- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
光合作用暗反应阶段中直接利用的物质是（ ）
正确答案
解析
解：光合作用的实质是一系列的酶促反应．对于最常见的C3的反应类型，植物通过气孔将CO2由外界吸入细胞内，通过自由扩散进入叶绿体．叶绿体中含有C5．起到将CO2固定成为C3的作用．C3再与NADPH即：氢[H]，在ATP供能的条件下反应，生成糖类（CH2O）并还原出C5．被还原出的C5继续参与暗反应．
暗反应阶段中直接利用的物质是氢[H]和ATP．
故选：D．
下列与绿色植物新陈代谢有关的叙述中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、阳生植物的暗反应可以在有光的条件下进行，阴生植物的暗反应也可以在有光的条件下进行，A错误；
B、大豆根吸收矿质元素所需的ATP直接来源于呼吸作用，光合作用中的光反应产生的ATP只能用于暗反应，B错误；
C、向水果贮存仓中充入N2和CO2的主要目的是抑制有氧呼吸，减少有机物的消耗，延长水果的仓储时间，C错误；
D、仅仅有叶绿素只能吸收光能，无法将光能转变成化学能，要想将光能转变成化学能，需要色素和蛋白质结合形成复合物，共同完成光反应，所以给予叶绿素提取液适宜的温度、光照和CO2，也无法检测到有氧气生成，D正确．
故选：D．
（2015秋•福建期末）用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中O的来源，下列结论错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、有氧呼吸过程中CO2是丙酮酸与水反应产生的，丙酮酸是葡萄糖酵解产生的，因此有氧呼吸的产物CO2中的O自原料中的C6H12O6和水，A错误；
B、有氧呼吸的产物H2O是由有氧呼吸的第三阶段，[H]与氧气结合形成的，因此有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2，B正确；
C、光合作用过程中葡萄糖产生于暗反应阶段，其中的O全部来自原料中的CO2，C正确；
D、光合作用过程中氧气的产生来自光反应过程中水的光解，因此产物O2中的O全部来自原料中的H2O，D正确．
故选：A．
正确答案
解析
解：A、水参与有氧呼吸第二阶段的反应，而水的产生在有氧呼吸第三阶段，要测定叶片的呼吸强度一定要将装置放在黑暗处，避免光合作用的进行，A正确；
B、光反应中产生的O2用于有氧呼吸的第三阶段，生成CO2，释放出大量能量，B错误；
C、暗反应在叶绿体基质中进行，光照或黑暗条件下都可发生，C错误；
D、X 代表ATP，在叶绿体中的移动方向为从叶绿体囊状结构移向叶绿体基质，D错误．
故选：A．
正确答案
解析
解：A、二氧化碳固定为三碳化合物后经还原可以再生五碳化合物，用14CO2“饲喂”叶肉细胞，一段时间后，五碳化合物会具有放射性，A错误；
B、图示中，oa段叶肉细胞中三碳化合物浓度上升，说明消耗的五碳化合物增加，故五碳化合物浓度有所下降，B正确；
C、ab段三碳化合物浓度不变是由于CO2被C5固定形成C3，以及C3的还原过程保持相对稳定，且C3含量是C5的2倍，C正确；
D、b点后曲线上升是因为黑暗条件下，叶绿体基粒不能继续产生[H]和ATP，D正确．
故选：A．
（1）若在昼夜不停的光照下，则该植物生长的最适宜温度是______，在35℃时，该植物每小时实际光合作用速率为______．（用CO2吸收量表示）
（2）每天在30℃的条件下，交替进行12小时光照、12小时黑暗，该植物______（能，否）生长．
（3）根据表中数据，在答卷纸上的坐标图中绘出光合作用消耗CO2的总量与温度之间关系的曲线．
正确答案
解：（1）在昼夜不停的光照下，分析表格数据可以看出，25℃时，净光合作用最高，最适合植物生长，35℃时每小时的实际光合作用速率是3.50+3.00=6.5mg/h．
（2）若温度保持在30℃的条件下，交替进行12小时光照、12小时黑暗，该植物总的二氧化碳的吸收量是3.53×12-3.00×12=6.36．因此在此条件下，该植物可以正常生长．
（3）表格中光照下吸收CO2为光合作用的净释放量，黑暗中释放CO2为呼吸作用产生的CO2量，因此可以根据表格中数据计算出不同温度下光合作用吸收CO2总量，如5℃为1.5，10℃为2.5等等．由此作图即可．
故答案为：
（1）25℃6.5mg/h
（2）能
（3）
解析
解：（1）在昼夜不停的光照下，分析表格数据可以看出，25℃时，净光合作用最高，最适合植物生长，35℃时每小时的实际光合作用速率是3.50+3.00=6.5mg/h．
（2）若温度保持在30℃的条件下，交替进行12小时光照、12小时黑暗，该植物总的二氧化碳的吸收量是3.53×12-3.00×12=6.36．因此在此条件下，该植物可以正常生长．
（3）表格中光照下吸收CO2为光合作用的净释放量，黑暗中释放CO2为呼吸作用产生的CO2量，因此可以根据表格中数据计算出不同温度下光合作用吸收CO2总量，如5℃为1.5，10℃为2.5等等．由此作图即可．
故答案为：
（1）25℃6.5mg/h
（2）能
（3）
（1）在此24小时内不进行光合作用的时段是______．
（2）测得该植物一昼夜的O2净释放量为300mg，假设该植物在24小时内呼吸速率不变，光合作用速率最高时，光合作用每小时利用CO2的量是______mg．图中阴影部分所表示的O2释放量______（大于或等于或小于）300mg．与C点相比，D点C3的含量______（升高或不变或降低）．从图中标的点取相同数量的叶片，经过脱色碘液处理，______点的颜色最深．
（3）若适当增加植物生长环境中CO2的浓度，B点将向______（左/右）移动．在生产实践中，常采用施用农家肥的方法增加CO2的浓度，其原理是______．
正确答案
解：（1）植物在夜间没有光照，不能进行光合作用，活性时学生要求的速率不变，故在此24小时内不进行光合作用的时段是0：00-5：00和20：00-24：00（或20：00-5：00）．
（2）根据题意可知，光合作用速率最高时，呼吸速率为12mg/h的氧气，净光合速率为44mg/h的氧气，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=12+44=56mg/h，根据光合作用的反应式可知，其相当于77mg/h的二氧化碳．图中阴影部分所表示的O2释放量为白天的净光合量，要大于300mg．与C点相比，D点光照增强，三碳化合物消耗加快，短时间内其来源不变，最终导致C3的含量降低．从图中标的点取相同数量的叶片，经过脱色碘液处理，B点有机物淀粉积累最多，颜色最深．
（3）适当增加植物生长环境中CO2的浓度，光补偿点B点将向右移．农家肥富含有机物，分解者的分解作用释放大量的CO2，在生产实践中，常采用施用农家肥的方法增加CO2的浓度．
故答案为：
（1）0：00-5：00和20：00-24：00（或20：00-5：00）
（2）77 大于 降低 B
（3）右 农家肥富含有机物，分解者的分解作用释放大量的CO2
解析
解：（1）植物在夜间没有光照，不能进行光合作用，活性时学生要求的速率不变，故在此24小时内不进行光合作用的时段是0：00-5：00和20：00-24：00（或20：00-5：00）．
（2）根据题意可知，光合作用速率最高时，呼吸速率为12mg/h的氧气，净光合速率为44mg/h的氧气，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=12+44=56mg/h，根据光合作用的反应式可知，其相当于77mg/h的二氧化碳．图中阴影部分所表示的O2释放量为白天的净光合量，要大于300mg．与C点相比，D点光照增强，三碳化合物消耗加快，短时间内其来源不变，最终导致C3的含量降低．从图中标的点取相同数量的叶片，经过脱色碘液处理，B点有机物淀粉积累最多，颜色最深．
（3）适当增加植物生长环境中CO2的浓度，光补偿点B点将向右移．农家肥富含有机物，分解者的分解作用释放大量的CO2，在生产实践中，常采用施用农家肥的方法增加CO2的浓度．
故答案为：
（1）0：00-5：00和20：00-24：00（或20：00-5：00）
（2）77 大于 降低 B
（3）右 农家肥富含有机物，分解者的分解作用释放大量的CO2
正确答案
解析
解：A、由于CO2的相对量都大于0，所以A曲线表示CO2吸收量，B曲线表示CO2产生量，A正确；
B、由于30℃时净光合速率最大，积累的有机物最多，所以若全天光照，则30℃时该植株生长情况最好，B正确；
C、40℃时该植株的净光合速率等于呼吸速率，此时光合速率大于呼吸速率，C错误；
D、将该植物由光照下突然置于黑暗中，光反应产生的[H]和ATP减少，被还原的C3减少，生成的C5减少，而CO2被C5固定形成C3的过程不变，故C3的含量将增加，C5的含量将减少，D正确．
故选：C．
下列描述中出现ADP含量增加的是（ ）
正确答案
解析
解：A、放能反应伴随中ATP的合成反应，因此ADP的含量减少，A错误；
B、丙酮酸与水反应产生CO2的过程会产生ATP，因此ADP的含量减少，B错误；
C、叶绿体的类囊体上的电能转变为活跃的化学能时会产生ATP，因此ADP得含量减少，C错误；
D、三碳酸的还原需要消耗ATP，使ADP的含量增加，D正确．
故选：D．
如图表示光合作用示意图．下列说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、暗反应中，④CO2首先与C5结合生成C3，然后被还原为（CH2O），A正确；
B、为叶肉细胞提供18O标记的H2O，有部分参与有氧呼吸，进入二氧化碳，二氧化碳再参与光合作用，所以一段时间后在（CH2O）中能检测到放射性18O，B正确；
C、物质②ATP中可储存活跃的化学能，物质③为NADPH，在暗反应中，参与C3的还原，C正确；
D、在物质④供应充足时，突然停止光照，C3的还原受阻，导致含量将迅速上升，D错误．
故选：D．
关于光合作用和呼吸作用的叙述正确的是（ ）
（CH2O）+O2
正确答案
解析
解：A、过程①有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，A错误；
B、过程①有氧呼吸产生的能量一部分储存在ATP中，一部分以热能形成散失，B错误；
C、过程①有氧呼吸的第一、二阶段和②光合作用的光反应中均能产生[H]，有氧呼吸产生的[H]与氧气结合生成水，光合作用的产生的[H]用于C3还原，C正确；
D、过程②光合作用产生的（CH2O）中的氧全部来自CO2，D错误．
故选：C．
对农作物光合作用和呼吸作用的研究，可以指导我们的农业生产．下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及结果，请回答相关问题．
（1）图甲给我们的启示是，在栽培农作物时要注意______．
（2）种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的O2含量变化如图乙所示．图中C点时叶肉细胞中产生ATP的场所是______，影响BF段的主要环境因素是______．图中一昼夜内植株是否有有机物积累？______．（有/无）
（3）将对称叶片左侧遮光右侧曝光（如图丙），并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移．在某光照强度下，处理12h，从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b．则12h内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量是______（用字母表示）．若二氧化碳减少，光照不变，则光反应生成[H]的速率最终会______．（“加快”/“减慢”/“不变”）
正确答案
解：（1）由图甲可知随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，所以甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
（2）图乙中C点时叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用．故产生ATP的场所是叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体．影响BF段的主要环境因素是光照强度．比较图中的A点和E点，可以看出一昼夜后即E点的氧气浓度增加，净光合作用量大于0，说明一昼夜内植株有有机物积累．
（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，但同时它们都进行呼吸作用，b=叶片原重量+总光合作用-呼吸消耗，a=叶片原重量-呼吸消耗，因此b-a=总光合作用．若二氧化碳减少，光照不变，CO2被C5固定形成C3的量减少，但光反应正常进行，C3还原时消耗光反应的[H]减少，导致[H]在植物体内的含量增加，光反应生成[H]的速率最终会减慢．
故答案为：
（1）合理密植
（2）叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体 光照强度 有
（3）b-a 减慢
解析
解：（1）由图甲可知随种植密度增大，田间的通风、透光条件都变差，所以甲实验给我们的启示是，在栽培农作物时要注意合理密植．
（2）图乙中C点时叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用．故产生ATP的场所是叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体．影响BF段的主要环境因素是光照强度．比较图中的A点和E点，可以看出一昼夜后即E点的氧气浓度增加，净光合作用量大于0，说明一昼夜内植株有有机物积累．
（3）照光与不照光部分的生理过程中差别是光合作用是否进行，但同时它们都进行呼吸作用，b=叶片原重量+总光合作用-呼吸消耗，a=叶片原重量-呼吸消耗，因此b-a=总光合作用．若二氧化碳减少，光照不变，CO2被C5固定形成C3的量减少，但光反应正常进行，C3还原时消耗光反应的[H]减少，导致[H]在植物体内的含量增加，光反应生成[H]的速率最终会减慢．
故答案为：
（1）合理密植
（2）叶绿体的类囊体薄膜、细胞质基质、线粒体 光照强度 有
（3）b-a 减慢
2011年初部分地区遭遇百年大旱，随着干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率下降，植株生长缓慢，甚至死亡．某研究性学习小组采用盆栽幼苗的方式，探究土壤、干旱对叶片光合速率的影响原因．实验开始时土壤水分充足，然后A组停止浇水，B组土壤水分条件保持适宜，根据实验测得的数据，绘制坐标曲线如下．请回答有关问题．
（1）在干旱的环境中，农作物的根系不能从土壤中吸水，这是由于______．
（2）在不破坏叶片结构的前提下，测定光合速率所选用的指标可以是单位时间内单位面积叶片的______．
（3）据甲乙曲线图，分析植物光合速率下降的原因：
①干旱初期（2～4d，）______，此时细胞内C3的含量______．
②干旱后期（4～8d），______，进而进一步影响暗反应的进行．
正确答案
解：（1）在干旱的环境中，土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压），农作物的根系不能从土壤中吸水．
（2）在不破坏叶片结构的前提下，测定光合速率所选用的指标可以是单位时间内单位面积叶片的氧气释放量（或二氧化碳吸收量）．
（3）①干旱初期（2～4d），气孔关闭导致二氧化碳供应不足，CO2被C5固定形成的C3减少，而C3的还原过程不变，故细胞内C3的含量下降．
②干旱后期（4～8d），叶片中的叶绿素含量下降，导致光反应产生的[H]、ATP物质减少（或者导致光反应减弱），进而进一步影响暗反应的进行．
故答案为：
（1）土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压）
（2）氧气释放量（或二氧化碳吸收量）
（3）①气孔关闭导致二氧化碳供应不足 下降
②叶片中的叶绿素含量下降，导致光反应产生的[H]、ATP物质减少（或者导致光反应减弱）
解析
解：（1）在干旱的环境中，土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压），农作物的根系不能从土壤中吸水．
（2）在不破坏叶片结构的前提下，测定光合速率所选用的指标可以是单位时间内单位面积叶片的氧气释放量（或二氧化碳吸收量）．
（3）①干旱初期（2～4d），气孔关闭导致二氧化碳供应不足，CO2被C5固定形成的C3减少，而C3的还原过程不变，故细胞内C3的含量下降．
②干旱后期（4～8d），叶片中的叶绿素含量下降，导致光反应产生的[H]、ATP物质减少（或者导致光反应减弱），进而进一步影响暗反应的进行．
故答案为：
（1）土壤溶液浓度（或渗透压）大于根细胞液浓度（或渗透压）
（2）氧气释放量（或二氧化碳吸收量）
（3）①气孔关闭导致二氧化碳供应不足 下降
②叶片中的叶绿素含量下降，导致光反应产生的[H]、ATP物质减少（或者导致光反应减弱）
下列有关实验原理及操作的描述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、验证光合作用能产生淀粉的实验中，为排除植物叶片中的原有的淀粉对实验的干扰，需要将实验植物做饥饿处理，目的是控制无关变量，A正确；
B、调查人群中白化病的发病率时，应该在普通人群中调查，B错误；
C、鉴定还原糖时，在组织样液中加入斐林试剂后试管内呈现蓝色，水浴加热后变成砖红色，C错误；
D、叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越快，D错误．
故选：A．
研究小组分别于20℃，30℃下，测定不同光照强度对单细胞绿藻平均每个细胞O2的总产生速率和CO2
请分析回答：
（1）在30℃，2klx条件下，能产生[H]的细胞结构有______；
（2）若绿藻长期生活在20℃，5klx条件下，则______（填“能”或“不能”）正常生长，原因是______；
（3）在30℃，3klx条件下，平均每个细胞的CO2固定速率是______nmol•h-1，细胞呼吸生成CO2的速率是______nmol•h-1，在该条件下，若白天持续光照12小时，一昼夜后绿藻的总重量将______（填“增加”“减少”或“不变”）；
（4）绿藻细胞在20℃，1klx条件下的细胞呼吸速率是______nmol•h-1，随着光照强度的增加，其细胞呼吸速率的变化规律是______；
（5）分析数据，可以判定绿藻细胞呼吸酶的最适温度应______（填“大于”“小于”或“等于”）30℃
正确答案
解：（1）在30℃，2klx条件下，绿藻细胞既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，这两种生理过程都可以产生[H]，能产生[H]的细胞结构有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）该绿藻长期处于20℃，5klx条件下，该绿藻真正光合速率为8nmol•h-1，呼吸速率为2+8=10nmol•h-1，即该绿藻光合速率小于呼吸速率，绿藻不能正常生长．
（3）在30℃，3klx条件下，平均每个细胞的CO2固定速率7nmol•h-1，在30℃下，当光照强度为2klx时，绿藻细胞没有二氧化碳释放，此时表示光补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率，平均每个细胞CO2的固定速率是4nmol•h-1，在该条件下，若白天持续光照12小时，一昼夜后绿藻的总重量由于夜晚呼吸消耗将减少．
（4）绿藻细胞在20℃，1klx条件下的细胞呼吸速率是10nmol•h-1，随着光照强度的增加，其细胞呼吸速率的变化规律是呼吸速率一直不变．
（5）据表分析，在相同温度下，随光照强度的改变该绿藻细胞呼吸速率不发生改变，可判断该绿藻细胞呼吸酶的最适温度应小于30℃．
故答案为：
（1）叶绿体、线粒体、细胞质基质
（2）不能 在20℃、5 klx条件下，绿藻的光合速率小于呼吸速率
（3）7 4 减少
（4）10 一直保持不变
（5）小于
解析
解：（1）在30℃，2klx条件下，绿藻细胞既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，这两种生理过程都可以产生[H]，能产生[H]的细胞结构有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）该绿藻长期处于20℃，5klx条件下，该绿藻真正光合速率为8nmol•h-1，呼吸速率为2+8=10nmol•h-1，即该绿藻光合速率小于呼吸速率，绿藻不能正常生长．
（3）在30℃，3klx条件下，平均每个细胞的CO2固定速率7nmol•h-1，在30℃下，当光照强度为2klx时，绿藻细胞没有二氧化碳释放，此时表示光补偿点，即光合作用速率等于呼吸作用速率，平均每个细胞CO2的固定速率是4nmol•h-1，在该条件下，若白天持续光照12小时，一昼夜后绿藻的总重量由于夜晚呼吸消耗将减少．
（4）绿藻细胞在20℃，1klx条件下的细胞呼吸速率是10nmol•h-1，随着光照强度的增加，其细胞呼吸速率的变化规律是呼吸速率一直不变．
（5）据表分析，在相同温度下，随光照强度的改变该绿藻细胞呼吸速率不发生改变，可判断该绿藻细胞呼吸酶的最适温度应小于30℃．
故答案为：
（1）叶绿体、线粒体、细胞质基质
（2）不能 在20℃、5 klx条件下，绿藻的光合速率小于呼吸速率
（3）7 4 减少
（4）10 一直保持不变
（5）小于
扫码查看完整答案与解析