- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
如图为鲁宾和卡门进行的实验示意图,试问图中A物质和B物质的相对分子质量之比为( )
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O162,B物质是O182,所以图中A物质和B物质的相对分子质量之比16:18=8:9.
故选:C.
如图所示,在图甲装置A与装置B中敞口培养相同数量的小球藻,以研究光照强度对小球藻产生氧气的影响.装置A的曲线如图乙.据图分析,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、P点是小球藻只进行呼吸作用,不进行光合作用,A错误;
B、适当降低温度,酶的活性降低,呼吸作用强度降低,P点上移,B错误;
C、降低二氧化碳浓度,光饱和点会向左移动,即R点应左下移,C正确;
D、装置B是缺镁培养液,则小球藻中叶绿素不能合成,吸收光能减少,直接降低光合作用强度.Q点时光合作用强度等于呼吸作用强度,但是呼吸作用强度不变,则需要增加光照强度,提高光合作用强度,从而保证光合作用强度等于呼吸作用强度,故Q点将右移,D错误.
故选:C.
测定透明密闭玻璃罩内某植物在单位时间内CO2的吸收量或O2消耗量(相对值)随温度的变化,结果如图所示,请分析回答下列问题:
(1)植物光合作用有关的酶分布在叶绿体的______.据图推测,该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度______(填“高”或“低”).温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度为______℃.
(2)该植物光反应的产物中,被碳反应利用的物质是______.在供给C18O2较长时间后,叶肉细胞线粒体内能够检测出含18O的物质有______(写出两种).
(3)图中A点时该植物的叶肉细胞中氧气的扩散方向是______.B、D点时植物光合作用制造的有机物______(填“大于”、“小于”或“等于”)细胞呼吸消耗的有机物.
正确答案
解:(1)光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所是类囊体,暗反应的场所是叶绿体基质,并且两个阶段均需要酶的催化;图中的实线表示植物的净光合速率,虚线表示呼吸速率,高于20℃后实线不再上升,而虚线继续升高,表明该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高,温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度为20℃.
(2)光合作用中,光反应为暗反应提供ATP、NADPH;供给C18O2较长时间后,通过光合作用18O2转移到葡萄糖中和水中;葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸,然后丙酮酸进入线粒体进一步分解;水可以直接扩散到线粒体中,也可以经光反应分解产生18O2再扩散到线粒体中.
(3)A点时,植物的实际光合作用速率与呼吸速率相等,而叶肉细胞中的光合作用大于其呼吸作用,因此光合作用产生的O2部分扩散到线粒体,部分扩散出细胞;B、D点均在横轴的上方,净光合速率均大于0,植物光合作用实际制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物.
故答案为:
(1)类囊体膜(或光合膜)和基质 高 20
(2)ATP、NADPH 丙酮酸、水、氧气(写有葡萄糖就不得分,其他合理增加都可)
(3)部分扩散到线粒体,部分扩散出细胞 大于
解析
解:(1)光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所是类囊体,暗反应的场所是叶绿体基质,并且两个阶段均需要酶的催化;图中的实线表示植物的净光合速率,虚线表示呼吸速率,高于20℃后实线不再上升,而虚线继续升高,表明该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高,温室栽培该植物,为获得最大经济效益,应控制的最低温度为20℃.
(2)光合作用中,光反应为暗反应提供ATP、NADPH;供给C18O2较长时间后,通过光合作用18O2转移到葡萄糖中和水中;葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸,然后丙酮酸进入线粒体进一步分解;水可以直接扩散到线粒体中,也可以经光反应分解产生18O2再扩散到线粒体中.
(3)A点时,植物的实际光合作用速率与呼吸速率相等,而叶肉细胞中的光合作用大于其呼吸作用,因此光合作用产生的O2部分扩散到线粒体,部分扩散出细胞;B、D点均在横轴的上方,净光合速率均大于0,植物光合作用实际制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物.
故答案为:
(1)类囊体膜(或光合膜)和基质 高 20
(2)ATP、NADPH 丙酮酸、水、氧气(写有葡萄糖就不得分,其他合理增加都可)
(3)部分扩散到线粒体,部分扩散出细胞 大于
回答下列问题:
青桐木是一种多用途油料植物.研究者选取长势一致、无病虫害的青桐木幼苗随机均分为6组,用均质土壤盆栽,放在自然光照下的塑料大棚中培养,每10天轮换植株的位置,测量并计算相关的数据.结果如下表:
(1)每10天轮换植株的位置是为了控制实验的______变量.
(2)2组与l组对比,4组与3组对比,可知施氮肥处理引起光合速率上升.从表中数据分析,原因可能是
______,促使光反应阶段产生的______增加.
(3)6组与5组对比,可知施氮肥处理引起光合速率降低.原因可能是含水量30%的土壤在施氮肥以后,土壤溶液浓度升高,根对水分的吸收减少,叶片气孔开放程度降低,导致______吸收量减少,引起光合作用过程的______阶段形成的产物减少.
(4)本实验的目的是______.
正确答案
解:(1)本实验中植株的位置属于无关变量,所以每10天轮换植株的位置是为了控制实验的无关变量.
(2)2组与1组、4组与3组的单一变量都是有无施氮肥,从表中数据可知施氮肥后叶绿素的含量增加,植物吸收光能的能力增强,使光反应速率加快,产生更多的[H]、ATP,进而加快暗反应速率.可见施氮肥处理能引起光合速率上升.
(3)6组与5组的单一变量是有无施氮肥,从表中数据可知施氮肥处理引起光合速率降低.原因可能是含水量30%的土壤在施氮肥以后,土壤溶液浓度升高,根据渗透原理,根从土壤中吸收水分的能力降低,即根对水分的吸收减少,在这种情况下,植物为了保持体内的水分,将叶片气孔开放程度降低,导致CO2吸收量减少,而CO2是光合作用暗反应的原料,所以直接引起光合作用过程的暗反应阶段形成的产物减少.
(4)由表可知本实验的自变量是土壤含水量、施肥量,因变量是叶绿素含量、光合速率,因此该实验的目的是探究土壤含水量和施肥量对青桐木光合速率和叶绿素含量的影响.
故答案为:
(1)无关
(2)叶绿素含量增加[H]、ATP
(3)CO2 暗反应
(4)探究土壤含水量和施氮肥处理对青桐木光合速率(和叶绿素含量)的影响
解析
解:(1)本实验中植株的位置属于无关变量,所以每10天轮换植株的位置是为了控制实验的无关变量.
(2)2组与1组、4组与3组的单一变量都是有无施氮肥,从表中数据可知施氮肥后叶绿素的含量增加,植物吸收光能的能力增强,使光反应速率加快,产生更多的[H]、ATP,进而加快暗反应速率.可见施氮肥处理能引起光合速率上升.
(3)6组与5组的单一变量是有无施氮肥,从表中数据可知施氮肥处理引起光合速率降低.原因可能是含水量30%的土壤在施氮肥以后,土壤溶液浓度升高,根据渗透原理,根从土壤中吸收水分的能力降低,即根对水分的吸收减少,在这种情况下,植物为了保持体内的水分,将叶片气孔开放程度降低,导致CO2吸收量减少,而CO2是光合作用暗反应的原料,所以直接引起光合作用过程的暗反应阶段形成的产物减少.
(4)由表可知本实验的自变量是土壤含水量、施肥量,因变量是叶绿素含量、光合速率,因此该实验的目的是探究土壤含水量和施肥量对青桐木光合速率和叶绿素含量的影响.
故答案为:
(1)无关
(2)叶绿素含量增加[H]、ATP
(3)CO2 暗反应
(4)探究土壤含水量和施氮肥处理对青桐木光合速率(和叶绿素含量)的影响
在研究光合作用过程中发现,当向小球藻的离体叶绿体培养体系中供给Pi、ADP、NADP+时,只有在光下才能合成糖;当向体系中供给ATP、NADPH([H])时,在黑暗条件下也能合成糖.请回答:
(1)光合作用包含两个阶段,即______阶段和______阶段.以上实验说明:______.
(2)上述实验中,利用ADP的场所是______,消耗ATP的场所是______.
(3)卡尔文用14CO2供小球藻进行光合作用,发现14C在光合作用中的转移途径是,CO2→______→______
(4)研究发现:在适宜的条件下,当CO2浓度为O时,光反应也不能进行.请利用小球藻为实验材料设计实验予以验证(只要求写出简单的实验设计思路)______.
正确答案
解:(1)光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段两个过程.向小球藻的离体叶绿体培养体系中供给Pi、ADP、NADP+时,只有在光下才能合成糖;当向体系中供给ATP、NADPH([H])时,在黑暗条件下也能合成糖,说明在光照条件下,光反应的产物是ATP、[H].
(2)光反应阶段中利用ADP合成ATP,反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,光反应为暗反应提供ATP,用于三碳化合物的还原,反应场所是叶绿体基质.
(3)二氧化碳参与光合作用的暗反应阶段,二氧化碳在光合作用中的转移途径是二氧化碳经过固定转移到三碳化合物中,再经过三碳化合物的还原转移到有机物中.
(4)设置对照实验,分别用含CO2和不含CO2的溶液培养小球藻,光下观察小球藻是否有气泡产生.不含CO2组没有气泡产生,便可证明在适宜的条件下,当CO2浓度为O时,光反应也不能进行.
故答案为:
(1)光反应 暗反应 ATP、[H]是光反应的产物
(2)叶绿体的基粒 叶绿体基质
(3)C3 (CH2O)
(4)分别用含CO2和不含CO2的溶液培养小球藻,光下观察小球藻是否有气泡产生.不含CO2组没有气泡产生,便可证明该结论
解析
解:(1)光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段两个过程.向小球藻的离体叶绿体培养体系中供给Pi、ADP、NADP+时,只有在光下才能合成糖;当向体系中供给ATP、NADPH([H])时,在黑暗条件下也能合成糖,说明在光照条件下,光反应的产物是ATP、[H].
(2)光反应阶段中利用ADP合成ATP,反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,光反应为暗反应提供ATP,用于三碳化合物的还原,反应场所是叶绿体基质.
(3)二氧化碳参与光合作用的暗反应阶段,二氧化碳在光合作用中的转移途径是二氧化碳经过固定转移到三碳化合物中,再经过三碳化合物的还原转移到有机物中.
(4)设置对照实验,分别用含CO2和不含CO2的溶液培养小球藻,光下观察小球藻是否有气泡产生.不含CO2组没有气泡产生,便可证明在适宜的条件下,当CO2浓度为O时,光反应也不能进行.
故答案为:
(1)光反应 暗反应 ATP、[H]是光反应的产物
(2)叶绿体的基粒 叶绿体基质
(3)C3 (CH2O)
(4)分别用含CO2和不含CO2的溶液培养小球藻,光下观察小球藻是否有气泡产生.不含CO2组没有气泡产生,便可证明该结论
(2015秋•长春校级月考)某研究者利用栽在花盆中的植物,对植物的光合作用与呼吸作用进行了相关的研究,图甲表示此盆绿色植物在两种不同温度下释放氧气的快慢与光照强度的关系,图乙是测定图甲纵坐标上a值的实验装置图,已知该植物的呼吸商A(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量)为0.75,请回答问题:
(1)在光照强度较强的情况下,该盆植物叶肉细胞中能产生ATP的场所有______,叶绿体中ADP的转移方向是______.
(2)图乙的钟罩内放入NaOH溶液的目的是______.
为了测定a值,可在钟罩内放入该植物后密封,置于25℃的环境中,并对钟罩进行______处理,若刻度管中红墨水______了b毫米,则a值为______毫米.
(3)在25℃、2.5千勒克司光照强度下,该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外,每小时
还应从外界吸收CO2______.
(4)若该盆植物为阴生植物,则在25℃条件下,阳生植物不吸收也不释放氧气时所对应的光照强度很可
能______(填“大于”、“等于”或“小于”)1千勒克司.
(5)将此植物进行温室栽培,若温室内光照强度小于2.5千勒克司,甲图中______温度下有助于提高光合
产量.
(6)若由于管理不善,该盆植物突然缺镁,则C3的含量会______.
正确答案
解:(1)在光照强度较强的情况下,该盆植物叶肉细胞同时有细胞呼吸和光合作用,因此产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体;光反应可以生存ATP,场所说一两天类囊体薄膜,所以叶绿体中ADP的转移方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜转移.
(2)图乙装置NaOH目的是用来吸收CO2;液滴的移动反映密闭空间中O2的量,呼吸作用消耗O2,液滴上移.25℃时,植物呼吸释放O2为2a=b,即a=.
(3)在25℃、2.5千勒克司光照强度下,该植物真正光合速率为5a,此时呼吸产生的CO2为1.5a,所以植物还需要从外界吸收3.5a.
(4)阳生植物有更强的呼吸,所以达到光补偿点需要更强光强.
(5)温室内光照强度小于2.5千勒克司,低温下更利于有机物积累.
(6)植物缺镁导致叶绿素缺乏,光反应减弱,导致产生的ATP和[H]减少,因此C3因还原减少而积累.
故答案为:
(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体 从叶绿体基质向类囊体薄膜转移
(2)吸收二氧化碳 遮光 上升
(3)3.5a
(4)大于
(5)15℃
(6)增多
解析
解:(1)在光照强度较强的情况下,该盆植物叶肉细胞同时有细胞呼吸和光合作用,因此产生ATP的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体;光反应可以生存ATP,场所说一两天类囊体薄膜,所以叶绿体中ADP的转移方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜转移.
(2)图乙装置NaOH目的是用来吸收CO2;液滴的移动反映密闭空间中O2的量,呼吸作用消耗O2,液滴上移.25℃时,植物呼吸释放O2为2a=b,即a=.
(3)在25℃、2.5千勒克司光照强度下,该植物真正光合速率为5a,此时呼吸产生的CO2为1.5a,所以植物还需要从外界吸收3.5a.
(4)阳生植物有更强的呼吸,所以达到光补偿点需要更强光强.
(5)温室内光照强度小于2.5千勒克司,低温下更利于有机物积累.
(6)植物缺镁导致叶绿素缺乏,光反应减弱,导致产生的ATP和[H]减少,因此C3因还原减少而积累.
故答案为:
(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体 从叶绿体基质向类囊体薄膜转移
(2)吸收二氧化碳 遮光 上升
(3)3.5a
(4)大于
(5)15℃
(6)增多
下列叙述中与如图表示的含义不相符的是( )
正确答案
解析
解:A、在油菜种子的成熟过程中,脂肪含量逐渐增多,而糖类逐渐减少,而在萌发过程中油脂含量逐渐降低,糖类含量逐渐升高,A正确;
B、运动员长跑时,细胞呼吸加快,体内产生CO2逐渐增多,O2逐渐被消耗而减少,B正确;
C、CO2浓度骤然降低直接影响暗反应中CO2的固定,使3-磷酸甘油酸的生成量减少,RuBP的消耗量减少,而短时间内,3-磷酸甘油酸的还原不受影响,所以3-磷酸甘油酸的含量减少,RuBP的含量增多,C错误;
D、光照后叶绿体基粒片层薄膜上合成ATP,ATP含量增加,而ADP用于合成ATP,所以其含量降低,D正确.
故选:C.
如图是光合作用过程的图解,请回答:
(1)绿色植物进行光合作用的细胞器是______,参与光合作用的色素分布在该细胞器的______上,其中A过程生成的ATP所需能量来自______.
(2)光合作用的过程可以分为两个阶段,B表示:______阶段.此过程进行的场所是______.
(3)写出图中所示物质的名称:①______;④______;⑤______;
(4)C、D化学过程的名称分别是______、______.
正确答案
叶绿体
类囊体的薄膜
光能
暗反应
叶绿体基质
O2
CO2
葡萄糖
二氧化碳的固定
C3的还原
解析
解:(1)绿色植物进行光合作用的细胞器是叶绿体.参与光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体的薄膜上,其中A过程生成的ATP所需能量来自光能.
(2)B过程表示暗反应阶段,此过程进行的场所是叶绿体基质.
(3)根据分析可知:①是氧气,②是[H],③是ATP,④是二氧化碳,⑤是有机物葡萄糖.
(4)C、D化学过程的名称分别是二氧化碳的固定和C3的还原.
故答案为:
(1)叶绿体 类囊体的薄膜 光能
(2)暗反应 叶绿体基质
(3)①O2 ④CO2 ⑤(CH2O)或者淀粉或者葡萄糖
(4)二氧化碳的固定 C3的还原
在夏季的晴天某科研小组对中国沙棘、俄罗斯沙棘和其二者的杂交后代(杂种沙棘)光合特性进行了测定,其结果如图所示.气孔导度表示的是气孔张开的程度.请据图分析并回答:
(1)由图可知:清晨到8:24左右随着光照强度增强,气温升高,俄罗斯沙棘、中国沙棘、杂种沙棘的光合速率______.
(2)气孔导度降低会导致______进而影响光合速率.对午后高温的适应性比较强的是______.
(3)杂种沙棘兼具中国沙棘与俄罗斯沙棘的特性,但又与双亲不完全相同,根本原因主要是______,此现象发生在有性生殖过程中的______时期.
(4)近年来,沙棘木蠹蛾在我国多地爆发成灾,引起沙棘大面积死亡.为了计算某地区沙棘林的有虫株率,研究者应采用______法进行调查..
(5)下表为研究中国沙棘叶片下表皮气孔开闭情况所得的结果:以柱形图的形式表示上述结果.
正确答案
解:(1)由图可知:清晨到8:24左右随着光照强度增强,气温逐渐升高,酶活性增强,俄罗斯沙棘、中国沙棘、杂种沙棘的光合速率逐渐增大.
(2)气孔导度降低会导致CO2吸收减少,直接影响光合作用暗反应的进行,进而影响光合速率.高温时,植物为了防止蒸腾作用丧失过多的水分,将气孔关闭.由图2可知,在午后高温时,中国沙棘的气孔导度最大,说明中国沙棘对午后高温的适应性比较强.
(3)杂种沙棘是中国沙棘与俄罗斯沙棘杂交形成的,所以其兼具中国沙棘与俄罗斯沙棘的特性,但亲本在减数分裂形成配子的过程中(减数第一次分裂),发生了基因重组,所以其与双亲又不完全相同.
(4)调查种群密度时,往往采用样方法和标志重捕法,其中样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的动物.所以要计算某地区沙棘林的有虫株率,应采用样方法进行调查.
(5)以气孔开闭情况为横坐标,以气孔数为纵坐标,绘制成柱形图.
故答案为:
(1)(逐渐)增大
(2)CO2吸收减少 中国沙棘
(3)基因重组 减数第一次分裂
(4)样方
(5)
解析
解:(1)由图可知:清晨到8:24左右随着光照强度增强,气温逐渐升高,酶活性增强,俄罗斯沙棘、中国沙棘、杂种沙棘的光合速率逐渐增大.
(2)气孔导度降低会导致CO2吸收减少,直接影响光合作用暗反应的进行,进而影响光合速率.高温时,植物为了防止蒸腾作用丧失过多的水分,将气孔关闭.由图2可知,在午后高温时,中国沙棘的气孔导度最大,说明中国沙棘对午后高温的适应性比较强.
(3)杂种沙棘是中国沙棘与俄罗斯沙棘杂交形成的,所以其兼具中国沙棘与俄罗斯沙棘的特性,但亲本在减数分裂形成配子的过程中(减数第一次分裂),发生了基因重组,所以其与双亲又不完全相同.
(4)调查种群密度时,往往采用样方法和标志重捕法,其中样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的动物.所以要计算某地区沙棘林的有虫株率,应采用样方法进行调查.
(5)以气孔开闭情况为横坐标,以气孔数为纵坐标,绘制成柱形图.
故答案为:
(1)(逐渐)增大
(2)CO2吸收减少 中国沙棘
(3)基因重组 减数第一次分裂
(4)样方
(5)
关于生物科学史上一些经典实验的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由H2O→2H++12O2(水的光解),可得若小球藻类培养液中的水20%为H218O,则光合作用释放的O2中约20%的氧原子为18O,A正确;
B、经胰蛋白质酶处理的S型肺炎双球菌提取物,不改变DNA,故能使R型菌转化为S型菌,B错误;
C、无法标记细胞膜上的磷脂分子,C错误;
D、摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因突变,D错误.
故选:A.
如图为植物体内与能量代谢有关的生理过程图解,请根据图作答(示例:⑨Pi)
(1)以植物体新鲜绿色叶片为原料提取①时,使用的溶剂一般是______,我们使用______法将其进行分离.
(2)如果要研究C6H12O6中的氧气来自于水还是来自于CO2中的氧常采用______
方法来研究.
(3)光能在______(场所)转变成化学能后,能量首先储存到[______]______中,最终储存到[______]______中.后者进行的场所是______.
(4)影响光合作用因素除光照外,主要还有______、______ 二个因素.
(5)使④彻底氧化分解并释放大量能量的生理过程是______,此过程进行的具体部位是______,写出该反应方程式______,水参与的反应是______.如果氧气供应不足,⑤应是______.
(6)⑦供给生命活动能量时,需要______ 水解断裂产生⑧⑨,释放能量.请写出⑧的分子结构简式______.
正确答案
解:(1)叶绿体色素的提取需要使用丙酮作为溶剂,用纸层析法分离色素.
(2)常采用同位素示踪法研究C6H12O6中的氧气来自于水还是来自于CO2中的氧.
(3)光合作用的光反应中光能在类囊体中转变为化学能后,能量首先储存到②ATP中,最终储存到④葡萄糖中.葡萄糖是光合作用暗反应中形成的,场所是叶绿体基质.
(4)影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等.
(5)使④葡萄糖彻底氧化分解并释放大量能量的生理过程是有氧呼吸,反应的场所是细胞质基质和线粒体.有氧呼吸的反应式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量.有氧呼吸中水参与第二阶段的反应,即与丙酮酸分解为二氧化碳和还原氢.氧气供应不足,细胞进行无氧呼吸,⑤应是酒精和二氧化碳或乳酸.
(6)⑦ATP供给生命活动能量时,需要远离腺苷的高能磷酸键水解断裂.⑧是ADP,分子结构简式为A-P~P.
故答案为;
(1)丙酮 纸层析
(2)同位素示踪法
(3)类囊体 ②ATP ④葡萄糖 叶绿体基质
(4)温度 二氧化碳浓度
(5)有氧呼吸 细胞质基质和线粒体 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 丙酮酸分解为二氧化碳和还原氢 酒精和二氧化碳或乳酸
(6)远离腺苷的高能磷酸键 A-P~P
解析
解:(1)叶绿体色素的提取需要使用丙酮作为溶剂,用纸层析法分离色素.
(2)常采用同位素示踪法研究C6H12O6中的氧气来自于水还是来自于CO2中的氧.
(3)光合作用的光反应中光能在类囊体中转变为化学能后,能量首先储存到②ATP中,最终储存到④葡萄糖中.葡萄糖是光合作用暗反应中形成的,场所是叶绿体基质.
(4)影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等.
(5)使④葡萄糖彻底氧化分解并释放大量能量的生理过程是有氧呼吸,反应的场所是细胞质基质和线粒体.有氧呼吸的反应式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量.有氧呼吸中水参与第二阶段的反应,即与丙酮酸分解为二氧化碳和还原氢.氧气供应不足,细胞进行无氧呼吸,⑤应是酒精和二氧化碳或乳酸.
(6)⑦ATP供给生命活动能量时,需要远离腺苷的高能磷酸键水解断裂.⑧是ADP,分子结构简式为A-P~P.
故答案为;
(1)丙酮 纸层析
(2)同位素示踪法
(3)类囊体 ②ATP ④葡萄糖 叶绿体基质
(4)温度 二氧化碳浓度
(5)有氧呼吸 细胞质基质和线粒体 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 丙酮酸分解为二氧化碳和还原氢 酒精和二氧化碳或乳酸
(6)远离腺苷的高能磷酸键 A-P~P
生长在弱光下的植物,当提高CO2浓度时,其光合作用速度并未增加,主要的限制因素是( )
正确答案
解析
解:正常情况下提高二氧化碳的浓度,光合作用强度应该增强,但是本题中提高二氧化碳的浓度,光合作用没有增强,而且题干的信息“在较弱的光照下”,说明光反应提供的[H]和ATP不多,没有办法再提供更多的[H]和ATP,无法加快三碳化合物的还原这个反应,所以主要限制因子是光反应.
故选:A.
一同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时,设计了如下操作:
①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、b、c,并将a用不透光黑布包扎起来;
②将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水,并测定c瓶中水的溶氧量;
③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中,24小时后取出;
④测定a、b两瓶中水的溶氧量,三个瓶子的测量结果如图所示.
关于24小时内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸的分析正确的是( )
正确答案
解析
解:AC、b瓶既进行有氧呼吸有进行光合作用,a和b两瓶有氧呼吸强度相等,则光合作用产生氧气量为(k-v)mol/瓶,A错误;C正确;
BD、根据题意可知,c瓶中的含氧含量即为初始含氧量,a瓶包裹黑胶布则只能进行有氧呼吸,不能进行光合作用,瓶中氧气消耗,消耗量为(w-v)mol/瓶,BD错误.
故选:C.
正常生长的绿藻,照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )
正确答案
解析
解:A、用黑布迅速将培养瓶罩上使光反应停止,O2的产生停止,A正确;
B、光反应停止后,导致光反应产生的[H]和ATP减少,抑制暗反应,因此CO2的固定应减慢,B错误;
C、由于光反应产生的ATP减少,而ADP的含量相对增多,因此的比值下降,C正确;
D、同理可知,光反应生成的NADPH的含量减少,NADP+的含量就相对增多,因此比值下降,D正确.
故选:B.
如图一表示A、B两种植物光合效率随光照强度改变的变化曲线,图二表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下,A植物光合效率受光照强度影响的变化曲线,下表为测得A植物的相关数据.请分析回答:
(1)据图一,A和B在较长时间连续阴雨的环境中,生长受到显著影响的植物是______.
(2)图一中的a点表示______.
(3)在c点时,叶绿体中ATP的移动方向是______.
(4)图二中e点与f点相比较,f点的叶肉细胞中C3的含量______;若在正常进行光合作用时,光照强度由e变为d,则C3含量瞬间变化是______(填“减少”、“增多”或“不变”)
(5)据上表数据,若每天对A植物进行10小时光照、14小时黑暗,温度均保持在250C的条件下,该植物能否正常生长?______.若一天中的光照与黑暗时间长度相同,则在______0C 温度下,植物一天内积累的有机物最多.
(6)若图一曲线A表示该植物A在35℃时光合速率与光照强度的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃,那么在其它条件不变的情况下,将温度调节到25℃,曲线a、b、c三点位置如何移动?______.
正确答案
解:(1)从图中可以看出,A是阳生植物,B是阴生植物,如果光照不足对阳生植物影响较大,因为阳生植物需要较强的光照.
(2)a点的光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用,说明a点代表A植物呼吸作用强度.
(3)在c点时光合作用已达最强,所以ADP移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜.
(4)e点与f点相比较,f点二氧化碳浓度较低,二氧化碳的固定过程减弱,导致C3含量降低.若在正常进行光合作用时,光照强度由e变为d,光照强度降低,使光反应产生的[H]和ATP减少,影响C3的还原,导致C3含量增多.
(5)根据表格数据,光照下吸收CO2量代表净光合作用,黑暗中释放CO2 量代表呼吸作用,则10小时光照积累的有机物的量=3.75×10=37.5,14小时的黑暗消耗的有机物的量=2.25×14=31.5,所以每天A植物都有有机物的积累,A植物能够正常生长.同理可以算出在20℃时植物一天内积累的有机物最多.
(6)当温度由35℃调节到25℃时,光合作用强度增大,而呼吸作用的强度减小,所以代表呼吸作用强度的a点要上移,同时b点要向左移,c点要上移.
故答案为:
(1)A
(2)a代表A植物呼吸作用强度
(3)从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动
(4)低 增多
(5)能 20
(6)a点上移,b点左移,c点上移或右上方移
解析
解:(1)从图中可以看出,A是阳生植物,B是阴生植物,如果光照不足对阳生植物影响较大,因为阳生植物需要较强的光照.
(2)a点的光照强度为0,此时植物只进行呼吸作用,说明a点代表A植物呼吸作用强度.
(3)在c点时光合作用已达最强,所以ADP移动方向是从叶绿体基质向类囊体薄膜.
(4)e点与f点相比较,f点二氧化碳浓度较低,二氧化碳的固定过程减弱,导致C3含量降低.若在正常进行光合作用时,光照强度由e变为d,光照强度降低,使光反应产生的[H]和ATP减少,影响C3的还原,导致C3含量增多.
(5)根据表格数据,光照下吸收CO2量代表净光合作用,黑暗中释放CO2 量代表呼吸作用,则10小时光照积累的有机物的量=3.75×10=37.5,14小时的黑暗消耗的有机物的量=2.25×14=31.5,所以每天A植物都有有机物的积累,A植物能够正常生长.同理可以算出在20℃时植物一天内积累的有机物最多.
(6)当温度由35℃调节到25℃时,光合作用强度增大,而呼吸作用的强度减小,所以代表呼吸作用强度的a点要上移,同时b点要向左移,c点要上移.
故答案为:
(1)A
(2)a代表A植物呼吸作用强度
(3)从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动
(4)低 增多
(5)能 20
(6)a点上移,b点左移,c点上移或右上方移
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