某科研小组对黑藻的光合作用进行了大量研究。图1为黑藻叶绿体结构和功能示意图。图2是根据相关实验绘制的曲线,请分析回答问题:
(1)图1反应Ⅱ表示的是____________反应阶段。
(2)科研小组将分出的黑藻中的叶绿体(图1)在适宜条件下培养,由①转移至②的物质主要包括____________。
(3)科研小组将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),以灯为光源,通过移动灯,改变光源与大试管间的距离,观测黑藻放出气泡的情况结果如图2。该实验探究的是____________对光合速率的影响,可用____________作为光合速率的检测指标。
高一生物综合题中等难度题
某科研小组对黑藻的光合作用进行了大量研究。图1为黑藻叶绿体结构和功能示意图。图2是根据相关实验绘制的曲线,请分析回答问题:
(1)图1反应Ⅱ表示的是____________反应阶段。
(2)科研小组将分出的黑藻中的叶绿体(图1)在适宜条件下培养,由①转移至②的物质主要包括____________。
(3)科研小组将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),以灯为光源,通过移动灯,改变光源与大试管间的距离,观测黑藻放出气泡的情况结果如图2。该实验探究的是____________对光合速率的影响,可用____________作为光合速率的检测指标。
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科研人员研究了低温对黑藻净光合速率(放氧速率)和细胞呼吸速率(耗氧速率)的影响,其他条件相同且适宜,实验结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)黑藻在叶绿体中进行光合作用产生氧气的部位是____________。伴随着氧气的产生,在此处发生的能量转化是___________。
(2)该实验中测定耗氧速率需要在____________条件下进行,温度主要通过影响____________进而影响细胞代谢。当温度为6℃时,黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值____________(“大于”“小于”或“等于”)1。
(3)在某温度条件下测得黑藻的放氧速率为30μmol/(mg·h),耗氧速率为15μmol/(mg·h)。在相同的条件下,一昼夜24h中,白天至少光照____________h才能确保植物的正常生长。
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(10分,每空1分)下面分别是生物兴趣小组和科研人员做的关于植物代谢的问题,请分析:
I.生物兴趣小组用黑藻进行光合作用的实验,他们将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),可观察到光下枝条放出气泡。他们以太阳灯作为光源,移动太阳灯使之与大试管的距离不同,结果如图1中曲线1,请回答:
(1)该实验研究的是________因素对光合速率的影响,衡量光合速率的指标是
________ 。
(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线2和3,D点的限制因素是 。
(3)该小组分离出黑藻中的叶绿体(见图2叶绿体的模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为 ,由C转移至b的物质主要是。
II.科学家通过对绿色植物转换CO2的研究得到:①在一定浓度范围内,绿色植物对外界CO2的转换为定值;②绿色植物光合作用利用 的CO2来自于外界与呼吸作用两方面。已测得呼吸作用释放CO2为0.6umol/h,现用红外测量仪在恒温不同光照下测得如下的数据,实际光合量用葡萄糖表示。
外界CO2浓度(umol/h) 实际光合量(umol/h) | 1.2 | 2.4 | 3.6 | 4.8 | |
光照强度(KLX) | 1K | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
2K | 0.27 | 0.44 | 0.61 | 0.78 |
(4)从表中数据对比可知影响光合作用的因素有________。
(5)当光照强度为1Klx时,实际光合量都为0.1umol。原因是。
(6)当光照强度为2Klx时,实际光合量0.27umol/h,植物从外界吸收CO2量为________,植物对外界CO2转换率为________。设外界CO2浓度为6.0umol/h,则该条件下绿色植物的实际光合量为________umol/h。
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某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行水稻栽培实验,连续48h测定温室内CO2浓度及水稻CO2吸收速率,得到如图所示曲线(整个过程呼吸作用强度恒定),请回答下列相关问题:
(1)光反应过程需要叶绿体色素吸收传递转化光能.在叶绿体色素提取和分离实验中,在研磨提取色素时加入 、 、 .暗反应需要光反应提供的物质是 .当光照强度突然降低,短时间内C3和C5化合物含量分别 增加 、 减少 (填“增加”“减少”或“不变”).
(2)实验期间,总光合速率最大出现在 h.图中 h,有机物积累量最大.
(3)实验前3小时叶肉细胞产生ATP的场所有 ,6h时CO2的移动方向是 .
(4)图中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有 个,叶绿体无O2生成的时间总共有 小时.
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植物生物学家对黑藻光合作用进行了大量的研究,下图是其中的一些实验曲线:请据图回答问题:
(1)甲图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是_______ 和_________ 。
(2)甲图曲线Ⅲ的最强光合作用需要的最低CO2浓度是______ mg/L。图中m点为70Lx光照强 度下的CO2饱和点,如果提高光照强度,则m点的位置将向________移动。
(3)乙图中30℃时该植物呼吸作用产生C02________ mg/h,如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖,则30℃时10h需要消耗葡萄糖________mg。
(4)乙图中如光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时的量相比(___)
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法比较
(5)下图能代表细胞中发生的情况与乙图中E点相符的一项是 (_____)
(6)分离出黑藻中的叶绿体(图丙为模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为________________,由b转移至C的物质主要是__________________。
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科研人员研究了低温对黑藻净光合速率(放氧速率)和细胞呼吸速率(耗氧速率)的影响,其他条件相同且适宜,实验结果如下图所示,请回答下列问题:
(1)黑藻进行光合作用产生氧气的场所是______。伴随着氧气的产生,在叶绿体发生的能量转化是______。
(2)该实验中测定耗氧速率需要在______条件下进行,当温度为6℃时,黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值______(填“大于”“小于”或“等于”)1。
(3)在某温度条件下测得黑藻的放氧速率为30μmol/(mg•h),耗氧速率为15μmol/(mg•h)。在相同的条件下,一昼夜中,白天至少光照______h能确保植物的正常生长。
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下面是某研究小组用黑藻验证光合作用需要C02的实验,请分析并回答下列问题。
实验材料:黑藻,无水乙醇,碘液,小试管,脱脂棉,吸水纸,滴管,烧杯,蒸馏水,碳酸氢钠等。
实验步骤:
(1)将蒸馏水煮沸后冷却备用,煮沸的目的是_____________________。
(2)取甲、乙两支试管,分别向两支试管中放一枝茎长为5cm的经遮光处理的黑藻,并向两试管中注满上述蒸馏水。向甲试管中加入少量碳酸氢钠(在实验条件下可以分解出二氧化碳),目的是________,乙中不加碳酸氢钠,作为____________________。将两试管用橡皮塞塞紧。再将两试管放在盛有清水的烧杯中,以避免光照时试管中水温过高而影响黑藻的生理活性。
(3)将装置放在阳光下照射2〜3小时,然后取出黑藻,分别经_________溶液进行脱色、漂洗、________处理。
(4)预期并分析实验结果:
①_________________________________________________________;
②_________________________________________________________。
(5)实验结论:____________________________________________。
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研究者选取西葫芦幼苗进行了无土栽培实验,图甲为幼苗细胞内某些生理过程的示意图;图乙为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图。请分析回答相关问题:
(1)图甲中能产生[H]的过程有_______________(填序号),过程②进行的场所是_______________。
(2)图乙中C点时叶肉细胞中O2移动途径是___________________________,此时图甲中的___________(填序号)过程正在进行。
(3)据图乙分析,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____________℃。
(4)图乙中,限制AB段CO2吸收速率的主要因素是________________,图乙中____________点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
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某实验小组以大豆为材料,在最适温度条件下进行光合作用的实验探究,绘制相应曲线如下图。请回答下列问题:
(1)光合作用的光反应场所是___________(填具体结构),光反应阶段为暗反应提供___________。
(2)图中B点表示的含义是___________;C点时,限制大豆光合作用强度的外界因素主要是________。
(3)若降低环境中C02浓度,图中B点将向__________移动,此时叶绿体中C5的含量变化是__________。
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下图为某科研小组为研究不同浓度的CO2对红掌幼苗各项生理指标的影响的实验结果。请分析并回答相关问题。
(1)请据图完善实验步骤,:
材料用具:盆栽红掌幼苗100株,设施相同的塑料薄膜温室及供气的CO2钢瓶若干。
第一步:取长势相似的红掌幼苗90株,_____________________,编号A.B.C,各置于一个温室中。
第二步:分别向B、C组温室中通入CO2气体至设定值,A组温室保持_______________。
第三步:在光照强度、温度、湿度条件__________________的条件下培养30天。
第四步:每组选取相同部位、相同数量的叶片测量各生理指标,求平均值。
(2)据实验结果图分析:
①随着CO2浓度升高,红掌幼苗还原糖的含量也有所增加,主要原因是高CO2浓度会___________,同时也会抑制植物的呼吸作用。
②较高CO2浓度使__________________________,减少水分的散失,有利于红掌幼苗度过干旱环境。
③Rubisco酶催化光合作用中CO2的固定过程,提取该酶,在体外一般通过测定___________来表示其活性。
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