对长白山某植物甲进行如下实验操作:①取若干株长势相同的植物甲均分成6组,测得每组平均干重为2.8g;②第1组不遮光,2—6组分别进行程度为I—V 的遮光处理(遮光程度依次增强),其他生长条件相同且适宜;③培养相同时间后,测定植株干重、叶绿素a及叶绿素b的含量,将所得结果绘制如图。请回答相关问题。
(1)利用试剂_______分别提取6组植株的色素,并将每组色素均分为两份,分别进行下列操作:
①纸层析法分离所提取色素,得到的两条叶绿素的色素带中,距滤纸条上滤液细线较______(远或近)的色素带较宽。
②对提取的色素进行蓝紫光吸收能力测试,随遮光程度的增强,吸收能力_______。
(2)不遮光处理与遮光程度I、Ⅱ相比,植株干重小,可能的原因是:光照强度__________,间接引起气孔关闭,导致光合作用的_______反应受到影响所致。遮光程度V时,光照强度最小,此时光合作用速率和呼吸作用速率的关系是_______ 。
(3)设叶绿素a与叶绿素b的比值为N,则根据实验数据分析,在遮光程度II—V之间,甲的净光合作用强度与N呈_______相关。
(10 分)下图是不同条件对番茄光合作用的影响。图甲表示在最适温度及其它条件保持不变的条件下番茄叶片CO2释放量随光照强度变化的曲线,图中B、C、D 是横坐标上的点;图乙是研究人员测定的不同土壤含水量条件下番茄叶片的气孔导度(气孔开放程度)和胞间CO2浓度的结果。请据图回答下列问题。
(1)图甲中E 点后曲线保持水平不变,此时限制番茄光合作用速率的主要环境因素是________,若图中其它条件不变,温度上升5℃则E 点将向_____方向移动,图甲中的C点骤变为_____点时,短时间内三碳化合物的含量将上升(请用图中横坐标上的字母回答)。
(2)图甲中B 点时,番茄叶肉细胞内能为细胞主动运输吸收K+提供ATP 的场所有__________,在C 点对应的光照强度下,番茄叶肉细胞中的磷酸分子在叶绿体中的移动方向是________。
(3)图乙表示随着土壤含水量降低,番茄的气孔导度降低,但细胞间CO2并未因光合作用消耗而降低,反而逐渐升高,对此有两种不同观点:观点一认为光合产物的输出变慢,导致细胞内光合产物积累,最后阻碍了CO2 吸收利用;观点二认为细胞内水分亏缺导致叶绿体片层结构破坏,从而直接影响_____反应,而且不能恢复。为验证上述观点,将培养在__________条件下的番茄幼苗分为两组,实验组番茄幼苗进行_____处理,对照组保持原有状态。若实验组番茄幼苗光合速率__________,则观点一不成立。
将某种植物置于CO2浓度适宜、水分充足的环境中,分别保持在5℃、15℃、25℃和35℃温度下,改变光照强度,测定CO2的吸收速率,得到图1所示的结果。其中A、B两点分别是35℃下曲线与纵坐标和横坐标的交点。请据图回答下列问题。
(1)图1中A点时,该植物细胞内产生ATP的场所有_____________。
(2)图1中B点时,该植物的生理作用特点是_________。
(3)当光强小于1时,温度______(填“是”或“不是”)真正光合作用的限制因素。
(4)当光强大于7时,25℃条件下植物有机物的合成速率________(填“大于”“等于”或“小于”)15℃条件下植物有机物的合成速率。
(5)处理图1中有关数据,在图2中画出5~35℃下该植物细胞呼吸速率的变化曲线。
下图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置。
(1)关闭活塞,在适宜温度下,30分钟后,读取有色液滴向 (左/右)移动的距离。
(2)实验时环境因素可能对实验结果产生影响,为了使测得结果更准确,如何进行校正 。
(3)在樱桃细胞始终保持活力的情况下,一段时间后发现有色液滴不再移动,原因是 。
(4)生活中发现,受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率实验装置,设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。
①实验的自变量: 。
②实验假设: 。
③实验步骤:
第一步:对照组按装置图中所示进行操作,30分钟后,记录有色液滴移动距离为a;
第二步:向实验组容器内加入与对照组等量消毒的受到机械损伤后的樱桃,其它处理及装置与对照组完全相同,记录相同时间内有色液滴移动距离为b;
第三步:比较a、b数值的大小。
④预期结果及结论:
如果 ,说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率升高;
如果 ,说明机械损伤对樱桃呼吸速率没有影响;
如果 ,说明机械损伤能引起樱桃呼吸速率降低。
画图题
(1)设计和实施同时探究两个因素的一组对照实验,即探究20℃下分别培养6h和12h以及50℃下 分别培养6h和12h酵母菌细胞呼吸的情况,看哪种温度和培养时间产生的CO2多。请设计一个表格用于记录实验结果。
(2)下图为探究酵母菌有氧呼吸装置图的一部分。请按要求补全下图。
要求:①画出活塞下方的玻璃导管
②在锥形瓶下方写出瓶内所加的试剂或培养液
(3)某哺乳动物的一个卵原细胞中有3对同源染色体。请画出次级卵母细胞减Ⅱ后期图形。
(4)某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图。请按要求补全下图。要求:只要求画出横坐标0.5—1之间的关系图。
某生物兴趣小组想探究酵母菌在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶中的溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2。
请分析回答:
(1)甲、乙两组实验的自变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 (写2个即可)。
(2)酵母菌产生CO2的场所是 。
(3)请你利用提供的U型管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U型管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①将 的滤液1和滤液2分别倒入U型管的A、B两侧并标记;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
Ⅰ.如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
Ⅱ.如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多;
Ⅲ.如果A、B两侧液面高度相同,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。
图甲是采用黑、白瓶法(黑瓶不透光),分别测定某池塘夏季白天各深度每小时的平均氧浓度变化曲线,纵轴表示水池深度(假定不同深度的水温不变),横轴表示瓶中O2的变化量(g/m2﹒h);图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图。请回答下列问题:
(1)黑瓶中的水藻及水深4m时白瓶中的水藻都不能进行光合作用,据图中的数据得知,水藻的呼吸速率为 ;此时水藻产生ATP的结构有 。
(2)白瓶中测得的O2变化量为净光合作用产生量,则光照适宜时,水深2 m处每平方米的水藻1 小时制造的O2的总量为________。
(3)若将白瓶水藻从3m处移到2m处时,则水藻细胞中C3的含量将 。
(4)图乙装置中,用排水收集法测定单位时间内气体的产生量,可表示水藻的 速率。
(5)若图乙实验中将试管向右移,随着距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的主要原因是 。
(6)为了减少实验数据的偶然误差,实验设计过程中,除要控制无关变量相同,设置对照实验外,还应进行 。
图1表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O的变化,图2为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图。请据图回答:
(1)图1甲过程中“I”是_______,其在______(答具体结构)上产生;该物质用于乙过程的_______阶段,该阶段所发生的场所是__________(答具体结构)。
(2)图2中细胞器a是_______,物质④是_________。光照充足条件下理论上可以完成的过程有______(用字母表示)。
(3)以测定CO2吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如表所示:
①温度在25~30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐________(填“增加”或“减少”)。
②假设细胞呼吸昼夜不变,植物在30℃时,一昼夜中给植物光照14 h,则一昼夜净吸收CO2的量为________mg。
芦荟是一种易于栽种的植物,具有杀菌、美容、抗衰老和防晒等作用。请回答相关该植物的问题:
(1)研究发现沙尘天气影响芦荟生长,分析认为;首先沙尘天气直接影响叶绿体中的________产生, 从而影响有机物的合成;其次沙尘堵塞芦荟叶气孔,又影响光合作用的_________阶段。
(2)芦荟具有一种特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收CO2并转化成苹果酸储存在液泡中;白天气孔关闭,液泡中的苹果酸分解释放CO2参与光合作用,如图一、图二:
①芦荟气孔夜间开放,白天关闭,这有利于适应_______环境。
②白天芦荟进行光合作用利用的CO2的来源有_________和_______;若某一时间突然降低环境中CO2的浓度,短时间内芦荟细胞中C3含量的变化是___________(填“增加”“基本不变”或“减少”)。夜晚芦荟_______(填“有”或“无”)光合作用的暗反应发生。
图Ⅰ表示甲、乙两种植物O2吸收速率及释放速率随光照强度的变化曲线;图Ⅱ表示某适宜温度和光照条件下乙植物O2吸收率及释放速率随环境中CO2浓度的变化曲线。请据图回答下列问题:
(1)图Ⅰ中,与甲植物相比,乙植物适于在__________(填“弱”或“强”)光照条件下生活。
(2)图Ⅱ中,C点的含义是____________________。
(3)若图Ⅰ是在环境中CO2浓度为图Ⅱ中D点时测得的曲线,现将CO2的浓度由D提高到E。图Ⅰ中B点将__________(填“左移”、“右移”或“不移动”);若图Ⅰ是在环境中CO2浓度为图Ⅱ中E点时测得的曲线,现将CO2的浓度由E提高到F.图Ⅰ中 B点将__________(填“左移”、“右移”或“不移动”)。
(4)图Ⅰ中光照强度为A时,甲植物叶肉细胞中气体交换情况与图中__________(填序号)相对应,若长时间处于A点时的光照强度,甲、乙两植物能正常生长的是__________。
(5)在适宜光照条件下为植物提供H218O,一段时间后,下列产物中可能检测到带18O标记的物质是______(可多选)。
A.H2O | B.CO2 |
C.(CH2O) | D.O2 |
某科研小组得到一水稻突变体,叶子呈现出淡绿色,测定光照强度对该突变体和野生型水稻气孔导度和净光合速率的影响,如下图所示。(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高。)
(1)当光照强度为2x102μmol·m-2·s-1时,叶肉细胞中能产生[H]的具体场所是________。
(2)突变体水稻叶片比野生型水稻叶片的绿色稍浅的主要原因是___________________。研究发现四种光合色素中只有叶绿素a有转化光能的功能,请结合已学知识推断光合色素中的叶绿素b的功能是_______。
(3)光照强度低于14x102μmol·m-2·s-1时,影响野生型水稻光合速率的主要_____。在光照强度为14x102μmol·m-2·s-1时,突变型水稻的真光合速率是野生型水稻的_______倍(保留两位小数)。
(4)分析以上信息可推断,突变体水稻虽然光合色素含量较少,但其可通过增加__来提高光合速率;突变体水稻更适宜栽种在_______环境中。
用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙,同时从某池塘水深0.5m处的同一位置取满水样,立即测定甲瓶中的氧气含量,并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜后取出玻璃瓶乙、丙,分别测定乙、丙瓶中的氧气含量,结果如下(不考虑化能合成作用)。请根据结果回答下列问题:
透光玻璃瓶甲 |
透光玻璃瓶乙 |
不透光玻璃瓶丙 |
4.9mg |
5.6mg |
3.8mg |
(1)丙瓶中浮游植物的细胞产生[H]的场所是__________________________________。
(2)在一昼夜内,乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约为___________。
(3)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,植物光合速率随培养时间的延长而发生的变化是_______________________________________。此时,限制植物光合作用速率的主要环境因素是_______________________。
(4)在富营养化水体中,浮游藻类的大量增殖常常会引起鱼类缺氧死亡,这种情形下,导致水体缺氧的主要原因有 和 。
某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光(完全黑暗)后释放CO2的速率。吸收或释放CO2的速率随时间变化趋势的示意图如下(吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量)。回答下列问题:
(1)在光照条件下,图形A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用 ,其中图形B的面积表示 ,从图形C可推测该植物存在另一个 的途径,CO2进出叶肉细胞都是通过 的方式进行的。
(2)在上述实验中,若提高温度、降低光照,则图形 (填“A”或“B”)的面积变小,图形 (填“A”或“B”)的面积增大,原因是 。
将若干长势良好的葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中,并控制每天8:00~24:00为光照培养阶段,0:00~8:00为黑暗培养阶段,其他条件适宜。测量一天内恒温箱中CO2浓度的变化,结果如下表所示,请分析回答下列问题。
(1)光照培养阶段CO2浓度下降的原因是 ,在叶肉细胞中利用CO2的具体部位是 。
(2)12:00~24:00时间段,幼苗有机物的积累量为 ,据此分析农业上为提高大棚作物产量应采取的措施是 。
(3)8:00~24:00时间段幼苗细胞内产生ATP的场所是 ,24:00停止光照,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3含量的变化是 。
(4)整个黑暗培养阶段幼苗呼吸速率的变化情况是 ,影响该阶段呼吸速率变化的主要因素是 。
为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响,将某植物在黑暗中放置一段时间,耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片,平均分成8组,实验处理如下表所示。一段时间后,检测叶片中有无淀粉,结果如下表。回答问题:
(1)光照条件下,组5叶片通过 作用产生淀粉,叶肉细胞释放出的氧气来自于 的光解。
(2)在黑暗条件下,叶片能进行有氧呼吸的组别是 。
(3)组2叶片中合成淀粉的原料是 ,直接能源物质是 ,后者主要是通过 产生的。与组2相比,组4叶片无淀粉的原因是 。
(4)如果组7的蒸馏水中只通入N2,预期实验结果是叶片中 (有、无)淀粉。