- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
随着城镇化的进程加快，城市对蔬菜的需求量逐年增加，温室大棚的作用凸显．如图所示曲线a是自然状态下重庆郊区一个密闭温室中一天的CO2含量变化曲线，假定温室中温度恒定．据图回答：
（1）曲线a的B点处植物产生ATP的细胞器有______，BC段CO2含量降低的原因是______．经过24小时后温室中CO2含量减少了，减少的CO2的去向是______．
（2）曲线b是在17时到20时之间采取某种措施后形成的，该措施是______．与曲线a相比，曲线b的总产量增加了______（用CO2量表示）．
（3）有人在曲线b的D点（20时）后继续维持上述措施谋求更大产量，但是CO2含量的变化却如曲线c，形成EF段的主要原因是______，为了增加经济效益他在EF时期的有效辅助措施是______．
（4）假定某个活的离体叶肉细胞处于EF时期，请你推测该细胞质基质中CO2的浓度______（大于/等于/小于）图中24时温室中的CO2浓度．
正确答案
解：（1）曲线a的B点处二氧化碳的含量最高，此时植物光合作用速率等于呼吸作用速率，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体；BC段CO2含量降低的原因是光合作用速率大于呼吸作用速率．经过24小时后温室中CO2含量减少了，减少的CO2的去向是转化成有机物储存在植物体内．
（2）曲线b是在17时到20时之间采取某种措施后形成的，由于二氧化碳含量持续降低，所以该措施是补充光照，使光合作用继续进行．与曲线a相比，曲线b的总产量的增加即为二氧化碳的减少量，为h-g．
（3）CO2含量的变化如曲线c，说明光合作用强度不再增加，形成EF段的主要原因是CO2含量太低，为了增加经济效益他在EF时期的有效辅助措施是补充CO2．
（4）某个活的离体叶肉细胞处于EF时期，说明此时光合作用等于呼吸作用，细胞不再利用外界的二氧化碳，所以此时该细胞质基质中CO2的浓度等于图中24时温室中的CO2浓度．
故答案为：
（1）线粒体、叶绿体 光合作用速率大于呼吸作用速率 转化成有机物储存在植物体内．
（2）补充光照 h-g
（3）CO2含量太低 补充CO2
（4）等于
解析
解：（1）曲线a的B点处二氧化碳的含量最高，此时植物光合作用速率等于呼吸作用速率，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体；BC段CO2含量降低的原因是光合作用速率大于呼吸作用速率．经过24小时后温室中CO2含量减少了，减少的CO2的去向是转化成有机物储存在植物体内．
（2）曲线b是在17时到20时之间采取某种措施后形成的，由于二氧化碳含量持续降低，所以该措施是补充光照，使光合作用继续进行．与曲线a相比，曲线b的总产量的增加即为二氧化碳的减少量，为h-g．
（3）CO2含量的变化如曲线c，说明光合作用强度不再增加，形成EF段的主要原因是CO2含量太低，为了增加经济效益他在EF时期的有效辅助措施是补充CO2．
（4）某个活的离体叶肉细胞处于EF时期，说明此时光合作用等于呼吸作用，细胞不再利用外界的二氧化碳，所以此时该细胞质基质中CO2的浓度等于图中24时温室中的CO2浓度．
故答案为：
（1）线粒体、叶绿体 光合作用速率大于呼吸作用速率 转化成有机物储存在植物体内．
（2）补充光照 h-g
（3）CO2含量太低 补充CO2
（4）等于
下列有关大棚内的绿色蔬菜进行光合作用的叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、植物生命活动需要的ATP的来源有光合作用和细胞呼吸，A错误；
B、同位素标记14C的CO2来追踪光合作用中的C原子，其转移途径为14CO2→14C3→（14CH2O），B正确；
C、叶绿素的合成需要有酶的催化．在低温下，酶的活性会降低，催化作用就会受到一定的影响．所以温度过低会抑制叶绿素的合成，C正确；
D、光合作用过程中，光反应为暗反应提供的是[H]、ATP，而暗反应的原料二氧化碳来自于呼吸作用产生的或外界环境吸收的，D错误．
故选：BC．
下列图示中，甲表示植物光合作用强度与光照强度之间的关系；乙表示某绿色植物某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程；图丙表示在种植有植物的密闭玻璃温室中，二氧化碳浓度随光照强度变化而变化的情况；丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度的关系．
（1）图甲三种植物中最适合间作的两种是______；叶肉细胞在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是______．
（2）图乙中Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第______阶段；Ⅱ进行的场所是______．
（3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为______．
（4）图丁中，如果温度上升5℃，b点将向______（填“上”、“下”，“左”、“右”）方移动．
正确答案
解：（1）由图甲可知，Ⅰ需要强光条件，Ⅲ需要弱光条件，Ⅱ介于二者之间，因为Ⅰ和Ⅲ最适合间作．图甲中a点光合作用等于细胞呼吸强度，产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，b点无光，只进行细胞呼吸，产生ATP的细胞器是线粒体，因此在在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是线粒体．（2）图乙中Ⅰ是光反应阶段，Ⅱ是暗反应阶段，Ⅲ是有氧呼吸．O2参与有氧呼吸的第三阶段，暗反应进行的场所是叶绿体基质．
（3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为b、c．光照弱时，呼吸作用速率高于光合作用速率，密封玻璃温室中的二氧化碳浓度持续升高，随着光照强度的增加，光合速率增加，直到b点两者速率相等；bc段光合作用速率开始大于呼吸作用速率，随着二氧化碳浓度逐渐减少，光合作用速率降低，直至c点与呼吸作用速率相等．
（4）图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度的关系，因此如果温度上升 5℃，麦芽糖酶的活性将下降，催化速率降低，b点将向下方移动．
故答案为：
（1）Ⅰ和Ⅲ线粒体
（2）三 叶绿体基质
（3）b、c
（4）下
解析
解：（1）由图甲可知，Ⅰ需要强光条件，Ⅲ需要弱光条件，Ⅱ介于二者之间，因为Ⅰ和Ⅲ最适合间作．图甲中a点光合作用等于细胞呼吸强度，产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，b点无光，只进行细胞呼吸，产生ATP的细胞器是线粒体，因此在在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是线粒体．（2）图乙中Ⅰ是光反应阶段，Ⅱ是暗反应阶段，Ⅲ是有氧呼吸．O2参与有氧呼吸的第三阶段，暗反应进行的场所是叶绿体基质．
（3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为b、c．光照弱时，呼吸作用速率高于光合作用速率，密封玻璃温室中的二氧化碳浓度持续升高，随着光照强度的增加，光合速率增加，直到b点两者速率相等；bc段光合作用速率开始大于呼吸作用速率，随着二氧化碳浓度逐渐减少，光合作用速率降低，直至c点与呼吸作用速率相等．
（4）图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度的关系，因此如果温度上升 5℃，麦芽糖酶的活性将下降，催化速率降低，b点将向下方移动．
故答案为：
（1）Ⅰ和Ⅲ线粒体
（2）三 叶绿体基质
（3）b、c
（4）下
图甲是采用黑白瓶法测定某池塘夏季各深度24h内的平均氧浓度变化曲线，纵轴表示水池深度，横轴表示瓶中O2的变化量（g/m2）；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）光照适宜时，水深2m处每平方米的生产者一小时制造的O2约为______g．
（2）水深3m时，产生ATP的结构有______．若将植物从2m处移到3m处时，C3的含量将______．
（3）图乙装置中，若实验中每隔5min改变一次试管与灯泡之间的距离，随着距离的增加，气泡产生速率下降，产生这一结果的原因：①______；②______．
（4）图乙中若将水用18O标记，一段时间后，产生了C18O2，请用文字说明该过程：______
（5）为了探究光照强度对光合速率的影响，利用图乙装置进行实验的另一设计思路是______．
正确答案
解：（1）由图甲可知：黑暗条件下，水深2m处植物一昼夜呼吸消耗氧气量为1.5g；光照条件下，植物一昼夜释放氧气量为1.5g，所以一昼夜植株实际光合作用制造氧气量（真光合作用）=一昼夜呼吸消耗氧气量（呼吸作用）+一昼夜释放氧气量（净光合作用）=1.5+1.5=3g，则一小时制造的O2约为
（2）水深3m时，光合作用与和呼吸作用都能进行，产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体和叶绿体．将植物由2m处移到3m处，光照强度减弱，光反应减弱，导致细胞内C3含量增加．
（3）图乙装置中，试管与灯泡之间的距离代表光照强度，若实验中每隔5min改变一次试管与灯泡之间的距离，随着距离的增加，光照强度减弱，光合作用产生的氧气减少，同时水中CO2含量逐渐下降，也会使光合作用产生的O2减少，所以气泡产生速率下降．
（4）在有氧呼吸的第二阶段中水和丙酮酸反应生成了CO2，所以将水用18O标记，一段时间后，产生了C18O2．
（5）为了探究光照强度对光合速率的影响，也可以用多组相同装置，只更换灯泡功率大小即可．
故答案为：
（1）
（2）叶绿体、细胞质基质、线粒体 增加
（3）①光照强度减弱，光合作用产生的O2减少 ②水中CO2含量逐渐下降，光合作用产生的O2减少
（4）在有氧呼吸的第二阶段中水和丙酮酸反应生成了CO2
（5）用多组相同装置，只更换灯泡功率大小，进行对照实验
解析
解：（1）由图甲可知：黑暗条件下，水深2m处植物一昼夜呼吸消耗氧气量为1.5g；光照条件下，植物一昼夜释放氧气量为1.5g，所以一昼夜植株实际光合作用制造氧气量（真光合作用）=一昼夜呼吸消耗氧气量（呼吸作用）+一昼夜释放氧气量（净光合作用）=1.5+1.5=3g，则一小时制造的O2约为
（2）水深3m时，光合作用与和呼吸作用都能进行，产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体和叶绿体．将植物由2m处移到3m处，光照强度减弱，光反应减弱，导致细胞内C3含量增加．
（3）图乙装置中，试管与灯泡之间的距离代表光照强度，若实验中每隔5min改变一次试管与灯泡之间的距离，随着距离的增加，光照强度减弱，光合作用产生的氧气减少，同时水中CO2含量逐渐下降，也会使光合作用产生的O2减少，所以气泡产生速率下降．
（4）在有氧呼吸的第二阶段中水和丙酮酸反应生成了CO2，所以将水用18O标记，一段时间后，产生了C18O2．
（5）为了探究光照强度对光合速率的影响，也可以用多组相同装置，只更换灯泡功率大小即可．
故答案为：
（1）
（2）叶绿体、细胞质基质、线粒体 增加
（3）①光照强度减弱，光合作用产生的O2减少 ②水中CO2含量逐渐下降，光合作用产生的O2减少
（4）在有氧呼吸的第二阶段中水和丙酮酸反应生成了CO2
（5）用多组相同装置，只更换灯泡功率大小，进行对照实验
凤眼莲原产南美洲，作为入侵生物对我国生态环境构成威胁．科研人员对生长于我国某地的凤眼莲进行光合作用特性的研究．
（1）图一和图二分别是通过实验测得凤眼莲叶片光合作用强度与光照强度、温度的关系．实验时间为8月某晴天上午9时进行，此时自然光强度为500±50 μmol/（m2•s）．
据图一分析，当光照强度从饱和点2458[μmol/（m2•s）]到2800[μmol/（m2•s）]时，叶片光合速率仍没有明显下降，说明凤眼莲对强光环境______． 在自然情况下，该地区凤眼莲光合强度主要限制因素是______．据图二，凤眼莲最适光合温度是______．
（2）科研人员对生长该地的凤眼莲、玉米的光合作用特性进行测量，获得如下数据：
与玉米相比较，能充分说明凤眼莲生长较快的原因有：
①______；
②______．
正确答案
解：（1）从图1可知，当光照强度从2458（lx）（饱和点）到2800（lx）时，叶片光合速率没有明显变化，说明光照强度不再是其影响因素，此时限制凤眼莲光合速率变化的环境因素主要有温度和CO2浓度．据图2，凤眼莲光合作用的最适温度范围30-35℃（或30-40℃），这段温度范围内净光合速率相对较大．
（2）从图表中数据可知，凤眼莲净光合速率高，强光下积累大量有机物；另光补偿点低，弱光下也能积累较多的有机物．
故答案为：
（1）适应能力强 光照强度 30℃（35℃）
（2）①最大净光合速率高，强光条件下能大量积累有机物
②光补偿点低，弱光条件下也能积累有机物
解析
解：（1）从图1可知，当光照强度从2458（lx）（饱和点）到2800（lx）时，叶片光合速率没有明显变化，说明光照强度不再是其影响因素，此时限制凤眼莲光合速率变化的环境因素主要有温度和CO2浓度．据图2，凤眼莲光合作用的最适温度范围30-35℃（或30-40℃），这段温度范围内净光合速率相对较大．
（2）从图表中数据可知，凤眼莲净光合速率高，强光下积累大量有机物；另光补偿点低，弱光下也能积累较多的有机物．
故答案为：
（1）适应能力强 光照强度 30℃（35℃）
（2）①最大净光合速率高，强光条件下能大量积累有机物
②光补偿点低，弱光条件下也能积累有机物
在充满N2与CO2的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO2充足．测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如图，请回答问题．
（1）6～8h间，光合速率______（大于、小于）呼吸速率，容器内的O2含量______，CO2含量______，植株干重______．
（2）9～10h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是______；10h时不再产生ATP的细胞器是______；若此环境因素维持不变，容器内的O2含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即______停止ATP的合成，______成为ATP合成的唯一场所．
（3）若在8h时，将容器置于冰浴中，请推测呼吸速率会出现的变化及其原因．______．
正确答案
大于
上升
下降
增加
光照强度
叶绿体
线粒体
细胞质基质
呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降
解析
解：（1）6～8h间，光合速率大于呼吸速率，因此O2含量上升，CO2含量下降，植株干重增加．
（2）9～10h间，光合速率迅速下降，而呼吸速率基本不变，推知此时变化的条件必然只影响光合速率，不影响呼吸速率，是光照强度．植物细胞中能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质，其中叶绿体在有光条件下，光反应过程中产生，线粒体需在有氧条件下产生，细胞质基质是有氧呼吸无氧呼吸共同的场所，有氧无氧都能产生．
（3）呼吸作用需要多种酶的参与，酶的催化活性受温度的影响，冰浴条件下酶活性下降，呼吸速率随之下降．
故答案为：
（1）大于 上升 下降 增加
（2）光照强度 叶绿体 线粒体 细胞质基质
（3）呼吸速率下降，相关酶的活性因降温而下降
下列有关实验的叙述正确的是（ ）
①用“真空渗水法”探究影响光合作用的因素，叶片上浮的数量是反映实验结果的指标
②果蝇唾液腺巨大染色体的形成是由于DNA多次复制后DNA分离而细胞未分裂的结果
③脊蛙反射实验所用的生理盐水是0.56%的NaCl溶液
④用叶绿体色素提取液在层析纸上划线过粗，易造成三种色素带分离效果不佳．
正确答案
解析
解：①用“真空渗水法”探究影响光合作用的因素实验，将叶片打碎，利用真空抽出叶片内的空气，再使水渗透进叶片，充满然后在仪器中，测定单位时间一定光强下 叶片光合作用产生并释放到水中的氧气，所以叶片上浮的数量是反映实验结果的指标，①正确；
②果蝇的唾液腺是多线染色体．其形成是由于唾液腺细胞的染色体经过多次复制，而细胞并没有分裂，同时同源染色体发生体联会（非生殖细胞的联会）所致，②错误；
③青蛙体液的浓度约为0.9%，因此该实验所用的生理盐水的浓度为0.9%，③错误；
④用叶绿体色素提取液在层析纸上划线过粗，导致色素分布不均匀，易造成三种色素带分离效果不佳，④正确．
故选：B．
如图从没有经过饥饿处理的植物同一叶片上陆续取下面积、厚薄相同的叶圆片，称其干重．假定在整个实验过程中温度不变，叶片内有机物不向其他部位转移．以下分析正确的是（ ）
A三个叶圆片的质量大小关系一定是z＞x＞y
B叶圆片z在后2小时内的有机物制造量为（z+x-2y）g
C叶圆片z在4小时内的有机物积累量为（z-x-2y）g
D整个实验过程中呼吸速率可表示为
正确答案
解析
解：A、上午10时取下的叶圆片重x，置于黑暗环境下，植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，要消耗有机物，所以x＞y，12时-14时经2小时的光照，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且从上午10时至下午14时，经过4小时的呼吸消耗，2小时的光合作用产生的有机物不一定大于4小时消耗的有机物，因此不能确定z＞x，A错误；
B、前两小时的（x-y）g可表示2小时的呼吸作用消耗量，后两小时的（z-y）g可表示这两小时的净光合作用量，而有机物制造量=净光合作用量+呼吸作用量=（z-y）+（x-y）=（z+x-2y）g，B正确；
C、4小时前叶圆片X重xg，4小时后叶圆片Z重zg，因此在4小时内的有机物积累量为（z-x）g，C错误；
D、整个实验过程中呼吸速率可表示为（x-y）g/2h，D错误．
故选：B．
（1）从图中曲线可知影响光合作用的主要非生物因素是______．
（2）根据你对图中曲线的分析，你认为光合作用强度与温度之间的关系是______．
（3）你认为在温度为40℃，光照强度为c时，限制光合作用进行的内在因素是______．
（4）在光照强度为b的条件下，温度为30℃时，限制光合作用的因素是______较弱．如果大棚栽培蔬菜，在这种情况下应采取什么措施有利于蔬菜的生长？______．原因是______．
（5）在光照强度为b，温度为20℃时，限制光合作用的内在因素是______，如果大棚栽培蔬菜，此时应采取什么措施有利于蔬菜的生长？______．原因是______．
正确答案
解：（1）从图中曲线可知，影响光合作用的主要非生物因素是光照强度和温度．光照强度影响光合作用的光反应阶段，该阶段进行的场所是囊状结构的薄膜；温度主要通过影响酶的活性进而影响光合作用，而暗反应过程中酶的种类最多，因此温度主要影响光合作用的暗反应阶段；二氧化碳将参与暗反应中二氧化碳的固定，因此二氧化碳浓度影响光合作用的暗反应阶段，该阶段进行的场所是叶绿体基质．
（2）分析图中曲线可知，光合作用强度与温度之间的关系是在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强．
（3）在温度为40℃，光照强度为c时，光合作用强度达到了饱和点，并且其强度最高，限制光合作用进行的内在因素是暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性，外界因素可能是CO2．
（4）在光照强度为b的条件下，温度为30℃时，从图中可以看出限制光合作用的主要因素是光照强度，即光合作用光反应较弱．应采取适当降低温度的措施，从而降低有机物的消耗，提高大棚蔬菜的产量．
（5）在光照强度为b，温度为20℃时，由于温度低，限制了光合作用暗反应中酶的活性，导致光合作用弱．应当适当提高温度，以提高暗反应过程中酶的活性，从而提高大棚蔬菜的产量．
故答案为：
（1）光照强度和温度
（2）在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强
（3）暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性
（4）光反应 适当降低温度 降低呼吸消耗
（5）暗反应中酶的活性 适当提高温度 提高暗反应过程中酶的活性
解析
解：（1）从图中曲线可知，影响光合作用的主要非生物因素是光照强度和温度．光照强度影响光合作用的光反应阶段，该阶段进行的场所是囊状结构的薄膜；温度主要通过影响酶的活性进而影响光合作用，而暗反应过程中酶的种类最多，因此温度主要影响光合作用的暗反应阶段；二氧化碳将参与暗反应中二氧化碳的固定，因此二氧化碳浓度影响光合作用的暗反应阶段，该阶段进行的场所是叶绿体基质．
（2）分析图中曲线可知，光合作用强度与温度之间的关系是在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强．
（3）在温度为40℃，光照强度为c时，光合作用强度达到了饱和点，并且其强度最高，限制光合作用进行的内在因素是暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性，外界因素可能是CO2．
（4）在光照强度为b的条件下，温度为30℃时，从图中可以看出限制光合作用的主要因素是光照强度，即光合作用光反应较弱．应采取适当降低温度的措施，从而降低有机物的消耗，提高大棚蔬菜的产量．
（5）在光照强度为b，温度为20℃时，由于温度低，限制了光合作用暗反应中酶的活性，导致光合作用弱．应当适当提高温度，以提高暗反应过程中酶的活性，从而提高大棚蔬菜的产量．
故答案为：
（1）光照强度和温度
（2）在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强
（3）暗反应过程中的酶的数量和酶的最大活性
（4）光反应 适当降低温度 降低呼吸消耗
（5）暗反应中酶的活性 适当提高温度 提高暗反应过程中酶的活性
在一定浓度的CO2和适当温度条件下，测定植物叶片在不同光照条件下的光合作用速率，如图1给出了光照强度与该植物叶片光合作用速率的关系，如图2表示CO2和O2的转移方向．请据图回答：
（1）根据图1，该植物叶片的呼吸速度是______（CO2mg/100cm2叶•小时）．当光照强度为4klx时，该植物叶片总（真正）光合作用速率是每100cm2叶每小时吸收CO2______mg．
（2）c点以后影响光合速率的环境因素可能有______（回答一种即可）．
（3）在图1中c点所示的条件下，该植物叶肉细胞内能够产生ATP的部位有______．
（4）若已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，上图曲线表示该植物在25℃时光合作用速度与光照强度的关系．若将温度提高到30℃的条件下（原光照强度和CO2浓度不变），理论上分析曲线图中b点的位置如何变化______（左移/右移），
c点的位置如何变化______（上移/下移）．
（5）将该植物叶片从光下移到黑暗中，叶绿体中C3含量短时间内的变化将是______．若该植物叶肉细胞处于图2状态时，则对应图1的曲线中______点．
正确答案
6
12
CO2浓度（或温度等）
叶绿体、细胞质基质和线粒体
右移
下移
上升
b
解析
解：（1）依据图1，在关照强度为零时，测得的值为呼吸速率=“6”CO2mg/100cm2叶•小时．光照强度为4 klx时，该植物叶片总（真正）光合作用速率=“6”CO2mg/100cm2叶•小时+6CO2mg/100cm2叶•小时=“12”CO2mg/100cm2叶•小时．
（2）由曲线的获得是在“一定浓度的CO2和适当温度”，c点以后影响光合速率的环境因素可能有温度或二氧化碳浓度．
（3）c点时叶肉细胞既能进行光合作用又能进行呼吸作用，所以细胞中产生ATP的部位是叶绿体、细胞质基质和线粒体．
（4）25℃是光合的最适温度，温度升高到30℃，该温度是细胞呼吸的最适温度，因而光合速率下降，呼吸速率升高，所以曲线图中b点右移，c点下移．
（5）植物叶片从光下移到黑暗处，光反应停止，C3还原速率减弱，二氧化碳固定继续，因而C3含量升高．图2状态表示光合速率=呼吸速率，对应于图1的b点．
故答案为：
（1）6 12
（2）CO2浓度（或温度等）
（3）叶绿体、细胞质基质和线粒体
（4）右移 下移
（5）上升 b
（1）25℃条件下，1klx光强度时叶肉细胞中产生ATP的场所是______，5klx光强度时的真正光合速率______（大于、等于、小于）P点代表的真正光合速率．
（2）15℃条件下，将光强从2klx改为10klx后，北沙参光合速率逐渐增大．开始阶段光合速率小于8mg/单位面积•h的可能原因是______．
（3）15℃条件下，P点以后北沙参光合速率不再继续增大的限制因素是______．若将CO2浓度降低为大气中CO2浓度值，则叶绿体中NADPH合成速率将
会______（变大、不变、变小），P点向______方向移动．
（4）25℃条件下，北沙参黑暗处理1h后再在12klx光强度下照射1h，则实验期间干重积累量约为______mg/单位面积．
正确答案
细胞溶胶、线粒体、叶绿体
等于
叶绿体中RuBP含量不足
温度
变小
左下
10
解析
解：（1）在25℃条件下，光照强度为1klx时，叶肉细胞既进行呼吸作用，又进行光合作用，只是呼吸作用强度大于光合作用强度，因此此时产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，图中可以看出，当光照强度为5klx时，玉米苗的净光合速率为6mg/单位叶面积•h，而25℃条件下呼吸速率为4mg/单位叶面积•h，因此实际光合速率为10mg/单位叶面积•h；同理可得P点对应的实际光合速率=8+2=10mg/单位叶面积•h．
（2）在15℃条件下，将光照强度从2klx改为10klx后，光反应产生的[H]和ATP增多，因此在刚开始阶段限制光合作用的主要是暗反应．由于刚开始光照不足时，光反应产生的能量也不足，而CO2量是适宜的，因此C3还原受阻，C3积累，所以刚开始阶段光合速率小的原因是C5不足．
（3）P点之后光合速率不再增加，而同等光照条件下25℃光合速率更高，可知此时限制因素为温度．若二氧化碳浓度下降，则暗反应速率下降，暗反应为光反应提供的原料就会减少，所以[H]和ATP的合成速率下降．二氧化碳浓度下降，则光合速率最大值会下降，其所对应的光饱和点也会降低，所以P点会向左下方移动．
（4）25℃条件下，北沙参黑暗条件下的呼吸速率为4mg/单位叶面积•h，而在12klx光强度下的净光合速率为14mg/单位叶面积•h，因此实验期间干重积累量=1h时的净积累量-1h的呼吸消耗=14-4=10mg/单位面积．
故答案为：
（1）细胞溶胶、线粒体、叶绿体 等于 （2）叶绿体中RuBP含量不足
（3）温度 变小 左下 （4）10
回答下列有关光合作用的问题
图1是甲、乙两种植物单位时间内吸收与释放CO2的量随光照强度变化的曲线．图2是甲植物在不同CO2浓度下单位时间内吸收与释放CO2的量随光照强度变化的曲线．图3是植物光合作用过程，其中P、Q表示相关反应的场所，数字代表反应中的物质．（[]中填编号，横线上填文字）
（1）植物[______]在弱光条件下比强光条件下生长更为良好．
（2）图1中的“a”点表示______．如果以缺镁的完全营养液培养甲植物幼苗，则b点的移动方向是______．
（3）在图1中的c点时，图3叶绿体中ADP的移动方向是______（用图3中箭头和字母表示），此时光合作用所需的CO2的来源是______．
（4）若将图2中g点光照强度改为e点强度，则短时间内甲植物叶肉细胞中⑥（图3中）的含量将______，用文字和图3中的数字编号解释原因______．
若将图2中f点的二氧化碳浓度改为e点浓度，则短时间内叶肉细胞中⑧的含量将______．
（5）当光照强度为d时，比较植物甲、乙有机物合成速率N1、N2的大小，结果应为N1______ N2（填＜、=、＞），差值为______g/小时（用葡萄糖合成速率表示，保留2位小数）．
正确答案
解：（1）甲植物光合作用所需的光饱和点远大于乙植物，说明植物乙在弱光条件下比强光条件下生长更为良好．
（2）图1中的“a”点没有光照，只能进行呼吸作用，所以其可表示植物的呼吸作用速率．由于Mg是合成叶绿素的组成元素，当植物缺Mg时，叶绿素合成减少，光合作用减弱，而呼吸作用强度不变，因此b点右移．
（3）c点时，甲植物的光合作用强度最大，ATP从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动，参与暗反应；ADP的移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动，参与光反应．P代表光反应的场所叶绿体的类囊体薄膜，Q代表暗反应的场所叶绿体的基质，故叶绿体中ADP的移动方向是Q→P，此时光合作用所需的CO2的来源是自身呼吸释放的二氧化碳、空气中的二氧化碳．
（4）若将图2中g点光照强度改为e点强度，增大光照强度会提高光反应速率，③[H]和④ATP的生成量增加，使⑥三碳化合物被还原的过程加快，短时间内⑥三碳化合物的含量减少．若将图2中f点的二氧化碳浓度改为e点浓度，二氧化碳浓度增加，CO2被C5固定形成的C3增加，则消耗的C5增加，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故短时间内叶肉细胞中⑧五碳化合物的含量将减少．
（5）当光照强度为d时，植物甲、乙的净光合速率相等为4g/小时，而植物甲的呼吸速率6g/小时大于植物乙的呼吸速率2g/小时，根据真光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，植物甲有机物合成速率N1=4+6=10g/小时，植物乙有机物合成速率N2=4+2=6g/小时，故N1＞N2．N1-N2=10-6=4g/小时，根据光合作用中6二氧化碳～1葡萄糖可知，用葡萄糖合成速率表示，N1-N2=4×180÷（6×44）≈2.73g/小时．
故答案为：
（1）乙
（2）甲植物的呼吸速率 向右
（3）Q→P 自身呼吸释放的二氧化碳、空气中的二氧化碳
（4）减少 增大光照强度会提高光反应速率，③和④的生成量增加，使⑥被还原的过程加快，短时间内⑥的含量减少 减少
（5）＞2.73
解析
解：（1）甲植物光合作用所需的光饱和点远大于乙植物，说明植物乙在弱光条件下比强光条件下生长更为良好．
（2）图1中的“a”点没有光照，只能进行呼吸作用，所以其可表示植物的呼吸作用速率．由于Mg是合成叶绿素的组成元素，当植物缺Mg时，叶绿素合成减少，光合作用减弱，而呼吸作用强度不变，因此b点右移．
（3）c点时，甲植物的光合作用强度最大，ATP从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动，参与暗反应；ADP的移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动，参与光反应．P代表光反应的场所叶绿体的类囊体薄膜，Q代表暗反应的场所叶绿体的基质，故叶绿体中ADP的移动方向是Q→P，此时光合作用所需的CO2的来源是自身呼吸释放的二氧化碳、空气中的二氧化碳．
（4）若将图2中g点光照强度改为e点强度，增大光照强度会提高光反应速率，③[H]和④ATP的生成量增加，使⑥三碳化合物被还原的过程加快，短时间内⑥三碳化合物的含量减少．若将图2中f点的二氧化碳浓度改为e点浓度，二氧化碳浓度增加，CO2被C5固定形成的C3增加，则消耗的C5增加，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故短时间内叶肉细胞中⑧五碳化合物的含量将减少．
（5）当光照强度为d时，植物甲、乙的净光合速率相等为4g/小时，而植物甲的呼吸速率6g/小时大于植物乙的呼吸速率2g/小时，根据真光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率，植物甲有机物合成速率N1=4+6=10g/小时，植物乙有机物合成速率N2=4+2=6g/小时，故N1＞N2．N1-N2=10-6=4g/小时，根据光合作用中6二氧化碳～1葡萄糖可知，用葡萄糖合成速率表示，N1-N2=4×180÷（6×44）≈2.73g/小时．
故答案为：
（1）乙
（2）甲植物的呼吸速率 向右
（3）Q→P 自身呼吸释放的二氧化碳、空气中的二氧化碳
（4）减少 增大光照强度会提高光反应速率，③和④的生成量增加，使⑥被还原的过程加快，短时间内⑥的含量减少 减少
（5）＞2.73
（1）甲图表示在光线弱的情况下，光合作用速度随______的增加，成正比例增加，此时主要影响光合作用过程的______阶段．
（2）从甲图可见，光照超过某一强度时，光合作用的速度不再增加，且具有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于______，此时光合作用的______阶段受到限制．
（3）乙图中C点表示光照强度为B时，植物生长的______．出现CD段的原因是______．
（4）除图示之外，影响光合作用的主要因素是______．
（5）请根据甲图，在乙图中绘制光照强度为A时，不同温度下，光合作用速度变化的曲线．______．
正确答案
光照强度
光反应
温度的高低
暗反应
最适温度
随温度升高酶活性降低，光合作用速度降低
二氧化碳的浓度
解析
解：（1）甲图表示在光弱的情况下，说明光照没有达到饱和点，则光合作用随光照强度的增加成正比例增加．这种情况下，可判断此时影响光合作用的过程是光反应阶段，即产生的还原性氢和ATP不足．
（2）从图甲可见，光照强度超过某一强度时，即达到光照饱和点，光合作用的速度不再增强，且有稳定发展的趋势，这种变化主要决定于温度，温度能影响酶的活性，此时光合作用的暗反应阶段受到限制，导致光合作用速率不再增大．
（3）图乙中C点时光合作用速率最大，表示光照强度为B时，植物生长的最适温度．当温度超出一定的范围后，温度升高，酶活性降低，光合作用速率降低，导致光合作用速率反而逐渐减弱．
（4）由图示可知影响光合作用的因素有光照强度和温度，除此之外，影响光合作用的因素还有二氧化碳的浓度．
（5）光照强度为A时，限制光合作用速率的因素是光照强度，因而不同温度下光合作用速率变化曲线相同．
故答案为：
（1）光照强度 光反应
（2）温度的高低 暗反应
（3）最适温度 温度升高，酶活性降低，光合作用速率降低
（4）二氧化碳的浓度
（5）
盐碱地的改良是提高作物产量的重要途径．科学家研究某种耐盐碱植物时做了两组实验．甲组研究不同浓度NaCl条件下，作物胞间CO2浓度、光合色素含量、净光合速率等变化，结果如图1、2、3（检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化）．乙组研究植物生长调节剂DA-6在不同光照强度条件下对作物光合作用的影响，将作物分为六组，进行1000%、70%、50%自然光条件的处理，D、E、F组喷施20mg/L DA-6，12天后，测量叶片相关指标，所得结果如表：
据图表分析回答：
（1）从图1可知，当NaCl浓度超过______mmol/L时净光合速率开始显著下降，从图2和图3分析造成该现象的原因最可能是______．
（2）光合作用产生的糖类（CH2O）中的氧来自于原料中的______；在叶肉细胞中C6H12O6被彻底氧化分解产生的CO2中的氧来自于原料中的______．
（3）气孔是CO2等气体进出叶片的通道，气孔导度反映叶片气孔的开放程度．实验结果可知，随着光照强度的降低，气孔导度的变化是______，ABC三组光合速率的变化可能原因是______．
（4）Rubiseo是细胞中固定CO2的关键酶，它发挥作用的具体场所是______．
（5）从实验结果可以判断，不同光照条件下喷施DA-6对光合作用的影响是______（填促进/抑制/不影响），导致这种影响的原因是DA-6能够提高______．
正确答案
解：（1）从图1可知，当NaCl浓度超过200mmol/L时净光合速率开始显著下降，从图2和图3分析造成该现象的原因最可能是光合色素含量下降（或：叶绿素和类胡萝卜素含量下降）导致光反应降低．
（2）光合作用的暗反应阶段：CO2固定CO2+C5→2C3；C3的还原2C3→（CH2O）+C5，故光合作用产生的糖类（CH2O）中的氧来自于原料中的CO2．有氧呼吸的第一阶段C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量，有氧呼吸第二阶段2C3H4O3+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量，故在叶肉细胞中C6H12O6被彻底氧化分解产生的CO2中的氧来自于原料中的C6H12O6和H2O．
（3）实验结果可知，随着光照强度的降低，气孔导度降低，ABC三组光合速率的变化可能原因是Rubisco的活性下降（或光反应产生的[H]和ATP的量减少）．
（4）暗反应阶段中CO2+C5→2C3，场所是叶绿体基质，而Rubiseo是细胞中固定CO2的关键酶，故它发挥作用的具体场所是叶绿体基质．
（5）从实验结果可以判断，不同光照条件下喷施DA-6均能促进光合作用，导致这种影响的原因是DA-6能够提高Rubisco的活性，促进CO2的固定，从而加快光合作用的速率．
故答案为：
（1）200 光合色素含量下降（或：叶绿素和类胡萝卜素含量下降）导致光反应降低
（2）CO2 C6H12O6、H2O
（3）降低 Rubisco的活性下降（或光反应产生的[H]和ATP的量减少）
（4）叶绿体基质
（5）促进 Rubisco的活性，促进CO2的固定，从而加快光合作用的速率
解析
解：（1）从图1可知，当NaCl浓度超过200mmol/L时净光合速率开始显著下降，从图2和图3分析造成该现象的原因最可能是光合色素含量下降（或：叶绿素和类胡萝卜素含量下降）导致光反应降低．
（2）光合作用的暗反应阶段：CO2固定CO2+C5→2C3；C3的还原2C3→（CH2O）+C5，故光合作用产生的糖类（CH2O）中的氧来自于原料中的CO2．有氧呼吸的第一阶段C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量，有氧呼吸第二阶段2C3H4O3+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量，故在叶肉细胞中C6H12O6被彻底氧化分解产生的CO2中的氧来自于原料中的C6H12O6和H2O．
（3）实验结果可知，随着光照强度的降低，气孔导度降低，ABC三组光合速率的变化可能原因是Rubisco的活性下降（或光反应产生的[H]和ATP的量减少）．
（4）暗反应阶段中CO2+C5→2C3，场所是叶绿体基质，而Rubiseo是细胞中固定CO2的关键酶，故它发挥作用的具体场所是叶绿体基质．
（5）从实验结果可以判断，不同光照条件下喷施DA-6均能促进光合作用，导致这种影响的原因是DA-6能够提高Rubisco的活性，促进CO2的固定，从而加快光合作用的速率．
故答案为：
（1）200 光合色素含量下降（或：叶绿素和类胡萝卜素含量下降）导致光反应降低
（2）CO2 C6H12O6、H2O
（3）降低 Rubisco的活性下降（或光反应产生的[H]和ATP的量减少）
（4）叶绿体基质
（5）促进 Rubisco的活性，促进CO2的固定，从而加快光合作用的速率
（1）描述曲线图显示的结果______．
（2）假如培养瓶的悬吊深度是5m，藻细胞的密度是______．
（3）导致各样本中藻细胞密度不同的环境因素最可能是______（答出两个），这两个因素分别如何影响藻细胞的密度？______．
（4）在哪个深度藻细胞开始停止繁殖？______．假如藻细胞持续悬吊在上述的深度之下，会有什么变化？为什么？______．
正确答案
解：（1）在水中光照强度会随水的深度增加而减弱，光合作用的速率也会下降，坐标反应出随着悬吊深度的增加，藻细胞的密度下降．
（2）培养瓶的悬吊深度是5m，坐标所示点的纵坐标在11之上11.5之下，所以藻细胞的密度是11200/100mL水（无单位或单位错误不给分，接受11100至11400的数值范围）．
（3）导致各样本中藻细胞密度不同的环境因素最可能是光照强度和温度，因为光照强度随着深度的增加而减弱，光合作用速率也随之下降．温度随着深度的增加而下降，酶活性也随之下降．这两个因素使到藻细胞的生长（或繁殖）速率随水的深度而减少
（4）8m时纵坐标为5000个/100mL水，与原来相同，所以藻细胞开始停止繁殖的深度是8m．藻细胞持续悬吊在上述的深度之下藻细胞会死亡，原因是在这深度之下，光合作用速率会低于呼吸作用速率，养料贮存耗尽后细胞就会死亡．
故答案为：
（1）随着悬吊深度的增加，藻细胞的密度下降
（2）11200/100mL水（无单位或单位错误不给分，接受11100至11400的数值范围）
（3）光照强度和温度（缺一个不给分） 光照强度随着深度的增加而减弱，光合作用速率也随之下降．温度随着深度的增加而下降，酶活性也随之下降．这两个因素使到藻细胞的生长（或繁殖）速率随水的深度而减少
（4）8m 藻细胞会死亡，原因是在这深度之下，光合作用速率会低于呼吸作用速率，养料贮存耗尽后细胞就会死亡
解析
解：（1）在水中光照强度会随水的深度增加而减弱，光合作用的速率也会下降，坐标反应出随着悬吊深度的增加，藻细胞的密度下降．
（2）培养瓶的悬吊深度是5m，坐标所示点的纵坐标在11之上11.5之下，所以藻细胞的密度是11200/100mL水（无单位或单位错误不给分，接受11100至11400的数值范围）．
（3）导致各样本中藻细胞密度不同的环境因素最可能是光照强度和温度，因为光照强度随着深度的增加而减弱，光合作用速率也随之下降．温度随着深度的增加而下降，酶活性也随之下降．这两个因素使到藻细胞的生长（或繁殖）速率随水的深度而减少
（4）8m时纵坐标为5000个/100mL水，与原来相同，所以藻细胞开始停止繁殖的深度是8m．藻细胞持续悬吊在上述的深度之下藻细胞会死亡，原因是在这深度之下，光合作用速率会低于呼吸作用速率，养料贮存耗尽后细胞就会死亡．
故答案为：
（1）随着悬吊深度的增加，藻细胞的密度下降
（2）11200/100mL水（无单位或单位错误不给分，接受11100至11400的数值范围）
（3）光照强度和温度（缺一个不给分） 光照强度随着深度的增加而减弱，光合作用速率也随之下降．温度随着深度的增加而下降，酶活性也随之下降．这两个因素使到藻细胞的生长（或繁殖）速率随水的深度而减少
（4）8m 藻细胞会死亡，原因是在这深度之下，光合作用速率会低于呼吸作用速率，养料贮存耗尽后细胞就会死亡
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