光能的作用是 。
如下图所示,图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况,其中a~f代表O2或CO2。图乙表示该植物的O2净产量,即释放量(光合作用的O2产生量-呼吸作用的O2消耗量)与光照强度之间的关系曲线。据图回答下列问题。
(1)在图甲中,b可代表____,物质b进入箭头所指的结构后与_____结合,生成物质有________和________。
(2)在适宜的条件下,若用CO2、H218O供给植物进行代谢,经过较长时间后,生成的具放射性的气体有 。
(3)在图乙中,P点以前,光合作用的限制因素主要是 ,在N点后O2净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡,其制约的内在和外在因素分别主要是________、_______。
(4)在其他条件不变的情况下,适当提高棚内的温度,可以提高蔬菜的产量,此时乙图中N点向________(左、右)移动。
(5)在图乙P点所处的状态时,叶绿体内ATP移动的方向是______________________。
A.为了探究酵母菌的呼吸方式,某同学做了如下课题研究:设计的实验装置如图甲、乙所示。可重复实验以确保结果的准确性。
(1)假设:在其他条件(如温度、pH值)都相同的情况下,影响酵母菌的呼吸方式的因素是 。
(2)得出结论:若图甲、乙中澄清石灰水都变浑浊,且图乙中浑浊程度比图甲中大,则说明 。
(3)实验分析:
①写出酵母菌进行有氧呼吸的反应式(以葡萄糖为底物)
②甲装置中的油脂层的作用是____________________________________
③产生能量较少的是 装置,原因是 。
④若想检测上述装置中的酵母菌培养液中是否含有酒精,可用 进行检测。
B.请回答下列有关光合作用的问题。
(1)光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中,光照强度直接影响光合作用的 过程;二氧化碳浓度直接影响光合作用的 过程。
(2)甲图表示在二氧化碳充足的条件下,某植物光合速度与光照强度和温度的关系。在温度为10℃、光照强度大于 千勒克司时,光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L3千勒克司时,光合速度的限制因素是 。
(3)乙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。
1)当在 千勒克司光照强度条件下,A、B两种植物的光合速度相同。
2)A植物在光照强度为9千勒克司时,2小时单位叶面积可积累葡萄糖 mg。(计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12,H-1,O-16)
3)A植物在1天内(12小时白天,12小时黑夜),要使有机物积累量为正值,白天平均光照强度必须大于 千勒克司。
呼吸商(RQ)指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答:
(1)图1中,催化过程①②的酶存在于细胞的________,物质E表示________。
(2)假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25℃下经10 min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程;如发现甲装置中墨滴右移,乙装置中墨滴不动,则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程。
(3)结合图示过程,有氧呼吸的总反应式可写成____________________________。
Ⅰ、某校兴趣小组的同学进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,他们对实验的处理如下表所示:
试管 组别 |
实验处理 |
||
加入体积分数为3%的H2O2溶液(mL) |
温度 |
加入试剂 |
|
试管1 |
2 |
常温 |
2滴蒸馏水 |
试管2 |
a |
90℃ |
2滴蒸馏水 |
试管3 |
2 |
常温 |
2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液 |
试管4 |
2 |
b |
2滴质量分数为20%的肝脏研磨液 |
(1)表格中的a、b应填写的内容分别是 和 。在上表的实验处理中,研究了哪些自变量? 。
(2)表中的哪两组试管对照,可研究生物催化剂与无机催化剂催化效率的差别? 。
(3)在探究温度对酶活性的影响时, (填“能”或“不能”)用过氧化氢为实验材料。
Ⅱ、某校兴趣小组的同学进行了“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验。请据题分析作答:
现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图Ⅰ(a~d)所示:
(1)若要探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。根据实验目的选择装置序号,有氧条件下的装置序号为c→b→a→b,则无氧条件下的装置序号为: (用字母和箭头表示)。
(2)装置中c瓶的作用是: ,b瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替,则颜色变化为: 。
(3)利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌的细胞呼吸类型。想得到实验结论还必须同时设置对照实验,对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)除用等量清水代替NaOH溶液外,其他设计与装置Ⅱ相同。
请预测与结论相符合的现象,并填写下表:
序号 |
装置中红色液滴的移动现象 |
结论 |
|
装置Ⅱ |
装置Ⅲ |
||
1 |
向左移 |
不移动 |
只进行有氧呼吸 |
2 |
不移动 |
向右移 |
|
3 |
向左移 |
|
既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸 |
下图1为植物体内细胞代谢示意图,其中①-⑨表示过程,A、B表示物质。
请回答下列问题:
(1)绿叶可以进行光合作用,是因为具有捕获光能的色素,在提取绿叶中的色素时需加入 ,以防止研磨中色素被破坏。其中叶绿素的含量可直接影响光合作用过程中 的速率。
(2)过程③发生的具体场所是 ,过程③为过程②提供的物质有 。
(3)该植物在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,短时间内叶绿体中C3和物质A的含量变化分别为 、 。
(4)图2是在CO2浓度一定、环境温度为25℃(最适温度)、不同光照强度条件下测得的番茄叶片的光合作用强度。请据图分析:图2中的A点匹配图3中的 (填字母)图,BC段匹配图3中的 (填字母)图。C点时,该植物的总光合速率为 mg/100 cm2叶·小时(用CO2变化量表示)。C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是 。
(5)若图1中B物质为丙酮酸,则过程⑥发生的具体场所是 ,其中能发生在人体内的过程有 (填序号)。
在高等植物细胞中,线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器,请据图回答:
(1)图一中光反应发生的具体场所是 ,适宜光照条件下此处合成的能源物质到 处利用。图一线粒体中利用H2O的具体场所是 ,此处发生的能量变化是 。
(2)图二中曲线表示的含义是 ,叶肉细胞处于丙状态时,不可能发生图一中的哪些过程? (用图中字母表示),丁点以后限制光合速率的因素最可能是 。
(3)如果在图二的乙点突然停止光照,叶绿体内C5化合物含量的变化趋势是 。写出图一细胞中以线粒体为主要场所的生理过程的总反应式: 。
如图1表示一个植物细胞内发生的部分代谢简图,图中①~⑤表示反应过程,A~L表示细胞代谢过程中的相关物质,a、b、c表示细胞的相应结构;图2表示密闭大棚内(温度恒定)一昼夜空气中的CO2含量变化,图3中曲线代表在一定光照强度下某植物的光合作用强度与CO2浓度的关系,请据图作答:
(1)为了研究番茄体细胞中染色体的形态,应选择根尖分生区处于有丝分裂_________期的细胞进行观察,找到分生区的依据是_________________。
(2)图1结构a中发生的能量转换过程是________________。在其他环境条件适宜而光照强度恰为光补偿点时,单位时间内A~L中产生量与消耗量相等的气体有____________(用图1中的字母表示)。
(3)图2中植物光合作用和呼吸作用强度相等的点是____________,积累有机物最多的点是___________。
(4)图3中若降低光照强度,曲线中A点将向________移动。若其他条件不变,图3中纵坐标含义改为二氧化碳吸收速率,请在右图坐标系中画出相应的变化曲线。
(10 分)细叶桉为原产于澳大利亚的喜光耐旱高大乔木,蛤蒌是我国南方地区生长在树林中半阴处的常见植物。图甲为这两种植物在温度、水分均适宜的条件下,光合作用速率与呼吸速率的比值( P/R) 随光照强度变化的曲线图,请据图回答:
(1)图甲中表示细叶桉的曲线是________。
(2)当光照强度为a时,B植物有机物的积累速率________("大于零"、"小于零"、"等于零")。光照强度在c点之后,限制B植物P/R值增大的主要外界因素是________。
(3)若其他条件不变,光照强度突然从d变为b,则短时间内A植物叶肉细胞中的C3将________。
(4)科研人员设想,在细叶桉人工林下种植经济作物,这样既能充分利用土壤和光照等资源,也能提高细叶按人工林群落的________。据此,研究了细叶桉凋落叶对蛤蒌幼苗的影响,部分研究结果见图乙,请据图回答:
①在凋落叶量为30(g/kg土壤) 时,主要影响了蛤蒌幼苗光合作用过程中的________速率,判断的依据是________;在凋落叶含量为90(g/kg土壤)时,C3生成速率下降,说明蛤蒌幼苗对________的利用下降。
②研究表明,细叶按的凋落物对当地多种植物的影响与对蛤蒌幼苗的影响相同。因此,若在该地区大面积种植细叶按,会降低当地生态系统的________。
下图是生物体内进行的几种生理活动的关系示意图,请据图回答下列问题:
(1)能量A通过①最终变成了 。能量B 中约有 % 转移到ATP中。
(2)影响②的主要环境因素是 。
(3)图中的各种生理活动中,会消耗水的是 (填序号)。
(4)在图中的某种生理活动过程中,能进行一种会产生磷酸的化学反应,请写出这种反应的反应式 。
(5)图中所示的各种生理活动中,能在人体内进行的是 (填序号)。
(6)图中所示的某些生理活动,能在酵母菌体内进行。在啤酒生产过程中,酵母菌大量繁殖时,主要通过图中 (填序号)获得能量。
如图是植物光合作用和呼吸作用的物质变化示意图,其中①~⑤为生理过程,a~h为物质名称。请据图回答下列问题:
(1)①~⑤过程中,能产生ATP的过程有 (填图中数字),过程④发生的具体场所是 。
(2)物质d的结构简式是 ,物质h是 。
(3)假如将该植物从光照条件下突然移到黑暗处,则在短时间内物质f的含量变化是 。
(4)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为 。