- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
某转基因作物有很强的光合作用能力．某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题．研究中设计了下图所示的装置．
请利用以上装置完成对该转基因作物光合作用强度的测试．
实验步骤
（1）测定植物的呼吸作用强度，方法步骤：
①甲、乙装置D中放入等量的NaOH溶液，乙装置作为______；
②将装置甲、乙的广口瓶______处理，放在温度等相同的环境中；
③30min后分别记录甲、乙两装置中______．
（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤：
①甲、乙装置D中放入等量______；
②将装置甲、乙放在适宜______和温度等相同的环境中，且该温度与实验步骤（1）温度相比：______（大、小、相同）；
③30min后分别记录甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和刻度．
正确答案
解：（1）①甲、乙装置D中放入等量的NaOH溶液，乙装置作为对照组排出无关变量对实验的影响．
②要测光合作用强度必须先测呼吸作用强度，在测呼吸作用强度时一定要将实验装置置于黑暗条件下，使植物只进行呼吸作用．
③用NaOH溶液除去玻璃钟罩内的CO2，植物呼吸作用消耗一定量O2，释放等量CO2，而CO2被NaOH溶液吸收，根据玻璃钟罩内氧气体积的减少量即甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和刻度可作为呼吸作用强度．
（2）①净光合作用强度的测试实验要满足光合作用的条件：充足的光照、一定浓度的CO2（由NaHCO3溶液提供）．
②将装置甲、乙放在适宜光照强度和温度等相同的环境中，且该温度与实验步骤（1）温度相比应该相同．
故答案为：
（1）①对照组 ②遮光，③红墨水滴移动的方向和刻度
（2）①NaHCO3溶液 ②光照强度 相同
解析
解：（1）①甲、乙装置D中放入等量的NaOH溶液，乙装置作为对照组排出无关变量对实验的影响．
②要测光合作用强度必须先测呼吸作用强度，在测呼吸作用强度时一定要将实验装置置于黑暗条件下，使植物只进行呼吸作用．
③用NaOH溶液除去玻璃钟罩内的CO2，植物呼吸作用消耗一定量O2，释放等量CO2，而CO2被NaOH溶液吸收，根据玻璃钟罩内氧气体积的减少量即甲、乙两装置中红墨水滴移动的方向和刻度可作为呼吸作用强度．
（2）①净光合作用强度的测试实验要满足光合作用的条件：充足的光照、一定浓度的CO2（由NaHCO3溶液提供）．
②将装置甲、乙放在适宜光照强度和温度等相同的环境中，且该温度与实验步骤（1）温度相比应该相同．
故答案为：
（1）①对照组 ②遮光，③红墨水滴移动的方向和刻度
（2）①NaHCO3溶液 ②光照强度 相同
正确答案
解析
解：A、a点时光照强度为0，植物只能进行呼吸作用，但仍可以消耗C5固定二氧化碳，但不能还原C3产生C5，此时C5含量并不是最高，A错误；
B、b点表示光补偿点，在b点之前植物已开始进行光合作用，B错误；
C、由题干可知光合作用最适温度为25℃，呼吸作用最适温度为30℃，将温度由25℃提高到30℃时，光合作用速率降低，呼吸作用增强，b点表示光光合作用强度等于呼吸作用强度，故b点将右移，C正确；
D、c点时测得的O2释放量为净光合速率，净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此O2产生量为V1+V2，D错误．
故选：C．
如图1表示光合作用过程概要的模式图，其中①～④表示化学反应，A～H代表物质．图2表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH和温度时，给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图，据图回答问题：
（1）写出物质F的名称：______．据图2分析，该绿藻细胞的呼吸速率为______μmol/min．
（2）在图2中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但第6min后不再增加而稳定，原因是光照后容器中______减少，光合作用速率下降，第6min后光合作用速率______（填“小于”“大于”或“等于”）呼吸作用速率．
（3）在图2中丙处若添加的是14CO2，发现7s后有多达12种产物含有放射性，而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质，该物质最可能是______（填图1中字母）．若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂，则正确表示溶氧变化的曲线是a～g中的______．
（4）若在图2中丁处给予一定的条件，使溶解氧的变化如图中的b，预计1h后，绿藻细胞光合作用产生的氧气量为______μmol速率与图2所示一致，则在该条件下每天光照至少______h绿藻才能正常生长．
正确答案
解：（1）物质F的名称是ATP．据图2分析，在光照开始之前，细胞只进行呼吸作用，呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质，第二、三两阶段发生在线粒体中．在0～4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩，因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分．
（2）在图2中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但第6min后不再增加而稳定，原因是光照后容器中CO2减少，光合作用速率下降，第6min后光合作用速率等于呼吸作用速率．
（3）在图2中丙处若添加的是14CO2，发现7s后有多达12种产物含有放射性，而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质，该物质最可能是EC3．若在丁处加入光反应抑制剂，此时绿藻细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，又恢复到0～4分时的状态，并且呼吸速率不变，因此e可以表示溶解氧变化的曲线．
（4）据图曲线b，净光合作用量为10微摩尔/分；呼吸量为2.5微摩尔/分，由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分．所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔．与图2所示一致，设在该条件下每天光照至少Xh绿藻才能正常生长，10×60X-（24-X）2.5×60＞0，则X=4.8，即在该条件下每天光照至少4.8h绿藻才能正常生长．
故答案为：
（1）ATP 2.5
（2）CO2 等于
（3）E e
（4）750 4.8
解析
解：（1）物质F的名称是ATP．据图2分析，在光照开始之前，细胞只进行呼吸作用，呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质，第二、三两阶段发生在线粒体中．在0～4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩，因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分．
（2）在图2中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但第6min后不再增加而稳定，原因是光照后容器中CO2减少，光合作用速率下降，第6min后光合作用速率等于呼吸作用速率．
（3）在图2中丙处若添加的是14CO2，发现7s后有多达12种产物含有放射性，而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质，该物质最可能是EC3．若在丁处加入光反应抑制剂，此时绿藻细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，又恢复到0～4分时的状态，并且呼吸速率不变，因此e可以表示溶解氧变化的曲线．
（4）据图曲线b，净光合作用量为10微摩尔/分；呼吸量为2.5微摩尔/分，由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分．所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔．与图2所示一致，设在该条件下每天光照至少Xh绿藻才能正常生长，10×60X-（24-X）2.5×60＞0，则X=4.8，即在该条件下每天光照至少4.8h绿藻才能正常生长．
故答案为：
（1）ATP 2.5
（2）CO2 等于
（3）E e
（4）750 4.8
理论上可用多种方法来测定植物的光合作用速率．
（1）在光照适宜、温度恒定的条件下，用图一，左图的实验装置测量一小时内密闭容器中CO2的变化量绘成曲线如右图．在光合作用过程中，光反应为暗反应提供的物质是______．A〜B段，叶绿体内ADP含量最高的场所是______该绿色植物前30分钟实际光合作用的平均速率为______ppm/min．
（2）在图二中，将对称叶片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并设法使两部分之间的物质不发生转移．用适宜光照射6h后，在U和V的对应部位截取等面积的叶片，烘干称重，分别为MU和MV （单位：mg）o则该植物细胞实际光合作用速率为______mg/h0
（3）取同一植物形态、大小、长势均相同的两个叶片，用图三的装置 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．
正确答案
解：（1）光反应与暗反应之间的关系是光反应产生的还原氢和ATP用于暗反应过程中三碳化合物的还原；光反应的场所是类囊体膜，消耗ADP产生ATP，暗反应的场所是叶绿体基质，消耗ATP产生ADP，所以，叶绿体内ADP含量最高的场所是叶绿体基质；分析题图一曲线可知，前30分钟净光合作用强度是（1680-180）÷30=50ppm/min，呼吸作用强度是（600-180）÷30=14ppm/min，因此，该绿色植物前30分钟实际光合作用的平均速率为50+14=64ppm/min．
（2）设U和V的对应部位截取等面积的叶片没有处理前干重为m，呼吸作用的强度是（m-MU）÷6，净光合作用强度是（MV-m）÷6，该植物细胞实际光合作用速率为
（m-MU）÷6+（MV-m）÷6=）（MV-MU）/6mg/h0．
（3）分析题图三可知，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（L1+L2）/6ml/h．
故答案应为：
（1）ATP和[H]叶绿体基质 64
（2）（MV-MU）/6
（3）（L1+L2）/6
解析
解：（1）光反应与暗反应之间的关系是光反应产生的还原氢和ATP用于暗反应过程中三碳化合物的还原；光反应的场所是类囊体膜，消耗ADP产生ATP，暗反应的场所是叶绿体基质，消耗ATP产生ADP，所以，叶绿体内ADP含量最高的场所是叶绿体基质；分析题图一曲线可知，前30分钟净光合作用强度是（1680-180）÷30=50ppm/min，呼吸作用强度是（600-180）÷30=14ppm/min，因此，该绿色植物前30分钟实际光合作用的平均速率为50+14=64ppm/min．
（2）设U和V的对应部位截取等面积的叶片没有处理前干重为m，呼吸作用的强度是（m-MU）÷6，净光合作用强度是（MV-m）÷6，该植物细胞实际光合作用速率为
（m-MU）÷6+（MV-m）÷6=）（MV-MU）/6mg/h0．
（3）分析题图三可知，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（L1+L2）/6ml/h．
故答案应为：
（1）ATP和[H]叶绿体基质 64
（2）（MV-MU）/6
（3）（L1+L2）/6
（1）水绵产生的O2中的O来自于______，固定CO2的物质是______
（2）本实验中25°C恒温属于______变量．
（3）若120W的实验组在1h时突然改用160W台灯照射，液滴的移动速率将______．
（4）当测定图乙中A点数据时，图甲装置的处理方式为______．
（5）若将培养皿中水绵的量增加一倍再进行实验，则B点位置将会______；若向培养皿中加入好氧细菌再进行实验，则B点位置将会______．（本小题选填“左移”、“右移”或“不变”）
（6）有实验表明在食品厂的污水池中同时使用水绵和好氧细菌能够大大提高污水处理效果，请简述其原理______．
正确答案
H2O
C5（或答五碳化合物）
无关
不变
关掉台灯
不变
右移
好氧细菌分解有机物产生CO2有利于水绵生长，水绵利用CO2进行光合作用产生O2促进好氧细菌分解污水中的有机物
解析
（1）光合作用的光反应阶段的物质变化2H2O→4[H]+O2↑（在光和叶绿体中的色素的催化下），暗反应二氧化碳的固定CO2+C5→2C3（在酶的催化下）．
（2）探究光照强度对水绵光合作用强度影响，实验的变量是光照强度，一个探究实验中只能有一个实验变量，其他无关变量均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能．
（3）指在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值．120W的实验组为光饱和点，突然改用160W台灯照射光合强度不再继续提高，液滴的移动速率将不变．
（4）A点时，植物只进行呼吸作用，不需要光．
（5）水绵的量增加一倍，光合作用过程气体交换中CO2的吸收量和呼吸过程所释放的CO2量完全相等时则B点位置没有影响．若向培养皿中加入好氧细菌会吸收释放的氧气，由6CO2+12H2O
（6）好氧细菌利用O2分解有机物产生CO2有利于水绵生长，水绵利用CO2进行光合作用产生O2促进好氧细菌分解污水中的有机物．
故答案为：
（1）H2O C5（或答五碳化合物）
（2）无关
（3）不变
（4）关掉台灯（黑暗处理、遮光处理也可，如果答了改变溶液A不得分）
（5）不变 右移
（6）好氧细菌分解有机物产生CO2有利于水绵生长，水绵利用CO2进行光合作用产生O2促进好氧细菌分解污水中的有机物（需要答出两种作用相互促进对污水净化的作用才能得分）
光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系，如简图表示了两者之间的关系，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、水的光解产生的[H]为暗反应提供还原剂，不与氧气结合生成水，A错误；
B、③呼吸作用的第一阶段的场所是细胞质基质，④有氧呼吸的第二阶段的场所是线粒体基质，B正确；
C、③呼吸作用的第一阶段不需要水的参与，产生少量能量，C错误；
D、①光反应阶段产生的ATP只能为暗反应提供能量．有氧呼吸三个阶段即③④⑤，都可以产生ATP，用于生物体的各种生命活动，D错误．
故选：B．
某学校研究小组利用生长状况相同且质量相等的A、B两种植物的幼苗，进行了以下实验（假设光照对呼吸作用无影响）：甲图中，两种幼苗分别被培植于内含CO2缓冲液（维持CO2浓度不变）的无色透明气球内，气球体积可变，初始时指针指向正中位置．乙图表示A、B两种植物幼苗随着光照强度的变化，O2的释放量变化曲线．据图回答下列问题：
（1）甲图中，细胞代谢产生的直接能源物质是______，产生场所包括______．
（2）实验过程中，突然降低光照强度，则先后增加的物质分别是______和______（ADP、C3或C5）．
（3）乙图中光照强度为c时，A植物制造的有机物总量比B植物______（多/少）．当光照强度为d时，每日光照12小时，一昼夜中两植物的O2释放量的差值为______mg．
（4）乙图中光照强度为a时，则甲图中指针将______偏转（填向左、向右或不）．若要研究植物的细胞呼吸，需要将甲图装置进行______处理，一段时间后，指针将______偏转（填向左、向右或不）．
正确答案
解：（1）甲图中，ATP是细胞代谢产生的直接能源物质，主要由光合作用和呼吸作用产生，产生的场所主要有叶绿体、细胞质基质和线粒体．
（2）突然降低光照强度，光反应减弱，ADP消耗减少，ATP生成减少，同时暗反应的时间内不受影响，ADP生成不变，导致ADP的含量增加．此时三碳化合物的还原减弱，同时二氧化碳的固定不变，导致C3增加．
（3）乙图中光照强度为c时，两植物的净光合速率相同，但B植物的呼吸作用速率较高，根据真正的光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率．所以A植物制造的有机物总量比B植物少．光照强度为d时，每日光照12小时，A植物一昼夜中的氧气释放总量为6×12-12×1=60mg，B植物一昼夜中的氧气释放总量8×12-2×12=72mg，所以一昼夜中两植物的O2释放量的差值为72-60=12mg．
（4）乙图中光照强度为a时，A中的氧气增加，气压上升，浮力增大，B中的氧气消耗气压下降，浮力减小，所以甲图中指针将向右偏转．研究植物的细胞呼吸，需要将甲图装置进行遮光处理，由于B植物的呼吸作用速率较A植物的要高，消耗氧气量较A的要多，B的浮力较小，一段时间后，指针将向右偏转．
故答案为：
（1）ATP（三磷酸腺苷） 叶绿体、细胞质基质和线粒体
（2）ADP （二磷酸腺苷） C3
（3）少 12或-12
（4）向右 遮光 向右
解析
解：（1）甲图中，ATP是细胞代谢产生的直接能源物质，主要由光合作用和呼吸作用产生，产生的场所主要有叶绿体、细胞质基质和线粒体．
（2）突然降低光照强度，光反应减弱，ADP消耗减少，ATP生成减少，同时暗反应的时间内不受影响，ADP生成不变，导致ADP的含量增加．此时三碳化合物的还原减弱，同时二氧化碳的固定不变，导致C3增加．
（3）乙图中光照强度为c时，两植物的净光合速率相同，但B植物的呼吸作用速率较高，根据真正的光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率．所以A植物制造的有机物总量比B植物少．光照强度为d时，每日光照12小时，A植物一昼夜中的氧气释放总量为6×12-12×1=60mg，B植物一昼夜中的氧气释放总量8×12-2×12=72mg，所以一昼夜中两植物的O2释放量的差值为72-60=12mg．
（4）乙图中光照强度为a时，A中的氧气增加，气压上升，浮力增大，B中的氧气消耗气压下降，浮力减小，所以甲图中指针将向右偏转．研究植物的细胞呼吸，需要将甲图装置进行遮光处理，由于B植物的呼吸作用速率较A植物的要高，消耗氧气量较A的要多，B的浮力较小，一段时间后，指针将向右偏转．
故答案为：
（1）ATP（三磷酸腺苷） 叶绿体、细胞质基质和线粒体
（2）ADP （二磷酸腺苷） C3
（3）少 12或-12
（4）向右 遮光 向右
正确答案
解析
解：A、由于实验条件为适宜的温度、水分和CO2供应，所以使植物吸收CO2量增加或减少的主要生态因素是光，A正确；
B、阴生植物在光照强度较低时，比阳生植物光合作用效率高，生长较快；但在光照强度增强后，比阳生植物光合作用效率低，生长缓慢，B错误；
C、据图可知，同等光照条件下，玉米比小麦的光合作用产量高，C正确；
D、小麦、玉米、高粱等农作物光合作用产量在强光下明显多于比弱光下，说明大多数农作物都是喜阳植物，D正确．
故选：B．
（2015秋•济南月考）如图表示光合作用的暗反应过程，下列叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、①是CO2固定后的产物--三碳化合物，⑤是参与CO2固定的五碳化合物，A正确；
B、②和③分别是ATP和NADPH，是光反应的产物，在叶绿体的类囊体膜上产生，B正确；
C、光的强弱决定ATP和NADPH的多少，所以对该过程有明显影响，C错误；
D、①是三碳化合物，可在细胞质基质中转变为丙酮酸，D正确．
故选：C．
在我国南方利用稻田种紫云英已有悠久历史，利用上部
（1）图甲为紫云英叶肉细胞中的生物膜及在其上所完成的一个生化反应，该生物膜是______，结构①吸收的光能除用于水的光解外，还可为______提供能量；物质跨膜运输方式中，仅由②构成的生物膜对______无影响；图中的[H]与有氧呼吸第______阶段产生的[H]不是同一种物质．
（2）植株进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃．图乙是在CO2浓度一定、温度25℃、不同光照强度条件下测得的紫云英叶片光合速率．请据图分析：
①A和B两点，植物叶肉细胞产生ATP的共同场所是______；C点时，该植物C总光合速率为______mg/100cm2叶•小时（用CO2吸收量表示）；C点后限制光合速率继续上升的速率因素是______．
②当环境温度为30℃时，图乙B点向______（填“左”或“右”）移动．
（3）为了使紫云英能更好地服务于农业生产，科研人员不断地通过多种育种方式来改良本地紫云英．已知某科研人员做了如下处理，请分析回答：
①秋水仙素作用的机理是______，紫云英乙的基因型是______．
②紫云英丙的基因型有______种．
正确答案
解：（1）由以上分析可知图甲为叶绿体中的类囊体薄膜；结构①为光合色素，其吸收的光能用于水的光解和ATP的合成；物质跨膜运输方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中协助扩散和主动运输都需要细胞膜上的载体蛋白协助，因此仅由②磷脂构成的生物膜对自由扩散无影响；有氧呼吸第一阶段和第二阶段都能产生[H]，但这与光反应过程中产生的[H]不是同一种物质．
（2）①A点时，植物叶肉细胞只能进行呼吸作用，产生ATP的场所是线粒体和细胞质基质，而B点时，植物叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用，产生ATP的场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质，因此这两点产生ATP的共同场所是细胞质基质和线粒体；由图可知，图示条件下叶肉细胞的呼吸速率为5mg/100cm2叶•小时，C点时的净光合速率为15mg/100cm2叶•小时，因此该植物C点时的总光合速率=呼吸速率+净光合速率=5+15=20mg/100cm2叶•小时；影响光合速率的环境因素主要是光照强度、温度和二氧化碳浓度，C点后光合速率不再随光照强度的增强而加快，限制光合速率继续上升的速率因素是CO2浓度．
②图乙B点表示光合速率等于呼吸速率，当环境温度为30℃时，光合速率降低，呼吸速率加快，要想光合速率等于呼吸速率，只有增大光照强度，因此B点向右移动．
（3）①秋水仙素能抑制纺锤丝的形成，使染色体数目加倍；F1的基因型为Ee，因此紫云英乙的基因型是EEee．
②紫云英甲的基因型为Ee（能产生E、e两种配子），紫云英乙的基因型是EEee（能产生EE、Ee、ee三种配子），因此紫云英丙的基因型有4种，即EEE、EEe、Eee、eee．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜 ATP合成 自由扩散 一、二
（2）①细胞质基质和线粒体 20 CO2浓度 ②右
（3）①抑制纺锤丝的形成 EEee ②4
解析
解：（1）由以上分析可知图甲为叶绿体中的类囊体薄膜；结构①为光合色素，其吸收的光能用于水的光解和ATP的合成；物质跨膜运输方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，其中协助扩散和主动运输都需要细胞膜上的载体蛋白协助，因此仅由②磷脂构成的生物膜对自由扩散无影响；有氧呼吸第一阶段和第二阶段都能产生[H]，但这与光反应过程中产生的[H]不是同一种物质．
（2）①A点时，植物叶肉细胞只能进行呼吸作用，产生ATP的场所是线粒体和细胞质基质，而B点时，植物叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用，产生ATP的场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质，因此这两点产生ATP的共同场所是细胞质基质和线粒体；由图可知，图示条件下叶肉细胞的呼吸速率为5mg/100cm2叶•小时，C点时的净光合速率为15mg/100cm2叶•小时，因此该植物C点时的总光合速率=呼吸速率+净光合速率=5+15=20mg/100cm2叶•小时；影响光合速率的环境因素主要是光照强度、温度和二氧化碳浓度，C点后光合速率不再随光照强度的增强而加快，限制光合速率继续上升的速率因素是CO2浓度．
②图乙B点表示光合速率等于呼吸速率，当环境温度为30℃时，光合速率降低，呼吸速率加快，要想光合速率等于呼吸速率，只有增大光照强度，因此B点向右移动．
（3）①秋水仙素能抑制纺锤丝的形成，使染色体数目加倍；F1的基因型为Ee，因此紫云英乙的基因型是EEee．
②紫云英甲的基因型为Ee（能产生E、e两种配子），紫云英乙的基因型是EEee（能产生EE、Ee、ee三种配子），因此紫云英丙的基因型有4种，即EEE、EEe、Eee、eee．
故答案为：
（1）叶绿体类囊体薄膜 ATP合成 自由扩散 一、二
（2）①细胞质基质和线粒体 20 CO2浓度 ②右
（3）①抑制纺锤丝的形成 EEee ②4
（2015秋•甘谷县校级月考）图甲表示植物在不同光照强度下单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化．图乙表示植物光合速率与光照强度的关系曲线．假设不同光照强度下细胞呼吸强度相等，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、若图乙代表蓝藻，由于蓝藻为原核生物，细胞中无线粒体和叶绿体，A错误；
B、图甲中c点O2产生总量与无光照时CO2释放量相等，说明此时呼吸作用量等于光合作用量；图乙中的b点为光的补偿点，光合速率等于呼吸速率．因此，若图甲与图乙为同一植物，则相同温度下，图甲的c相当于图乙的b点，B正确；
C、d点时氧气的产生总量为8个单位，即需吸收8个单位的二氧化碳，由于呼吸作用产生的CO2的量仍为6个单位，所以细胞要从环境吸收2个单位的CO2，C错误；
D、图乙中a、b点光合作用的限制因素主要是光照强度，c点光照强度已经不是限制因素，此外还有温度和二氧化碳浓度，D错误．
故选：B．
假槟榔，原产澳大利亚，是南方常见的行道树和庭院栽培树．某研究小组在水分充足的白天，测得该植物幼苗的光合速率等生理指标日变化趋势图．
（1）据图1分析直接导致蒸腾速率变化的生理指标是______；据图推测导致12：00时光合速率降低的环境因素主要是______（填“光照”或“CO2”），
该时刻，叶肉细胞内C3、C5变化情况是______．
（2）图2是10：00 时叶肉细胞中光反应过程，若此时叶肉细胞的净光合速率大于0，叶肉细胞中的O2移动途径是______．图2说明生物膜具有的功能有______（答两项）．
（3）研究小组在研究过程中发现一株叶绿素b完全缺失的突变体幼苗，用纸层析法分离色素，色素带从上往下，缺失的色素带应位于滤纸条的______．测得在相同光照强度下，突变体叶片气孔开放程度比野生型更大，据此推测突变体比野生型对强光照环境的适应能力______．若想获得更多的突变体，可利用植物细胞的______，通过植物组织培养技术大量培植．
正确答案
解：（1）蒸腾作用是水分以气体形式通过气孔散失，气孔导度的大小直接引起蒸腾速率大小的变化，通过图中可知，在12：00时气孔导度最大，而CO2是通过气孔进入叶肉细胞的，说明CO2供应充足，推测导致光合速率出现低谷的环境因素是光照，由于光照强度不足，则ATP与[H]供应不足，导致C3增加，C5减少减少．
（2）10：00 时叶肉细胞中光合作用大于呼吸作用，光合作用产生的氧气被呼吸作用利用，并排出体外，因此叶肉细胞中O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体，从叶绿体到细胞外．图2生物膜能够吸收光能和运输物质，说明生物膜具有物质运输、能量转换等的功能．
（3）分离色素时，叶绿素b在层析液中溶解度最低，扩散的最慢，其色素带位于滤纸条的最下端．突变体叶片气孔开放程度大，CO2供应充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率．可以通过植物组织培养技术大量培养突变体，其原理是物细胞的全能性．
想获得更多的，可利用植
故答案为：
（1）气孔导度 光照 C3增加，C5减少
（2）从叶绿体到线粒体，从叶绿体到细胞外 物质运输、能量转换等
（3）最下端（第四条） 强 全能性
解析
解：（1）蒸腾作用是水分以气体形式通过气孔散失，气孔导度的大小直接引起蒸腾速率大小的变化，通过图中可知，在12：00时气孔导度最大，而CO2是通过气孔进入叶肉细胞的，说明CO2供应充足，推测导致光合速率出现低谷的环境因素是光照，由于光照强度不足，则ATP与[H]供应不足，导致C3增加，C5减少减少．
（2）10：00 时叶肉细胞中光合作用大于呼吸作用，光合作用产生的氧气被呼吸作用利用，并排出体外，因此叶肉细胞中O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体，从叶绿体到细胞外．图2生物膜能够吸收光能和运输物质，说明生物膜具有物质运输、能量转换等的功能．
（3）分离色素时，叶绿素b在层析液中溶解度最低，扩散的最慢，其色素带位于滤纸条的最下端．突变体叶片气孔开放程度大，CO2供应充足，固定CO2形成C3的速率更快，消耗光反应产生的NADPH和ATP也更快，从而提高了光合放氧速率．可以通过植物组织培养技术大量培养突变体，其原理是物细胞的全能性．
想获得更多的，可利用植
故答案为：
（1）气孔导度 光照 C3增加，C5减少
（2）从叶绿体到线粒体，从叶绿体到细胞外 物质运输、能量转换等
（3）最下端（第四条） 强 全能性
（1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图B所示曲线，图B中c点的含义表示______．装置A刻度管中液滴移到最右点是在图B一天中的______点．
（2）在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：
该组实验数据是在B曲线的______段获得的．
（3）如果要测定该植物真正光合作用的速率，该如何添加设置C？如何处理实验数据以获得真光合速率？
添加装置C：______．
数据处理：若1小时后，装置A读数为a，装置C读数为b，（a、b均为绝对值）则真光合速率为：______．
正确答案
解：（1）据图分析，图B中c点的含义表示在8时时，光合作用释放的氧气与细胞呼吸消耗的氧气速率相等．装置A刻度管中液滴移到最右点是在图B一天中有机物积累最多的时间，图B中g点表示光合作用与呼吸作用相等，超过该点将消耗氧气，所以g点时储存氧气最多，即图B中的18（或g）点．
（2）表格中数据表明，氧气的产生速率在逐渐减小，表明光合作用在减弱，在B曲线上所对应的区段是de和fg．
（3）如果要测定该植物真正光合作用的速率，还需要测定出呼吸速率，具体做法是设置A装置完全相同的C装置，将C装置遮光放在与A相同的环境条件下．装置A中测定的是净光合速率，装置C中测定的是呼吸速率，因此在处理数据时，将A装置中液滴移动距离加上C装置中液滴移动的距离．实验装置中实验组读数表示净光合速率，对照组读数为呼吸速率．测得单位时间内，实验组读数为a，对照组读数为b，该植物真正光合作用的速率是=净光合速率+呼吸作用速率=a+b．
故答案为：
（1）在8时时，光合作用释放的氧气与细胞呼吸消耗的氧气速率相等 18（或g）
（2）de或fg
（3）设置如A一样的装置C，将C遮光放在和A相同的环境条件下 a+b
解析
解：（1）据图分析，图B中c点的含义表示在8时时，光合作用释放的氧气与细胞呼吸消耗的氧气速率相等．装置A刻度管中液滴移到最右点是在图B一天中有机物积累最多的时间，图B中g点表示光合作用与呼吸作用相等，超过该点将消耗氧气，所以g点时储存氧气最多，即图B中的18（或g）点．
（2）表格中数据表明，氧气的产生速率在逐渐减小，表明光合作用在减弱，在B曲线上所对应的区段是de和fg．
（3）如果要测定该植物真正光合作用的速率，还需要测定出呼吸速率，具体做法是设置A装置完全相同的C装置，将C装置遮光放在与A相同的环境条件下．装置A中测定的是净光合速率，装置C中测定的是呼吸速率，因此在处理数据时，将A装置中液滴移动距离加上C装置中液滴移动的距离．实验装置中实验组读数表示净光合速率，对照组读数为呼吸速率．测得单位时间内，实验组读数为a，对照组读数为b，该植物真正光合作用的速率是=净光合速率+呼吸作用速率=a+b．
故答案为：
（1）在8时时，光合作用释放的氧气与细胞呼吸消耗的氧气速率相等 18（或g）
（2）de或fg
（3）设置如A一样的装置C，将C遮光放在和A相同的环境条件下 a+b
如图1表示某绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同的细胞器，①～⑤代表不同的物质．请据图回答问题：
（1）写出以下结构或物质的名称：物质①______，结构a______．
（2）①在b内参与的反应是有氧呼吸的第______阶段，此过程进行的场所是______．有氧呼吸的总反应式是______．
（3）该细胞吸收K+，需要膜载体协助和⑤，其中⑤的结构简式为______．
（4）从经过饥饿处理的该植物的同一叶片上陆续取下面积相同的叶圆片，称其干重．在不考虑叶片内有机物向其他部位转移的情况下分析（实验过程中光照适宜，温度不变）如图2：
①叶圆片y比叶圆片x______ （轻或重），原因是______．
②在下午4时至晚上10时这段时间里，呼吸作用消耗量可表示为______．
③如果从上午10时到下午4时这段时间里，呼吸作用速率不变（与下午4时至晚上10时呼吸速率相同），则这段时间里制造的有机物为______g．
正确答案
解：（1）分析图解可知，a叶绿体能够利用光能进行光合作用，光合作用的原料有二氧化碳和水，其中二氧化碳需要从细胞外吸收，而①水在叶绿体中含有．
（2）①水在b线粒体内参与的反应是有氧呼吸的第二阶段，此过程进行的场所是线粒体基质．有氧呼吸的总反应式是6O2+C6H12O6+6H2O
（3）该细胞吸收K+，该物质的吸收方式为主动运输，因此需要膜载体协助和⑤ATP，其中ATP的结构简式为A-P～P～P．
（4）①经过光照后叶片通过光合作用积累了有机物，重量增加，且都在相同的呼吸速率下，y一定比x要重．
②在下午4时至晚上10时这段时间里，植物在黑暗条件下，只进行呼吸作用，因此呼吸作用消耗量可表示为y-z．
③下午4：00到晚上10：00呼吸作用所用去的有机物的量是y-z，上午10：00到下午4：00一个叶圆片呼吸所消耗的有机物量也是y-z．真正光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率，故一个叶圆片制造的有机物总量y-x+y-z=2y-x-z．
故答案为：
（1）H2O 叶绿体
（2）二 线粒体基质 6O2+C6H12O6+6H2O
（3）A-P～P～P
（4）①重 经过光照后叶片通过光合作用积累了有机物，重量增加
②y-z
③2y-x-z
解析
解：（1）分析图解可知，a叶绿体能够利用光能进行光合作用，光合作用的原料有二氧化碳和水，其中二氧化碳需要从细胞外吸收，而①水在叶绿体中含有．
（2）①水在b线粒体内参与的反应是有氧呼吸的第二阶段，此过程进行的场所是线粒体基质．有氧呼吸的总反应式是6O2+C6H12O6+6H2O
（3）该细胞吸收K+，该物质的吸收方式为主动运输，因此需要膜载体协助和⑤ATP，其中ATP的结构简式为A-P～P～P．
（4）①经过光照后叶片通过光合作用积累了有机物，重量增加，且都在相同的呼吸速率下，y一定比x要重．
②在下午4时至晚上10时这段时间里，植物在黑暗条件下，只进行呼吸作用，因此呼吸作用消耗量可表示为y-z．
③下午4：00到晚上10：00呼吸作用所用去的有机物的量是y-z，上午10：00到下午4：00一个叶圆片呼吸所消耗的有机物量也是y-z．真正光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率，故一个叶圆片制造的有机物总量y-x+y-z=2y-x-z．
故答案为：
（1）H2O 叶绿体
（2）二 线粒体基质 6O2+C6H12O6+6H2O
（3）A-P～P～P
（4）①重 经过光照后叶片通过光合作用积累了有机物，重量增加
②y-z
③2y-x-z
如图是在光照条件下，小麦叶肉细胞内发生的生理过程．①～⑤为生理过程，a～h为物质名称，请回答：
（1）物质a是______，物质e是______．
（2）上述①～⑤过程中，能够产生ATP的过程是______，其中为绿色植物各种生命活动提供能量最多的过程和产生ATP最多的过程分别是______，③过程进行的场所是______．
（3）在过程③④⑤中，能量的转换是______．
（4）假如白天突然中断二氧化碳的供应，则叶绿体首先积累起来的物质是[______]______；假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，h的变化是______．
（5）与图生理活动有关的两种细胞器可进行转录过程，除自身DNA和原料外，再写出直接参与该过程的两种有机物名称______．
（6）较强光照下，①过程中d的移动方向是______．
正确答案
解：（1）图示中物质a表示色素分子，包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素4种，分布于叶绿体的类囊体薄膜上，其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红橙光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光．水光解能够产生氧气和[H]，因此图中e为[H]．
（2）图中过程①～⑤依次为光反应、暗反应、有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第二阶段及有氧呼吸第三阶段．能够产生ATP的过程有①光反应、③有氧呼吸第一阶段、④有氧呼吸第二阶段、⑤有氧呼吸三阶段．其中为绿色植物各种生命活动提供能量最多的过程是⑤有氧呼吸三阶段．光合作用ATP的能量转移到有机物中，以葡萄糖为例：如果合成1mol葡萄糖，则需要能量为2870KJ，折合为ATP则需要93molATP （1molATP可释放30.54KJ能量），即合成1mol葡萄糖的过程中产生了93mol的ATP．有氧呼吸分解有机物，同样以葡萄糖为例：如果分解1mol葡萄糖，则会释放2870KJ能量，这些能量会分作两部分，1161KJ能量转移到ATP中，可以合成38mol的ATP，另外的1709KJ能量作为热量散发掉了．所以叶绿体能产生ATP总量大于线粒体中产生ATP总量，故产生ATP最多的过程是①光反应阶段．③有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中．
（3）在过程③④⑤有氧呼吸中，能量的转换是有机物中稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学能和热能．
（4）假如白天突然中断CO2供应，CO2+C5→C3受阻，则叶绿体中C5化合物增多，C3化合物减少，因此图中的f五碳化合物首先积累起来．假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，光反应产生的[H]和ATP减少，被还原的C3减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故hC3的含量增加．
（5）线粒体和叶绿体是半自主复制的细胞器，转录需要RNA聚合酶和ATP供能．
（6）较强光照下，ADP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜中，参与合成ATP．
故答案为：
（1）叶绿体色素[H]
（2）①③④⑤⑤和①细胞质基质
（3）有机物中稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学能和热能
（4）（f）C5 增加
（5）ATP和酶
（6）从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动
解析
解：（1）图示中物质a表示色素分子，包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素4种，分布于叶绿体的类囊体薄膜上，其中叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红橙光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光．水光解能够产生氧气和[H]，因此图中e为[H]．
（2）图中过程①～⑤依次为光反应、暗反应、有氧呼吸第一阶段、有氧呼吸第二阶段及有氧呼吸第三阶段．能够产生ATP的过程有①光反应、③有氧呼吸第一阶段、④有氧呼吸第二阶段、⑤有氧呼吸三阶段．其中为绿色植物各种生命活动提供能量最多的过程是⑤有氧呼吸三阶段．光合作用ATP的能量转移到有机物中，以葡萄糖为例：如果合成1mol葡萄糖，则需要能量为2870KJ，折合为ATP则需要93molATP （1molATP可释放30.54KJ能量），即合成1mol葡萄糖的过程中产生了93mol的ATP．有氧呼吸分解有机物，同样以葡萄糖为例：如果分解1mol葡萄糖，则会释放2870KJ能量，这些能量会分作两部分，1161KJ能量转移到ATP中，可以合成38mol的ATP，另外的1709KJ能量作为热量散发掉了．所以叶绿体能产生ATP总量大于线粒体中产生ATP总量，故产生ATP最多的过程是①光反应阶段．③有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中．
（3）在过程③④⑤有氧呼吸中，能量的转换是有机物中稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学能和热能．
（4）假如白天突然中断CO2供应，CO2+C5→C3受阻，则叶绿体中C5化合物增多，C3化合物减少，因此图中的f五碳化合物首先积累起来．假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，光反应产生的[H]和ATP减少，被还原的C3减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故hC3的含量增加．
（5）线粒体和叶绿体是半自主复制的细胞器，转录需要RNA聚合酶和ATP供能．
（6）较强光照下，ADP的移动方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜中，参与合成ATP．
故答案为：
（1）叶绿体色素[H]
（2）①③④⑤⑤和①细胞质基质
（3）有机物中稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学能和热能
（4）（f）C5 增加
（5）ATP和酶
（6）从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动
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