- ATP的主要来源——细胞呼吸
- 共2074题
为验证叶绿素合成所需的条件，有人设计了如下实验：实验步骤：
①配制培养基：1号（含蔗糖、水、植物必需的各种矿质元素等），2号（不含Mg，其他成分与1号相同）．
②小麦种子用清水浸泡后消毒，在无菌条件下，将种子的胚剥离，去掉胚乳．
③在无菌条件下，将胚接种在培养基上．培养两周后，观察幼苗的颜色．如下表所示：
请分析回答下列问题：
（1）实验结果中A、B、C依次是______、______、______．
（2）在该实验设计中，为什么不是每组只用1个培养瓶或每个培养瓶中只接种1粒种子的胚？______．
（3）实验中为何不采用完整种子萌发的方法，而是去掉胚乳，将胚接种在不同的培养基上？______．
（4）根据上述实验内容，请列出各对对照实验及其相关结论：______．
正确答案
解：（1）A组实验有光照、必需矿质元素等条件，可以形成叶绿素，实验叶片是绿色的．B组缺乏镁元素，不能合成叶绿素，因此叶片发黄．C组置于黑暗条件，不能合成叶绿素，因此叶片发黄．
（2）每瓶接种10粒胚的目的是为了防止样本太少，产生的偶然误差大，而严重影响实验结果
（3）实验的目的是探究不同的培养基为胚的萌发提供营养，而种子的胚乳中可能含有一定量的Mg，去掉胚乳后，采用不同的培养基为胚的萌发提供营养，才可以排除这一干扰．
（4）分析实验，各对对照实验及其相关结论：
甲组与乙组对照表明Mg是合成叶绿素所必需的一种矿质元素；
甲组与丙组对照表明叶绿素的合成需要光；
甲组与丁组对照表明叶绿素的合成需要适宜的温度．
故答案为：
Ⅰ（1）绿色 黄色 黄色
（2）如果样本太少，会因为偶然误差严重影响实验结果
（3）因为种子的胚乳中可能含有一定量的Mg，去掉胚乳后，采用不同的培养基为胚的萌发提供营养，才可以排除这一干扰
（4）甲组与乙组对照表明Mg是合成叶绿素所必需的一种矿质元素；甲组与丙组对照表明叶绿素的合成需要光；甲组与丁组对照表明叶绿素的合成需要适宜的温度
解析
解：（1）A组实验有光照、必需矿质元素等条件，可以形成叶绿素，实验叶片是绿色的．B组缺乏镁元素，不能合成叶绿素，因此叶片发黄．C组置于黑暗条件，不能合成叶绿素，因此叶片发黄．
（2）每瓶接种10粒胚的目的是为了防止样本太少，产生的偶然误差大，而严重影响实验结果
（3）实验的目的是探究不同的培养基为胚的萌发提供营养，而种子的胚乳中可能含有一定量的Mg，去掉胚乳后，采用不同的培养基为胚的萌发提供营养，才可以排除这一干扰．
（4）分析实验，各对对照实验及其相关结论：
甲组与乙组对照表明Mg是合成叶绿素所必需的一种矿质元素；
甲组与丙组对照表明叶绿素的合成需要光；
甲组与丁组对照表明叶绿素的合成需要适宜的温度．
故答案为：
Ⅰ（1）绿色 黄色 黄色
（2）如果样本太少，会因为偶然误差严重影响实验结果
（3）因为种子的胚乳中可能含有一定量的Mg，去掉胚乳后，采用不同的培养基为胚的萌发提供营养，才可以排除这一干扰
（4）甲组与乙组对照表明Mg是合成叶绿素所必需的一种矿质元素；甲组与丙组对照表明叶绿素的合成需要光；甲组与丁组对照表明叶绿素的合成需要适宜的温度
关于植物体中色素的描述，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、光反应阶段需要色素吸收光能用于ATP的合成，A正确；
B、液泡中的色素主要是显示花、果实的颜色，不用于光合作用，B错误；
C、光反应阶段需要色素吸收光能用于水的光解产生O2和[H]，C正确；
D、叶绿体色素能吸收、传递和转化光能，D正确．
故选：B．
回答下列I、II题：
I．0℃以上的低温能对喜温植物玉米造成伤害．为探究低温对不同玉米品种叶绿素含量及根系脱氢酶活性的影响，进行以下实验：
实验步骤：
①从甲、乙、丙三个品种中挑选具有2-4片叶、长势相同的玉米幼苗，平均分成三组，分别放在低温5℃（处理1）、10℃（处理2）及常温25℃（处理3）的环境中培养4天．
②在培养期间分别测定并记录叶绿素含量及根系脱氢酶活性．
实验结果：
请回答：
（1）为提取玉米叶片中的叶绿素，需要对叶片进行充分研磨，使______破裂．
（2）图l表明，低温处理下玉米幼苗的叶绿素含量______；与常温处理相比，玉米幼苗暗反应形成的（CH2O）______（增加/减少）．
（3）经研究发现脱氢酶活性需K+激活．图2表明低温处理下玉米幼苗的根系脱氢酶活性______，这是因为低温抑制了根系的______作用，根细胞主动吸收K+所需的______减少，导致脱氢酶活性改变．
（4）根据图1与图2，可以判断：三个品种中______最耐低温．
II．为探究植物生长调节剂的作用，取同一株棉花体细胞组织培养得到的愈伤组织，均分成5组，用适宜浓度的4种植物生长调节剂分别处理，对照组不加调节剂：在相同且适宜的条件下培养40天后，统计每组胚的数量如表：
请回答：
（1）与天然植物激素相比，植物生长调节剂具有______的优点（请写出一点）．
（2）题中表格名称是：______处理下的棉花体细胞愈伤组织胚数量统计表．
（3）愈伤组织在植物生长调节剂的作用下经过______和______逐渐发育成胚．
（4）通过对实验结果的分析，能促进胚数量增加的植物生长调节剂是______．
（5）以下属于植物生长调节剂在生产实践中应用的实例是______（填序号）．
①乙烯利催熟菠萝②2，4-D用于麦田除草③α-萘乙酸处理获得无子番茄．
正确答案
解：Ⅰ（1）与光合作用有关的色素都分布在类囊体上，所以提取叶绿素时，要研磨使叶绿体中的类囊体破裂．
（2）分析图1可知：低温处理下玉米幼苗的叶绿素含量下降，使光反应减弱，导致ATP、[H]的合成减少，影响暗反应而进行，最终导致有机物的合成减少．
（3）分析图2可知：低温处理下玉米幼苗的根系脱氢酶活性降低．原因是低温抑制了根部细胞的呼吸作用，根主动吸收钾离子所需的能量减少，即钾离子的吸收量减少，而脱氢酶活性需K+激活，所以导致脱氢酶活性改变．
（4）结合图1和图2可知：丙最耐低温，其次是乙，最后是甲．
Ⅱ（1）人工合成的植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点．
（2）图表表明不同植物生长调节剂对棉花体细胞愈伤组织胚数量的影响．
（3）愈伤组织经过再分化过程发育成胚，该过程中，细胞在植物生长调节剂的作用下不断分裂和分化．
（4）与对照组相比：KT、2iP处理后，胚数量增加； 2，4-D、BU处理后，胚数量减少．说明KT、2iP能促进胚数量增加．
（5）乙烯具有促进果实成熟的功能，所以用乙烯利可以催熟菠萝；不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，所以可以用2，4-D作为除草剂；生长素能促进子房发育成果实，所以用α-萘乙酸处理未授粉的雌蕊柱头可以获得无子番茄．故选①②③．
故答案：Ⅰ（1）叶绿体中的类囊体（或“叶绿体”、“基粒”、“类囊体”）（2）下降 减少（3）减少 呼吸 能量 （4）丙
Ⅱ（1）容易合成（或“原料广泛”或“效果稳定”）（3）不同植物生长调节剂（4）细胞分裂（或“细胞的增殖） 分化 （4）KT、2iP （5）①②③
解析
解：Ⅰ（1）与光合作用有关的色素都分布在类囊体上，所以提取叶绿素时，要研磨使叶绿体中的类囊体破裂．
（2）分析图1可知：低温处理下玉米幼苗的叶绿素含量下降，使光反应减弱，导致ATP、[H]的合成减少，影响暗反应而进行，最终导致有机物的合成减少．
（3）分析图2可知：低温处理下玉米幼苗的根系脱氢酶活性降低．原因是低温抑制了根部细胞的呼吸作用，根主动吸收钾离子所需的能量减少，即钾离子的吸收量减少，而脱氢酶活性需K+激活，所以导致脱氢酶活性改变．
（4）结合图1和图2可知：丙最耐低温，其次是乙，最后是甲．
Ⅱ（1）人工合成的植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点．
（2）图表表明不同植物生长调节剂对棉花体细胞愈伤组织胚数量的影响．
（3）愈伤组织经过再分化过程发育成胚，该过程中，细胞在植物生长调节剂的作用下不断分裂和分化．
（4）与对照组相比：KT、2iP处理后，胚数量增加； 2，4-D、BU处理后，胚数量减少．说明KT、2iP能促进胚数量增加．
（5）乙烯具有促进果实成熟的功能，所以用乙烯利可以催熟菠萝；不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，所以可以用2，4-D作为除草剂；生长素能促进子房发育成果实，所以用α-萘乙酸处理未授粉的雌蕊柱头可以获得无子番茄．故选①②③．
故答案：Ⅰ（1）叶绿体中的类囊体（或“叶绿体”、“基粒”、“类囊体”）（2）下降 减少（3）减少 呼吸 能量 （4）丙
Ⅱ（1）容易合成（或“原料广泛”或“效果稳定”）（3）不同植物生长调节剂（4）细胞分裂（或“细胞的增殖） 分化 （4）KT、2iP （5）①②③
（1）该小组成员观察到菊花植株的成熟叶片呈绿色，其原因是叶绿体中色素吸收的______最少．
（2）若分离出菊花植株细胞中完整的线粒体，并将其悬浮在含有葡萄糖且pH适宜的缓冲液系统中，并通入O2，发现葡萄糖并没有被消耗，其原因是______．
（3）能否用菊花根尖成熟区的表皮细胞观察到质壁分离的现象？______．和常用的紫色洋葱表皮细胞比较，菊花根尖成熟区的表皮细胞中______，不易观察液泡的大小变化．
（4）取菊花的分生组织观察研究细胞分裂过程中染色体（质）出现的凝缩松展的周期性变化．如图：
①测定细胞周期必须制作临时装片，其步骤是______．
②请用箭头和字母表示一个完整的细胞周期______．
③染色体凝缩程度最高的时期是[]______（填时期字母和名称）．图中从a到b染色体发生了松展过程，此时期细胞中其他的动态变化有______（至少答两点）．
正确答案
解：（1）菊花植株的成熟叶片呈绿色，其原因是色素对绿光吸收最少，绿光被反射而且叶绿素多于胡萝卜素．
（2）将线粒体其悬浮在含有葡萄糖且pH适宜的缓冲液系统中，并通入O2，发现葡萄糖并没有被消耗．原因是葡萄糖必需在细胞质基质中分解成丙酮酸，线粒体内没有分解葡萄糖的酶．
（3）不能用菊花根尖成熟区的表皮细胞观察质壁分离的原因是根尖成熟区表皮细胞的液泡无色，不易观察液泡的大小变化，一般选用紫色洋葱表皮细胞．
（4）①测定细胞周期必须制作临时装片，其步骤是解离→漂洗→染色→制片．②根据题意和图示分析可知：一个完整的细胞周期可表示：b→c→d→e→a→b．③在细胞有丝分裂中期染色体凝缩程度最高，是观察染色体形态和数目的最佳时期．图中从a到b染色体发生了松展过程，表示进入分裂末期，此时染色体变为染色质，纺锤体消失、核膜、核仁重新出现．
故答案为：（1）对绿光吸收最少
（2）葡萄糖不进入线粒体分解（线粒体没有分解葡萄糖的酶）
（3）不能 液泡没有色素
（4）①解离→漂洗→染色→制片
②b→c→d→e→a→b
③[e]中期 纺锤体消失、核膜、核仁重新出现
解析
解：（1）菊花植株的成熟叶片呈绿色，其原因是色素对绿光吸收最少，绿光被反射而且叶绿素多于胡萝卜素．
（2）将线粒体其悬浮在含有葡萄糖且pH适宜的缓冲液系统中，并通入O2，发现葡萄糖并没有被消耗．原因是葡萄糖必需在细胞质基质中分解成丙酮酸，线粒体内没有分解葡萄糖的酶．
（3）不能用菊花根尖成熟区的表皮细胞观察质壁分离的原因是根尖成熟区表皮细胞的液泡无色，不易观察液泡的大小变化，一般选用紫色洋葱表皮细胞．
（4）①测定细胞周期必须制作临时装片，其步骤是解离→漂洗→染色→制片．②根据题意和图示分析可知：一个完整的细胞周期可表示：b→c→d→e→a→b．③在细胞有丝分裂中期染色体凝缩程度最高，是观察染色体形态和数目的最佳时期．图中从a到b染色体发生了松展过程，表示进入分裂末期，此时染色体变为染色质，纺锤体消失、核膜、核仁重新出现．
故答案为：（1）对绿光吸收最少
（2）葡萄糖不进入线粒体分解（线粒体没有分解葡萄糖的酶）
（3）不能 液泡没有色素
（4）①解离→漂洗→染色→制片
②b→c→d→e→a→b
③[e]中期 纺锤体消失、核膜、核仁重新出现
秋天叶片变黄的主要原因是______．
正确答案
秋天温度低，叶绿素不稳定，叶绿素分解，以类胡萝卜素为主，所以黄色．类胡萝卜素反射的黄光要比绿光多
解析
解：一般植物叶子中的色素主要有：叶绿素和类胡萝卜素两类，其中叶绿素吸收绿光少，类胡萝卜素吸收黄光少，所以它们分别是绿色和黄色的．春天叶绿素含量高，以叶绿素为主，故为绿色；秋天温度低，叶绿素不稳定，叶绿素分解，以类胡萝卜素为主，所以黄色．类胡萝卜素反射的黄光要比绿光多，所以．秋天叶片变黄色．
故答案为：秋天温度低，叶绿素不稳定，叶绿素分解，以类胡萝卜素为主，所以黄色．类胡萝卜素反射的黄光要比绿光多．
下列关于叶绿体的说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、增加光合作用面积的方式是：通过由类囊体堆叠而成的基粒来增大光合作用面积，A错误；
B、细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及各种细胞器膜围绕而成的，B正确；
C、暗反应在基质中进行，基质中含有与暗反应有关的酶，C正确；
D、还原三碳化合物需要ATP提供能量，D正确．
故选：A．
为研究盐碱地区不同树种的抗盐碱能力，研究人员采用测定叶绿素含量、灰分（主要成分是无机盐）含量、叶细胞质壁分离等指标，综合分析花棒、胡杨、枸杞3类树种的抗盐上限和耐盐能力大小．实验结果如下表，请回答：
3类耐盐碱树种叶绿素、灰分、叶细胞质壁分离情况
（1）叶绿素是光合作用的基础，主要吸收______光．与非盐碱地树种相比，长期盐碱胁迫对花棒、胡杨、枸杞的影响表现在叶绿素（a+b）含量变______，叶绿素a与叶绿素b比例失调．由此推断，盐碱会对光合作用起______（抑制/促进）作用．
（2）根据表中质壁分离数据分析，三类耐盐碱树种中叶片细胞的细胞液浓度最大的是______，这三类耐盐碱树种的抗盐碱能力由大到小依次为：______．
（3）耐盐碱植物包括泌盐植物和非泌盐植物．胡杨属于泌盐植物，流出的胡杨碱含盐量高达560-720g/L，因此叶片灰分含量只有87.1g/L；而非泌盐植物因无盐分排出，叶片的灰分含量很高．由表中数据可知，3类树种中属于非泌盐植物的是______．因此，在盐碱地上造林时以选择______（泌盐/非泌盐）植物更有利于改良土壤．
正确答案
解：（1）分析表格中的信息可知，与非盐碱地树木相比，长期盐碱胁迫使花棒、胡杨、枸杞的叶绿素含量降低，叶绿素a与叶绿素b的比例失调；由于叶绿素含量降低、叶绿素a与叶绿素b的比例失调会抑制植物的光合作用．
（2）分析表格中的质壁分离情况可知，同样盐浓度条件下，花棒最容易发生质壁分离，胡杨最不容易发生质壁分离，因此3类耐盐碱树种的抗盐碱能力由大到小依次为：胡杨＞枸杞＞花棒．
（3）分析表格中的灰分含量可知，枸杞的灰分成分最多，说明枸杞中的无机盐含量最多，因此枸杞属于非泌盐植物；由于泌盐植物不能减少土壤的含盐量和降低pH，无法达到改良和利用盐碱地的目的．因此，在盐碱地上造林时以选择非泌盐植物，以降低土壤中的盐浓度和降低PH，达到改良土壤的目的．
故答案为：
（1）红光和蓝紫光 低 抑制
（2）胡杨 胡杨＞枸杞＞花棒
（3）枸杞 非泌盐
解析
解：（1）分析表格中的信息可知，与非盐碱地树木相比，长期盐碱胁迫使花棒、胡杨、枸杞的叶绿素含量降低，叶绿素a与叶绿素b的比例失调；由于叶绿素含量降低、叶绿素a与叶绿素b的比例失调会抑制植物的光合作用．
（2）分析表格中的质壁分离情况可知，同样盐浓度条件下，花棒最容易发生质壁分离，胡杨最不容易发生质壁分离，因此3类耐盐碱树种的抗盐碱能力由大到小依次为：胡杨＞枸杞＞花棒．
（3）分析表格中的灰分含量可知，枸杞的灰分成分最多，说明枸杞中的无机盐含量最多，因此枸杞属于非泌盐植物；由于泌盐植物不能减少土壤的含盐量和降低pH，无法达到改良和利用盐碱地的目的．因此，在盐碱地上造林时以选择非泌盐植物，以降低土壤中的盐浓度和降低PH，达到改良土壤的目的．
故答案为：
（1）红光和蓝紫光 低 抑制
（2）胡杨 胡杨＞枸杞＞花棒
（3）枸杞 非泌盐
如图为光合作用过程的示意图．在适宜条件下栽培的小麦，如果突然将 c 降低至极低水平（其他条件不变），则 a、b 在叶绿体中的含量变化将会是（ ）
正确答案
解析
解：二氧化碳浓度直接影响暗反应中二氧化碳的固定．在适宜条件下栽培的小麦，如果突然将二氧化碳降低至极低水平（其他条件不变），则二氧化碳的固定速率减慢，生成的三碳化合物减少，进而使三碳化合物的还原速率减慢，消耗的ATP和[H]减少，所以叶绿体中ATP和[H]的含量升高．
故选B．
为了研究光合作用，生物小组的同学把菠菜叶磨碎，分离出细胞质基质和全部叶绿体．然后又把部分叶绿体磨碎分离出叶绿素和叶绿体基质，分别装在四支试管内，并进行光照．问ABCD中哪一支试管能检测到光合作用的光反应过程？（ ）
正确答案
解析
解：A、细胞质中不能发生光合作用过程，A错误；
B、光合作用的光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，这是由于在类囊体薄膜上含有色素和相应的酶，因此在B试管的叶绿体中可检测到光合作用的光反应过程，B正确；
C、叶绿体基质是光合作用暗反应的场所，不能发生光反应，C错误；
D、D试管中随含有叶绿素，虽能够吸收光能，但是可能由于缺少光反应所需要的酶和ADP、Pi等物质，因此光能的转化也无法持续进行，D错误．
故选：B．
下列有关叶绿体及叶绿体中色素的叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、高等植物只有绿色部位的细胞才有叶绿体，而根、花、果实等没有叶绿体，A错误；
B、在电子显微镜下能观察到的高等植物叶绿体的双层膜、基质和基粒，B正确；
C、叶绿体中色素有有叶绿素和类胡萝卜两类，可用丙酮、无水乙醇等有机溶剂提取色素，C正确；
D、叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜主要吸收蓝紫光，D正确．
故选：A．
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