高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

根据以下实验，回答有关问题。
把菠菜的叶片放入适当的溶液中，进行研磨。将研磨后的液体用纱布过滤后，得到一种绿色的液体。把其倒入离心管中，进行适当强度的离心分离，得到沉淀(沉淀

A．将此沉淀用电子显微镜进行观察时，可发现细胞壁的碎片和(甲)膜上具有许多小孔的球状结构。将其上清液的绿色部分进行较强离心力分离时，绿色部分几乎全部沉淀(沉淀

B．用电子显微镜观察此沉淀，发现有许多(乙)直径为几微米的细胞器。又把几乎透明的上清液，用更强的离心力进行分离时，可得沉淀(沉淀

C．用电子显微镜观察此沉淀，则发现(丙)许多直径约0.5μm的球形或短棒形，内外包着两层膜且内膜向内折叠的细胞器。如继续进行强力离心时，可使上部的澄清部分中的小微粒都沉淀，此沉淀(沉淀

D．中含有许多(丁)直径为0.02μm的致密小颗粒和(戊)由该颗粒所附着的膜构成的细胞器。

(1)上述短文中划线处(甲)～(戊)所示的细胞结构名称分别是__________、__________、__________、__________、__________。
(2)下文①～⑨是对上述沉淀A～D所含有关细胞器的叙述。请从①～⑨中找出正确答案填入各自的横线上。
沉淀A__________；沉淀B__________；沉淀C_________；沉淀D__________。
①与CO2的产生和ATP的生成有关；
②具有全透性的性质，对植物细胞的形态具有维持作用；
③是蛋白质合成的主要场所；
④含有大量的DNA；
⑤含有与葡萄糖分解为丙酮酸有关的酶；
⑥与氧的产生和ATP的生成有关；
⑦含有与有氧呼吸有关的氧化酶；
⑧含有合成葡萄糖或淀粉有关的酶；
⑨是合成某些专供输送到细胞外的蛋白质的细胞器。

(8分)下图是绿色植物体内能量转换过程的示意图，请据图回答：
（1）图中①表示的过程为         ，此过程发生的场所是在            。   
（2）图中②表示的过程为        ，此过程发生的场所是在                 。
（3）图中③表示的过程为        ，该过程中产生的CO₂是在第       阶段形成的。
（4）③过程中释放能量最多的阶段是第          阶段，该阶段发生在           。

回答下列有关植物光合作用和呼吸作用实验问题。

⑴ 甲图是探究单株番茄光合作用强度与种植密度的结果图。与M点相比，N点限制单株光合作用强度的外界因素是CO₂浓度和▲。
⑵ 某兴趣小组同学想探究菠菜不同的叶在叶绿体色素含量上的区别，分别选择了菠菜“深绿叶”、“嫩绿叶”、 “嫩黄叶”做“绿叶中色素的提取与分离”实验。色素层析结果如乙图A、B、C三组所示，根据实验结果可知，▲组滤纸条是深绿叶的，b带所示色素的名称是▲；c带的颜色为▲。
⑶ 丙图是测量种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化结果图。图中表示番茄光合作用强度和呼吸作用强度相等的点是▲。B→C段曲线变化的原因是▲，若在C点突然提高CO₂浓度，叶绿体内ADP含量将▲（增加；减少；不变）。
⑷ 图丁是采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定的实验步骤图。将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记为M_A、M_B。则B叶片被截取部分单位时间内光合作用合成的有机物总量（mg/h）= ▲。（用字母表示）

下图图1表示某绿色植物光合作用与细胞呼吸中含碳物质的变化关系，图2表示不同温度对这两种生理作用的影响情况，图3表示叶绿体中色素的层析结果。据图回答相关问题：

（1）图1中①过程的发生场所是         　　　。若X物质表示C₃酸，在其它条件不变的情况下突然减少CO₂的供应，则叶绿体中的ADP和NADP⁺含量的瞬时变化趋势为　　    　 　。
（2）若图2中A曲线表示CO₂吸收量，则在适当光照下B点的光合作用速率　 　　（填“大于”或“等于”或“小于”）细胞呼吸速率；温度为50℃时该植物能够发生图1中　       　（填标号）生理过程。
（3）在做色素的提取实验时某同学忘加了CaCO₃，实验结果中不受影响的色素带对应图3中的　　　　　（填字母）。

将长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养，并置于室外。用测定仪测定玻璃罩内CO₂浓度在一天的变化情况，绘成曲线如下图甲所示。下图乙表示该植株处于光照下的叶肉细胞，a表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO₂量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的CO₂量。

请回答下列问题：（不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响）
（1）将该实验作为探究影响光合作用强度的因素，是否遵循单一变量原则？        。
为什么？        。
（2）如图甲所示，BC段的CO₂浓度增加速率较AB段慢，原因是          。从16时到18时，叶绿体内ATP合成速率的变化是        。
（3）如图乙所示，在氧气不足的条件下，线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会   。适宜光照条件下，光反应产生的并能够为碳反应所利用的能源物质是   ，碳反应产物三碳糖转变成蔗糖的场所是在叶绿体   （填“内”或“外”）。若光照突然停止而其他条件不变，则短时间内叶绿体中三碳酸（C₃）的合成速率将会   （填“变大”、“ 变小”或“不变”）。
（4）假设密闭玻璃罩内植株所有进行光合作用细胞的光合强度一致，那么，当处于图甲中的D点时，图乙（即某个细胞）中的a   b（填“＞”、“＜”或“=”）。

图甲表示植物细胞代谢的某些过程，图乙表示光照强度与二氧化碳吸收量的关系。请据图回答问题。（图中数字代表物质，a、b、c代表细胞器）

（1）图甲中，细胞器b中进行的生理过程包括____________和            两阶段。
（2）图甲中物质④是___________。⑤表示的物质是               。
（3）从图乙中可发现，影响A点和B点光合速率的因素是_________________。
（4）温度为25℃、光照强度为1千勒克司时，植物的CO₂吸收量为0的原因是                       。
（5）请在下图中用箭头标出A点时CO₂的移动方向。

Ⅰ、完成光合作用过程图的相关问题：

图中标号Ⅰ、Ⅱ所代表的生命活动名称分别是           、            ，标号A、B所代表的物质分别是        、          。
Ⅱ、为探究影响光合速率的因素，科研人员利用玉米和大麦在适宜的温度和光照条件下进行有关实验，结果如下图。请回答下列问题：

⑴从图中可以看出，影响光合作用的因素包括                   。
⑵据图分析O₂浓度对大麦光合速率的影响                                   。
⑶在上述实验的基础上，科研人员计划利用下列材料用具设计实验，以进一步探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响。
材料用具：玉米幼苗多株、适宜浓度的完全培养液（含植物生长的全部必需无机盐离子）、适宜浓度的NaHCO₃溶液（维持CO₂含量在大气水平）、培养装置、照明灯、O₂发生器等。                   
实验步骤：
一、组装3套培养装置，编号为甲、乙、丙。培养装置除了规格上大小相同且满足实验需要、既要确保装置的密封性同时又便于添加物质和取样分析外，还应该满足条件           以确保植物能进行光合作用。
二、向甲、乙、丙中分别加入适量且等量的完全培养液和NaHCO₃溶液，振荡摇匀，各放入等量多株生长良好且长势相同的玉米幼苗。
三、向装置甲、乙中分别充入相同体积的4%O₂和50%O₂，丙组               作为对照。
四、在                       条件下培养一段时间。
五、记录并比较实验结果，得出结论。
结果与结论：（略）。
请补充完成实验步骤。
步骤一、                                      
步骤三、                                      
步骤四、                                      

下图为叶绿体中光合作用过程示意图，请回答下列问题：

（1）图中[1]的结构名称是       ，上面分布有             ，在活细胞中呈
现    色。
（2）图中Ⅰ为光合作用的       阶段；Ⅱ为       阶段。
（3）图中[2]在光下被分解为[   ]    和[   ]       ，后者用于Ⅱ阶段的反应。
（4）图中由C₅与[  ]    结合形成[   ]      ，再经过一系列复杂过程最终合成[  ]      等有机物。

图甲表示某植物光合作用速率与光照强度之间的关系；图乙表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下，O₂吸收量和CO₂释放量之间的关系。

(1)图甲L点时，叶绿体中      （填ADP或ATP）从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动。
(2)图乙中由纵轴、CO₂释放量和O₂吸收量共同围成的面积表示          生成的CO₂总量。
(3)影响图甲中曲线上的P点上下移动的主要外界因素是          。
(4)由图甲看，当植物生长在缺镁元素的土壤中时M点向       （左或右）移动。如果植物长期生长在白天光照强度为1千勒克司的条件下，植物能否正常生长？          。

甲、乙两图分别表示光照强度和空气中CO₂浓度对某绿色植物光合作用的影响,其中S₁S₂S₃的面积大小表示有关生理过程产生或消耗有机物的量。丙图示探究叶片光合作用速率的装置。请据图回答以下问题：

（1）在甲图中，呼吸作用消耗有机物的量可表示为________________，光合作用产生有机物的量可表示为____________________________（用S₁S₂S₃和数学符号）。写出与呼吸作用有关的反应式（底物为C₆H₁₂O₆）                  。
（2）若将图丙中的CO₂缓冲液换成1%的NaOH溶液，则植物幼苗叶绿体中C₅含量将             ，产生[H]的速率将               。
（3）在图丙的装置中，若改变光照强度:从无到有且逐步增加，发现液滴的移动过程是先              ，直至液滴不再移动，此时的光照强度对应于甲图的        点，此时液滴不再移动的原因是                                                         。
（4）若图乙表示在光合作用最适温度下测得的气体体积变化，现将温度适当升高（已知呼吸作用最适温度大于光合作用），则乙图中G点将如何移动（上移，下移，不移动）     。

下图是光合作用过程的图解。请回答：

（1）绿色植物进行光合作用的细胞器是            ，参与光合作用的色素分布在该细胞
器的                  上，其中A过程生成的ATP所需能量来自____________。
（2）光合作用的过程可以分为两个阶段， B表示：            阶段。此过程进行的场所是                  
（3）写出图中所示物质的名称：①              ；④              ；⑤             ；
（4）C、D化学过程的名称分别是                     、                        。

下面是某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质变化示意图，其中Ⅰ～Ⅴ为生理过程，a～h为物质名称，请回答：

(1) 图中物质b和g的名称分别为：_____________。(2) 过程III进行的场所是细胞中的_________。(3) 上述Ⅰ～Ⅴ过程中，能够产生ATP的过程是________________________。(4) a中的叶绿素合成与光照有关。某生物兴趣小组为了验证这一结论，利用刚萌发的绿豆种子及其它用具，设计并进行实验。请补充完成相关实验步骤：
①取刚萌发的绿豆种子，平均分为两组，分别标记为A、B；
②_____________________________________________________________。
③_____________________________________________________________。
实验结果：A组幼苗变绿，B组幼苗不变绿。实验结论：叶绿素的合成需要光。

I、某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图A所示）。

（1）将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_____________；装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的______点。
（2）在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：

每隔20分钟记录一次刻度数据
……	24	29	32	34	……

该组实验数据是在B曲线的____________段获得的。
（3）e与f相比，e点时刻C₃的合成速率     ，与b相比，a点形成的原因可能是_______。
（4）如果要测定该植物真正光合作用的速率，该如何设置对照实验？对照实验：_______。
若在单位时间内，实验组读数为M，对照组读数为N，该植物真正光合作用的速率：________。
II.下表是某运动员在一段时间内血液中所含乳酸浓度的变化情况。

时间/分	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60
血液中乳酸浓度（mg/cm2）	5	5	5	40	70	90	80	60	40	35	25	23	20

（1）若该运动员在非剧烈运动时血液中乳酸浓度是5mg/cm³，那么从表中可以看出，运动员的无氧呼吸从_______分钟时已经明显增强，第______分钟时血中乳酸浓度出现下降。

图一是在30%的蔗糖溶液中正发生质壁分离的细胞亚显微结构示意图，图二是该细胞发生的某种生理过程示意图。请回答下列问题：

（1）图一示意的质壁分离现象与细胞膜和       这两个膜结构密切相关；①处充满了                   。
（2）图一中含有DNA且能光合作用的细胞器是      （填序号）。
（3）图二的（一）（二）（三）三个阶段中，第        阶段产生的ATP最多，该阶段发生在线粒体的           。  
（4）请在图二的方框内填上合适的物质名称。

下图是绿色植物新陈代谢的图解，请根据图解回答问题：

⑴图中①是指发生在根尖成熟区的     过程，图中[   ]       对此提供动力。
⑵在⑤过程中，C₃接受[⑶]     和[⑷]     ，在酶等作用下，最后产生C₆H₁₂O₆等有机物，光合作用的总反应式是                    。
⑶若植物遇到水淹，将影响过程⑦的顺利进行，对①的影响不大，因为矿质元素进入细胞是
         过程，⑦的顺利进行主要依赖细胞中的      这一生理活动。
⑷⑧、⑨、⑩的过程有明显不同，但          阶段是完全相同的。
⑸图中④所示物质的结构简式是     ，由于      和      这两种细胞器有形成④的作用，因此这两种细胞器被称为能量转换器。