玉米植物叶肉细胞中存在的PEP羧化酶对CO2的亲和力高,使玉米植株利用低浓度CO2的能,力强。某科研人员对玉米植株和大豆植株(不含PEP羧化酶)的光合作用进行了研究,并绘制了下图所示曲线。请分析回答:
(1)CO2通过_________这一跨膜运输方式进入叶肉细胞,在______中被消耗。
(2)据图分析,曲线_____代表的是玉米植株,判断的依据是________________________。
(3)将长势良好的大豆植株和玉米植株置于同一密闭的透明玻璃罩内,保持光照、温度等培养条件相同且适宜。培养了一段时间后,最先枯萎死亡的是_______________。
(4)用白炽灯给大豆植株提供光源使其正常生长,若更换为相同光照强度的绿光灯,短时间内该大豆植株叶肉细胞中的NADP+/NADPH的比值__________(填“上升”“下降”或“不变”)。
高三生物综合题困难题
玉米植物叶肉细胞中存在的PEP羧化酶对CO2的亲和力高,使玉米植株利用低浓度CO2的能,力强。某科研人员对玉米植株和大豆植株(不含PEP羧化酶)的光合作用进行了研究,并绘制了下图所示曲线。请分析回答:
(1)CO2通过_________这一跨膜运输方式进入叶肉细胞,在______中被消耗。
(2)据图分析,曲线_____代表的是玉米植株,判断的依据是________________________。
(3)将长势良好的大豆植株和玉米植株置于同一密闭的透明玻璃罩内,保持光照、温度等培养条件相同且适宜。培养了一段时间后,最先枯萎死亡的是_______________。
(4)用白炽灯给大豆植株提供光源使其正常生长,若更换为相同光照强度的绿光灯,短时间内该大豆植株叶肉细胞中的NADP+/NADPH的比值__________(填“上升”“下降”或“不变”)。
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与花生不同,玉米固定CO2后首先会形成C4化合物,因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力,可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用,科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”,具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值,请分析回答:
(1)科学家获得图1所示CO2的固定机制,常采用的研究方法是_____
(2)花生叶肉细胞中的CO2在_____中被C5固定下来,该过程_____ (需要/不需要) 消耗NADPH。
(3)花生在13:00时光合速率下降的现象,称为“光合午休”,这是由于光照增强,温度过高,_____,导致花生光合作用速率明显下降;而此时玉米光合作用速率仍然有所升高,原因是________
(4)生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应,据此分析玉米产地的气候条件一般是: _____。
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与花生不同,玉米固定CO2后首先会形成C4化合物,因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力,可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用,科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”,具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值,请分析回答:
(1)科学家获得图1所示CO2的固定机制,常采用的研究方法是_____
(2)花生叶肉细胞中的CO2在_____中被C5固定下来,该过程_____ (需要/不需要) 消耗NADPH。
(3)花生在13:00时光合速率下降的现象,称为“光合午休”,这是由于光照增强,温度过高,_____,导致花生光合作用速率明显下降;而此时玉米光合作用速率仍然有所升高,原因是________
(4)生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应,据此分析玉米产地的气候条件一般是: _____。
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科研人员利用红外线CO2分析技术发现烟草、大豆等作物的叶照光后移至黑暗环境,短时间内(约1分钟)出现CO2释放量急剧增高的现象,随后释放量减少至与黑暗环境一致,由此提出,植物的叶肉细胞在光下必有一个与呼吸作用不同的生理过程。这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸,是一种借助叶绿体、线粒体等多种细胞器共同完成的消耗能量的反应。研究发现,植物的Rubisco酶具有“两面性”,其催化方向取决于CO2和O2的浓度。有数据表明,植物体在低浓度CO2情况下,叶绿体内NADPH/NADP+比值较高,会导致更多自由基生成,使叶绿体的结构和功能受到损伤。请回答下列问题:
(1)Rubisco是一种存在于______的酶,在光照条件下,可以催化C5与CO2生成C3,再利用光反应产生的________将其还原;也可以催化C5与O2反应,推测O2与CO2比值_____时,有利于光呼吸而不利于光合作用。
(2)比较细胞呼吸和光呼吸的区别,写出你进行比较的角度(至少写出两个方面)__________________。结合本文内容提出光呼吸对植物体的意义________________________________。
(3)请写出验证某植物存在光呼吸现象的实验设计思路,并预期实验结果。___________
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某科研小组利用玉米和大豆研究大气CO2浓度升高对植物光合作用的影响,结果如下表。
下列分析错误的是
A.CO2浓度的升高能增强暗反应而促进两种植物的光合作用
B.CO2浓度的升高对大豆水分利用效率的提升幅度大于玉米
C.玉米是主要通过降低Tr而大豆主要通过提高Pn来提高WUE
D.由试验结果可推测,干旱对玉米光合作用的影响大于大豆
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为研究大豆幼苗光合速率与光强度的关系,科研人员在适宜温度、大气CO2浓度条件下做了一组实验,得到图中曲线I。改变某一实验条件后,他们又做了一组实验,得到图中曲线II。下列分析正确的是
A. a点叶肉细胞中NADPH的合成速率大于b点
B. b点叶肉细胞中RuBP的再生速率大于c点
C. 题中改变的实验条件是温度或CO2浓度
D. 不同实验条件下大豆幼苗的光饱和点不同
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为研究大豆幼苗光合速率与光强度的关系,科研人员在适宜温度、大气CO2浓度条件下做了一组实验,得到图中曲线I。改变某一实验条件后,他们又做了一组实验,得到图中曲线II。下列分析正确的是
A.a点叶肉细胞中NADPH的合成速率大于b点
B.b点叶肉细胞中RuBP的再生速率大于c点
C.题中改变的实验条件是温度或CO2浓度
D.不同实验条件下大豆幼苗的光饱和点不同
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为研究大豆幼苗光合速率与光强度的关系,科研人员在适宜温度、大气CO2浓度条件下做了一组实验,得到图中曲线Ⅰ。改变某一实验条件后,他们又做了一组实验,得到图中曲线Ⅱ。下列分析正确的是
A.a点叶肉细胞中NADPH的合成速率大于b点
B.b点叶肉细胞中RuBP的再生速率大于c点
C.题中改变的实验条件是温度或CO2浓度
D.不同实验条件下大豆幼苗的光饱和点不同
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为研究大豆幼苗光合速率与光强度的关系,科研人员在适宜温度、大气CO2浓度条件下做了一组实验,得到图中曲线Ⅰ。改变某一实验条件后,他们又做了一组实验,得到图中曲线Ⅱ。下列分析正确的是
A.a点叶肉细胞中NADPH的合成速率大于b点
B.b点叶肉细胞中RuBP的再生速率大于c点
C.题中改变的实验条件是温度或CO2浓度
D.不同实验条件下大豆幼苗的光饱和点不同
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科学家发现玉米、高粱等植物,其叶肉细胞中含有一种酶(PEP羧化酶),能将CO2和一种三碳酸(PEP)结合,形成四碳酸,从而将这种光合途径称为C-4途径,将这种植物称为C-4植物,其光合作用的部分过程如下图所示,据图分析回答下列问题。
(1)一般植物光合作用的卡尔文循环是从_________开始的,CO2与其结合形成_________,因而将其称为C-3植物。
(2)科学家发现C-4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞都有叶绿体,但两种细胞的叶绿体结构有明显差异,这一差异导致只有叶肉细胞能进行光反应,据此分析维管束鞘细胞的叶绿体内没有_________。
(3)据图分析,C-4植物光合作用中能利用CO2的物质为_________,形成的四碳酸的作用是_________。
(4)在较高温度下,大多数植物为了避免过强的蒸腾作用首先影响光合作用的_________阶段,该过程主要通过_________激素来调节。C-4植物的PEP与CO2的亲和力极高,催化PEP与CO2结合的酶活性较强,由此可以导致维管束鞘细胞中的CO2浓度较高,从而促进了卡尔文循环产生有机物,同时也有利于植物更适应于_________的环境。
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