高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

某研究小组将一定量的小球藻浸在温度适宜、加有适量培养液的密闭玻璃容器内，在不同光照条件下，测定该容器内氧气含量的变化如图所示。请据图回答下列问题：

（1）在0～5 min内，该容器内氧气量减少是因为     消耗了氧气。
（2）在5～15 min内，该容器内氧气总量会持续    （填“增加”“减少”或“不变”），但速率会
（3）该小组研究某湖泊小球藻在不同条件下相关指标的变化情况，结果如下表。请分析回答：

①探究小球藻细胞中叶绿素的相对含量，可采用                法进行分离，通过观察滤纸条上的    判断叶绿素a、叶绿素b含量的多少。
②多云天时C₃的最大消耗速率较小的直接原因是    。

图甲表示某植物的某种生理活动，图乙表示该植物在不同的光照条件下，吸收O₂和释放O₂的状况，请据图回答下面的问题。

（1）图甲反应进行的场所是     ，其中a表示       ，b表示         。
（2）当突然停止光照，图甲中c的含量将       （填“增加”“减少”或“不 变”）。
（3）图乙中A点时，该植物生理活动的特点是                 。
（4）若图乙是CO₂浓度为0．1%条件下测得的，在其他条件不变的情况下，当CO₂ 浓度升到0.3%时，A点向哪个方向移动？             。

请据图回答：

（1）图1中的A和B植物呼吸速率较大的是植物       ；图2中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。

细辛是一种适宜在森林下腐质层深厚处生活的植物，滨藜是一种适宜在沙漠环境生活的植物。下左图是这两种植物（用甲、乙表示）单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化曲线，下右图表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在左图中四种不同光照强度（O、b₁、b₂、c）下的生理状态。据图回答：

（1）当光照强度为b₁时，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有_____________。
（2）Ⅱ、Ⅳ状态对应的光照强度依次是___________、___________（填左图字母）。
（3）假如滨藜、细辛两种植物叶绿体中的基粒大小和基粒类囊体层数存在较大差异，从结构与功能相适应的角度分析，含有较大基粒和较多类囊体层数的植物是________________。
（4）漫射光环境中，光线以较短波长的光占优势。下图为叶绿素A和叶绿素B的吸收光谱（暗带部分表示被吸收的光线），则滨藜、细辛两种植物中，叶绿素A与叶绿素B的比值较大的植物是________。

（5）生产实践中经常在大棚中栽培乙植物。若图1表示大棚 内乙植物在温度、水分适宜的条件下测得的曲线，则d点之后限制增产的主要外界因素是_____  ___；若要改变这一限制因素，提高乙植物的产量，通常采用增施有机肥料（如农家肥）的方法，其原理是__  _____；增施有机肥后，若保持温度不变，则d点将发生的移动情况是________。

图1表示绿色植物叶肉细胞中发生的两种物质代谢过程,图中C₃代表含有3个碳原子的有机化合物;图2是研究叶肉细胞中上述两种代谢过程的实验装置,在密闭小室内放有一新鲜叶片和CO₂缓冲液,缓冲液能补充CO₂,保持小室内二氧化碳浓度稳定在0．03%,小室内气体体积的变化可根据毛细管内水柱的移动距离测得。请据图回答下列问题。


（1）图1中①②过程都产生了           。
（2）在达到光饱和点后，光合速率不再随光照强度的增加而增加的外部制约因素是       是        一定的，内部制约因素是       是有限的。假设呼吸速率不变，适当增大光照强度，则 CO₂补偿点将会      移（左或右或不移动）。
（3）用图2所示的装置研究③④过程时,在较强光照下，刻度毛细管内水柱将       移（左或右或不移动），其单位时间内移动的距离表示           速率。
（4）若用图2装置测定叶片的呼吸速率,则需对装置做两处改进:
①                 ;
②                 。

对某植物的光合作用和呼吸作用进行研究，根据实验数据绘制了如下三条曲线，图甲表示光合作用速率与光照强度之间的关系（氧气浓度为15%）、图乙表示呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系、图丙表示光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系。请据图回答下列问题：
   
（1）研究表明，植物严重缺水还会使叶绿体变形，影响光合作用的光反应过程，据此推测最可能是叶绿体的       被破坏，光合能力不能恢复。在光合作用过程中，光反应为暗反应提供了两种物质，请写出在光反应中形成这两种物质的反应式：
①                ②                。
（2）由图甲看，当植物生长在缺镁元素的土壤中时B点向            移动。图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在         条件下测量。
（3）由图丙可知，环境温度大于40℃时，植物体        （填“能”或“不能”）显示生长现象；当环境温度为       时的状态可用图甲中B点表示。
（4）用大棚种植蔬菜时,白天应控制光强为     点对应的光照强度，温度为     ℃最佳。

辣椒是我国栽培面积最大的蔬菜作物之一。图1是辣椒植株光合作用示意图，图2是将辣椒植株置于C0₂浓度适宜、水分充足的环境中，温度分别保持在15℃、25℃和35℃下，改变光照强度，测定
的CO₂吸收速率，请据图分析：

（1）将叶绿体等各种细胞器从叶肉细胞中分离出来，常用的方法是____。若停止图l中甲的供应，一段时间后氧气的产生速率将会____（填“增大”、“减小”或“基本不变”）。
（2）图2中A点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是____。当光强度大于8时，25℃与15℃条件下有机物的合成速率分别为M₁、M₂，结果应为M₂____M₁（填“>”、“<”或“=”）。
（3）35℃条件下，如果将纵坐标改为氧气的吸收速率，请在答题卡上画出曲线。

下图甲在密封的试管内放一新鲜叶片和CO₂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，测得的气体体积变化如图乙所示。

（1）10klx光照强度时，叶肉细胞中产生ATP的场所是                ，在叶绿体中ATP和NADPH的转移途径是                。此时，限制光合作用的主要环境因素是             。
（2）若此时图甲植物光照强度为5 klx，则1 h光合作用产生的气体量为         mL。若此状态下植物叶片的呼吸熵（CO₂/O₂）为0．7（呼吸时产生的CO₂和消耗的O₂的比值），那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO₂外，还需从外界吸收          mL CO₂。

在绵阳江油市西北的观雾山自然保护区深山中，即使是天寒地冻，有种野草也能花繁叶茂，生机蓬勃。它就是被誉为“植物王国大熊猫”的濒危物种——距瓣尾囊草。下表为科研工作者研究环境因素对距瓣尾囊草光合作用影响的实验结果（假设细胞呼吸不受光照和C0₂浓度影响）。回答下列问题：

（1）距瓣尾囊草叶肉细胞吸收的光能主要通过________________为C₃还原提供能量，还原产物可进一步形成的储能物质是________________。
（2）A组实验的目的是测定__________，D组实验条件下，叶绿体中相关酶最适温度的范围是__________。
（3）C组实验中，C0₂浓度属于实验变量中的________________。若昼夜等长，则C组中的距瓣尾囊草栽培温度条件应该是________________才能保证其正常生长。
（4）在相同温度条件下，实验条件由C组变为B组时，短时间内距瓣尾囊草叶肉细胞的叶绿体中C₃含量会____（填“上升”、“下降”或“不变”）。

长寿花叶片上的气孔白天处于关闭状态，晚上开放。下图表示长寿花固定和还原CO₂过程，据图分析回答下列问题。

（1）图中的A代表的物质是______________；B是_________；C是_________。a、b表示的两个生理过程发生的场所在叶绿体的_________；C物质产生的场所是__________________。
（2）根据长寿花叶片气孔开闭及与之相适应的光合作用特点，推测此类植物最可能的生活环境是_________。
（3）长寿花叶片夜晚能吸收CO₂，却不能合成（CH₂O），其原因是______________。长寿花进行光合作用所需的CO₂还可以由________过程产生，产生CO₂的总反应式为______________。

图甲表示植物细胞代谢的某些过程，图乙表示光照强度与CO₂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①被消耗的场所是                                        ；细胞器c中有③物质参与的是                        （哪种生理过程哪个阶段）。
（2）图甲中物质④是         ；此细胞内合成⑤物质的场所有                     。
（3）细胞器b与细胞器c均能大量生成ATP，ATP的用途有什么不同
（4）从图乙中可发现，影响A点和B点光合速率的因素是        （答主要两点）。
（5）据图乙，若每天对该植物进行10小时光照（温度25⁰C、光照强度为2千勒克司）、14小时黑暗（温度15⁰C），该植物一昼夜有机物的增加量为              mg。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                                     。
（6）请在下图中用箭头标出A点时CO₂的移动方向。

为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片，每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率(代表群体产量)，结果如图，图3为正常玉米幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图。（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量）


（1）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着                 而增大。本实验中穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为                。
（2）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的
更充足。
（3）综合上述，结果可推测，种植密度较高的玉米田中，采取        可使玉米单株光合速率和群体光合速率增长趋势一致。
（4）图3的A点时叶肉细胞中O2的移动方向是               。温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为           ℃。图中           点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。

在一定的条件下，测定光照强度对植物光合速率的影响。图甲表示实验装置；图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图丙是叶肉细胞中光合作用的部分生理过程。请分析回答：

（1）在一定条件下，若用甲图装置测定获得图乙中的G点对应的值，则甲图中B三角瓶内应放置的液体为        （“NaOH”或“NaHCO₃”）溶液。
（2）据乙图分析，在该实验条件下，此绿色植物的光饱和点是        （KLX）。实验测得的O₂ 释放量小于光合作用过程中O₂实际产生量，原因是        。适当提高CO₂浓度，图乙中的E点将向        移动。
（3）丙图中的a、b、c、d表示物质，则a表示        ，其元素组成是        。
d 表示        ，b还原形成的c        （填“大部分”或“少部分”）离开卡尔文循环。

某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的光照条件下，测定该容器内氧气量的变化如下图所示。分析回答：

（1）小麦叶肉细胞进行光合作用的场所是         。CO₂进入叶肉细胞后被固定，固定产物的还原需要光反应提供                 。
（2）B点时，叶片的光合作用速率        （填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。A点以后的短时间内，叶片细胞内C₅的量将         。
（3）在0～5min内，该容器内氧气量减少的原因是               。在5～15 min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为                    。
（4）如果小麦叶片的呼吸速率始终不变，则在5～15 min内，小麦叶片光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是         mol／min。同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是             。

水体氮、磷富营养化常引起藻类大量繁殖，出现“水华”、“赤潮”或“绿潮”现请回答下列问题：
（1）“水华”生物主要是蓝藻，“赤潮” 生物主要是甲藻和硅藻，“绿潮” 生物主要是绿藻，这些藻类在细胞结构上最主要的区别是          。藻类细胞以    方式吸收NO^3-、PO4^3-。
（2）某沿海地区连续7年爆发大规模的浒苔（大型绿藻），某科研小组对浒苔进行了研究，结果如下：
表：不同光照水平下浒苔的浮沉状况

烧杯编号	1	2	3	4
光照强度（lx）	0	70	270	470
浒苔沉浮状况	沉入烧杯底部	沉入烧杯底部	悬于水中	浮于水面

曲线：浒苔光照强度与O2吸收、释放量的关系
①实验前需要对浒苔进行抽气处理，目的是          ；浒苔的沉浮状况，与细胞中的         （生理活动）有关。
②表中3、4号烧杯的光照强度，与下图中的          对应。

③实验结果表明，当日照强度弱时的明显危害是，水体会出现          降低。