高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

(14分)下面是某植物叶肉细胞中物质变化示意图，其中①~⑤为生理过程，a~h为物质名称，请回答:

(1)图中g代表的物质是_________，物质a分布在叶绿体的_______________上。在②中，如果用放射性同位素对g示踪，则放射性同位素最先出现在[  ]______________中（括号内填字母）  
(2)①~⑤中能够产生AIP的过程有_______________（填序号），在适宜的光照下，①为②提供___   ___
和_______。③~⑤中与无氧呼吸相同的过程是____________（填序号）。 
(3)上述①~⑤中，有氧气生成和必须有氧气参与的过程分别是占__   __（填序号）。可在根细胞中发生的过程是________________（填序号）。
(4)某同学以绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，请帮助他提出一个探究的课题：_______________________________________________________。需要特别注意的是，该实验需要在_____________________条件下进行。

下面是关于验证不同颜色的光对光合作用影响情况的实验，请完善相关内容，并分析回答问题。
(1)实验原理：叶绿体中的色素对__________吸收量不同。
(2)材料用具：长势相同的4株金鱼藻，大小相同且编上号的4支试管，功率相同的红光灯、蓝光灯、白炽灯和绿光灯各1只。
(3)方法步骤：①将4株金鱼藻分别放入已经编号的4支试管中，并加入适量清水，然后进行__________处理，目的是___________________________。
②将1～4号试管分别置于红光灯、蓝光灯、白炽灯和绿光灯下进行光照处理。
③在相同的时间内观察和统计各试管内__________数。
(4)结果预测：4支试管内均有__________产生，但__________试管中最多，__________试管中最少。
(5)结论：不同颜色的光对光合作用的影响不同。
(6)相关讨论：①本实验还必须设置对照吗？为什么？
_________________________________________________________________________。
②如果1号和2号试管的实验结果有明显差异，这说明了什么问题？
_________________________________________________________________________。

(7分)请回答植物光合作用的两个问题：
(1) 将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。获得实验结果如下图。
　　[
①由甲图所示，经过一昼夜之后植物体的有机物含量会____________。
②图甲中的F点对应图乙中的________点，此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的________。

③丙图中的Ⅱ图所反应的生理状态处于甲图中的________阶段(字母表示)。
(2) 研究人员对A、B两种作物光合作用特性进行测量，结果如丁图所示：由丁图可知，________(A、B)植物生长较快，其可能的两个原因是________________________；光补偿点低，____________。

(8分)图1表示植物甲、乙的部分生理过程。图2表示在一定浓度的CO₂和适宜的温度等条件下，测定植物甲和植物乙在不同光照强度下的光合速率，图中横坐标的单位是千勒克司，纵坐标的单位是mg／(100cm²叶·小时)，已知植物甲对光的需求较乙大些。请回答下列相关问题：

(1)图1中若①是NADPH，③是　　　　　，⑤和⑥代表的物质依次是　　　　　　。
(2)图2中的曲线①所代表的植物在光照强度为P时，可发生图l中的　　　　　过程(填字母abcdefgh)。
(3)当光照强度为r千勒克司时，植物乙的光合作用强度为　　　　　，该点影响植物甲、乙光合速率的主要因素分别是　　　　　　　　　　。
(4)如图表示在光照充足、CO₂浓度适宜的条件下，某兴趣小组欲探究温度对植物甲的真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响得到的结果。
①分析图可知，其中的　　　　　　　　　(“实线”或“虚线”)表示真正光合作用速率，比较两曲线可看出，与　　　　　　　　　有关的酶对高温更为敏感。
②在温度为55℃的条件下，该植物叶肉细胞中产生ATP的场所有　　　　　    　。

回答下列有关植物光合作用实验的相关问题。
实验一： 叶绿体色素提取与分离 
甲、乙所取的实验材料都是新鲜菠菜叶，但两同学的实验结果有差异，

（1）如上图甲同学的实验现象，问题可能是                     操作所致。
（2）乙同学的实验问题是           ，可能是             操作所致。
实验二：测量种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO₂含量变化，结果如乙图所示。

（3）图中表示番茄光合作用和呼吸作用强度相等的点是　         。
（4）B→C段曲线变化的原因是                             ，
（5）若在C点突然停止光照，[H]含量将         　　。
实验三：采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定，其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并采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，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是mg/(dm²·h)（实验步骤如图）。

（6）研究小组对记录的多组实验数据进行了统计分析，取平均值进行计算，得出了M值．若M＝M_B－M_A．则M表示                。
实验四：研究环境因素对光合作用速率影响的实验结论如图。

（7）ab点之间限制光合作用速率的主要环境因素是        ；
（8）b点与c点相比较，c点时叶肉细胞中三碳化合物的含量　　      　（填“高”、“低”、“基本一致”）。

植物细胞光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系。下图表示了两者之间的关系，
请根据图示分析回答：

（1）表示光合作用光反应过程的是图①—⑤过程中的              过程。
（2）①②过程发生的场所是          (填一种细胞器)。
（3）有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是           (用图中数字表示)，发生在
                。
（4）在光照最强的夏季中午，由于             (用图中数字表示)部分受阻，会导致光合作用效率下降。
（5）对温室栽培植物而言，当阴雨连绵、光照不足时，为避免大量减产，应设法降低农作物的                (用图中数字表示)过程。

植物细胞光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系。下图表示了两者之间的关系，请根据
图示分析回答：

（1）属于光合作用的是图①—⑤过程中的             过程。（用图中数字表示）
（2）属于有氧呼吸的是图①—⑤过程中的             过程。（用图中数字表示）
（3）①过程正常进行所必需的外界条件是             。
（4）⑤过程发生的场所在                 中。
（5）有氧呼吸与无氧呼吸的共同途径是      。（用图中数字表示）

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变化量的关系。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a为_____________。
（2）图甲中物质③在_____________的情况下，全部进入c中被分解。
（3）将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如上图乙所示，（数据均在标准状况下测的）据此回答：若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在25°C、4千勒克司光照条件下，该植物在充分光照下1小时总共积累葡萄糖_____________毫克。
（4）甲图中细胞器b生成C₆H₁₂O₆所用的【H】来自_______（用图中的数字回答）。
（5）从图乙中可发现，影响A点光合速率的因素是__________________________。
（6）若给该密闭装置通入C¹⁸O₂，一段时间后，装置内出现了¹⁸O₂，请用文字或图解简要说明______________________________________________________________________________。

根据下面光合作用图解，请回答：

⑴ 图中编号所代表的物质分别是：
① _____________；② ____________；③ __________; ④______________。
⑵ 暗反应中需要光反应提供的物质是____________ 和_____________。
⑶ 图中5是___________ 阶段，反应场所是叶绿体的__________________，
图中6是____________阶段，反应场所是叶绿体的___________________。

(13分) 叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，图甲表示叶面积指数与光合作用和呼吸作用两个生理过程的关系；图乙表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程。据图回答：

（1）图甲中A点代表的意义是                             ，两条曲线所围成的部分代表                                    。
（2）叶面积指数大约为______时（用图中数字回答），对农作物增产最有利。据图解释为什么农作物不能过度密植？                                                      
                                                                       。
（3）图乙中a代表的物质是              ，过程①进行的具体场所是                  。
（4）在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了[H]、ATP外，产物还有        。有氧呼吸产生ATP最多的是过程            (填图中序号)。
（5）若将该植物从CO₂浓度为0.03％环境转移到CO₂浓度为1％的环境中，其他环境条件一致，叶绿体中[H]含量将             。（填上升、下降或基本不变）

下面是某植物叶肉细胞中光合作用和有氧呼吸的物质变化示意简图，其中①～⑤表示生理过程。据图回答：

（1）表示光合作用的是图①～⑤过程中的  ▲  过程；表示有氧呼吸的是图①～⑤过程中的  ▲  过程。
（2）图中①过程正常进行所必需的外界条件是  ▲  。①过程除了表示出来的反应之外，还应该有的一个反应是  ▲  ，从而为②过程的进行提供必要的物质。
（3）④⑤过程发生在  ▲  中（填一种细胞器）。
（4）若用¹⁸O标记①过程中的H₂O，那么在④和⑤过程的最终产物中，有可能检测到¹⁸O的物质是  ▲  。

图1表示是将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予一定的光照，利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO₂浓度。
图2表示给予不同强度的光照，测定A、B两种植物叶片的CO₂吸收量和CO₂释放量。（注：实验中所用的A、B两种植物叶片叶面积相等，且实验在都在相同且适宜的温度下进行，忽略光照对呼吸作用的影响），请据图分析回答：

（1）由图1可知，A、B植物叶片的光合作用强度受            的影响。从实验开始到10min这段时间内，A植物叶片干重的变化趋势是               。
（2）若A植物在第5min时，光照突然降低而其他条件不变，三碳化合物（C₃）的合成速率将会
           （增加、减少、基本不变）。
（3）在第25-40min期间，两个密闭小室内CO₂含量相对稳定的原因是            。从实验开始到第40min这一阶段，A植物积累的有机物量比B植物要             。
（4）由图2可知，当光照强度为bklx时，A植物叶片中叶绿体吸收CO₂的速率是      mg/m²·h。若每日光照12小时，给予的光照强度为mklx（a < m < b），则一昼夜中B植物的干重将   。

右图是光合作用过程的图解，请据图回答：(8分)

(1)光合作用过程可以分为两个阶段：②表示                 阶段，③表示            阶段。
(2)图中表示CO固定过程的序号是      。
(3)写出图中所示物质的名称： B：       
C：           
(4)②阶段为③阶段提供       和       。
(5)经过②和③阶段，A最终转化成储存在       中的化学能。(用图中字母表示)

如图表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和细胞呼吸过程，图中a、b为光合作用的原料，①～④表示相关过程，据图回答：

(1)图中①过程进行的场所是                         。
③过程中葡萄糖中的氧来自于物质                  。
(2)光合作用过程中[H]来源于①过程中               ，用于③过程中               。
(3)在有氧呼吸的第一阶段，除产生了[H]、ATP外，还有           的生成。①过程产生的O₂用于相邻细胞的②过程，至少经过       层生物膜结构。(不考虑类囊体薄膜)
(4)若将该植物从CO₂浓度为0.03%的环境中转移到CO₂浓度为1%的环境中,在其他条件不变的情况下,叶绿体中[H]的含量将      。若对该植物突然停止光照,但充分供给CO2,则细胞内C3的含量将会     。
(5)在植物的无土培养液中加入H₂¹⁸O，在温室大棚中的CO₂中检测到放射性的¹⁸O，这是因为水参与了
            过程；如在温室大棚的O₂中检测到放射性的¹⁸O，这是因为水参与了                过程。
(6)写出有氧呼吸的总反应式                           。

下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中A~D表示相关过程，a~e表示有关物质，据图回答：

d

（1）A过程表示_______________，它为B过程提供了[d]__________和[e] ____________。
（2）图中b物质表示__________________。
（3）B、C过程进行的场所分别是______________、_______________。
（4）在利用塑料大棚栽培蔬菜时，如果遇到阴雨连绵的天气，可采取适当降低_____________的措施，抑制_____________（填字母）过程，以利于有机物的积累。
（5）若突然停止光照，光合作用中C₃的含量变化是            。