- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
图一是夏季野外植物一天中CO2吸收量和释放量的变化曲线图,图二代表该植物的一个叶肉细胞及其相关生路过程示意图,请据图回答:
(1)影响该植物光合作用速率的主要环境因素有______.
(2)在图一中的A点时,该植物根尖细胞产生ATP的细胞器为______,叶肉细胞的光合作用速率______(填“大于”“等于”“小于”)细胞呼吸速率,能发生图二中的______(填字母)过程.
(3)图一中,B点与C点相比较,B点时叶肉细胞中C3酸的含量______(填“高”“低”“基本相等”),细胞间隙的CO2至少穿过______层脂双层才能被固定.
(4)需氧呼吸的______(填名称)阶段发生在图二的N中.
正确答案
解:(1)根据图形分析可知影响该植物的环境因素有温度、光照强度、水等.
(2)根尖细胞没有叶绿体,产生ATP的细胞器只有线粒体.A点植物的光合作用=呼吸作用,而植物只有绿色部位可以进行光合作用,全身各处都可以进行呼吸作用,所以此时叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用.图二中,当光合作用大于呼吸作用时,能发生的过程有ghpq.
(3)图一中B点与C点相比较,B点时叶肉细胞吸收的二氧化碳多,所以生成的C3酸的含量高于C点,细胞间隙的CO2至少1层细胞膜和2层叶绿体膜才能被固定.
(4)图中N表示线粒体,发生需氧呼吸的柠檬酸循环和电子传递链两个阶段.
故答案为:
(1)光照强度、温度、水
(2)线粒体 大于 ghpq
(3)高 3
(4)柠檬酸循环和电子传递链
解析
解:(1)根据图形分析可知影响该植物的环境因素有温度、光照强度、水等.
(2)根尖细胞没有叶绿体,产生ATP的细胞器只有线粒体.A点植物的光合作用=呼吸作用,而植物只有绿色部位可以进行光合作用,全身各处都可以进行呼吸作用,所以此时叶肉细胞的光合作用大于呼吸作用.图二中,当光合作用大于呼吸作用时,能发生的过程有ghpq.
(3)图一中B点与C点相比较,B点时叶肉细胞吸收的二氧化碳多,所以生成的C3酸的含量高于C点,细胞间隙的CO2至少1层细胞膜和2层叶绿体膜才能被固定.
(4)图中N表示线粒体,发生需氧呼吸的柠檬酸循环和电子传递链两个阶段.
故答案为:
(1)光照强度、温度、水
(2)线粒体 大于 ghpq
(3)高 3
(4)柠檬酸循环和电子传递链
将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况,绘成如图曲线.下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、BC段较AB段CO2浓度增加减慢是因为夜间的温度低,酶活性低,使植物的呼吸作用减弱所致,A正确;
B、D点表示光合强度等于呼吸强度,所以植物开始进行光合作用在D点之前,B错误;
C、FG段CQ浓度下降不明显,是因为植物体大部分气孔关闭,叶片对CO2的吸收减少,C正确;
D、H点CO2浓度最低,说明此时植物对CO2的吸收总量达最大值,且H点呼吸作用等于光合作用,D错误.
故选:AC.
图甲为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图;图乙为不同光照强度下,测定该绿色植物对CO2的吸收速率(ml/h)并绘制成的相应曲线.请据图回答问题.
(1)图甲中物质A是______;O2在______处与还原氢结合形成水.
(2)图甲中细胞有d过程发生而没有e过程发生时,该细胞中光合作用强度与细胞呼吸强度的关系是______,若要d过程也不发生,则对该细胞处理的方法是______,此时测得的CO2的变化值代表______.
(3)若光照强度处于图乙的C点时,图甲中不应存在的箭头是______.
(4)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℃,图乙曲线表示该植物在25℃时光合作用强度与光照强度的关系.若将温度提高到的30℃(原光照强度和CO2浓度不变),理论上图中B点应______(填“左移”、“右移”或“不动”).若适当提高CO2浓度时,D点将______(填“上移”、“下移”或“不动”).
(5)在4klx光照条件下,该植物2小时内可利用CO2______ml.当植物从光照强度4klx突然降至0,则光合作用过程中五碳化合物含量的变化是______.
正确答案
解:(1)分析题图甲可知,物质A是有氧呼吸过程的中间产物,物质A在细胞质基质中形成,进入线粒体,因此A为丙酮酸;有氧呼吸的第三阶段O2与还原氢结合形成水,场所是线粒体内膜.
(2)有d过程说明存在光合作用,但没有e过程说明光合作用强度比呼吸强度弱或刚好相等,产生的O2全部被线粒体利用进行了有氧呼吸.因此该细胞处于的生理状态是光合作用强度小于或等于呼吸作用强度.若要d光合作用产生氧气过程也不发生,则对该细胞处理的方法是遮光,此时测得的CO2的变化值代表呼吸作用强度.
(3)分析题图可知,图乙C点光合作用强度大于呼吸作用强度,呼吸作用产生的二氧化碳不会进入大气中,细胞不吸收氧气,反而要释放氧气,因此应该有a、f箭头.
(4)根据题意可知,将温度由25℃提高到30℃,光合作用减弱,而呼吸作用增强,因此光补偿点(B点)应右移.适当提高CO2浓度,光合作用增强,光饱和点(D点)应上移.
(5)分析曲线图可知,在4klx光照条件下,净光合作用量为44.8mL,呼吸作用量为22.4mL,根据真光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量可知,真光合作用量=44.8+22.4=67.2mL,因此该植物2小时内可利用CO267.2×2=134.4mL.当植物从光照强度4klx突然降至0,光反应阶段不再进行产生的ATP与还原氢减少,三碳化合物还原产生的五碳化合物少,瞬间二氧化碳消耗的五碳化合物不变,因此细胞中五碳化合物含量减少.
故答案为:
(1)丙酮酸 线粒体内膜
(2)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 遮光 呼吸作用强度
(3)a、f
(4)右移 上移
(5)134.4 减少
解析
解:(1)分析题图甲可知,物质A是有氧呼吸过程的中间产物,物质A在细胞质基质中形成,进入线粒体,因此A为丙酮酸;有氧呼吸的第三阶段O2与还原氢结合形成水,场所是线粒体内膜.
(2)有d过程说明存在光合作用,但没有e过程说明光合作用强度比呼吸强度弱或刚好相等,产生的O2全部被线粒体利用进行了有氧呼吸.因此该细胞处于的生理状态是光合作用强度小于或等于呼吸作用强度.若要d光合作用产生氧气过程也不发生,则对该细胞处理的方法是遮光,此时测得的CO2的变化值代表呼吸作用强度.
(3)分析题图可知,图乙C点光合作用强度大于呼吸作用强度,呼吸作用产生的二氧化碳不会进入大气中,细胞不吸收氧气,反而要释放氧气,因此应该有a、f箭头.
(4)根据题意可知,将温度由25℃提高到30℃,光合作用减弱,而呼吸作用增强,因此光补偿点(B点)应右移.适当提高CO2浓度,光合作用增强,光饱和点(D点)应上移.
(5)分析曲线图可知,在4klx光照条件下,净光合作用量为44.8mL,呼吸作用量为22.4mL,根据真光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量可知,真光合作用量=44.8+22.4=67.2mL,因此该植物2小时内可利用CO267.2×2=134.4mL.当植物从光照强度4klx突然降至0,光反应阶段不再进行产生的ATP与还原氢减少,三碳化合物还原产生的五碳化合物少,瞬间二氧化碳消耗的五碳化合物不变,因此细胞中五碳化合物含量减少.
故答案为:
(1)丙酮酸 线粒体内膜
(2)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 遮光 呼吸作用强度
(3)a、f
(4)右移 上移
(5)134.4 减少
如图为光合作用和呼吸作用之间的能量转变图解.下列有关该图的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在有光的条件下,细胞呼吸产生的CO2都可直接被光合作用利用,A错误;
B、光合作用光反应阶段产生的[H]只来自于水,而呼吸作用产生的[H]来自于有机物和水,B错误;
C、耗氧量相同的情况下,同一植株的绿色细胞和非绿色细胞产生ATP的量可能相同,如夜间,C正确;
D、强光下植物呼吸作用消耗的氧气可能是来自光合作用产生的氧气,也可能是外界环境,D错误.
故选:C.
下表为玉米植物发育情况不同的甲、乙两组叶片净光合速率及相关指标,据表回答.
(1)叶片甲的净光合速率较低,根据表中数据分析原因:①______;②______.
(2)下列激素中,叶片乙比叶片甲在单位时间及单位面积内合成量少的是______(多选)
A.乙烯 B.生长素 C.脱落酸 D.赤霉素 E.细胞分裂素.
(3)玉米与其他植物间行种植称为间作,单独种植玉米称为单作.玉米与大豆间作可增产(已知玉米株高大于大豆).图是玉米与大豆间作和玉米单作在不同光照强度下测得的单位叶面积玉米吸收CO2的速率(假设间作与单作农作物间的株距、行距均相同).据图回答.从环境角度分析,间作时对______的利用优于单作.(多选)
A.水分 B.光照 C.温度 D.CO2.
(4)当光照强度为a时,叶肉细胞中产生的O2部位是______;当光照强度为b时,单作玉米的叶绿体固定CO2的速率为______µmol•m-2•s-1.
正确答案
解:(1)由表中数据可知,叶片甲的净光合速率较低的原因:①总叶绿素含量少导致光能吸收不足(光反应速率低);②气孔开放度相对低,导致二氧化碳供应不足(暗反应速率低).
(2)叶片甲正在生长发育过程中,而叶片乙已经成熟,因此在单位时间及单位面积内,叶片乙合成的脱落酸和乙烯比叶片甲多,而其合成的生长素、细胞分裂素和赤霉素比叶片甲少.
(3)将玉米和大豆间作时,由于玉米茎秆较高,大豆茎秆较矮,这样可以增加光照的利用率,同时可确保良好的通风,增加周围CO2的含量,提高光合作用效率.
(4)O2是光合作用光反应阶段产生的,而光反应的场所是类囊体;叶绿体固定CO2的速率为代表实际光合速率,由曲线图可知,玉米的呼吸速率为5µmol•m-2•s-1,当光照强度为b时,单作玉米的净光合速率为10µmol•m-2•s-1,因此,叶绿体固定CO2的速率(实际光合速率)=呼吸速率+净光合速率=15µmol•m-2•s-1.
故答案为:
(1)①总叶绿素含量少导致光能吸收不足(光反应速率低)
②气孔开放度相对低,导致二氧化碳供应不足(暗反应速率低)
(2)B、D、E
(3)B、D
(4)类囊体 15
解析
解:(1)由表中数据可知,叶片甲的净光合速率较低的原因:①总叶绿素含量少导致光能吸收不足(光反应速率低);②气孔开放度相对低,导致二氧化碳供应不足(暗反应速率低).
(2)叶片甲正在生长发育过程中,而叶片乙已经成熟,因此在单位时间及单位面积内,叶片乙合成的脱落酸和乙烯比叶片甲多,而其合成的生长素、细胞分裂素和赤霉素比叶片甲少.
(3)将玉米和大豆间作时,由于玉米茎秆较高,大豆茎秆较矮,这样可以增加光照的利用率,同时可确保良好的通风,增加周围CO2的含量,提高光合作用效率.
(4)O2是光合作用光反应阶段产生的,而光反应的场所是类囊体;叶绿体固定CO2的速率为代表实际光合速率,由曲线图可知,玉米的呼吸速率为5µmol•m-2•s-1,当光照强度为b时,单作玉米的净光合速率为10µmol•m-2•s-1,因此,叶绿体固定CO2的速率(实际光合速率)=呼吸速率+净光合速率=15µmol•m-2•s-1.
故答案为:
(1)①总叶绿素含量少导致光能吸收不足(光反应速率低)
②气孔开放度相对低,导致二氧化碳供应不足(暗反应速率低)
(2)B、D、E
(3)B、D
(4)类囊体 15
为研究光反应中ATP产生的原理,有科学家进行如下实验:将叶绿体类囊体置于pH为4的琥珀酸溶液后,琥珀酸进人类囊体腔,腔内的pH下降为4;然后把悬浮液的pH迅速上升为8,此时类囊体内pH为4,类囊体外pH为8,在有ADP和P1存在时类囊体生成ATP,对实验条件和结论分析正确的是( )
正确答案
解析
解:在光照条件下,类囊体膜上的色素吸收光能,能将光能转化成ATP中的化学能,干扰实验结果,故应在黑暗中进行.根据题干中“类囊体内pH为4,类囊体外pH为8,在有ADP和P1存在时类囊体生成ATP”,说明ATP的合成与H+浓度梯度有关,类囊体内外产生H+浓度差,从而推动ATP合成.
故选:C.
图1表示发生在高等植物叶肉细胞内的A、B两项生理作用及相互关系的图解,其中①~⑥代表物质,abcdefgh表示生理过程,Ⅰ~Ⅲ代表B生理作用的反应阶段.图2表示该植物叶片CO2吸收相对值随光照强度的变化曲线,请据图分析回答:
(1)若①是[H],③是______.
(2)在图2甲状态时,可以发生图1abcdefgh中的b、e、g和______.图2中乙~丙时,限制光合作用的主要因素是______.
(3)如果在图2的乙状态下突然升高CO2浓度,叶绿体内C3的含量______.
(4)写出该植物体细胞中可能存在的产生CO2的生理作用名称:______.
(5)⑤、⑥代表的物质依次是______.
(6)在B生理作用过程的Ⅰ~Ⅲ反应阶段中,发生在线粒体中的是______阶段,释放能量最多的是______阶段.
(7)若图3中NADPH参与上述反应不穿过膜结构,则图中所示的O2用于真核细胞的有氧呼吸,至少穿过______层生物膜.
正确答案
解:(1)分析图中A结构是叶绿体,类囊体上的色素吸收光产生①([H])和③(ATP).
(2)图2甲状态时,光照强度为0,说明此时只进行细胞呼吸,应该发生图1中b、e、g、h过程.图2中乙→丙的限制因素为光照强度.
(3)在图2的乙状态下突然升高CO2浓度,CO2固定过程加强,而此时光照强度偏弱,产生[H]和ATP相对较少,即C3的还原没有增加,最终导致C3增加.
(4)植物体细胞的有氧呼吸或无氧呼吸过程中可产生CO2.
(5)在细胞呼吸过程中,葡萄糖分解产生丙酮酸即⑥.有氧呼吸第三阶段进行的是前两个阶段产生的[H]与氧气结合产生水即⑤.
(6)在B生理作用过程是有氧呼吸,发生在线粒体中的是有氧呼吸的第Ⅱ、Ⅲ阶段,释放能量最多的是第Ⅲ阶段.
(7)O2在叶绿体类囊体内产生,然后通过叶绿体双层膜,进入线粒体,参与有氧呼吸,线粒体是两层膜结构,所以至少穿过5层生物膜.
故答案为:
(1)ATP
(2)h 光照强度
(3)增加
(4)有氧呼吸或无氧呼吸
(5)水、丙酮酸
(6)Ⅱ、ⅢⅢ
(7)5
解析
解:(1)分析图中A结构是叶绿体,类囊体上的色素吸收光产生①([H])和③(ATP).
(2)图2甲状态时,光照强度为0,说明此时只进行细胞呼吸,应该发生图1中b、e、g、h过程.图2中乙→丙的限制因素为光照强度.
(3)在图2的乙状态下突然升高CO2浓度,CO2固定过程加强,而此时光照强度偏弱,产生[H]和ATP相对较少,即C3的还原没有增加,最终导致C3增加.
(4)植物体细胞的有氧呼吸或无氧呼吸过程中可产生CO2.
(5)在细胞呼吸过程中,葡萄糖分解产生丙酮酸即⑥.有氧呼吸第三阶段进行的是前两个阶段产生的[H]与氧气结合产生水即⑤.
(6)在B生理作用过程是有氧呼吸,发生在线粒体中的是有氧呼吸的第Ⅱ、Ⅲ阶段,释放能量最多的是第Ⅲ阶段.
(7)O2在叶绿体类囊体内产生,然后通过叶绿体双层膜,进入线粒体,参与有氧呼吸,线粒体是两层膜结构,所以至少穿过5层生物膜.
故答案为:
(1)ATP
(2)h 光照强度
(3)增加
(4)有氧呼吸或无氧呼吸
(5)水、丙酮酸
(6)Ⅱ、ⅢⅢ
(7)5
下列关于光合作用说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、光反应的场所是类囊体的薄膜上,暗反应的场所是叶绿体基质,A正确;
B、光反应是把光能转化为电能,然后将电能转变成ATP中活跃的化学能,暗反应是将ATP中活跃的化学能转变成有机物中稳定的化学能,B错误;
C、煤、石油是由裸蕨类植物类植物演变而来的,所以煤、石油等化石燃料源自于光合作用的产物,C正确;
D、玉米是C4植物,C4植物构成维管束鞘的细胞较大,里面含有没有基粒的叶绿体,能够进行暗反应,D正确.
故选:A、C、D.
在光合作用过程中,不属于碳反应的是( )
正确答案
解析
解:A、CO2与RUBP结合属于暗反应二氧化碳的固定,A错误;
B、三碳化合物接受ATP释放的能量属于暗反应三碳化合物的还原,B错误;
C、H2O的氢传递给NADP+属于光反应,C正确;
D、NADPH的氢传递给三碳化合物属于暗反应三碳化合物的还原,D错误.
故选:C.
在卡尔文循环中,与二氧化碳结合的物质是( )
正确答案
解析
解:在卡尔文循环中,一分子二氧化碳通过1,5-二磷酸核酮糖羧化酶的作用整合到一个五碳糖分子1,5-二磷酸核酮糖(RuBP)的第二位碳原子上.此过程称为二氧化碳的固定.因此与二氧化碳结合的物质是核酮糖-1,5-二磷酸.
故选:B.
如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①表示光合作用过程的______,此过程发生的场所是在______.
(2)图中②表示的过程为______,ATP分解释放的化学能将转换为______.
(3)图中③表示的过程为______,该过程中产生的CO2在第______阶段形成.
(4)③过程中释放能量最多的阶段是第______阶段,该阶段发生在______.
正确答案
解:(1)据图分析,①表示光合作用的光反应阶段,发生的场所是叶绿体类囊体薄膜.
(2)图中②表示暗反应阶段.暗反应将光反应产生的ATP转化为葡萄糖中稳定的化学能(或葡萄糖中的能).
(3)图中③表示的过程为有氧呼吸过程,二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段产生的.
(4)有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多,发生的场所是线粒体内膜上.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体类囊提膜
(2)暗反应 葡萄糖中稳定的化学能(或葡萄糖中的能)
(3)有氧呼吸 二
(4)三 线粒体内膜上
解析
解:(1)据图分析,①表示光合作用的光反应阶段,发生的场所是叶绿体类囊体薄膜.
(2)图中②表示暗反应阶段.暗反应将光反应产生的ATP转化为葡萄糖中稳定的化学能(或葡萄糖中的能).
(3)图中③表示的过程为有氧呼吸过程,二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段产生的.
(4)有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多,发生的场所是线粒体内膜上.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体类囊提膜
(2)暗反应 葡萄糖中稳定的化学能(或葡萄糖中的能)
(3)有氧呼吸 二
(4)三 线粒体内膜上
某科研小组对黄瓜幼苗代谢问题进行了探究.如图表示在适宜光照条件下黄瓜幼苗的一个细胞内发生的部分生理过程(用序号表示).科研人员将长势一致、健壮的黄瓜幼苗随机均分为甲、乙、丙三组,分别置于人工气候室中,控制不同条件培养(其他条件适宜).一段时间后,测得黄瓜幼苗叶片的叶绿素a、b含量及其他相关数据如下表.请回答下列问题:
注:乙、丙两组的弱光照均为15%的正常光照;丙组减少供水为50%的正常供水
(1)图一中a代表的物质名称是______.②过程进行的场所是______.①过程产生的[H]用于③过程作用是______.
(2)上表中甲、乙二组实验中的自变量是______;为验证黄瓜幼苗叶片色素含量的变化情况,可用______提取黄瓜幼苗叶片色素,然后利用______(填试剂)分离所提取的色素.丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带(从上向下)为第______条.
研究发现一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失,则该突变体相对于正常品系吸收______ 光的能力减弱,吸收______光的能力基本不变.
(3)乙、丙两组黄瓜幼苗的光合作用强度较强的是______,据上表可知,其内在原因之一是该组黄瓜幼苗叶片中的______.根据上述实验结果,当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节,光照减弱,可适当______,以提高其光合作用强度.
正确答案
解:(1)①是光反应阶段,a物质经过光反应产生了氧气和还原氢,a是水;②是有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上;光反应产生的还原氢由于还原三碳化合物形成糖类.
(2)分析图实验中的信息可知,甲、乙二组实验中的自变量是光照强度不同,甲是正常光照,乙是弱光照;叶绿素的提取和分离,由于色素可以溶于有机溶剂,一般利用无水乙醇进行提取;分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上随层析液扩散的速度不同,因此可以用层析液分离提取的色素.分析表格可知,丙组的叶绿素a和叶绿素b的含量均高于b甲组,因此丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带为第三、四条.
在色素的吸收光谱中,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光.一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失(叶黄素),则该突变体相对于正常品系吸收蓝紫光的能力减弱,吸收红光的能力基本不变.
(3)分析表格中的信息可知,乙丙两组实验的自变量是供水量不同,丙组供水较少,乙组供水较多,光饱和时净光合速率是丙组大于乙组,因此丙组光合作用强度较强;分析表格中信息可知,丙组的叶绿素a、b含量较乙组高,这可能是丙组光合作用较强的原因;根据表格中的信息当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节,光照减弱,可适当减少供水,以提高其光合作用强度.
故答案为:
(1)H2O 线粒体(内膜) 将三碳化合物(C3)还原成糖类(有机物)
(2)光照强度 无水乙醇 层析液 三、四 蓝紫 红
(3)丙组 叶绿素a、叶绿素b的含量较多 减少供水
解析
解:(1)①是光反应阶段,a物质经过光反应产生了氧气和还原氢,a是水;②是有氧呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上;光反应产生的还原氢由于还原三碳化合物形成糖类.
(2)分析图实验中的信息可知,甲、乙二组实验中的自变量是光照强度不同,甲是正常光照,乙是弱光照;叶绿素的提取和分离,由于色素可以溶于有机溶剂,一般利用无水乙醇进行提取;分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上随层析液扩散的速度不同,因此可以用层析液分离提取的色素.分析表格可知,丙组的叶绿素a和叶绿素b的含量均高于b甲组,因此丙组的层析结果与甲组相比滤纸条上变宽的色素带为第三、四条.
在色素的吸收光谱中,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光.一突变体层析时滤纸条上色素带从上向下的第二条缺失(叶黄素),则该突变体相对于正常品系吸收蓝紫光的能力减弱,吸收红光的能力基本不变.
(3)分析表格中的信息可知,乙丙两组实验的自变量是供水量不同,丙组供水较少,乙组供水较多,光饱和时净光合速率是丙组大于乙组,因此丙组光合作用强度较强;分析表格中信息可知,丙组的叶绿素a、b含量较乙组高,这可能是丙组光合作用较强的原因;根据表格中的信息当黄瓜幼苗处于冬春栽培季节,光照减弱,可适当减少供水,以提高其光合作用强度.
故答案为:
(1)H2O 线粒体(内膜) 将三碳化合物(C3)还原成糖类(有机物)
(2)光照强度 无水乙醇 层析液 三、四 蓝紫 红
(3)丙组 叶绿素a、叶绿素b的含量较多 减少供水
如图为植物的某个叶肉细胞中的两种膜结构以及膜上发生的生化反应.下列有关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、甲膜能发生水的光解场所是叶绿体的类囊体薄膜上,乙膜发生的是还原氢的氧化,发生在线粒体的内膜上,A正确;
B、甲乙生物膜上发生的生化反应分别是光合作用和呼吸作用的某一阶段,在有光的条件下,叶肉细胞既能进行光合作用又进行呼吸作用,所以可以同时进行两种膜上的生化反应,B正确;
C、甲生物膜是类囊体薄膜,其上的色素分子可吸收光能将水光解产生[H];乙生物膜为线粒体的内膜,不能产生[H],C正确;
D、图甲中的[H]将要用于C3的还原,图乙中的[H]一部分来自葡萄糖分解为丙酮酸的过程,另一部分来自丙酮酸和水形成为CO2的过程中,D错误.
故选:D.
下列两图都与植物光合作用有关,图甲表示某种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线;图乙代表该植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图.请据图回答:
(1)当细胞处于图甲中c点时,能发生图乙中哪些过程(用图中字母回答)______.
(2)图甲中在b点时,图乙中气体d与气体e的数量关系是______,此时细胞中能产生ATP的场所有______.
(3)图甲中在c点时,结构M内ATP与ADP的流向分别是ATP由______、ADP由______.
(4)图甲中b点与c点相比.c点叶肉细胞中C3相对含量______、C5相对含量______(填“高”“低”或“基本一致”).
(5)结构M、N中进行的能量转换分别是______、______
(6)写出图乙所示细胞进行无氧呼吸的反应式:______
(7)将该植物放在特定的实验装置中,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放量为指标.实验结果如下表所示,下列对该表数据分析正确的是______.(填入选项前的字母)
A.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度在30℃时该植物积累的有机物是温度在10℃时的2倍
B.昼夜不停的光照,温度在35℃时该植物不能生长
C.昼夜不停的光照,该植物生长的最适温度是30℃
D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度均保持在20℃的条件下,该植物积累的有机物最多.
正确答案
解:(1)当细胞处于图甲中c点时,光合作用大于呼吸作用,能发生图乙中d、e、f、g过程.
(2)图甲中在b点表示光合作用等于呼吸作用,则图乙中气体d与气体e的数量关系是相等,此时细胞中进行光合作用和呼吸作用,故能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质.
(3)图甲中在c点时,光合作用的光反应阶段ADP和Pi合成ATP,暗反应阶段ATP水解产生ADP和Pi,ATP由叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质,ADP由叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜.
(4)图甲中b点与c点相比,c点叶肉细胞中光照强度增加,光反应产生的[H]和ATP增多,被还原的C3增多,生成的C5增多,而CO2被C5固定形成C3的过程不变,故C3相对含量低、C5相对含量高.
(5)结构M叶绿体中进行的能量转换是光能转化为(有机物中)稳定的化学能,结构N线粒体中进行的能量转换是(有机物中)稳定的化学能转化为(ATP中)活跃的化学能及热能.
(6)图乙所示细胞进行无氧呼吸的反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少量).
(7)A、每天光照12小时,30℃时积累的有机物量是:(3.50-3.00)×12=6(mg),10℃时积累的有机的量是:(1.75-0.75)×12=12(mg),两者的比值为0.5,A错误;B、表中“光照下吸收CO2(mg/h)”代表的是净光合作用速率,“黑暗中释放CO2(mg/h)”代表的是呼吸作用速率.由表可知,在昼夜不停地光照条件下,只要净光合作用速率大于0,植物就可以正常生长,B错误;C、净光合作用速率越大,植物生长越快,故昼夜不停地光照,在25℃时该植物生长得最快,C错误;D、有机物积累量=光照下积累的有机物量-黑暗下消耗的有机物量,故每天光照12小时,黑暗12小时,在20℃时该植物的有机物积累量最大,D正确.故选:D.
故答案为:
(1)d、e、f、g
(2)相等 叶绿体、线粒体、细胞质基质
(3)叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质 叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜
(4)低 高
(5)光能转化为(有机物中)稳定的化学能 (有机物中)稳定的化学能转化为(ATP中)活跃的化学能及热能
(6)C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少量)
(7)D
解析
解:(1)当细胞处于图甲中c点时,光合作用大于呼吸作用,能发生图乙中d、e、f、g过程.
(2)图甲中在b点表示光合作用等于呼吸作用,则图乙中气体d与气体e的数量关系是相等,此时细胞中进行光合作用和呼吸作用,故能产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质.
(3)图甲中在c点时,光合作用的光反应阶段ADP和Pi合成ATP,暗反应阶段ATP水解产生ADP和Pi,ATP由叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质,ADP由叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜.
(4)图甲中b点与c点相比,c点叶肉细胞中光照强度增加,光反应产生的[H]和ATP增多,被还原的C3增多,生成的C5增多,而CO2被C5固定形成C3的过程不变,故C3相对含量低、C5相对含量高.
(5)结构M叶绿体中进行的能量转换是光能转化为(有机物中)稳定的化学能,结构N线粒体中进行的能量转换是(有机物中)稳定的化学能转化为(ATP中)活跃的化学能及热能.
(6)图乙所示细胞进行无氧呼吸的反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少量).
(7)A、每天光照12小时,30℃时积累的有机物量是:(3.50-3.00)×12=6(mg),10℃时积累的有机的量是:(1.75-0.75)×12=12(mg),两者的比值为0.5,A错误;B、表中“光照下吸收CO2(mg/h)”代表的是净光合作用速率,“黑暗中释放CO2(mg/h)”代表的是呼吸作用速率.由表可知,在昼夜不停地光照条件下,只要净光合作用速率大于0,植物就可以正常生长,B错误;C、净光合作用速率越大,植物生长越快,故昼夜不停地光照,在25℃时该植物生长得最快,C错误;D、有机物积累量=光照下积累的有机物量-黑暗下消耗的有机物量,故每天光照12小时,黑暗12小时,在20℃时该植物的有机物积累量最大,D正确.故选:D.
故答案为:
(1)d、e、f、g
(2)相等 叶绿体、线粒体、细胞质基质
(3)叶绿体囊状结构薄膜移向叶绿体基质 叶绿体基质移向叶绿体囊状结构薄膜
(4)低 高
(5)光能转化为(有机物中)稳定的化学能 (有机物中)稳定的化学能转化为(ATP中)活跃的化学能及热能
(6)C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(少量)
(7)D
一只小白鼠和一盆栽的天竺葵在光下共同生活于一个密闭的透明玻璃罩中.已知小白鼠每星期产生6molCO2,天竺葵每星期消耗1.2mol葡萄糖.该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是1.8mol,则玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是( )
正确答案
解析
解:由题意可知,小白鼠每星期产生6molCO2,故小白鼠每周消耗的葡萄糖是1mol,天竺葵每星期消耗1.2mol葡萄糖,小白鼠和天竺葵每周消耗的葡萄糖是1+1.2=2.2mol,该密闭的玻璃罩中每星期氧的净产量是1.8mol,每星期葡萄糖的净产量为0.3mol,根据总光合作用量=净光合作用量+呼吸作用消耗量,可知玻璃罩中每星期光合作用产生葡萄糖的总量是2.2+0.3=2.5mol.
故选:A.
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