- 能量之源——光与光合作用
- 共7595题
如图为植物体内细胞代谢过程示意图,其中①-⑨表示过程,A、B表示物质.请回答下列问题.
(1)过程③发生的具体场所是______,过程②为过程③提供的物质有______.
(2)过程⑥发生的具体场所是______;在洋葱的根尖细胞中,能发生的过程有______.(填图中序号).
(3)在适宜的光照条件下,给该植物提供H218O,则叶肉细胞所释放的气体中,含18O的有______.
(4)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C5和ATP含量的变化分别为______、______.
正确答案
解:(1)过程③暗反应发生的具体场所是叶绿体的基质,过程②光反应为过程③暗反应提供的物质是[H]和ATP.
(2)过程⑥有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段发生的具体场所是细胞质基质.在洋葱的根尖细胞中,能发生的过程有⑥有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,⑦有氧呼吸的第二、第三阶段,⑨产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸.
(3)在适宜的光照条件下,给该植物提供H218O,根据水的光解产生[H]与氧气,丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],因此叶肉细胞所释放的气体中,含18O的有氧气和二氧化碳.
(4)该植物在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,CO2被C5固定形成的C3减少,消耗的C5减少,故短时间内叶绿体中C5含量升高.C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成淀粉等有机物,C3减少,故消耗的ATP减少,光反应产生的ATP不变,故ATP含量升高.
故答案为:
(1)叶绿体的基质[H]和ATP
(2)细胞质基质 ⑥⑦⑨
(3)氧气和二氧化碳
(4)升高 升高
解析
解:(1)过程③暗反应发生的具体场所是叶绿体的基质,过程②光反应为过程③暗反应提供的物质是[H]和ATP.
(2)过程⑥有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段发生的具体场所是细胞质基质.在洋葱的根尖细胞中,能发生的过程有⑥有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,⑦有氧呼吸的第二、第三阶段,⑨产物为酒精和二氧化碳的无氧呼吸.
(3)在适宜的光照条件下,给该植物提供H218O,根据水的光解产生[H]与氧气,丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],因此叶肉细胞所释放的气体中,含18O的有氧气和二氧化碳.
(4)该植物在适宜条件下进行光合作用时,若突然停止CO2供应,CO2被C5固定形成的C3减少,消耗的C5减少,故短时间内叶绿体中C5含量升高.C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成淀粉等有机物,C3减少,故消耗的ATP减少,光反应产生的ATP不变,故ATP含量升高.
故答案为:
(1)叶绿体的基质[H]和ATP
(2)细胞质基质 ⑥⑦⑨
(3)氧气和二氧化碳
(4)升高 升高
如图所示,原来置于黑暗环境中的绿色植物移到光下后,CO2的吸收量发生了改变.据图判断下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、曲线AB段随着光照强度逐渐增强,因此二氧化碳的释放量逐渐减小,而不代表呼吸作用强度改变,A错误;
B、曲线BC段表示光照强度较高,绿色植物光合作用强度大于呼吸作用强度,植物表现为释放CO2,B错误;
C、B点表示绿色植物光合作用强度等于呼吸作用强度,植物表现为不吸收CO2也不释放CO2,C正确;
D、由曲线可知,随光照强度递增,光合作用增强,但达到一定程度时,光合作用强度不再随之变化,在整个过程中可认为呼吸作用强度不变,D错误.
故选:C.
(2014秋•济南校级月考)取正常生长的叶片,剪成5毫米立方的小块,抽去叶内气体,做下列处理(见图).这四种处理中,沉入底部的叶片小块最先浮起的是( )
正确答案
解析
解:A、煮沸过的自来水中二氧化碳的量很少,叶片缺少进行光合作用的原料,导致叶片浮起很慢,A错误;
B、25℃时,温度适宜,在光照条件下,植物进行光合作用,产生氧气,叶片最先浮起,B正确;
C、在0℃的条件下酶的活性很低,使植物光合作用很弱,导致叶片浮起很慢,C错误;
D、没有光照,不能进行光合作用,叶片小块不能浮起,D错误.
故选:B.
如图为高等植物叶肉细胞内的叶绿体中一个类囊体内的相关反应.下列有关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、类囊体膜的主要成分包括蛋白质、磷脂和光合色素等,A正确;
B、与碳反应有关的酶主要分布于叶绿体基质上,B错误;
C、H+运出类囊体是由高浓度到低浓度,属于被动转运,需要转运蛋白参与,C正确;
D、产生的O2被相邻细胞的线粒体利用至少需要穿过7层单位膜(单层类囊体膜+双层叶绿体膜+单层细胞膜+单层细胞膜+双层线粒体膜),D正确.
故选:B.
图是绿色植物体内能量转换过程的示意图,请据图回答:
(1)图中A表示的生理过程为______,具体部位是______,其中生成的ATP所含化学能来自______,写出生成ATP的反应式:______;这些ATP和[H]将用于______的还原.
(2)图中B表示的生理过程为______,此过程发生的场所是在______.如果停止光照,C5化合物的含量将会______.
(3)图中C表示的生理过程为______,其中生成的ATP所水解释放的能量直接用于植物的各项______,这个过程中,第一阶段是在______中进行,产生的CO2是在第______阶段形成的,产生的水是在第______阶段形成的,此过程的总反应式可以写成:______.
正确答案
解:(1)据图分析,A表示光反应阶段,发生的场所是叶绿体类囊体薄膜上.叶绿素分子吸收光能后,转化成活跃的化学能,储存在ATP中.产生的ATP和[H]将用于C3化合物的还原.
(2)图中B表示的生理过程为暗反应,此过程发生的场所是在叶绿体基质.停止光照,光反应停止,还原氢和ATP不能正常生成,导致C3化合物还原受阻,C5化合物来源减少;二氧化碳供应正常,C5化合物去路正常,最终导致C5化合物含量下降.
(3)表示有氧呼吸,其中生成的ATP所水解释放的能量直接用于植物的各项生命活动.第一阶段发生的场所是细胞质基质,第二阶段生成二氧化碳是在线粒体基质,产生水是在第三阶段线粒体内膜上形成的,有氧呼吸的反应式为.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体的类囊体的薄膜上(或基粒) 光能 ADP+Pi+能量ATP C3
(2)暗反应 叶绿体的基质 下降(减少)
(3)有氧呼吸 生命活动 细胞质基质 二 三
解析
解:(1)据图分析,A表示光反应阶段,发生的场所是叶绿体类囊体薄膜上.叶绿素分子吸收光能后,转化成活跃的化学能,储存在ATP中.产生的ATP和[H]将用于C3化合物的还原.
(2)图中B表示的生理过程为暗反应,此过程发生的场所是在叶绿体基质.停止光照,光反应停止,还原氢和ATP不能正常生成,导致C3化合物还原受阻,C5化合物来源减少;二氧化碳供应正常,C5化合物去路正常,最终导致C5化合物含量下降.
(3)表示有氧呼吸,其中生成的ATP所水解释放的能量直接用于植物的各项生命活动.第一阶段发生的场所是细胞质基质,第二阶段生成二氧化碳是在线粒体基质,产生水是在第三阶段线粒体内膜上形成的,有氧呼吸的反应式为.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体的类囊体的薄膜上(或基粒) 光能 ADP+Pi+能量ATP C3
(2)暗反应 叶绿体的基质 下降(减少)
(3)有氧呼吸 生命活动 细胞质基质 二 三
如图是光合作用的示意图,图中①-⑧代表不同的物质,根据图回答问题:
(1)A和B表示光合作用的两个阶段,其中A是______,B是______.
(2)在光合作用过程中,A阶段为B阶段提供的物质是中,提供能量的物质是[______]______,作为暗反应还原剂的物质是[______]______.
(3)图中的①是______,⑦是______.
(4)某科学家用18O的H2O来追踪光合作用中的氧原子,这种氧原子最终将出现在[______]______中.在适宜的光照、水分等条件下,适当的增加[______]______,可提高温室蔬菜的产量.
(5)图中A阶段反应的场所是叶绿体的______,图中B阶段反应的场所是叶绿体的______.
正确答案
解:(1)光合作用有光反应阶段和暗反应阶段两个过程,示意图中A表示光反应阶段,B表示暗反应阶段.
(2)光合作用过程中,光反应阶段为暗反应阶段提供ATP和[H].
(3)根据分析,图中的①表示水,⑦表示二氧化碳.
(4)光合作用过程中光反应阶段发生水的光解,水分解产生氧气,氧气的氧原子来源于水,其他条件适宜的条件下,增加二氧化碳的浓度可以增加蔬菜的产量.
(5)光反应阶段需要色素吸收光能用于水的光解,反应场所是叶绿体的类囊体薄膜上,暗反应阶段的场所是叶绿体基质.
故答案为:
(1)光反应阶段 暗反应阶段
(2)[④]ATP[⑥][H]
(3)水 二氧化碳
(4)[②]氧气[⑦]二氧化碳
(5)类囊体的薄膜上 基质中
解析
解:(1)光合作用有光反应阶段和暗反应阶段两个过程,示意图中A表示光反应阶段,B表示暗反应阶段.
(2)光合作用过程中,光反应阶段为暗反应阶段提供ATP和[H].
(3)根据分析,图中的①表示水,⑦表示二氧化碳.
(4)光合作用过程中光反应阶段发生水的光解,水分解产生氧气,氧气的氧原子来源于水,其他条件适宜的条件下,增加二氧化碳的浓度可以增加蔬菜的产量.
(5)光反应阶段需要色素吸收光能用于水的光解,反应场所是叶绿体的类囊体薄膜上,暗反应阶段的场所是叶绿体基质.
故答案为:
(1)光反应阶段 暗反应阶段
(2)[④]ATP[⑥][H]
(3)水 二氧化碳
(4)[②]氧气[⑦]二氧化碳
(5)类囊体的薄膜上 基质中
在夏季中午光照最强的情况下,绿色植物叶片因气孔关闭使光合作用强度略有下降,这时,叶肉细胞内的C3、C5的含量短时间内将出现的变化依次是( )
正确答案
解析
解:在夏季中午光照最强的情况下,植物部分气孔关闭,导致细胞内CO2浓度降低,进而CO2的固定量减少,而三碳化合物还原的速率不变,导致C3含量减少,C5含量升高.
故选:B.
如图为绿色植物体内能量转换过程的示意图,请据图回答:
(1)图中A表示______过程,图中B表示______过程.
(2)为了验证叶绿体在光下才能分解水,并还原电子受体,将新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中,加少量SiO2和水并研磨成匀浆,通过5-6层纱布过滤获得叶绿体悬浮液.取1支试管,加入叶绿体悬浮液5mL和0.1% 2,6-二氯酚靛酚(一种能被还原成无色的蓝色氧化剂)溶液5滴,摇匀.置于直射光下,观察试管内颜色的变化.
①正常叶肉细胞内的光反应的场所是______.图C表示______过程,在此过程中,氢的最终受体是______.
②本实验中制备叶绿体悬浮液时加入SiO2的目的是______.
③置于直射光下的试管液颜色变化是蓝色褪为无色.为了达到实验目的,本实验的方法步骤还需完善,具体做法是______.
(3)参与光反应作用的条件是要有光、酶和______、______、______、______.
正确答案
解:(1)根据图中的物质变化可以看出A表示光合作用的光反应,B表示光合作用的暗反应.
(2)①光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜上;C代表有氧呼吸,根据有氧呼吸的第三阶段,氢的最终受体是氧气.
②二氧化硅的作用是增大摩擦力,使研磨充分.
③本实验缺少一个对照实验,对照实验的设计的唯一变量是缺少光照.
(3)根据光反应的反应方程式,参与光反应作用的条件是要有光、酶、色素、水、ADP、Pi.
故答案为:
(1)光合作用的光反应 光合作用的暗反应
(2)①叶绿体的类囊体薄膜 有氧呼吸 O2
②使研磨充分
③另取一支试管,加入与实验组相同的材料,但置于黑暗中
(3)色素 水 ADP Pi
解析
解:(1)根据图中的物质变化可以看出A表示光合作用的光反应,B表示光合作用的暗反应.
(2)①光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜上;C代表有氧呼吸,根据有氧呼吸的第三阶段,氢的最终受体是氧气.
②二氧化硅的作用是增大摩擦力,使研磨充分.
③本实验缺少一个对照实验,对照实验的设计的唯一变量是缺少光照.
(3)根据光反应的反应方程式,参与光反应作用的条件是要有光、酶、色素、水、ADP、Pi.
故答案为:
(1)光合作用的光反应 光合作用的暗反应
(2)①叶绿体的类囊体薄膜 有氧呼吸 O2
②使研磨充分
③另取一支试管,加入与实验组相同的材料,但置于黑暗中
(3)色素 水 ADP Pi
光合作用过程中,能量流动的大致过程是( )
正确答案
解析
解:在光合作用的光反应过程中,光能首先被叶绿素吸收传换成电能,再转换成活跃的化学能储存在ATP中;
在暗反应过程中,光反应产生的ATP参与三碳化合物的还原,使ATP中活跃的化学能转变成稳定的化学能储存到糖类等有机物中.
因此光合作用过程中的能量流动的大致过程是:光→叶绿素→ATP→葡萄糖(有机物).
故选:D.
如图表示某植物某个叶肉细胞内部分代谢过程,甲~戊表示物质,①~⑤表示过程.下列叙述中,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、物质丁为光反应产生,用于有氧呼吸的第三阶段,表示氧气,A正确;
B、物质甲表示NADPH([H]),物质戊表示ATP,都含有P元素,B正确;
C、物质丙表示二氧化碳,在有氧呼吸第二阶段产生,场所是线粒体,二氧化碳参与暗反应,场所是叶绿体,而线粒体和叶绿体都含有双层膜,则丙从②过程的场所出来到达③过程的场所被利用需穿过4层膜,C正确;
D、根吸收K+、NO3-等离子是主动运输,需要载体和ATP,该过程ATP来源于呼吸作用,即②④⑤,而①光反应产生的ATP用于暗反应,D错误.
故选:D.
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