高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

下图是光合作用过程的图解，请仔细分析后回答下列问题：

(1) 图中A表示___ __，该过程发生于_________。B表示__  __，该过程发生于_________。
(2) 图中E可以用___  __ 试剂提取出来；①来自于__   __。
(3) A过程为B过程提供的物质是[    ]__    _ 和[    ] ____  。
(4) 假如白天突然中断④的供应，叶绿体内首先积累起来的物质是_   _和________。
（5）请写出光合作用的总反应式_____________________________________________。

将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养（如甲图所示），假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO₂浓度的影响均忽略不计。现用CO₂浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：

（1）上图显示，影响光合作用的外界因素有                               。
（2）BC段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是                         ；CD段与AB段相比，曲线上升较缓，其原因是                               。
（3）D点时植物生理活动过程的特点是                                    。
（4）EF段说明此时植物光合作用速率       （填“较快”或“较慢”），其原因最可能是     _____     ___，此植物CO₂的固定途径的反应式是                      。
（5）EF段与DE段相比，其叶肉细胞中C₅的含量较      。(多、少)
（6）24点与0点相比，植物体内有机物总量的变化情况是       。（增加、减少）

下面的信息显示某阳生植物光合作用与光照强度之间的关系（图甲）以及相关生理过程（图乙）示意图，请根据下列资料回答问题：

（1）甲图中表示阳生植物的曲线最可能是        。该植物的叶肉细胞在图甲b点时产生ATP的场所是                  。
（2）根据图乙回答：
①“1”过程是在叶绿体的____上进行的。
②连接“1”和“2”的关键物质是                    。
③“2”过程可分成两步，第二步的发生在C₄植物与C₃植物体内部位并不相同，其中C₄植物发生在                         。
（3）写出C₄植物与C₃植物叶片结构的特点。                     。

Ⅰ．下图表示夏季晴朗无云的某天，温室中某种植物二氧化碳吸收和释放速率变化曲线，请据图回答问题：

（1）在24小时内，植物光合作用强度和呼吸作用强度相等的是____________点所对应时刻。
（2）在24小时内，植物内积累有机物速度最快的是__________点所对应时刻。
（3）在一天内，植物积累有机物量等于________________。（用图形面积表示，如S_OABC）
（4）在一天中，叶肉细胞叶绿体中C₅含量最高的是图中的__________点所对应的时刻。此时，如果采取_________________________措施，既可提高光合产量，又可降低C₅含量。分别于E、G两点对应的时刻，取该植物相同部位的叶片制切片，经碘液染色，观察叶肉细胞的颜色。上述操作的缺陷是_____________                           _______。经改进，实验结果是E点比G点颜色__________（深、浅）。
II．⑴玉米植株的性别由两对基因（B、b和T、t)控制，这两对基因分别位于两对同源染色体上。玉米植株的基因型与性别的对应关系如下表：

①选择多株基因型相同的雄株作父本，多株基因型相同的雌株作母本，杂交后代植株的性别仅有雄株和雌株两种，且比例各占50％，则亲本植株的基因型为            。
②将基因型为BbTt的玉米植株去雄后，授以bbTt玉米植株的花粉，杂交得到的后代植株的性别及比例为                    。
③让基因型为BbTt的玉米植株作亲本，自交得到F₁代，让F₁代植株中的雄株和雌株玉米杂交，则产生的F₂代中雌性玉米植株占的比例为           。
⑵某同学用纯合有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交，F₁全部表现为有色饱满。F₁自交后，F₂代的性状表现及比例为：有色饱满73％，有色皱缩2％，无色饱满2％，无色皱缩23％。（实验条件与操作均符合要求，后代数量足够多)
①      该同学据此判断，上述两对性状的遗传不符合基因的自由组合定律，其依据是                                        。若欲进一步验证这一判断，最好选择表现型为               的玉米与F₁植株杂交。预测结果是                          。
②F₁自交后，F₂代产生了少量的有色皱缩和无色饱满玉米，从减数分裂的角度分析出现这一现象的细胞学原因                                                 。

下图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，1-5为反应过程，①-③为物质，请据图回答下列问题：

（1）图中①③代表的物质依次是      、      。
（2）图中只能在有光的条件下进行的过程是           ，过程2、3发生的场所依次是             、           。
（3）卡尔文用^１4C标记的^１4CO₂，最终^１4CO₂中的碳转化为葡萄糖中的碳，这一途径称为       。
（4）图中1、3、4过程产生的[H]     （填“是”与“否”）都能与氧结合产生水？

在一定实验条件下，测得某植物的光合作用如图甲所示，细胞呼吸如图乙所示，请据图分析回答下列问题：
（1）甲图中M点的含义是                          。在L点时植物光合作用消耗的二氧化碳是         mol／h。
（2）乙图反映细胞呼吸过程中0₂的吸收及C0₂的释放情况，图示曲线是在什么条件下测得的?                        。
当外界氧浓度为4～5％时， CO₂释放量的相对值大约为0．4，而O₂吸收量的相对值大约为0．1。此时，厌氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于需氧呼吸的_______倍，
（3）影响甲图中a曲线P点上下移动的主要外界因素是          ；综合甲乙两图考虑，如果P点是在氧气充足条件下测得的，则氧气浓度应大于         ％。
（4）绘制下列有关曲线图：
①甲图中光合作用强度是用C0₂吸收量（mol／h）表示的，如果改为用0₂的吸收量（mol／h）表示，请在甲图中绘出光合作用强度与光照强度的关系曲线；
②在乙图中绘出厌氧呼吸C0₂的释放量与0₂浓度的关系。

下面图甲代表水稻的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，图乙表示水稻的光合作用强度与光照强度、二氧化碳浓度之间的关系图。请据图分析并回答问题。

（1）图甲中与有氧呼吸相关的酶分布在       （填数字、字母），B细胞器中，增加膜
面积的结构是        ，图中小写字母代表O₂的是          。
（2）图甲中葡萄糟进入结构A以前先在2中发生反应产生中间代谢产物，其中能进入结构A继续反应的是                 ，若水稻在夏季夜晚情况下，图中可进行的途径有（用字母表示）             。
（3）图乙中PR段和RS段影响光合作用的主要限制因子分别是                    、
                      。Q点时，____   是影响光合速率的主要因素。
（4）若将水稻由Q点条件改变到R点条件下，则植物细胞的光合作用速率____，其主要原因是                             。
（5）当水稻把由Q点条件改变到S点条件时，C₃、C₅含量的变化是             。

如图甲为智能温室内高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图；图乙
为不同光照强度下绿色植物对CO₂的吸收速率的曲线。请据图回答问题：

（1）图甲中，物质A是        ，物质A的形成是在细胞质基质中，并释放出少量的        ；A物质进入线粒体后，在相关的酶的作用下彻底氧化分解需要       [来源:的参与，释放出大量能量需要消耗                   。若无氧的情况下，细胞在无光无氧的条件下细胞将进行的产能反应的场所是                   ，总反应式是                     。
（2）图乙中，D点之后图甲中CO₂的四条扩散途径（a．b．c．h）中，一般不会发生的途径是              。
（3）图乙中，A~D间限制叶肉细胞CO₂释放速率的主要环境因素是          ，D点以后，增加O₂释放速率的方法有                       。
（4）乙图在A点时产生ATP的用途是                      。
（5）某同学以绿色植物叶片为实验材料，探究环境条件对细胞呼吸速率（以CO₂的释放量表示）的影响，请帮助他提出一项探究的课题：                          。需要特别注意的是，该实验需要在             条件下进行

下图中甲、乙、丙分别表示几种环境因素对小麦光合作用强度的影响，除各图中所示因素外，其他因素均控制在小麦生长的适宜范围。请据图回答以下问题：

（1）甲图P点，限制小麦光合作用强度的因素为________；乙图Q点，高CO₂浓度条件下，若要进一步提高光合作用强度，应注意满足植物生活的____________条件（请依据上述三图作答）。预计丙图Q点之后3条曲线的变化趋势为3条曲线都会随着温度升高而呈逐渐_______。
（2）夏天中午光照强烈时，小麦光合作用强度低的主要原因可以用______图来说明，其具体解释为光照强烈时小麦叶片气孔逐渐      ，导致体内CO2浓度降低，光合作用强度下降。
（3）干旱和板结的土壤中生长的小麦产量低，说明影响小麦光合作用强度的因素还有_____________________。
（4）甲图中P点小麦叶肉细胞产生ATP的细胞器是________________。Q点叶片脱色后，用碘液染色，呈蓝色的是________________细胞。
（5）若将小麦放在特定的实验装置内研究温度对其光合作用与呼吸作用的影响（其余的实验条件都是理想的），实验以植物对CO₂的吸收量与释放量为指标。实验结果如下表所示。

温度（℃）	5	10	15	20	25	30	35
光照下吸收CO2（mg/h）	1.00	1.75	2.50	3.20	3.75	3.50	3.00
黑暗中释放CO2（mg/h）	0.50	0.75	1.00	1.50	2.25	3.00	3.50

则昼夜不停地给予光照，该小麦生长的最适宜温度是________℃；每天交替进行12小时光照、12小时黑暗，温度均为在5℃条件下，该植物________（能或不能）生长。

下图是在光照条件下，小麦叶肉细胞内发生的生理过程。①～⑤为生理过程，a～h为物质名称，请回答：

（1）物质a分布在叶绿体的____________________，物质e是_____________。
（2）上述①～⑤过程中，能够产生ATP的过程是___________，③过程进行的场所是________________。
（3）假如白天突然中断二氧化碳的供应，则叶绿体首先积累起来的物质是[　]________；
假如该小麦植株从光照条件下移到黑暗处，h的变化是________________。
（4）与上图生理活动有关的两种细胞器可进行转录过程，除自身DNA和原料外，再写出直接参与该过程的两种有机物名称___________________。
（5）较强光照下，①过程中d的移动方向是________________________________。

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______________________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,为什么？
                                                                 。
（5）若科学家想把一抗盐碱的基因导入图甲细胞中，采用最多的方法是__________________。在利用               技术确定该细胞已经导入抗盐碱基因后，再通过                  技术将该细胞培养成具有抗盐碱的植株。

I．红外线CO₂分析仪可用于测定混合气体中CO₂的浓度及其变化量。将水稻的成熟绿叶组织放在密封透明的叶室内给以适宜光照，在不同CO₂浓度下测定光合作用速率。下图示光合作用增长率随CO₂浓度变化的情况，A～E是曲线上的点，请分析回答：
（1）图中光合作用增长率最大的是CD段，光合速率最快且CO₂度最低的是____点对应的值。
（2）若测定玉米的成熟绿叶组织，预计图中AB的斜率将      （填变大、变小、不变）。大田生产上，可通过              、增施农家肥料等措施保证C02的供应。
（3）若用该装置和无色纱布测定叶片净光合速率与光照强度的关系，则主要实验设计思路是：在较强光照、温度适宜和CO₂充足的相同条件下，依次用          包裹叶室，分别测定叶片的净光合速率，并设计                     作对照组。
（4）若下图表示玉米光合作用过程中形成NADPH和ATP的图解，下列有关叙述正确的是                        （   ）

A．虚线构成的图形代表了微管束鞘细胞中的叶绿体的囊状结构

B．在光合作用全过程中都不需要钾元素参与

C．电能转变为活跃的化学能全部储存在ATP中

D．叶绿体基粒上的色素都能吸收光能，而能把光能转换成电能的只有处于特殊状态的叶绿素a

II．下图是将动物的生长激素基因导入细菌细胞内，产生‘‘工程菌”的示意图。请据图回答：

（1）在“工程菌”细胞内，控制细菌合成生长激素的基因、控制细菌主要性状的基因依次存在于               、                 上。
（2）在构建重组运载体B的过程中，需用——种限制酶切割       个磷酸二酯键。
（3）将重组DNA分子导入细菌细胞前，通常应先用          处理受体细胞。
（4）在该工程中若限制酶能识别的序列和切点是G‘GATCC，请画出质粒被切割形成的黏性末端。
（5）利用基因工程产生蛋白质药物，经历了三个发展阶段。第一阶段，将人的基因转入细菌细胞（如本题所述）；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞；第三阶段，将人的基因转入活的动物体，饲养这些动物，可从乳汁或尿液中提取药物，利用转基因动物尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的               性动物都可生产药物。

生产实验表明，在～定范围内，提高CO₂浓度，能提高光合作用效率。图甲是对两种农作物实验的结果，请据图分析并完成下列问题：（1x：勒克斯，光照强度的单位。A、B、C、D、E为曲线上的点，a、m、n为坐标上的点，CO。浓度的单位是：ppm）

（1）根据图中I、II、Ⅳ三条曲线可以得出的结论是                     。
（2）图中AB段和CD段影响光合作用的主要限制因子分别是               。
（3）在南方初夏的晴天，水分供应充足等自然情况下，该植物光合作用速率达到一天中最高值后不再升高，限制的主要外界因素是             ，若在大田中种植，改善该因素的有效措施有（写出一项）                                。
（4）图乙为植物叶片结构示意图。图甲中曲线ⅡI代表的植物叶片结构相当于图乙中的
                  （填“a”或“b”）。

请据图回答：

（1）图2中e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量       ；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量       （填“高”、“低”、“基本一致”）。
（2）对绿色植物的叶片来说，光照强度大于图1中b点时，图丙中存在的箭头有（填字母）                   。
（3）若图1表示某植物在最适温度25℃时光合速率与光照强度的关系，则将温度调到30℃，图1中b点将向        移动。
（4）丁图表示在密闭装置中测得的CO2变化量，在15℃时该植物光合作用制造的有机物量是呼吸作用消耗的有机物量的     倍。若给该植物浇灌H218O，一段时间后，收集该植物周围的空气，发现其中有H218O，请用图解简要说明该过程                       。

右图是植物生理活动图解示意图，请回答：

（1）虚线框部分表示叶绿体内   结构。其中把光能转换电能是由     分子完成。
（2）光反应阶段，          变成强的氧化剂，          是很强的还原剂。
（3）      和        富含有活跃的化学能，很容易分解并释放出能量，供暗反应阶段中合成有机物利用。
（4）当CO₂浓度下降时，C₃的含量会      ，当光照强度下降时，C₅的含会    。
（5）写出两种实验方法来判断某成熟植物细胞死活
①                                                             
②