高中生物人工湿地的作用综合题

红掌是一种半阴生高等植物，下图表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线，请回答下列问题。

（1）适当遮光叶绿素含量会增加，叶片对_____________光的吸收能力显著增强。
（2）c～d对应时段， 植物体内有机物总量的变化情况是______________；a～b段叶肉细胞内合成[H]的场所有___________________________。
（3）M点时，对红掌体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO₂量___________（填“大于”“等于”或“小于” ）细胞呼吸产生的CO₂量。
（4）30%遮光处理避免了强光照和过高温度对植株的不利影响，与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ未明显出现“午休”现象的原因是______________________________。
（5）6:30左右，在不遮光的条件下适当增加该植物周围的CO₂浓度，光合速率的变化情况基本不变，原因是 ______________________。

下图为某绿色植物光合作用和细胞有氧呼吸的主要生理过程，请据图回答（[  ]内填序号）：
 
（1）图中A表示的生理过程为            ，具体部位是                  。
（2）图中B表示的生理过程为       ，具体部位是         。形成两个C₃的过程叫做     。
（3）请写出以下化学物质的名称：①为          ，②为         ，④为       。写出⑥过程的化学反应式                                   
（4）③、⑤过程进行的场所分别是      、      。
（5）图C中各种生物活细胞一般都能进行的过程是 [  ]。
（6）在③⑤⑥过程中，产生ATP最多的过程是[  ]。

细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物，滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的植物。图1是上述两种植物（用甲、乙表示）单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线，图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度（0、b₁、b₂、c）下的生理状态。请据图分析回答：

（1）甲、乙两种植物分别是          、         ；当光照强度为b₁时，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有                                     。
（2）图2中细胞器①利用CO₂的场所是                  ，细胞器②利用O₂的场所是         ；Ⅳ状态下影响Ｏ₂消耗速率的环境因素主要是            ；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ状态对应的光照强度依次是                。
（3）假如滨藜、细辛两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异，从结构与功能相适应的角度分析，含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是         。
（4）漫射光环境中，光线以较短波长的光占优势。如图为叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱（暗带部分表示被吸收的光线），则滨藜、细辛两种植物中，叶绿素a与叶绿素b的比值较大的植物是         。

（5）生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，则d点之后限制增产的主要外界因素是            。

运动员在进行不同项目运动时，机体供能方式不同。对两种运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：

运动项目	总需氧量（升）	实际摄入氧量（升）	血液乳酸增加量
①马拉松跑	600	589	略有增加
②400米跑	16	2	显著增加

根据以上资料分析：
（1）马拉松跑、400米跑过程中，机体的主要供能方式分别是_______、______（填字母）。
A.无氧呼吸      B.有氧呼吸
（2）在①和②的供能过程中，相同点是体内有机物分解的第一阶段完全相同，是指葡萄糖分解为________，并形成少量的_________和___________。
（3）①、②两种供能过程，供能多的是______，过程①的代谢产物是______，过程②的代谢产物是________。

下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中A~D表示相关过程，a~e表示有关物质，据图回答：

（1）图中b物质表示                                 。
（2）A过程为B过程提供了[d、e]                      。
（3）C过程进行的场所是                              。
（4）若突然停止光照，光合作用中C₃的含量变化是___________________。
（5）在利用塑料大棚栽培蔬菜时，如果遇到阴雨连绵的天气，可采取适当降低      的措施，抑制    （填字母）过程，以利于有机物的积累。

(14分)海带是具有重要经济价值的海洋藻类，我国沿海各地都有大规模养殖。科技
人员对影响海带光合作用的环境因素进行了探究，获得如下结果(P／R值：一定条件下光合作
用与呼吸作用速率的比值)。据图回答：

（1）据甲图，海带的光合速率与____等环境因素有关，图示在光照强度低于100umoL／(m2·s)的情况下，光合作用速率随_______的增加而增大，这种情况下，可以认为此时光合速率主要受光合作用过程中______阶段的限制。光强度超过100umoL／(m2·s)后，温度为25^oC时海带的净光合速率显著高于另两种温度条件，温度主要影响光合作用的__________阶段。
（2）从甲图可见，光照超过某一强度时，光合作用的速率不再增加，这种变化的主要原因是______________。
（3）25℃时净光合速率增加，但P／R值却下降，其原因是_____________。
（4）上述净光合作用速率测定都是在实验室中通过人工控制变量的条件下进行的，所获得的数据与海带在海洋环境的相应真实数据有一定误差，任意写出一种可导致误差产生的原因__________________。

如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。

小蚌兰叶片正面呈绿色，背面呈紫红色，常用作盆栽观赏。下图是该植物光合作用和呼吸作用示意图

（1）图中①、④过程发生的场所分别是               和               。
（2）CO₂转变为（CH₂O）需经历               、                两个过程。若突然停止光照，则C₃含量的变化为           （填升高或降低）。
（3）某小组研究该植物叶片在发育过程中，净光合速率及相关指标的变化如曲线图所示。

请分析回答：小蚌兰叶片在发育过程中的BC阶段，净光合速率较低，据图推测原因可能是：
①                                    ；②                                   。
在此阶段适当增加光照强度，该植物叶片的净光合速率            （填“增大”、“减小”或“基本不变”）。将处于A发育时期的多株小蚌兰置于光照、温度适宜的密闭容器中，一段时间后，A时期的叶肉细胞中开始积累         ，是由于                               ，导致叶肉细胞进行无氧呼吸。

某科研小组开展CO₂浓度对小麦光合作用影响的研究，结果如下表，请回答：

CO2浓度 (μmol﹒mol^-1）	叶绿素a (mg﹒g^-1）	叶绿素b (mg﹒g^-1）	气孔导度 (mmolCO2﹒m^-2﹒s^-1）	净光合速率 (μmolCO2﹒m^-2﹒s^-1）
350	2.09	0.71	275.5	22.51
550	2.32	0.87	238.5	26.88
750	2.40	0.91	209.5	31.28

（备注：气孔导度表示气孔张开的程度）
（1）测定叶片净光合速率时，叶肉细胞中产生ATP的场所是                   ；实验测得的CO₂ 吸收量小于光合作用过程中CO₂实际消耗量，原因是                       。
（2）由表可知，高浓度CO₂更有利于             的形成（“叶绿素a”或“叶绿素b”），推测叶绿体中数量明显增多的结构是             。
（3）水分利用效率是指蒸腾消耗单位重量的水分所同化的CO₂的量，据表分析，在一定范围内，CO₂浓度升高，小麦的水分利用效率会        ，造成该现象的原因有：①CO₂浓度升高会提高净光合速率，从而提高     利用量；②                            。
（4）根据研究，可提高温室栽培作物产量的具体措施有                         。

图甲是采用黑、白甁法（黑瓶不透光），分别测定某池塘夏季白天各深度每小时内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2m处每平方米的水藻1小时制造的O₂总量为______________________________。
（3）白瓶在水深3 m时，O₂的变化量为0，表明在此深度时，水藻的光合速率______（填大于、等于、小于）呼吸速率．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，用排水搜集法测定单位时间内气体的产生量，可表示水藻的______速率。
（5）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___________________________。

（共10分）下图是绿色植物叶肉细胞内某些生理过程的物质变化，其中a、b表示物质，①～④表示生理过程。请回答：

（1）物质a是         ，①发生的场所是                     ，③、④过程分别发生于细胞的                                。
（2）①～④过程中，能产生ATP的有       ，能在植物根尖细胞内发生的过程有        。
（3）若将在阳光下正常生长的绿色植物移入暗室，立刻停止的过程是       ，导致细胞内C₃的含量       ，C₅的含量         ，然后过程       随之停止。
（4）根据实验测定，黄豆种子在萌发时放出b的量多于消耗a的量，对这一现象的解释是                                                               。

保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率．某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：
材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等．
方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂（60kg•hm﹣2）、氮肥（255kg•hm﹣2）、保水剂（60kg•hm﹣2）+氮肥（255kg•hm﹣2），置于相同的轻度干旱条件下培养，其它培养条件相同且适宜．
②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：00﹣11：00从每组选取相同数量的叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定．结果（均值）如下表：

组号	CO2吸收量/μmol•m﹣2•s﹣1	叶绿素含量/mg•g﹣1
A	10.66	3.07
B	13.04	3.02
C	15.91	3.05

实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度．
（1）请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤①_________；步骤②_________。
（2）如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了CO₂吸收量的原因可能是 _________。
（3）实验测得的CO₂吸收量_________（大于、等于、小于）光合作用过程中CO₂实际消耗量，理由是_________。光合作用强度可通过测定CO₂吸收量，也可以通过测定_________释放量计算。

(10分)为探究不同条件对天竺葵光合速率和呼吸速率的影响，某研究小组做了如下实验：取8株各有20片叶片、大小长势相似的天竺葵盆栽植株，分别放在密闭的玻璃容器中，在不同条件下分别测定各密闭容器中12小时后二氧化碳的含量。实验结果统计如下表，请分析：

(注：“+”表示环境中二氧化碳增加；“—”表示环境中二氧化碳减少)
（1）用编号为2、4、6、8的装置可构成一个相对独立的实验组合，该实验组合的目的是探究______________，得出的结论是天竺葵在_________温度条件下细胞呼吸较强，欲探究其细胞呼吸的最适温度，实验改进思路是__________________。(2分)
（2）由表可知，植物光合作用最强的是第________组实验。如继续定时测定编号为1、3、5、7等装置中二氧化碳含量，会出现到达一定数值后不再变化的现象，原因是_____________________________。
（3）该研究小组利用上述实验的方法对大棚内天竺葵一昼夜CO₂含量变化和单株光合强度与种植密度之间的关系进行研究，得到甲、乙两坐标图，据图分析：

①种植天竺葵的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化如图甲所示。B点产生ATP的细胞器有_________。B、C、F、E四点中，天竺葵内有机物比A点增多的点是________。
②由图乙可推知，与P点相比，Q点限制单株光合强度的外界因素有______，由此给我们的启示是_________。

下表为一定量的小麦种子（主要储能物质为淀粉）萌发过程中二氧化碳释放速率和氧气吸收速率的变化数据，据表回答问题。

萌发时间（h）	0	2	4	6	8	12	18	24	30	36	40
CO2释放速率（L/h）	3	5	12.6	21	27.6	42.6	55	55	55	55	55
O2吸收速率（L/h）	0	0	7.6	12.6	16.3	17.6	17.6	17.6	22.4	42.6	55

（1）在2h之前，种子的呼吸方式为       。在36h之后种子呼吸的主要方式是       。
（2）在24h时，无氧呼吸消耗的淀粉是有氧呼吸的      倍。
（3）如果以单位时间内CO₂释放速率来标量呼吸速率，那么在0～12h，小麦种子无氧呼吸速率的变化趋势是         ，有氧呼吸速率的变化趋势是         。

如图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图。其以气孔白天关闭，晚上开放的特殊方式适应干旱环境。但干旱是否会影响其产量，科研人员实验后得出右下表相关数据。据图和表格回答下列问题：

指标 处理	土壤含 水量/%	叶长 度/cm	叶宽 度/cm	叶绿素含量 /( mg·g^-1·FW^-1)
X	25	42.8	3.3	0.78
轻度缺水	13	38.2	3.1	0.63
重度缺水	6	38.1	3.1	0.52

 
（1）如图，PEP、OAA、RuBP 、PGA、C为相关物质，能参与CO₂固定的有         ，
推测C是                。
（2）干旱条件下菠萝细胞白天产生CO₂的具体部位是       和        。
（3）干旱条件下菠萝细胞夜间pH值下降，原因是                     （写2点）
（4）表中X起       作用。据表分析，菠萝在干旱环境条件下，产量会        ，原因是                                                          。