高中生物影响光合作用速率的环境因素试题

回答关于植物代谢的相关问题。图甲为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图。研究人员将该叶片放在温度为15℃的密闭容器中，研究光照强度与光合作用速率的关系，结果如图乙所示。

（1）在黑暗条件下，保卫细胞中合成ATP的场所是               。
（2）图甲中保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚，而外侧的壁较薄。箭头为炎热夏季中午的细胞中水分流动的总方向，推测此时保卫细胞可能处于       状态，气孔处于        状态，因而会影响叶肉细胞光合作用的       反应，在较短时间内，叶肉细胞内三碳化合物的含量变化是              。
（3）据图乙分析，若X代表O₂，那么在l klx的光照条件下，该叶片在5h内光合作用产生O₂量为     mL，影响A点上下移动的外界因素主要是            。

某小组开展多种环境因素对植物光合作用影响的探究活动。下表为实验测得的数据，其中A、B、C、D、E为不同光照强度和不同 CO₂ 浓度下，马铃薯吸收（+）或释放（-）CO2速率（mg/h）随温度变化的数据。下列说法正确的是

A．呼吸作用的最适温度是40℃
B．依据表格数据，光合速率最低的条件是：弱光、CO₂浓度0．03%、40℃
C．实际生产中欲使大棚中马铃薯长势最佳所需条件是：全光照、CO₂ 浓度1．22%、30℃
D．全光照、CO₂浓度0．03%、10℃条件下，马铃薯光合作用速率是呼吸速率2倍

下列①、②、③三图表示某绿色植物叶肉细胞中进行的相关的生理过程的图解，其中a、b、c表示物质，甲和乙分别表示某种细胞器；图②和图③对应的温度恒定且相同，图②表示在一定条件下，测定该植物叶片重量变化情况（均考虑为有机物的重量变化）的操作流程及结果，图③表示光照强度对光合速率的影响。据图分析回答问题：

（1）图①中的H₂O是在乙中的______________产生的，如果处于图③的BC段，则甲吸收的CO₂___________（填大于、等于、小于、不能确定）乙产生的CO₂。光合色素存在于__________（“甲”或“乙”）中的_____________________上，可利用______________（试剂）分离提取到的色素。
（2）图②中无光处理时的状态相当于图③中____________点所对应的状态。由图②可知，光照下的光合速率为_______________。若图②中的光照强度为图③中B点对应的强度时，则M3___________ M1（填大于、等于、小于、不能确定）。

图甲表示在光照充足、CO₂浓度适宜的条件下，温度对某植物真正光合作用速率和呼吸
作用速率的影响。其中实线表示真正光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。图乙为该植物在适宜
条件下，光合作用速率随光照强度变化的示意图。请据图回答：

（1）由图甲可知，与       作用有关的酶对高温更为敏感。温度会影响光合作用的     阶段。
（2）分离叶绿体中色素的方法是：                  。
（3）乙图中用                 表示植物的净光合作用速率。
（4）当环境温度为40℃时，该植物的有机物净积累量为      mg/h。理论上预计，在温度为        条件下，植物生长状况达到最佳，已知乙图是在此温度条件下绘制而成的曲线，理论上分析，如果温度改变为45℃，图中b点将向      移。
（5）乙图曲线中，当光照强度为0时，叶肉细胞中产生ATP的细胞器有           。

将单细胞绿藻置于25℃、适宜的光照和充足的CO₂条件下培养，经过一段时间后突然停止光照，发现绿藻体内的三碳化合物的含量突然上升，这是由于在短时间内
①光反应仍然进行，形成了大量的[H]和ATP
②光反应立即停止，不能形成[H]和ATP
③暗反应仍然进行，但三碳化合物被还原的量减少
④暗反应立即停止，CO₂与五碳化合物不能继续结合

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④

图1是水稻叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图。图2是某科研小组对大田中的水稻进行光合速率日变化研究的部分结果。请据图回答下列问题：

（1）图1中，CO₂的受体是     ，离开卡尔文循环的丙糖磷酸在叶绿体内除了合成淀粉外，还可合成     。
（2）卡尔文循环过程有特定的调控机制，主要是通过调节酶的     和含量实现。卡尔文循环产物丙糖磷酸大量运出叶绿体，却没有导致叶绿体内磷酸越来越少，据图1推测，补充叶绿体内磷酸的途径是     。据研究，夜间卡尔文循环停止后，叶肉细胞仍有蔗糖运出，其来源最可能是     。
（3）已知图2中9:00与15:00光照强度相同，但15:00的光合速率要低很多，据图2分析，其原因之一可能是     未能恢复到上午的状态。17:00后光合速率急剧下降，主要是由于图1所示的[B]
   作用减弱，导致卡尔文循环减慢。

若图甲表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO₂浓度的变化，而图乙表示棚内植株在b点时，消耗的CO₂总量与消耗的O₂总量之比(体积比)，其中正确的是(   )

图中图一表示的是八月份某一晴天，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。则图一中时间a、b、c、d依次发生了图二所示的哪项生理活动（   ）

A．（1）（2）（3）（4）	B．（3）（2）（4）（1）
C．（3）（4）（1）（2）	D．（4）（3）（2）（1）

下图所示为甘蔗的叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是 （ ）

A．过程①消耗CO2释放O2，过程③消耗O2释放CO2

B．过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体基质

C．过程①产生氢，过程②消耗氢，过程③ 产生[H]也消耗[H]

D．若过程②速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加

图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一个经消毒的新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为植物叶肉细胞内部分生理过程模式图,A、B、C为相应生理过程进行的场所，①～⑥均为气体物质。植物叶片的呼吸速率不变。请据图回答下列问题：

（1）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2．5 千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的       （左侧、右侧或相同）位置处。
（2）丙图内可表示二氧化碳的是_         （填序号）；二氧化碳被消耗的场所在__            _；A场所中发生的能量变化过程是__          __；进入C的⑦是指_______和       两种有机物。
（3）对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应丙图中存在相关气体的箭头有（填序号）       。
（4）在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，叶片1小时光合作用产生的气体量为        毫升（假设随光照的增强，植物体的温度不变）。
（5）假若在该植物的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的       反应阶段。
（6）与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值   （偏高/偏低/相同），原因是                。
（7）为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是             。

图2中甲表示某种植物光合作用强度与光照强度的关系，乙表示该植物叶肉细胞的部分结构(图中M和N代表两种气体)。据图判断，下列说法错误的是(注：不考虑无氧呼吸) (    )

A．甲图中的纵坐标数值即为乙图中的m3

B．在甲图中的a点时，乙图中不存在的过程是m3、m4、n3、n4

C．在甲图中c点时，乙图中不存在的过程是m2、m3、n2、n3

D．甲图中e点以后，乙图中n4不再增加，其主要原因是m1值太低

为探究大气CO₂浓度上升及紫外线（UV）辐射强度增加对农业生产的影响，研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO₂浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果见下表。请分析回答：

分组及实验处理	株高（cm）	叶绿素含量 ·   （mg g^- 1）	光合速率
15天	30天	45天	15天	30天	45天
A	对照（自然条件）	21.5	35.2	54.5	1.65	2.0	2.0	8.86
B	UV照射	21.1	31.6	48.3	1.5	1.8	1.8	6.52
C	CO2浓度倍增	21.9	38.3	61.2	1.75	2.4	2.45	14.28
D	UV照射和CO2浓度倍增	21.5	35.9	55.7	1.55	1.95	2.25	9.02

（1）光合作用中，CO₂在            中与RuBP结合，形成的三碳酸被还原成三碳糖。这样光能就转化为糖分子中的         。
（2）据表分析，C组光合速率明显高于对照组，其原因一方面是由于              ，加快了碳反应的速率；另一方面是由于          含量增加，使光反应速率也加快。D组光合速率与对照相比大致相等，说明CO₂浓度倍增对光合作用的影响可以       UV辐射增强对光合作用的影响。
（3）由表可知，CO₂浓度倍增可以促进番茄植株生长。有研究者认为，这可能与CO₂参与了促进植物合成生长素的           表达有关。要检验此假设，还需要测定A、C组植株中生长素的含量。若检测结论是            ，则支持假设。

如图为植物体内的一系列代谢的过程示意图，请据图分析回答下列问题。

（1）要获取叶绿体，先要破碎叶肉细胞，再用           法分离。在甲图的叶绿体中，ADP的转移方向是_____________；与乳酸菌的发酵相比，图中呼吸过程中特有的步骤是________（填数字）。
（2）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________移（左、右）；由b图可知，30℃时植物能否显示生长现象？________。
（3）从b图可以看出，用玻璃大棚种植蔬菜，应选择温度为________左右，并且要选择________色的玻璃。
（4）在甲图中的Ⅱ和________（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ）属于同一种物质。在a图的B点时，植物体中，甲图中Ⅲ和Ⅵ的质量关系是Ⅲ________Ⅵ（＞、＝、＜）。

图1为某植物在适宜的光照、CO₂浓度环境中，在不同温度条件下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线。回答下列问题：（注：有机物指葡萄糖，单位：mol）

（1）光合作用和呼吸作用发生的场所分别是在______和_______。光合速率与呼吸速率相等时对应的温度是________℃。
（2）若在20℃与37℃积累的有机物量相等，则20℃光合作用产生的有机物量_____（填“大于”、“等于”或“小于”）37℃；若30℃时因某种原因部分气孔突然关闭，则五碳化合物的含量___________。当环境温度高于60℃时，与光合作用和呼吸作用两者相关的酶的活性情况是______________
（3）从该植物的叶绿体中提取出色素并层析分离后得到4条色素带（如图2）。如果选取的是秋天发黄的叶片作为实验材料，则显著变化的色素带为___________。（填编号）
（4）在40℃时，该植物叶肉细胞光合作用产生的氧气用于该细胞的呼吸作用时需穿过_____层磷脂分子。

图示①～④的反应可发生在细胞生物膜上，下列相关叙述正确的是

A．①可发生于口腔上皮细胞

B．②可发生于浆细胞中

C．③可发生于线粒体内膜

D．④可发生于氨基酸脱水缩合过程