- ATP的主要来源——细胞呼吸
- 共2074题
下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的小实验，你认为不可能有的结果是（ ）
正确答案
解析
解：
A、因为叶绿素吸收的主要是红橙光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收的主要是蓝紫光，故变暗的区域也就是红橙光和蓝紫光区域，故A正确；
B、因为进行光合作用的场所是叶绿体，故B正确；
C、由于叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光，绿光几乎不被吸收．因此对着光源（透射光）为绿色，背着光源（反射光）为红色，故C正确；
D、因为事先没有进行“黑暗”处理，叶片内部的淀粉没有耗尽，故染色处理后，各个区域都会呈现蓝色，故D错误．
故选：D．
关于叶绿素的叙述，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、叶绿素中心元素是镁离子，A正确；
B、叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高，B正确；
C、色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，C正确；
D、植物主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最少，反射多，所以叶片呈现绿色，D错误．
故选：D．
如图1表示绿色植物叶肉细胞部分结构中的某些生命活动过程，①～⑦代表各种物质，A、B代表两种细胞器．图2表示甲、乙两种植物的光合速率与光照强度的关系．请据图回答：
（1）叶绿体中的色素分布于______上．提取绿叶中的色素时，要加入化学药品______以保护叶绿体中的色素，其中叶绿素主要吸收______光．
（2）图1中⑥以______方式进入A中，在______处参与化学反应生成大量能量．若该绿色植物长时间处于黑暗状态，则图1中①→②→①的循环______（能/不能）进行，原因是______．
（3）在相同的光照强度下，不同植物的光合速率会有差别．图2中甲植物在______klx光照强度条件下的实际光合速度与乙植物最大的实际光合速度相同．甲植物在光照强度为8klx时，5小时中单位叶面积光合作用一共固定CO2______mg，而植物从环境中实际吸收CO2的速度为______ mg/h．单位叶面积．
（4）将长势相同、数量相等的甲、乙两种植物的幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内，在光照为12klx、温度等相同且适宜的条件下培养，定时测定玻璃罩内的CO2含量，罩内CO2的起始浓度为150mg/L．结果甲植物在第20min、CO2浓度保持在40mg/L时不再变化；乙植物在第35min、CO2浓度保持在20mg/L时不再变化．请据此在下图中，画出该实验过程中甲、乙两种植物所在玻璃罩内，CO2浓度变化的大致曲线图．
正确答案
解：（1）提取绿叶中的色素时，要加入乙醇、CaCO3、二氧化硅，乙醇的作用是溶解色素，CaCO3的作用是保护色素不被破坏，二氧化硅的作用是使研磨充分，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．
（2）图1中⑥（O2）以自由扩散方式进入A（线粒体）中，在线粒体内膜处与[H]参与化学反应生成大量能量．若该绿色植物长时间处于黑暗状态，没有光反应提供的[H]和ATP，暗反应不能进行，即图1中①→②→①的循环不能正常进行．
（3）光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，可知：甲植物的呼吸速率为2，乙植物的呼吸速率为1，从图中可以看出乙植物最大的净光合速率为3，而实际光合速率=净光合速率+呼吸速率=3+1=4；甲植物呼吸速率为2，所以当净光合速率为2时，其实际光合速率为4，图中可以看出此时光照强度为5Klx．当光照强度为8Klx时，植物的净光合作用速率为3mg/h﹒单位叶面积；则实际光合速率为5mg/h﹒单位叶面积．5小时内植物需要消耗25mg的二氧化碳．
（4）实验过程中甲、乙两种植物所在玻璃罩内，CO2浓度变化的曲线图为：
故答案为：
（1）类囊体薄膜 CaCO3 红光和蓝紫
（2）自由扩散 线粒体内膜 不能 没有光反应提供的ATP与[H]，暗反应不能进行
（3）5 25 3
（4）CO2浓度变化的曲线图：
解析
解：（1）提取绿叶中的色素时，要加入乙醇、CaCO3、二氧化硅，乙醇的作用是溶解色素，CaCO3的作用是保护色素不被破坏，二氧化硅的作用是使研磨充分，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光．
（2）图1中⑥（O2）以自由扩散方式进入A（线粒体）中，在线粒体内膜处与[H]参与化学反应生成大量能量．若该绿色植物长时间处于黑暗状态，没有光反应提供的[H]和ATP，暗反应不能进行，即图1中①→②→①的循环不能正常进行．
（3）光照强度为0时，植物只进行呼吸作用，可知：甲植物的呼吸速率为2，乙植物的呼吸速率为1，从图中可以看出乙植物最大的净光合速率为3，而实际光合速率=净光合速率+呼吸速率=3+1=4；甲植物呼吸速率为2，所以当净光合速率为2时，其实际光合速率为4，图中可以看出此时光照强度为5Klx．当光照强度为8Klx时，植物的净光合作用速率为3mg/h﹒单位叶面积；则实际光合速率为5mg/h﹒单位叶面积．5小时内植物需要消耗25mg的二氧化碳．
（4）实验过程中甲、乙两种植物所在玻璃罩内，CO2浓度变化的曲线图为：
故答案为：
（1）类囊体薄膜 CaCO3 红光和蓝紫
（2）自由扩散 线粒体内膜 不能 没有光反应提供的ATP与[H]，暗反应不能进行
（3）5 25 3
（4）CO2浓度变化的曲线图：
正确答案
解析
解：A、乙图含有色素，是③类囊体薄膜的放大图，A错误；
B、叶绿体色素分离的原理是不同的在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸条上的扩散速度也不同，B正确；
C、结构③是类囊体薄膜，能够承受ATP和[H]，结构④是叶绿体基质，需要光反应产生的ATP和[H，C错误；
D、甘蔗根尖细胞中无甲图所示叶绿体结构，但是具有全套遗传物质，具有发育成一个完整植株的潜能，D错误．
故选：B．
现有A、B、C三种灯泡，其发出光波的波长与光辐射强度的关系如图1所示，现需从中选择一种灯泡用于温室中给植物补光，期望最大限度地增加光合作用的强度．为此某同学设计了图2所示的实验装置．回答下列问题：（注：叶绿体中的色素主要吸收430～450nm的蓝紫光和640～660nm的红橙光．）
（1）根据图2实验现象推断A、B、C三种灯泡与图1中三条曲线之间的对应关系：A______，B______．温室中选择______种灯泡能最大限度地增加光合作用强度．
（2）将图2中任意一组装置由明处移至黑暗，则细胞中C5化合物的含量均会______．
（3）利用图2中的装置，分别提供质量分数为0.4%的NaHCO3和0.8%的NaHCO3溶液，选择最合适的灯泡且光照逐渐增强，其它条件均相同，实验结果如图3所示试分析图中影响de段光合作用的主要因素是______，与f点相比，d点光反应产生的______较少．
正确答案
解：（1）试管中气泡是氧气，试管中水越多说明产生的氧气量越少，光合作用越弱．根据图1发现，A试管中气泡量最少，B试管的气泡量最多，C试管中气泡量较多，三个装置除了光照强度的不同外，其他条件相同，因此造成这种现象的原因是光照强度的因素．叶绿体中的色素主要吸收430～450nm的蓝紫光和640～660nm的红橙光． 430～450nm的蓝紫光照射下的光照强度较640～660nm的红橙光的弱，所以选择光照的以红橙光为例，发现在相同的波长的光照下，①曲线光照强度最强，其次是③，最后是②．可以分析：A对应图1中②，B对应图1中①．
（2）将图2中装置由明处移至黑暗，即降低光照强度，影响光反应，产生ATP、[H]减少，C5化合物生成量减少，但C5化合物消耗量不变，则细胞中C5化合物的含量均会减少．
（3）实验结果如图3所示试分析图中影响de段是在0.4%的NaHCO3条件下进行光合作用，二氧化碳的浓度是相同的，而且de段的光照强度未达到光饱和点，因此主要受横坐标的影响，即光照强度．df段是在0.8%的NaHCO3溶液中进行的光合作用，二氧化碳的浓度是相同的，d点的光照强度比f点低，影响光反应阶段，则光反应强度降低，则光反应阶段的产物O2、ATP和NADPH的生产量将减少．
故答案为：（1）②①B
（2）减少
（3）光照强度 O2、ATP和NADPH
解析
解：（1）试管中气泡是氧气，试管中水越多说明产生的氧气量越少，光合作用越弱．根据图1发现，A试管中气泡量最少，B试管的气泡量最多，C试管中气泡量较多，三个装置除了光照强度的不同外，其他条件相同，因此造成这种现象的原因是光照强度的因素．叶绿体中的色素主要吸收430～450nm的蓝紫光和640～660nm的红橙光． 430～450nm的蓝紫光照射下的光照强度较640～660nm的红橙光的弱，所以选择光照的以红橙光为例，发现在相同的波长的光照下，①曲线光照强度最强，其次是③，最后是②．可以分析：A对应图1中②，B对应图1中①．
（2）将图2中装置由明处移至黑暗，即降低光照强度，影响光反应，产生ATP、[H]减少，C5化合物生成量减少，但C5化合物消耗量不变，则细胞中C5化合物的含量均会减少．
（3）实验结果如图3所示试分析图中影响de段是在0.4%的NaHCO3条件下进行光合作用，二氧化碳的浓度是相同的，而且de段的光照强度未达到光饱和点，因此主要受横坐标的影响，即光照强度．df段是在0.8%的NaHCO3溶液中进行的光合作用，二氧化碳的浓度是相同的，d点的光照强度比f点低，影响光反应阶段，则光反应强度降低，则光反应阶段的产物O2、ATP和NADPH的生产量将减少．
故答案为：（1）②①B
（2）减少
（3）光照强度 O2、ATP和NADPH
如图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布．在图示结构上（ ）
正确答案
解析
解：A、在光照、色素等条件下完成了水的光解、ATP的合成和还原剂氢的产生．由此可判断出此过程是光合作用的光反应过程，发生在叶绿体的基粒膜上即类囊体膜上．A错误；
B、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，此膜上可完成光合作用的光反应阶段，B错误；
C、光反应阶段将光能转变成电能（水光解不断失去电子形成电子流），再将电能转变成ATP和[H]中的活跃的化学能，C正确；
D、光反应所产生的ATP只能用于暗反应，而用于植物其他生命活动的ATP全部来自细胞的呼吸作用，D错误．
故选：C．
下列物质中，可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有（ ）
正确答案
解析
解：A、水在类囊体薄膜上被消耗，二氧化碳和ATP消耗的场所是叶绿体基质，A错误；
B、水在类囊体薄膜上被消耗，ATP在叶绿体基质中被消耗，氧气不会被类囊体薄膜消耗，B错误；
C、水、ADP、Pi、NADP+在类囊体薄膜上被消耗，C正确；
D、ADP、水在类囊体薄膜上被消耗，三碳酸分子在叶绿体基质中被消耗，D错误．
故选：C．
在日光下，植物叶片中的叶绿素（ ）
正确答案
解析
解：A、植物的色素几乎不吸收绿光，A错误；
B、叶绿素和类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，B错误；
C、叶绿素和类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，C错误；
D、叶绿素和类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，D正确．
故选：D．
下面是针对植物做的两个实验．请完成相关问题．
实验一：巨桉原产澳大利亚东部沿海，具有适应性强和经济价值高的特点．菊苣是生长在林下的、高产优质的饲用牧草．巨桉凋落叶分解过程中会释放某些小分子有机物．为研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响，科研人员采集新鲜凋落的巨桉树叶，与土壤混合后置于花盆中，将菊苣种子播种其中，出苗一段时间后测定菊苣各项生长指标，结果见下表．请分析回答：
（1）植物体内的光合色素主要分布在叶绿体的______．测定菊苣叶片光合色素含量时，常用______（试剂）提取光合色素．
（2）实验组与对照组相比，菊苣幼苗的净光合速率______．在巨桉凋落叶含量低时，其释放的某些小分子有机物使光合色素含量降低，直接导致______反应减弱．
实验二：用采水器在某水层3个不同样点取水，分别注满大小相同的黑、白瓶，同时测定水样溶氧量，作为初始溶氧量，并密封，然后将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置；24h（1d）后，测定各黑白瓶中溶氧量．
（3）在某水层取样时要注意______．
（4）经测某水层初始溶氧量平均为A mg/L，24h（1d）后，白瓶溶氧量平均为B mg/L，黑瓶溶氧量平均为C mg/L，则该水层总光合速率为______mg/L．d．
正确答案
解：（1）植物体内的光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，提取所用的试剂是无水乙醇或丙酮（有毒，所以现在教材中不提），分离所用的层析液．
（2）本实验的自变量是与土壤混合的巨桉树叶的量，实验组与对照组相比，菊苣幼苗的净光合速率降低，实验组1与对照组比较，C5羧化形成C3效率都是0.04，其释放的某些小分子有机物使光合色素含量减少，直接导致光反应减弱．
（3）在某水层取样时要注意取样随机．
（4）根据题意可知，白瓶中既进行光合作用也进行呼吸作用，因此溶氧量的变化为净光合作用量；而黑瓶中只进行呼吸作用，因此氧气的减少量表示呼吸作用量．则该水层总光合速率为=净光合速率+呼吸速率=（B-A）+（A-C）=B-Cmg/L．d．
故答案为：
（1）类囊体膜上（基粒） 无水乙醇（丙酮）
（2）降低 光
（3）随机取样
（4）B-C
解析
解：（1）植物体内的光合色素主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，提取所用的试剂是无水乙醇或丙酮（有毒，所以现在教材中不提），分离所用的层析液．
（2）本实验的自变量是与土壤混合的巨桉树叶的量，实验组与对照组相比，菊苣幼苗的净光合速率降低，实验组1与对照组比较，C5羧化形成C3效率都是0.04，其释放的某些小分子有机物使光合色素含量减少，直接导致光反应减弱．
（3）在某水层取样时要注意取样随机．
（4）根据题意可知，白瓶中既进行光合作用也进行呼吸作用，因此溶氧量的变化为净光合作用量；而黑瓶中只进行呼吸作用，因此氧气的减少量表示呼吸作用量．则该水层总光合速率为=净光合速率+呼吸速率=（B-A）+（A-C）=B-Cmg/L．d．
故答案为：
（1）类囊体膜上（基粒） 无水乙醇（丙酮）
（2）降低 光
（3）随机取样
（4）B-C
下列有关植物体内光合作用有关的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、液泡中的色素不能吸收光能，A错误；
B、叶绿体的类囊体薄膜上含有自身光合作用所需的各种色素，B正确；
C、不是所有的绿色植物体细胞均通过光合作用制造有机物，例如根尖细胞，C错误；
D、分离色素利用纸层析法，原理是四种色素在层析液中溶解度不同，D错误．
故选：B．
扫码查看完整答案与解析