高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器。图二表示光照强度对植物CO₂吸收量的影响，请据图回答以下问题：

（1）叶绿体中合成ATP的能量来源是            ,合成
的ATP用于                  ,线粒体中合成ATP的能量来
源是                         ,ATP的合成用于                    。
（2）图一中的物质A是                ，物质A进入线粒体的条件是                    。
（3）在图二甲状态时，可以发生图一中的哪些过程？                     （用图中字母表示），影响甲点上下移动的主要外界因素是         。
（4）若外部因素适宜，图二中丁点时限制光合作用的内部因素最可能是                       ，在乙点所处的状态时，叶绿体内ATP移动的方向是                                    。
（5）如果在图二的乙点突然停止光照，叶绿体内C₃化合物的含量            。
（6）将提取的完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO₃溶液的两支大小相同的试管中，给予充足光照，都会产生气泡，请问这两种气泡成分是否一样？请解释原因。                                                                   
如果将两试管移到黑暗环境中，温度保持不变，则两支试管产生气泡的量分别有什么变化？为什么？                                                                                                  

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他用具，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                。
实验结论：                                     。

下图表示一株水稻叶肉细胞的叶绿体内C₅化合物含量在24h内的变化过程，请据图分析：

（1）C₅化合物的产生和消耗主要发生在叶绿体的   中。
（2）AB段和IJ段的C₅含量维持在较低的水平，其主要原因是缺乏                  。G点时C₅化合物含量升高的主要原因是缺乏                 （物质）。
（3）   （填字母）点的出现可能是由白天该地区天气晢时由晴转阴所造成的。

下图甲表示春季晴天某密闭大棚内一昼夜CO₂浓度的变化。乙图曲线a表示某种植物在20℃、CO₂浓度为0.03%的环境中随着光照强度的变化光合速率的变化情况；在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b变化。丁、戊、己分别表示在一定实验条件下测得的某植物光合作用速率与光照强度之间的关系、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合作用速率、呼吸速率与温度之间的关系。请分析回答：

（1）甲图中，一昼夜CO₂浓度最高和最低的分别是
a、b对应的时刻，a、b两个时刻的生物学意义是                                            。
（2）分析乙图在B点时改变的某种条件可能是（列举两种情况）：
①                        。
理由：                                                                。
②                               。
理由：                                             。
（3）乙图中A点与B点相比较，A点时叶绿体中C₃的含量      （填“多”或“少”），［H］的含量       （填或“少”）。乙图中如果在C点时温度降低10 ℃ ，则曲线有何变化？请在丙图中表示出来。
（4）影响图丁中E点上下移动的主要外因是            。
（5）图戊中的数据需要在适宜光照条件下测量吗？               。

将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器中，在一定条件下不给光照，CO₂的含量每小时增加8mg，如给予充足的光照后，容器内CO₂的含量每小时减少36mg，据实验测定上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖30mg，请回答：
（1）在光照时，该植物每小时积累的葡萄糖是多少？
（2）在光照时，该植物每小时同化的CO₂是多少？

莠去津是一种含氮的有机化合物，它是广泛使用的除草剂之一。
⑴莠去津的作用机理之一是阻断光反应中的电子传递过程，影响形成，进而影响在中进行光合作用的暗反应过程，最终抑制杂草生长。
⑵从使莠去津的农田中，选到了能遗传的耐莠去津杂草，将它与敏感型植株杂交，结果见下表：

杂交亲本	后代中耐药型植株比例（%）	后代中敏感型植株比例（%）
耐药型♀×敏感型♂	100	0
敏感型♀×耐药型♂	0	100

由表推断，控制该耐药性状的基因位于。
（3）据图回答：

①由于莠去津的作用，在长期使用莠去津的土壤中可能含有目的菌。
②下图是瓶中三类细菌的最大密度柱形图。由图推断，从瓶到瓶液体培养的目的是；甲类细菌密度迅速降低的主要原因是；从瓶中应选择细菌生长处于期的菌液加入到瓶中，培养效果更好。

③在固体培养基中，无透明带菌落利用的氮源主要是；有透明带菌落利用的氮源主要是，据此可筛选出目的菌。

某课题实验小组想设计下列装置测定某绿色藻类植物的光合作用强度，据图回答下列相关的问题：

⑴若乙装置为对照组，则其和甲装置的区别应为________________。
⑵测定植物的净光合作用强度：
①在甲、乙两装置的烧杯中加入________________溶液（NaOH或NaHCO₃）。
②将两装置放在适宜的光照下照射1小时，测定红墨水滴的移动距离。
③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.5cm，甲装置中红墨水滴向________移动4cm。
⑶测定植物的呼吸强度
①在甲、乙装置的烧杯中加入________________溶液（NaOH或NaHCO₃）。
②将两装置放在________________环境中1小时，温度与（2）中温度相同。
③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动0.1cm，甲装置中红墨水滴向________移动1.5cm。
⑷综合分析可知，该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向______移动_______cm。

分别往A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。试回答：

（1）A处理得到的溶液颜色是　　　，原因是　　　　　。
（2）B 处理得到的溶液颜色是　　　，原因是　　　　　。
（3）C处理得到的溶液颜色是　　　，原因是　　　　　。

科学家发现生长在高温、强光照和干旱环境中的植物气孔关闭，C₄植物能利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO₂进行光合作用，C₃植物则不能。
(1)取自热带不同生境下的甲、乙两种长势良好，状态相似的草本植物，已知甲是C₄植物，乙不知其光合作用固定CO₂的类型。请利用一个密闭大玻璃钟罩，完成初步判别乙植物是C₃植物还是C₄植物的实验：
原理：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
方法：将植物甲和植物乙一同栽种于密闭钟罩下，给予　　　　　　　　　　　　　条件培养。连续若干天观察记录它们的生长情况。
预期结果：①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
对结果的分析：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)对于以上的分析，用显微镜从形态学方面加以进一步验证。
方法：制作乙植物的叶片过叶脉横切的临时切片，用显微镜观察。
结论：如果视野中看到　　　　　　　　　　　　　　　　　　，乙是C₃植物；如果看到的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则乙是C₄植物。
(3)研究性学习小组欲观察两种植物光合作用形成的淀粉粒在叶片内的位置有何不同，用碘液对叶片染色后制成的横切片在显微镜下只能看到绿色颗粒，却看不到淀粉粒，这一操作过程的错误是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

下面两图表示植物叶片横切的结构。请据图分析回答：

（1）A图中的3与B图中的②在结构上的不同点是　　　　　　　　　　　。
（2）A、B两图中属于C₄植物的为　　　　　　　　。
（3）与A图中1、2结构暗反应功能相同的，为B图中的［ 　］部分。二氧化碳被固定形
成C₄的过程则在　       图中的［　 ］进行。
（4）相比较而言，具有较强光合作用能力的为   植物。因此，从进化角度分析　　　植
物更为高等。

下图是生态系统中由主要生产者所进行的某种活动，试据图回答：

（1）该生理活动的名称是        。
（2）它主要是在叶肉细胞内被称为       的细胞器中进行的。
（3）图中字母A、B、C各自所代表的名称是A       B        C       
（4）需要消耗物质A和B的生理过程③的名称是                 。
（5）图中编号①所表示的生理过程是         。
（6）如果在该细胞器基质中的酶因某种原因而被破坏， 则这一生理活动过程的两个阶段中，最先受到影响的 阶段是          。
（7）色素吸收的      能，在这一生理活动过程的             阶段，部分被转移到       中，转变为活跃的 化学能，再经过这一生理过程的        阶段，转变为           化学能。

为验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必须的原料”，某同学设计了如下实验方案：
（1）实验目的（略）
（2）实验材料和用具（略）
（3）实验方法和步骤
①用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯氢氧化钠溶液，密闭不漏气。
②将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物，暗色中装有红色安全灯
③饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。
④取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。
⑤将已脱色的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘—碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。
该实验方案有几项明显错误，请指出错误并指正。

下图是在光照条件下，小麦叶肉细胞中发生的生理过程，请回答：

（1）图中E、G所代表的物质是                       
（2）该细胞中B物质的生成场所为                          
（3）参与图中所示生理过程的物质A在细胞内的存在形式是自由水；该细胞内能生成A的细胞器有                                
（4）与上图生理活动有关的两种细胞器，可以进行转录过程，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）在夏季光照较强的上午，从CO₂、O₂进出细胞的角度分析，途中不妥之处是        
                                   

下图示某一植物在光照充足的条件下，温度对光合作用和呼吸作用强度的影响。

请根据图示的曲线分析作答：
（1）温度对光合作用和呼吸作用的影响，主要是通过影响                         来实现的。
（2）温度对上述物质的影响有什么特点？
                                                                                  
                                                                                

为了研究环境因子光照、CO₂的不足分别对光合作用的影响，可将叶片用打孔器打取小圆片，并使之下沉于水中，在不同条件下根据叶圆片上浮所需要的时间的长短探测光合作用的相对强弱。请回答：
（1）浸没于水中的圆叶片上浮的原因是：_______________________________
（2）实验假设：_____________________________________________________
（3）试验组1：取三角瓶，编号A，加入一定量新制的冷开水；再加入一定量NaHCO₃粉末，令其在水中溶解；用黑纱布包裹三角瓶后，适宜温度下水浴保温；放入下沉小叶圆片10片，将三角瓶置于日光灯下；记录叶片上浮所需要的时间或一定时间内上浮叶片数。
请写出试验组2设计的主要思路：________________________________________
请写出对照试验组设计的主要思路：______________________________________
（4）设计记录结果的表格：