高中生物人工湿地的作用综合题

如图1表示在最适条件下测得的某植物光照强度与光合速率的关系；图2表示该植物叶肉细胞中两种细胞器在不同光照强度下的生理状态．请回答下列问题：

（1）图1中，影响c点左右移动的主要外界因素是_______；适当提高外界温度，图中d点将向______移动。
（2）由图1可知，光照条件下，光照强度大于___________klx时植物才会表现出生长现象．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为___________mg。
（3）图2中细胞器①利用CO₂的场所和细胞器②产生CO₂的场所分别是___________；对该植物来说，图1中四种不同光照强度（a、b、c、d对应光照强度）对应图2中的状态依次是___________。
（4）研究者进行了不同温度和光照强度组合处理对葡萄叶片光合速率、气孔开度及细胞间CO₂浓度的影响实验，结果如图3所示。

①在两种光强度下，随温度升高，叶片光合速率均___________；从甲、乙两图分析，原因可能是：随温度升高，___________，使叶片吸收的CO₂减少。
②据丙图可知，适宜光强/40℃、强光/37℃及强光/40℃进行组合处理，推测这些条件下叶片光合速率___________ （填上升/不变/下降）。

Ⅰ、光合作用光反应的简要过程如下图所示，

（1）叶绿体色素存在于图中（   ）（多选）
A．P680     
B．Cyt b₆f     
C．PC     
D．P700     
E．Fd
（2）CF₀和CF₁即___________。暗反应有关酶存在于______（甲/乙）侧。
（3）据图及所学知识分析，以下说法正确的是（   ）
A．乙侧的H⁺只来自于水的分解
B．所有的叶绿素a分子都能光解水
C．NADPH是最终的电子受体
D．光反应时既消耗水分子，又生成水分子
Ⅱ、为研究杨树光合作用产物的运输特点以及外界条件对光合产物分配的影响，研究人员选用外部形态特征基本一致（如株高、叶片数等）的杨树苗进行实验。
实验一：选取4组杨树苗，分别对第2、4、6、8片叶进行¹⁴CO₂标记，三天后，测每株苗各部位的放射性相对含量，结果见表一中数值；
实验二：另取两组杨树苗，对第5片叶均用¹⁴CO₂标记，实验组的第7片叶用黑纸罩上，三天后，测每株苗各部位的放射性相对含量，结果见表二中数值。

（注：表中数值均为百分比含量，*为放射性标记叶片）
（4）¹⁴CO₂在光合作用暗反应的________反应过程被利用。
（5）比较实验一中四个组的实验结果，叶2和叶4的光合产物大部分并没有运输出去，这是由于第2、4叶片仍处于幼龄阶段，所以         。从实验结果还可以看出，有机物在植物体内的运输方向是________。
（6）叶序相对小的叶片会主要将其光合产物运向叶序________（大/小）的叶片，根、茎所需的有机物主要来自叶序________（大/小）的叶片。
（7）从表2可以看出，黑暗能够_________（促进/抑制）有机物向第7片叶的运输。要想进一步证实你的推论，可以增加一组实验，处理方法是：将第7片叶用单层纱布袋罩上，检测第______片叶的放射性相对含量，如果其放射性相对含量             说明你的推论是正确的。

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                    。

图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度实验示意图，图乙表示其细胞气体交换情况，图丙表示光照强度与光合速率的关系，图丁表示夏季晴朗的一天，某种绿色植物在24小时内O₂吸收和释放速率的变化示意图（单位：mg/h），A、B点对应时刻分别为6点和19点。

（1）图乙中光反应的具体部位是______（填字母），反应中的能量变化是____________。结构c部位______（能/否）分解葡萄糖，原因是______。
（2）图丙中限制A～C段光合速率的主要因素是____________。
（3）叶肉细胞处于图乙状态时，对应图丙中的区段是______（OB/B点之后），若图乙只发生①②过程，则对应图丙的是____________点。
（4）丁图中24小时内不进行光合作用的时段是____________。
（5）丁图中测得该植物一昼夜的O₂净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸速率不变，则该植物一天通过光合作用产生的O₂总量是______mg，光合作用速率最高时，光合作用每小时利用CO₂的量是______mg。
（6）丁图中，若适当增加植物生长环境中CO₂浓度，B点将向______（左/右）移动。

将玉米的PEPC酶基因导入水稻后,测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔导度及光合速率的影响结果,如下图所示。（注:气孔导度越大,气孔开放程度越高）

（1）光下水稻叶肉细胞合成ATP的场所是                     , CO₂通过气孔进入叶肉细胞后,首先被固定,固定产物的还原需要光反应提供           。
（2）光照强度高于8×10²μmol·m^-2·s^-1时,影响原种水稻光合速率的主要因素是      ；光照强度为10×10²～14×10²μmol·m^-2·s^-1时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变,可能的原因是  _____。
（3）分析图中信息,PEPC酶所起的作用是

下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：

（1）甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随      的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用过程的          阶段。
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，此时限制光合作用速度增加的主要因素是        ，此时光合作用的         阶段受到限制。
（3）图乙中C点表示光照强度为B时，是植物生长的        ，出现CD段的原因是       。

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）。

图1表示植物A在温度为25℃、光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内气体的变化情况。图2为25℃时，B植物CO₂吸收量随光照强度的变化曲线。回答下列问题：

（1）图1中光合作用速率等于呼吸作用速率的是__     __（用a、b、c、d表示）点。光照强度为d时，植物光合作用需要从外界吸收___     _个单位CO₂。
（2）对于B植物，光合作用和呼吸作用最适温度为25℃和30℃。若使温度提高到30℃（其他条件不变），图中P、M点移动方向为：P______、M______。
（3）要测定植物A在温度为25℃、光照强度为d时的真正光合作用速率，至少需要设计两组实验：一组将植物置于________条件下，同时在装置中放置适宜浓度的NaOH溶液，则导致装置压强变化的原因是_______。另一组将同种生长状况相同的植物置于光照强度为d的密闭环境中，同时在装置中放置适宜浓皮的NaHCO₃溶液，所测得的数值表示__________。
（4）B植物细胞吸收¹⁸O₂，放射性元素_________（能或不能）出现在植物呼吸作用产生的CO₂中。
（5）用大小相似的植物A的叶片，进行分组实验：己知叶片实验前的重量，在不同温度下分别先暗处理1h，再用相同适宜的光照射1h（假设在有光和黑暗条件下，细胞呼吸强度相同）测其重量变化。得到如下结果．

组别	一	二	三	四
温度（℃）	27	28	29	30
暗处理1h后的重量变化（mg）	-2	-2．5	-3	-3．5
光照1h后的重量变化（mg）	+3．5	+3	+2．5	+2
注：均与实验前的重量比较，－表示减少，+表示增加

假如叶片的重量变化只与光台作用和呼吸作用有关，则二氧化碳固定量最多的是第______组叶片，在29℃条件下每小时光合作用合成的有机物为________mg．

下列是关于植物光合作阳和细胞呼吸的问题。请分析回答下列问题：
（1）将某植物种子在水中浸泡，然后按如图装置进行实验，实验开始时X液面位置与 Y液面位置调至同一水平。下表记录了实验过程中每小时的液面变化情况，实验前浸泡种子的目的是让种子细胞增加   水，使其
代谢增强：装置中X液面逐渐上升到哦原因是          ；实验5至7小时之间，种子细胞的呼吸方式有          ；为确保实验结果只是由装置中种子的生理活动引起的，需设置另一个相同装置，该装置除试管内金属网上需要放        的同种种子外，其他条件相同。

间 （h）	（cm）	间 （h）	（cm）
0	5．0	5	14．5
1	7．0	6	15．5
2	9．0	7	15．8
3	11．0	8	15．8
4	13．0	9	15．8

（2）研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对光合作用的影响，下列是在温度适宜恒定、CO₂浓度为0．03%的条件下测得的相关曲线。得到该曲线的实验中，给植株光照时间共有           h，其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有     （用字母回答），EF段的限制因素最可能为      。当图中S1、S2和S3的面积关系为     时，说明实验结束后植株的干重增加了。
（3）土壤中镁含量减少会导致作物产童下降，原因是       ，从而使光合作用减弱。
（4）为了延长作物生长后期叶片的寿命，可向叶面喷洒的植物激素是      。

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

I．如图为某同学构建的晴朗白天植物的有氧呼吸过程图，根据图回答下列问题。

（1）有氧呼吸总反应式：             ，催化A→B的酶存在于               。
（2）C是            ，有氧呼吸过程中产生C的场所是         。
（3）D是            ，产生D的场所有                  。
（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________。
Ⅱ．呼吸熵（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）。下图表示测定消毒讨的荫发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：

（1）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下10min后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，则小麦种子中发生   呼吸；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则小麦种子中发生    呼吸。
（2）现将装置中萌发的小麦种子替换为萌发的油菜种子，在25℃下10 min内，甲装置中墨滴左移30mm,乙装置中墨滴左移200 mm，则萌发油菜种子的呼吸商是          。

细辛是一种在森林下生活的植物，滨藜是一种在沙漠中生活的植物．如图是光照强度对两种植物（甲、乙）光合作用强度影响的曲线．请据图作答：
（1）图中代表滨藜光合作用强度变化曲线是    ；b₁点时植物叶肉细胞内产生ATP的部位有            ，水参与反应并产生[H]的部位有     ．
（2）图中e点时，限制甲植物增产的主要环境因素是     ，限制乙植物增产的主要环境因素是   度  、   ，此时固定CO₂量较多的植物是     ．
（3）图中b₁点的含义是      ．若将植物移植到缺Mg的环境中培养，一段时间后b₂点将向     移．
（4）若探究温度对细辛叶片细胞呼吸强度的影响，则该实验需在     一条件下进行．