- 细胞的能量供应和利用
- 共13256题
如图所示的两盆相似植物被完全密封,甲不透光,乙可透光,其余条件均相同.在较强光照两小时后,其结果最可能是( )
正确答案
解析
解:A、由于甲不能进行光合作用,因此甲植物不可能增重,A错误;
B、开始较短的时间内乙植物的光合作用大于呼吸作用,乙植物增重;但光照两小时后,光合作用减弱,光合作用小于呼吸作用,乙植物的有机物会减轻,B错误;
C、甲植物在较短时间内进行有氧呼吸,产生二氧化碳的量与吸收氧气的量相等,可能会出现甲物减轻,装置内气体的量不变的情况,C正确;
D、一段时间后,随着二氧化碳消耗光合作用减弱,光合作用小于呼吸作用,乙植物的有机物会减轻,但是装置内气体的含量会减少,D错误.
故选:C.
(2015秋•广州校级期末)植物进行光合作用合成有机物的过程中,发生的变化合理的是( )
正确答案
解析
解:A、CO2的固定不消耗ATP和[H],三碳化合物还原消耗ATP和[H],A错误;
B、光合作用过程中,能量流动的大致过程是光能→ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能,B正确;
C、光反应必须在光下才能进行,暗反应不需要光,有光无光都能进行,C错误;
D、在较强光照下,ADP由叶绿体的基质向类囊体的薄膜运动,ATP则向相反方向运动,D错误.
故选:B.
将状况相同的某种绿叶分成面积相等的四组,在不同温度下分别暗处理1h,再光照1h(光强相同),测其重量变化,得到如下表的数据.可以得出的结论是( )
正确答案
解析
解:A、植物光合作用的最适温度要求总光合作用量最大,因此可以计算出29℃时,总光合作用量=4+3×2=10,该值最大,因此29℃是光合作用最适温度,A错误;
B、在30℃时植物光合作用制造的有机物总量=光照后和暗处理前的重量变化+暗处理后的重量变化×2=2+1×2=4,呼吸消耗的量为1,B错误;
C、合成有机物的速率即为总光合作用速率,表格中可计算:27℃时合成有机物的速率=4+1×2=6,而29℃时为10,C错误;
D、在30℃时植物光合作用制造的有机物总量=光照后和暗处理前的重量变化+暗处理后的重量变化×2=2+1×2=4,即真正光合速率为4mg/h,D正确.
故选:D.
某植物叶片上的气孔白天处于关闭状态,晚上开放.如图1表示该植物固定和还原CO2过程,据图分析回答下列问题.
(1)图中的A代表的物质是______;a、b表示的两个生理过程发生的场所在叶绿体的______;C物质产生的场所是______.
(2)和一般植物光合作用固定CO2不同的特点是______,根据这类植物气孔开闭及与之相适应的光合作用特点,推测此类植物最可能的生活环境是______.
(3)植物夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O),其原因是______.白昼这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由______过程产生,产生CO2 的总反应式为______.
(4)如图2为某蔬菜基地测定的某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度.曲线a中,在11时和13时分别摘取植株上部成熟叶片用碘蒸气处理,13时所取叶片显色较______ (深或浅).曲线b的峰值低于曲线a,其两个主要决定因素是______(光照强度、环境温度、空气中CO2含量).6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,主要原因是此时段棚内______较高.
正确答案
解:(1)由题图1可知,A是五碳化合物,B是三碳化合物;a是二氧化碳的固定,b是三碳化合物的还原,两个生理过程发生的场所在叶绿体的基质;C是还原氢,还原氢由光反应阶段产生,发生的场所是叶绿体的类囊体膜.
(2)分析题图1可知,该植物二氧化碳的固定过程是首先二氧化碳被固定为四碳化合物,再形成三碳化合物,这类植物夜间能气孔打开吸收二氧化碳,在白天温度高时气孔关闭,此类植物的特点是与干旱环境相适应的.
(3)夜间光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、〔H〕,所以植物夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O).白昼这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由细胞呼吸产生,有氧呼吸的总反应式为.
(4)图2中,在13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量(淀粉)比11时多,13时所取叶片用碘蒸气处理叶片显色深.曲线b的峰值低于曲线a,b全天盖膜,a全天不盖膜,所以膜内(棚内)空气不流动,CO2光合消耗的大于呼吸产生的,即小于外界空气中CO2的含量影响了暗反应,同时棚内光照强度减弱影响光反应,而温度的改变对光合作用的影响不大.6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,即光合作用强,主要原因是此时段棚内温度较高.
故答案为:
(1)C5(或五碳化合物) 基质 类囊体的薄膜上(基粒片层结构的薄膜上)
(2)CO2首先被固定为C4 干旱(或沙漠)地区
(3)光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、〔H〕细胞呼吸
(4)深 光照强度、空气中CO2含量 温度
解析
解:(1)由题图1可知,A是五碳化合物,B是三碳化合物;a是二氧化碳的固定,b是三碳化合物的还原,两个生理过程发生的场所在叶绿体的基质;C是还原氢,还原氢由光反应阶段产生,发生的场所是叶绿体的类囊体膜.
(2)分析题图1可知,该植物二氧化碳的固定过程是首先二氧化碳被固定为四碳化合物,再形成三碳化合物,这类植物夜间能气孔打开吸收二氧化碳,在白天温度高时气孔关闭,此类植物的特点是与干旱环境相适应的.
(3)夜间光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、〔H〕,所以植物夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O).白昼这类植物进行光合作用所需的CO2还可以由细胞呼吸产生,有氧呼吸的总反应式为.
(4)图2中,在13时植株上部成熟叶片净光合作用的累积量(淀粉)比11时多,13时所取叶片用碘蒸气处理叶片显色深.曲线b的峰值低于曲线a,b全天盖膜,a全天不盖膜,所以膜内(棚内)空气不流动,CO2光合消耗的大于呼吸产生的,即小于外界空气中CO2的含量影响了暗反应,同时棚内光照强度减弱影响光反应,而温度的改变对光合作用的影响不大.6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a,即光合作用强,主要原因是此时段棚内温度较高.
故答案为:
(1)C5(或五碳化合物) 基质 类囊体的薄膜上(基粒片层结构的薄膜上)
(2)CO2首先被固定为C4 干旱(或沙漠)地区
(3)光反应不能正常进行,无法为暗反应提供所需的ATP、〔H〕细胞呼吸
(4)深 光照强度、空气中CO2含量 温度
某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃,为研究影响该植物光合作用的环境因素,在天气晴朗的某一天,科学家检测了该植物幼苗的光合速率及其主要环境影响因素的日变化情况,结果如图5-26所示(光合有效辐射是指太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量).请根据上述材料回答下列问题.
(1)胞间CO2浓度受______的影响,CO2与C5结合的场所在叶绿体的______.
(2)6:00时,导致幼苗净光合速率较低的主要原因是______,此时若适当升高胞间CO2浓度,则幼苗净光合速率______.
(3)14:00时,幼苗净光合速率低的主要原因是______.
正确答案
解:(1)光合作用吸收二氧化碳、呼吸作用释放二氧化碳,气孔开放度影响外界二氧化碳进入胞间,这些因素都会影响胞间CO2浓度.CO2与C5结合是暗反应阶段,场所在叶绿体的基质.
(2)6:00时,胞间二氧化碳浓度较充足,气温较适宜,只有光合有效辐射较小,所以导致幼苗净光合速率较低的主要原因是光合有效辐射较小.此时升高胞间CO2浓度,则幼苗净光合速率不能提高.
(3)由于某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃,14:00时气温为35℃,抑制光合作用有关酶的活性,使光合速率下降,合成的有机物减少,又因为14:00时的气温为该植物呼吸作用的最适温度,消耗的有机物增多,所以幼苗净光合速率低.
故答案为:
(1)光合作用强度、呼吸作用强度和气孔开放度 基质
(2)光合有效辐射较小 基本不变
(3)14:00时气温为35℃,抑制光合作用有关酶的活性,使光合速率下降,合成的有机物减少,又因为14:00时的气温为该植物呼吸作用的最适温度,消耗的有机物增多
解析
解:(1)光合作用吸收二氧化碳、呼吸作用释放二氧化碳,气孔开放度影响外界二氧化碳进入胞间,这些因素都会影响胞间CO2浓度.CO2与C5结合是暗反应阶段,场所在叶绿体的基质.
(2)6:00时,胞间二氧化碳浓度较充足,气温较适宜,只有光合有效辐射较小,所以导致幼苗净光合速率较低的主要原因是光合有效辐射较小.此时升高胞间CO2浓度,则幼苗净光合速率不能提高.
(3)由于某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃,14:00时气温为35℃,抑制光合作用有关酶的活性,使光合速率下降,合成的有机物减少,又因为14:00时的气温为该植物呼吸作用的最适温度,消耗的有机物增多,所以幼苗净光合速率低.
故答案为:
(1)光合作用强度、呼吸作用强度和气孔开放度 基质
(2)光合有效辐射较小 基本不变
(3)14:00时气温为35℃,抑制光合作用有关酶的活性,使光合速率下降,合成的有机物减少,又因为14:00时的气温为该植物呼吸作用的最适温度,消耗的有机物增多
如图是绿色植物光合作用过程的图解,请对图仔细分析后回答下列问题:
(1)图中H过程表示光反应,而I过程表示______,是在叶绿体内的______中进行的.
(2)图中各种字母所代表的化合物中,C是______,D是______.
(3)图中二氧化碳如果仅仅来自于该细胞的有氧呼吸,请问在有氧呼吸过程中二氧化碳的产生场所是______,产生于有氧呼吸的第______阶段.
正确答案
暗反应
基质
[H]
ATP
线粒体基质
二
解析
解:(1)图中H过程表示光反应,而I过程表示暗反应,是在叶绿体内的基质中进行.
(2)光反应阶段:水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成C是,故C是[H],D是ATP.
(3)根据有氧呼吸的第二阶段:丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],可知在有氧呼吸过程中二氧化碳的是有氧呼吸的第二阶段,场所是线粒体基质.
故答案为:
(1)暗反应 基质
(2)[H]ATP
(3)线粒体基质 二
将光照一段时间后的叶片脱色,然后用碘溶液处理,颜色变化如图.以下分析不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在光照期间内,深色部位细胞深色的原因是产生了淀粉,说明光合作用强度大于呼吸作用强度,所以只释放氧气不吸入氧气,A正确;
B、在光照期间内,遮光部位细胞由于没有光照,只进行呼吸作用,所以只吸入氧气不释放氧气,B正确;
C、本实验的目的是验证光合作用需要光照,检测的产物是有无光合作用的产物淀粉的生成,所以要在实验前进行饥饿处理,消耗掉叶片原来的淀粉,C正确;
D、本实验有对照实验,遮光和未遮光的形成对照试验,D错误.
故选:D.
如图是光合作用过程的图解.请根据图回答:
(1)光合作用的过程可以分为两个阶段,图1A表示:______阶段,反应场所______;B表示:______阶段,反应场所______.
(2)写出图1中所示物质的名称:①是氧气;②是______;③是______;④是CO2;⑤是______;
(3)若把离体叶绿体加入到含ADP、磷酸、NADP+等物质的溶液中,用图2所示的条件进行光合作用,实验后绘成曲线,该曲线纵轴表示______.
(4)若供应H218O写出该光合作用的反应式:______.
正确答案
解:(1)光合作用的过程可以分为两个阶段,图1A表示:光反应阶段,反应场所叶绿体囊状结构薄膜;B表示:暗反应阶段,反应场所叶绿体基质.
(2)图1中所示物质的名称:①是氧气;②是[H];③是ATP;④是CO2;⑤是(CH2O)或糖类.
(3)若把离体叶绿体加入到含ADP、磷酸、NADP+等物质的溶液中,用图2所示的条件进行光合作用,实验后绘成曲线,该曲线纵轴表示ATP、[H]的数量.
(4)若供应H218O,则该光合作用的反应式:CO2+H218O(CH2O)+18O2.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体囊状结构薄膜 暗反应 叶绿体基质(填“基质”不给分)
(2)[H]ATP ⑤(CH2O)或糖类
(3)ATP、[H]的数量
(4)CO2+H218O(CH2O)+18O2
解析
解:(1)光合作用的过程可以分为两个阶段,图1A表示:光反应阶段,反应场所叶绿体囊状结构薄膜;B表示:暗反应阶段,反应场所叶绿体基质.
(2)图1中所示物质的名称:①是氧气;②是[H];③是ATP;④是CO2;⑤是(CH2O)或糖类.
(3)若把离体叶绿体加入到含ADP、磷酸、NADP+等物质的溶液中,用图2所示的条件进行光合作用,实验后绘成曲线,该曲线纵轴表示ATP、[H]的数量.
(4)若供应H218O,则该光合作用的反应式:CO2+H218O(CH2O)+18O2.
故答案为:
(1)光反应 叶绿体囊状结构薄膜 暗反应 叶绿体基质(填“基质”不给分)
(2)[H]ATP ⑤(CH2O)或糖类
(3)ATP、[H]的数量
(4)CO2+H218O(CH2O)+18O2
图一是八月份某一晴天,一昼夜中棉花植株CO2的吸收和释放曲线;图二表示棉花叶肉细胞两种细胞器的四种生理活动状态.请分别指出图一中表示时间的字母与图二中(1)、(2)、(3)、(4)所发生的生理活动相对应的选项是( )
正确答案
解析
解:图中a点时只进行呼吸作用,因此对应图二中(4);b点时,呼吸作用大于光合作用,对应图二中的(3);c点时为光补偿点,此时光合作用等于呼吸作用,对应图二中(2);而d点是光合作用大于呼吸作用,因此对应图二中(1).
故选:B.
如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图.图中A物质和B物质的相对分子质量之比( )
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:B.
甲图表示在一定条件下某绿色植物细胞内部分物质转化过程,乙图表示在适宜温度条件下该植物净光合速率与环境因素之间的关系.
(1)图甲中④过程的发生场所是______,①③过程发生的场所是______.若X物质表示C3,在其他条件不变的情况下突然减少CO2的供应,则叶绿体中的ADP和C3含量的瞬时变化趋势为______.
(2)图乙中光照强度为B时,细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要______.
(3)图乙中光照强度小于A时,两曲线重合的原因主要是受______的限制.
(4)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份,在不同温度下分别暗处理1h,再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下,细胞呼吸消耗有机物量相同),得到下表的数据.请分析并回答问题:
根据本实验所测数据,该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是______;28℃时绿叶的净光合速率是______mg/h;27℃时真正光合速率为:______mg/h.
正确答案
解:(1)图甲中④有氧呼吸第一阶段的发生场所是细胞质基质,①CO2的固定和③C3的还原发生的场所是叶绿体基质.若X物质表示C3,在其他条件不变的情况下突然减少CO2的供应,CO2被C5固定形成的C3减少,而C3的还原过程不变,故C3的含量将减少.
(2)分析图乙,光照强度为B时光合作用大于呼吸作用,细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快.
(3)分析图乙,光照强度小于A,二氧化碳的浓度不同,但两曲线重叠,说明二氧化碳浓度已不是限制光合作用的因素,光照强度是限制因素.
(4)对绿叶进行暗处理后重量变化即为呼吸作用消耗的有机物,从表中数据可看出29℃时暗处理后重量减少得最多,因此该温度时绿叶细胞呼吸速率最高;28℃时绿叶的净光合速率是:3-(-2)=5mg/h;27℃时绿叶的净光合速率是:3-(-1)=4mg/h,而此温度下呼吸作用消耗的有机物量为1mg/h,因此27℃时真正光合速率为4+1=5mg/h.
故答案为:
(1)细胞质基质 叶绿体基质 减少
(2)快
(3)光照强度
(4)29℃5 5
解析
解:(1)图甲中④有氧呼吸第一阶段的发生场所是细胞质基质,①CO2的固定和③C3的还原发生的场所是叶绿体基质.若X物质表示C3,在其他条件不变的情况下突然减少CO2的供应,CO2被C5固定形成的C3减少,而C3的还原过程不变,故C3的含量将减少.
(2)分析图乙,光照强度为B时光合作用大于呼吸作用,细胞内X物质的产生速率比Y物质产生速率要快.
(3)分析图乙,光照强度小于A,二氧化碳的浓度不同,但两曲线重叠,说明二氧化碳浓度已不是限制光合作用的因素,光照强度是限制因素.
(4)对绿叶进行暗处理后重量变化即为呼吸作用消耗的有机物,从表中数据可看出29℃时暗处理后重量减少得最多,因此该温度时绿叶细胞呼吸速率最高;28℃时绿叶的净光合速率是:3-(-2)=5mg/h;27℃时绿叶的净光合速率是:3-(-1)=4mg/h,而此温度下呼吸作用消耗的有机物量为1mg/h,因此27℃时真正光合速率为4+1=5mg/h.
故答案为:
(1)细胞质基质 叶绿体基质 减少
(2)快
(3)光照强度
(4)29℃5 5
如图甲表示某种植物光合作用速率受光照强度影响的变化曲线.图乙表示某种植物光合作用速率在不同光照强度下,光合作用速率受CO2浓度影响的变化曲线.a点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量及b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中C5的含量分别为( )
正确答案
解析
解:分析曲线图,光照强度m时,光合作用强度强于光照强度为n时,光照强度为n时,a点和c点的光反应阶段相同,但是c点的二氧化碳浓度较a点高,暗反应阶段二氧化碳的固定c点要强于a点,所以a点与c点相比较,c点时叶肉细胞中C3的含量高.
b点和c点比较,b点的光照强度强,光反应阶段比c点强,两点的二氧化碳浓度相同,二氧化碳的固定一样,但是b点可以有跟多的三碳化合物被还原,产生五碳化合物,所以b点与c点相比较,b点时叶肉细胞中C5的含量高.
故选:A.
如图表示在光照条件下某正常生理状态的植物叶肉细胞内发生的生理过程,请据图回答问题.
(1)图甲中D代表的物质是______.
(2)图甲字母中,能表示同一物质的是______、______.
(3)当图甲中细胞有①过程发生而没有②过程发生时,该细胞处于的生理状态是______;若要①过程也不发生,则对该细胞处理的方法是______.
(4)在乙图中,若a图所示为温度最适的阴生(喜阴)植物曲线,则为温度最适的阳生(喜阳)植物曲线与其相比,C点应______移;C点后光合作用不再增强,可通过______增大光合作用.
(5)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份,在不同温度下分别暗处理1h,再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下,细胞呼吸消耗有机物量相同),得到表中的数据.请分析并回答问题:
根据本实验所测数据,该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是______;27℃时绿叶的净光合速率是______mg/h;30℃时真光合速率为______mg/h.
(6)叶绿素主要吸收______光.
正确答案
丙酮酸
A和G
B和F
光合作用强度小于或等于呼吸作用强度
处于黑暗条件下
右
提高二氧化碳的浓度
29℃
4
3
蓝紫光和红
解析
解:(1)图甲中E代表的物质是葡萄糖,D代表的物质是丙酮酸.
(2)图甲字母中,A和G都代表水,B和F都代表ATP.
(3)当图甲中细胞有①过程发生而没有②过程发生时,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①过程也不发生,则对该细胞处理的方法是处于黑暗条件下.
(4)阳生植物的呼吸强度与光补偿点和饱和点都比阴生植物大,所以在乙图中,若a图所示为阴生植物曲线,则阳生植物曲线与其相比,C点应右移;C点后光合作用不再增强,可通过提高二氧化碳的浓度增大光合作用.
(5)由表中数据可知,暗处理后重量的变化表示呼吸速率,29℃暗处理1h后重量变化值最大,故该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是29℃.1h光照后与暗处理前的重量变化表示在这2h内的重量净变化,真正总光合速率=净光合速率+呼吸速率,27℃、28℃、29℃、30℃总光合速率分别为5、7、9、3mg/h,27℃、28℃、29℃、30℃净光合速率分别为4、5、6、2mg/h.
(6)叶绿素主要吸收蓝紫光和红光.
故答案为:
(1)丙酮酸
(2)A和G B和F
(3)光合作用强度小于或等于呼吸作用强度 处于黑暗条件下
(4)右 提高二氧化碳的浓度
(5)29℃4 3
(6)蓝紫光和红
将如图装置放在光照充足、温度适宜的环境中,观察分析实验现象能得出的结论是( )
正确答案
解析
解:A、小球藻产生氧气是在叶绿体的类囊体膜上,酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质,A错误;
B、由于甲和丁瓶中都是密闭的,而且小球藻产生的氧气无法进入甲和丁瓶内,所以实验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行厌氧呼吸,B正确;
C、由于甲瓶中酵母菌的无氧呼吸会产生二氧化碳作为小球藻光合作用的原料,丁瓶中乳酸菌无氧呼吸不产生二氧化碳,所以乙管中小球藻比丙试管中小球藻的光合速率要高,C错误;
D、二氧化碳是小球藻呼吸作用的产物,不是光合作用的产物,而是光合作用的原料,D错误.
故选:B.
如图是[H]随化合物在生物体内转移过程,下面对其分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、①光反应产生的[H]和ATP,可在暗反应过程中将三碳化合物还原,生成糖类等有机物,A错误;
B、在有氧呼吸的第三阶段,[H]和氧气结合形成水,B正确;
C、ATP形成的过程是光反应、有氧呼吸的三个阶段,即①⑤⑥,暗反应和多糖的水解需要消耗ATP,无氧呼吸的第二阶段不产生能量,C错误;
D、过程⑥表呼吸作用的第一阶段,该阶段发生在细胞质基质中,D错误.
故选:B.
扫码查看完整答案与解析