- 能量之源——光与光合作用
- 共7595题
某同学欲测定植物叶片叶绿体的光合作用速率,作如图所示实验.在叶柄基部作环剥处理,于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1cm2的叶圆片烘干后称其重量,测得叶片的光合作用速率=g•cm-2•h-1(不考虑取叶圆片后对叶生理活动的影响和温度微小变化对叶生理活动的影响).则M处的实验条件是( )
正确答案
解析
解:计算光合作用时,也要计算出呼吸作用的强度,题干中只有光照下,没有遮光的条件,所以M是在遮光条件下进行测量的数据.假设遮光a小时,根据实际光合作用=净光合作用+呼吸作用,有=
+
,解得,a=2小时.所以下午2时后将整个实验装置遮光2小时.
故选:C.
在光合作用的暗反应中发生的反应过程有( )
正确答案
解析
解:暗反应发生在叶绿体的基质,暗反应极复杂,暗反应的物质的变化主要是二氧化碳和[H]反应生成糖,三碳化合物和五碳化合物的循环类似于催化剂发挥作用.即:CO2的固定产物(C3化合物)的还原,如图:
故选:A.
如图表示20℃时玉米光合速率与光照强度的关系,SA、SB、SC依次表示有关物质量的相对值,下列说法中不准确的是( )
正确答案
解析
解:A、SA+SB表示呼吸作用消耗消耗的总量,SB+SC表示光合作用总量,A错误;
B、玉米光合作用有机物净积累量=光合作用总量-呼吸作用消耗=SB+SC-(SA+SB)=SC-SA,B正确;
C、若土壤中缺Mg,则会缺少叶绿素,达到光补偿点所需的光照强度会增大,B点右移,同时达到光饱和点所需的光照强度将会减小,D点左移,C正确;
D、提高CO2浓度,光补偿点减小,则B点左移,D正确.
故选:A.
如图为光合作用过程的图解,请据图作答.
(1)写出①②③④所代表的物质①______②______③______④______
(2)写出光合作用的反应式______
(3)写出光反应的场所______,暗反应的场所______,光反应能为暗反应提供______物质.
正确答案
色素
ATP
ADP和Pi
(CH2O)
CO2+H2O(CH2O)+O2
叶绿体的类囊体
叶绿体基质
ATP和[H]
解析
解:(1)图中①表示色素分子,②是光反应阶段产生的ATP,③是ATP水解产生的ADP和Pi,④表示暗反应产生的有机物(CH2O).
(2)光合作用的总反应式为;CO2+H2O(CH2O)+O2.
(3)光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,发生的场所分别是类囊体薄膜和叶绿体基质.光反应能为暗反应提供ATP和[H].
故答案是;
(1)①色素 ②ATP ③ADP和Pi ④(CH2O)
(2)CO2+H2O(CH2O)+O2
(3)叶绿体的类囊体 叶绿体基质 ATP和[H]
图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图,图中A物质和B物质都是释放出的气体,请问A物质和B物质的相对分子质量比是( )
正确答案
解析
解:根据光反应的过程可以看出,氧气中氧元素的来源于水中的氧原子,所以A物质是16O2,B物质是18O2.因此,图中A物质和B物质的相对分子质量之比32:36=8:9.
故选:C.
下列几种元素与光合作用的关系叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、光合作用过程中,碳元素的转移途径是:CO2→→C3糖→(CH2O),A错误;
B、N是叶绿素的组成成分,没有N植物就不能进行光合作用,B正确;
C、光合作用制造的有机物中的氧元素来自二氧化碳,C错误;
D、P是构成ATP的必需元素,光合作用的光反应过程中有ATP的合成,碳反应过程消耗ATP,D错误.
故选:B.
某兴趣小组将水绵浸没在加有适宜培养液(有充足的CO2)的大试管中,以人工白炽灯作为光,从近向远逐渐移动白炽灯调节其与大试管的距离(不考虑温度对实验的干扰),测定在不同距离下水绵释放气泡的速率,其他条件不变,结果如图所示.下列相关叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、以人工白炽灯作为光源,从近向远逐渐移动白炽灯调节其与大试管的距离,b点气泡数目之所以减少,是因为光照强度在减弱,因此b点的限制因素为光照强度,A正确;
B、如果培养液中缺Mg2+,叶绿素合成受阻,光合作用强度减弱,为了维持光合作用等于呼吸作用,应该增加光照强度,B正确;
C、c点到a点该过程连续,一直光合作用,有机物一直积累,所以a>c,C正确;
D、a点应左移,a点时水绵能产生气泡数量为0,光合作用强度等于呼吸作用强度,所以ATP的细胞结构除了线粒体和细胞质基质,还有叶绿体,D错误.
故选:D.
如图为玉米光合作用过程示意图,如果突然检测到a和b的含量上升,最可能原因是( )
正确答案
解析
解:A、气孔关闭,c二氧化碳下降,CO2被C5固定形成的C3减少,C3还原时消耗[H]和ATP的含量减少,而光反应产生[H]和ATP的量不变,故[H]和ATP的含量上升,A正确;
B、气孔开放数目增多,c二氧化碳上升,CO2被C5固定形成的C3增加,C3还原时消耗[H]和ATP的含量增多,而光反应产生[H]和ATP的量不变,故[H]和ATP的含量下降,B错误;
C、光照减弱,光反应产生的[H]和ATP减少,C错误;
D、气温下降,光反应的酶的活性降低,光反应产生的[H]和ATP减少,D错误.
故选:A.
回答下列有关植物生理的问题:
(1)图1为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图,在黑暗条件下,保卫细胞中合成ATP的场所是______.保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚,而外侧的壁较薄.在炎热夏季中午,保卫细胞可能处于质壁分离(失水)状态,气孔处于______状态,因而会影响叶肉细胞光合作用的______反应.
(2)取同一植物形态、大小、长势均相同的两个叶片,用图2的装置进行实验(不考虑其他外界因素的影响).在相同的温度下处理6h后,测得甲、乙装置中液滴移动的距离分别为L1和L2(单位:mL),则实验条件下该植物实际光合作用速率为______mL/h.
(3)当研究水稻胚芽鞘的向光生长时,发现生长素浓度为m和2m时促进作用相同,则向光侧生长素浓度为m时,背光侧的浓度范围为______;同时也发现根具有背光生长现象,经研究该现象也是由于生长素分布不均引起的.根的背光生长现象体现了生长素的作用具有______的特点.
(4)大田种植大豆时,“正其行,通其风”的主要目的是通过______提高光合作用强度以增加产量.大豆幼苗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ATP含量的变化为______.
正确答案
细胞质基质和线粒体
部分关闭
暗
大于m小于2m
两重性
增加CO2浓度
升高
解析
解:(1)黑暗条件下,保卫细胞只能进行呼吸作用,所以其合成ATP的场所为细胞质基质、线粒体.据图可知两个细胞贴近部分壁厚,伸缩性小,外侧部分壁薄,伸缩性大,结合炎热夏季中午的细胞中水分流动的方向,可推知保卫细胞失水,内侧壁由弯曲逐渐竖直,引起气孔关闭.部分气孔关闭,导致CO2的供应减少,影响光合作用暗反应中的CO2的固定.
(2)分析题图2可知,乙装置中液 滴移动的距离是由于呼吸作用消耗氧气,呼吸强度为L2/6ml/h,甲装置中液滴移动的距离是由于光合作用释放氧气,净光合作用强度为L1/6ml/h,因此该实验条件下该植物实际光合作用速率为ml/h.
(3)生长素的作用特点是低浓度促进生长,高浓度抑制生长,在最适浓度,促进作用是最高的,在最适浓度两侧,有两个浓度的促进作用是一样的,在植物体内,向光侧的生长素浓度低于背光侧的生长素浓度,向光侧生长素浓度为m时,背光侧的浓度范围为大于m小于2m,生长素的作用具有两重性.
(4)农作物种植过程中,合理密植的作用是增加二氧化碳的浓度,提高光合作用的强度增加产量,突然停止二氧化碳的供应,三碳化合物的含量减少,消耗的ATP的量减少,导致叶绿体中ATP的含量升高.
故答案为:
(1)细胞质基质和线粒体 部分关闭(关闭) 暗
(2)(2分)
(3)大于m小于2m 两重性
(4)增加CO2浓度 升高(或增加)
(2015•黄冈模拟)某植物净光合速率的变化趋势如图所示.下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当C02浓度为b时,高光强下该植物的净光合速率为m,光合速率为2m,A错误;
B、由图可知CO2浓度为a时,高光强(曲线A)下,光合强度=呼吸强度,净光合速率为0,B正确;
C、CO2浓度小于a时,曲线ABC的净光合速率小于0,说明呼吸作用产生的CO2量大于光合作用吸收的CO2量,C错误;
D、当C02浓度大于c时,限制曲线B、C不再增加的因素是光照强度,D错误.
故选:B.
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