高中生物人工湿地的作用综合题

下图甲表示某植物体一天中二氧化碳消耗速率和二氧化碳吸收速率的变化，图乙表示同一植物在不同温度下光合速率和呼吸速率的变化情况。请据图回答下列问题：

（1）CO₂通过气孔进入叶肉细胞后，首先与________结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供________。
（2）图甲中________时刻植物体有机物的积累量达到最大。图甲中7：00与18：00相比，C₃的还原速率较快的是________，b曲线在10：00至l2：00之间下降的主要原因是___________。
（3）乙图中最适合植物生长的温度为________，在40℃大气CO₂浓度的环境下持续光照，植物________ （填“能”或“不能”）正常生长。
（4）若在12：00时刻，植物由乙图的M点状态突然转变为N状态时，则短时间内叶绿体中C₃________ （填“增加”、“不变”或“减少”）。

在适宜温度条件下，研究CO₂浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响，结果如下表，请回答．

组别	处理（Q光强度）	净光合速率（ρmol CO2•m^﹣1•s^﹣1）	相对气孔开度（%）	水分利用效率
A	对照	大气CO2浓度	12	100	1.78
B	干旱	7.5	62	1.81
C	对照	CO2浓度倍增	15	83	3.10
D	干旱	9.5	47	3.25

（1）黄瓜幼苗叶肉细胞内与CO₂浓度直接相关的细胞器是         ．
（2）由图可知，C组相对于其他组别光饱和点时所对应的光强度          （不变/变大/变小）．由表可知，干旱胁迫会降低          从而影响净光合速率，CO₂浓度倍增不仅能提高净光合速率，还能通过提高          来增强抗旱能力．
（3）实验结果表明，干旱条件下可以通过提高CO₂浓度提高净光合速率，此时光反应速率          （不变/变大/变小）．相对于提高CO₂浓度，干旱时提高净光合速率的更简单有效的方法是         ．

呼吸熵（RQ）指单位时间内进行细胞呼吸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）。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熵的实验装置。请分析回答：
    

（1）物质B可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为                       。②和④过程中物质B产生的场所分别是                   。
（2）图1中①③④整个过程的总反应式为                  。
（3）在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成              。
（4）在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴右移40mm，乙装置中墨滴左移200mm，则萌发小麦种子的呼吸熵是            。
（5）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动：
Ⅰ．若发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子发生图1中的         （填序号）过程。
Ⅱ．若发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子发生图1中的          （填序号）过程。
Ⅲ．若发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子发生图1中的          （填序号）过程。

生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下：

据图回答下列问题：
（1）图中A是__________，其产生的部位是__________。
（2）反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是__________，可在人体细胞中进行的是__________。
（3）苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中_________过程；而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生，其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中__________过程。
（4）粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为__________。
（5）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____。

下图是准确测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置，锥形瓶中放置的种子用水浸泡后再做M处理。实验开始时管Y与管X液面相平，每隔半小时利用标尺量出X管内的液面高度变化，回答下列问题：
（1）U管中的液体是用密度大的水银好还是用密度小的其它液体好
（2）种子用水浸泡后再做M处理，这样做的意义是           。
（3）呼吸商（RQ）=
①欲测出呼吸商，装置乙的锥形瓶中应设置为         。若要消除无关因素的影响，还应设置丙装置。丙装置同乙，只是种子为浸泡、煮熟后再经过M处理的等量种子。

②若测得甲管X的液面上升200（mm），乙管X、丙管X的液面未变化，则该发芽种子的呼吸商是        。此时种子呼吸方式为                    。

某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的密闭小室,如图A所示。侦测期间植物先黑暗处理一段时间，后给予光照（固定的光照强度），测得连续60分钟内氧气浓度变化的结果如B所示曲线（液滴移动距离已换算为ppm）。请据图回答：

（1）影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是          ，在      分钟测定时间点，装置内的氧气浓度为250ppm。
（2）在最初10分钟时段，瓶内植物进行            作用。若将该植物从黑暗环境中转移到光照环境中，叶绿体中C₃的含量将                。
（3）在实验过程中某段时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：

每隔一定时间记录一次刻度数据
…	-29	-15	0	+18	+35	…

该组实验数据是在B图曲线的           （填“15～35” 或“40～60”）分钟内获得的。
（4）如果该植物后30分钟的呼吸速率平均值与前20分钟呼吸速率平均值相同，则该植物后30分钟内真正光合作用的平均速率为         ×10³ppm/小时（用O₂的生成速率表示）。

水稻叶肉细胞内发生的部分代谢过程及不同温度下光合作用强度和细胞呼吸强度的测量数据如图所示，其中1～5表示生理过程，A～D表示细胞代谢过程中的相关物质。

（1）图甲中A是__________，D是__________，在生物膜上发生的生埋过程有__________（填数字），能使ADP含量增加的生理过程有__________（填数字）。
（2）图甲结构Ⅱ内发生的能量转化是______     ____。
（3）水稻叶细胞中能产生[H]的部位有__________（填结构名称）．有氧呼吸的过程包括__________（填数字），其总反应式为__________。
（4）从乙图中可以看出，最有利于植物生长的温度为         ℃。

科学家选取某植物进行了如下实验，图甲为该植物的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，图乙是将这株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如图乙所示（数据在标准状况下测定），据此回答：

（1）图甲A点时叶肉细胞中O₂的移动方向是          ．研究者用含¹⁸O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是                  ．
（2）据图甲分析，光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为      ℃．
（3）图甲限制AB段CO₂吸收速率的主要因素是      ，图中     点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍．
（4）图乙中，若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在25℃、4klx光照条件下，该植物在充分光照下1小时总共积累葡萄糖       克．

某生物研究性学习小组的同学对当地玉米农田生态系统进行了调查。回答下列问题：
（1）将玉米种子置于黑暗、通风、温度、水分都适宜的条件下，每天定时取数量相同的萌发种子，计算每粒的平均干重。预测种子萌发过程中干重的变化趋势是      , 有机物种类的变化是      。
（2）将该玉米幼苗置于密闭玻璃罩内，在黑暗条件下，罩内CO₂含量每小时增加了25mg；
在充足光照条件下，罩内CO₂含量每小时减少了50mg。据测定，上述光照条件下，光合作用每小时共合成葡萄糖60mg。若呼吸底物和光合产物均为葡萄糖，请回答: ① 该植物在该光照条件下通过光合作用每小时共消耗CO₂___    _mg，该植物在光照条件下呼吸作用每小时产生CO₂___   _mg。
（3）该农田生态系统中，一个生长季节收获的农作物中所含全部能量折合成葡萄糖质量为Akg，农作物细胞呼吸消耗的葡萄糖质量为Bkg，1kg葡萄糖储存CkJ能量，这些农作物在整个生长季节固定的太阳能总量是         （大于、等于、小于）(A+B)CkJ。通常采取        等措施调整能量流动关系，使农田生态系统的能量最大限度流向对人类有益的部分。
（4）通常采用         法估算该农田生态系统的田鼠种群数量。
（5）调查统计发现，田鼠繁殖能力很强，在最初一个月内，种群数量每天增加1．47%。根据      模型构建步骤，构建了田鼠种群增长模型为N_t＝N₀·λt，（其中N_t代表t天后田鼠的数量，t表示天数，λ表示倍数，N₀表示田鼠的起始数量）。由此可见田鼠在最初的一个月内的环境条件中除了食物、空间充裕、气候适宜外还必须满足       。
（6）农田中，田鼠可被鼬捕食，它们之间通过气味识别，可见信息能够        ，维持生态系统的稳定。

研究者进行了不同温度和光强度组合处理对某陆地植物叶片光合速率、气孔开度的影响的实验，结果如下甲图所示；乙图表示该陆地植物在某光照强度、适宜温度，叶肉细胞光合作用强度增长率随CO₂浓度的变化的情况。请回答下列问题

（1）由图甲可知，在两种光强度下，随温度升高，叶片光合速率都下降，据图分析可能的原因是：随着温度升高_______，此时主要影响光合作用的_______阶段。
（2）乙图中______________点光合速率达到最大，限制D点光合作用速率的主要因素是____________，C点和D点相比，C点叶绿体中RuBP的含量______________（填“较低”、“相等”或“较高”）。
（3）该陆地植物通过光合作用所制造的有机物或所固定的能量称为_______，有一部分用于生长和繁殖的是指_______，若该陆地植物所在的生态系统已经演替到顶级群落时，该生态系统的净初级生产量_______0（填“＞”、“＜”、“＝”），它们的种子常落在母株附近而形成_______（填种群分布型）。对比海洋生态系统，陆地生态系统的次级生产量_______（填“多”或“少”）。

图1表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线，图2表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，A植物光合效率受光照影响的变化曲线，图3代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，请分析完成下列问题：
 
（1）图1中，在较长时间阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是________。
（2）图1中，在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是________________________________。
（3）图2中e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量________；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C₃的含量________（填“高”“低”“基本一致”）。
（4）在图3中，假如C¹⁸O₂作为某一生理作用的原料，则在较强的光照条件下，图中含有¹⁸O₂的呼吸作用产物的主要去向是图3中的________途径（用图中字母表示），光合作用的反应式是             。

图甲中I—V表示植物细胞某些代谢过程，a—e表示相关物质；图乙表示某天的一段时间内，该植物叶片CO₂释放量随光照强度变化的曲线，S代表有机物量。请据图回答下列问题：

（1）水参与光合作用的场所是叶绿体的______。给植物提供H₂¹⁸O，一段时间后周围环境中检测出C¹⁸O₂，原因是____________。水分过多会影响光合作用，这是因为土壤水分太多，根系通气不良，使______________，从而间接影响光合作用。
（2）a与e发生反应的场所是___________。
（3）图甲I—V过程中，能产生ATP的是_______（用图中数字表示），在破伤风杆菌细胞中能进行的过程是___________（用图中数字表示）。
（4）要想使叶绿体内C₃的含量短时间内快速下降，可以改变的环境条件是______________。
（5）图乙中B点的生物学含义是_________，O—D之间该植物叶片光合作用合成能有机物量为___________（用图中字母表示）。

在春末晴朗白天，重庆某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度（实际光合作用强度与呼吸作用强度之差），结果见图（假设塑料大棚外环境条件相同；植株大小一致、生长正常，栽培管理条件相同）

（1）在曲线a中，与11时相比，13时植株叶绿体内C₃与C₅化和物相对含量较高的是       （C₃或C₅）；在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理，13时所取叶片显色较       （深或浅）
（2）曲线b 的峰值低于曲线a，其中两个主要决定因素是       （光照强度、环境温度、空气中CO₂含量）．曲线c高于曲线b，原因是补充光照能使叶绿体产生更多的       用于CO₂还原；若在棚内利用豆科植物做绿肥，可明显增加土壤中       元素的含量，主要促进植株体内      和       等生物大分子的合成．
（3）6～9时和16～18时，曲线b高于曲线a，主要原因是此时段棚内       较高．
考点：影响光合作用速率的环境因素；光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化．

据图所作的叙述，不正确的是

A．甲图表明，种群中具有抗药基因害虫比例B点比A点高

B．乙图的片段一定要在酶的作用下形成单链

C．丙图表明，在一定温度范围内植物光合作用吸收的CO2量与呼吸作用放出的CO2的量均随温度的上升而上升

D．丁图可以表示人体经抗原刺激后，体内抗体量随时间的变化

下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO₂浓度的变化，图乙为棚内植物不同时间吸收CO₂的速率，若一昼夜中6时日出，18时日落。请据两图回答下列问题：

（1）植物细胞内与大棚内CO₂浓度变化有关的生理活动有          、           ，与此相关的两种细胞器分别是            、           。
（2）图乙中，一昼夜中CO₂浓度最高和最低的时间点分别是a时和b时，此时间点的含义是            。
（3）一昼夜中植物进行光合作用的时间是           ；植物体内开始积累有机物的时间点是           ，积累有机物最多的时间点是           。
（4）若10时的气温与夜间相同，则棚内植物在10时的光照下，1h光合作用制造的葡萄糖的量为            。（请保留一位小数）
（5）假设一昼夜中呼吸速率保持不变且12时光照最强，请在乙图中补画出12时至24时的CO₂吸收速率曲线。