高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞部分结构和相关代谢情况，其中a～f代表O₂或CO₂。图乙表示该植物的O₂净产量，即释放量（光合作用O₂产生量－呼吸作用O₂消耗量）与光照强度之间的关系曲线。据图回答下列问题。

（1）图甲中，b代表___，物质b进入箭头所指的结构后与___结合，生成物质ATP和水。
（2）适宜条件下，若用CO₂、H₂¹⁸O供给植物代谢，经较长时间，生成的具放射性气体有    。
（3）在图乙中，P点以前，光合作用限制因素主要是        ，在N点后O2净产量增长逐渐减慢并趋向平衡，其制约的内在和外在因素分别主要是        、         。
（4）在图乙P点所处的状态时，叶绿体内ATP移动方向是______________________。

油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。


（1）油菜果皮细胞通过光合作用固定CO₂的细胞器是__________。光合作用产生的有机物主要是以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨（穿）膜运输方式是__________。
（2）图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率__________（填“大于”或“小于”）第36天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而__________（填色素名称）的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的__________和__________减少，光合速率降低。
（3）图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用        染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由                转化而来。

大叶落地生根夜间气孔开放，叶肉细胞吸收CO₂并以苹果酸的形式储存于液泡中，白天某些时段气孔关闭，“储存的CO₂” 可用于植物的光合作用（图1所示）。图2为叶片苹果酸含量（mg·g^-1）和CO₂吸收速率（umol/m²·s）的日变化曲线。请回答相关问题：

(1)夏季上午9:00时，突遇严重阴雨天气，这将首先影响光合作用______反应阶段，继而导致叶绿体中C₃生成速率___________。
(2)在夜间，线粒体中产生的CO₂用于_________。大叶落地生根CO₂吸收速率的日变化曲线_________(填“能”或“不能”)反映光合作用强弱的日变化情况。
⑶图2中气孔关闭的时间应在_________时段，在上午5:00-9:00时，CO₂吸收速率明显增大，但苹果酸含量变化速率并没有明显增大，其原因是____________________。
⑷图3、图4是表示发生在大叶落地生根叶肉细胞中某些生理过程，请回答：

①图3、图4所代表的生物膜分别是_____________、____________。
②图3、4中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是_______，而图中ATP的合成过程相似，即合成ATP时所需能量均可由________直接提供。

测定透明密闭玻璃罩内某植物在单位时间内CO₂的吸收量或O₂消耗量（相对值）随温度的变化，结果如右图所示，请分析回答下列问题：

（1）植物光合作用有关的酶分布在叶绿体的_______________。据图推测，该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度________（填“高”或“低”）。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________℃。
（2）该植物光反应的产物中，被暗反应利用的物质是________________。在供给C¹⁸O₂较长时间后，叶肉细胞线粒体内能够检测出含¹⁸O的物质有______________（写出两种）。
（3）图中B点时该植物的叶肉细胞中氧气的扩散方向是_____________。B、D点时植物光合作用制造的有机物___________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞呼吸消耗的有机物。
（4）利用上述装置测定该植物20℃时单位时间内CO2吸收量（相对值）的过程中，容器内CO₂的含量变化是___________。

下图表示在光照条件下某正常生理状态的植物叶肉细胞内发生的生理过程，请据图回答问题。

(1)图甲中D代表的物质是______________。
(2)图甲字母中，能表示同一物质的是___________、_____________。
(3)当图甲中细胞有①过程发生而没有②过程发生时，该细胞处于的生理状态是___________；若要①过程也不发生，则对该细胞处理 的方法是________________。
(4)在乙图中，若a图所示为温度最适的阴生（喜阴）植物曲线，则为温度最适的阳生（喜阳）植物曲线与其相比，C点应________移；C点后光合作用不再增强，可通过______________增大光合作用。
(5)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份，在不同温度下分别暗处理1h，再用适当的相同的光照射1h，测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相同)，得到下表的数据。请分析并回答问题：

组别	1	2	3	4
温度/℃	27	28	29	30
暗处理后重量变化/mg	-1	-2	-3	-4
光照后与暗处理前重量变化/mg	+3	+3	+3	+1

根据本实验所测数据，该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是______________；27℃时绿叶的净光合速率是___________mg/h；30℃时真光合速率为__________mg/h。

下图1表示某植物夏季一密闭大棚内一昼夜二氧化碳的变化，图2表示该植物在温度为A时光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内气体的变化情况。回答下列问题：

（1）图1中乙到丙段大棚内二氧化碳浓度下降的原因是                       ，甲、乙、丙、丁中光合作用速率等于呼吸作用速率的是        ,对应图2中的            （用a、b、c、d中的一个点回答）点。
（2）若该植物长时间的光照强度为b，则该植物是否能正常生长        （是或否）。
（3）要测得植物在温度为A、光照强度分别为d时的真正光合作用速率，至少需要设计两组实验。一组将植物置于                条件，测得呼吸作用速率，可在装置中放置NaOH溶液，导致装置压强变化的原因是                                     。另一组将同种生长状况相同的植物置于光照强度为d的密闭环境中，可在装置中放置          溶液，所得数值为                                     。
（4）该植物细胞吸收¹⁸0₂，最先出现放射性的物质是        。

莲藕是一种常见的水生植物，其生长状态如图所示，请回答下列问题：

（1）“藕断丝连”中的“丝”其主要成分是纤维素，构成纤维素的单体是       。藕极易褐变，这是由细胞内的多酚氧化酶催化相应反应所导致。将藕在开水中焯烫后可减轻褐变程度，原因是              。
（2）藕中气腔孔与叶柄中气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸，呼吸作用第二阶段的产物是              。在藕采收前数天，向藕田灌水并割去水上荷叶的叶柄，有利于              ，提高藕的品质。
（3）上午10点～11点，光照强度增大，叶绿体中ATP的生成量        ，产生的ATP可用于       。此时图中①处叶肉细胞产生的O₂的去向是         。莲叶高矮错落有致，有利于通过增加           来提高产量。

下图中，甲是叶绿体模型图；乙是绿色植物光合作用过程图解，请据图回答：

（1）吸收光能的色素分布在图甲的＿＿＿＿＿（填写序号）的薄膜上。
（2）Ⅰ阶段释放的O2来自＿＿＿＿的光解。
（3）Ⅱ阶段为＿＿＿＿（填写“光”或“暗”）反应阶段,需要Ⅰ阶段提供的物质是［H］和＿＿＿＿。
（4）夏日的午后，如果气温过高，叶片的部分气孔关闭，导致Ⅱ阶段[⑤] ＿＿＿＿的供应减少，（CH2O）的合成随之减少。

A图表示番茄叶肉细胞的两个重要生理过程中C、H、O的变化（其中数字代表过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表物质），B图为大棚中番茄叶肉细胞部分代谢过程示意图（其中数字代表物质，字母代表过程或结构）．请据图回答：

（1）A图甲过程中物质Ⅰ是    ，其在        上产生（答具体结构）；该物质用于乙过程的         阶段，该阶段所发生的场所是          （答具体结构）．
（2）B图中除了线粒体与叶绿体，还有一个细胞器a，它在吸收物质①后，体积会略有增大，这体现了膜的             ；
（3）在光照充足的条件下，B图中理论上可以完成的过程有          （用字母表示）．

下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对C0₂的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：

（1）甲图曲线中C点和E点处，植株处于何种生理活动状态？             。
（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的        段，植株积累有机物最多的是      点。
（3）乙图中FG段C0₂吸收量逐渐减少是因为              ，以致光反应产生的           。逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使_____化合物数量减少，影响了C0₂固定。
（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为             。

根据所提供的实验数据，回答下列关于植物生命活动的问题：
Ⅰ．研究人员为探究CO2浓度上升及紫外线（UV）辐射强度增加对农业生产的影响，人工模拟一定量的UV辐射和CO2浓度处理番茄幼苗，直至果实成熟，测定了番茄株高及光合作用相关生理指标，结果见下表。请分析回答：

分组及实验处理	株高（cm）	叶绿素含量（mg·g-1）	光合速率 （μmol·m-2·s-1）
15天	30天	45天	15天	30天	45天
A	对照（自然条件）	21．5	35．2	54．3	1．65	2．0	2．0	8．86
B	UV辐射	21．1	31．6	48．3	1．5	1．8	1．8	6．52
C	CO2浓度倍增	21．9	38．3	61．2	1．75	2．4	2．45	14．28
D	UV辐射和CO2浓度倍增	21．5	35．9	55．7	1．55	1．95	2．25	9．02

（1）番茄叶肉细胞中产生和利用CO2的部位分别是         和         。
（2）根据实验结果可知，紫外线（UV）辐射可能降低了叶绿素含量而影响了光合作用。光合色素分布于       （具体部位），具有         的作用。
（3）据表分析，C组光合速率明显高于对照组，其原因一方面是由于        ，加快了暗反应的速率：另一方面是由于      含量增加，使光反应速率也加快。D组光合速率与对照组相比无显著差异，说明CO2浓度倍增对光合作用的影响可以       UV辐射增强对光合作用的影响。
（4）由表可知，CO2浓度倍增可促进番茄幼苗生长。有研究者认为，这可能与CO2参与了植物生长素的合成启动有关。要检验此假设，还需要测定C组植株中       的含量。若检测结果是           ，则支持假设。
（5）将长势相同的番茄幼苗分成若干等份，在不同的温度下先暗处理1h，测得其干重即葡萄糖的量的（单位：g）变化如甲曲线所示：再分别置于同一光照强度下照射1h后，测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线。请据图回答：

A点和B点相比，番茄合成葡萄糖的速率是否相等？________。在此光照条件下，最适合植物生长的温度是________℃。

某科研小组对种植在智能（电脑控制）密闭温室内的某植物进行了相关研究，得出数据见下表。请分析回答下列问题：

光照强度 净光合速率 温度	0	2	4	6	8	10	12	14
20℃	-1．5	1	2．5	5	9	9	9	9
25℃	-2	0	3	5	10	12	12	12
30℃	-4	-1	0	3	6	7	8	8

注：光照强度单位：Klx；净光合速率单位：CO₂mg/100cm²·h
（1）从表中看出温度为       ℃时，该植物呼吸作用最强。此时叶肉细胞产生CO₂的细胞器是        。
（2）25℃和30℃条件下，光照强度分别为        Klx时，该植物的光合速率等于呼吸速率；光照强度为          Klx时制造的有机物相等。
（3）在25℃条件下，光照强度小于8Klx，光反应提供的         不足，影响有机物的生成；光照强度大于10Klx，限制光合作用的内部因素主要是           。（答出一点即可）
（4）为了提高该植物的产量，在水肥适宜的条件下，智能温室的环境条件应设定为                 。
（5）大田中，检测到土壤轻度缺镁，适量追施镁肥一段时间后，植物的光合速率将        。若同时增施农家肥，既可防止土壤板结，又可增加空气中的        浓度，有利于提高农作物的产量。

（共13分） 如下图所示，图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞的部分结构和相关代谢情况，其中a~f代表O₂或CO₂。图乙表示该植物在适宜的条件下，O₂净产量（光合作用的O₂产生量-呼吸作用的O₂消耗量）与光照强度之间的关系曲线。据图回答下列问题：

（1）在图甲中，b可代表      ，物质b进入箭头所指的结构后与    结合，生成大量的      。
（2）在适宜的条件下,若用CO₂、H₂¹⁸O供给植物进行代谢，则甲图中的d所代表的物质应是    。
（3）在图乙中，A点时叶肉细胞内生成的物质有      ，在N点后O₂净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡，其制约的内在和外在因素分别是       、      。
（4）在其他条件不变的情况下，适当提高棚内的温度，可以提高蔬菜的产量，此时乙图中N点向        （左、右）移动。
（5）在图乙P点所处的状态时，叶绿体内ATP移动的方向是       。A点状态时，可以发生图甲中的哪些过程（用图中字母表示）？     ；D点时发生（字母表示）        。

图甲中的曲线表示某植物在恒温35℃时CO₂的吸收或释放量与光照强度的关系：图乙是某同学“探究光照强度对水藻光合速率的影响”的实验装置图（灯亮度可调）：图丙曲线是将图乙中的试管密闭后，调节灯亮度的过程中，水面上方CO₂相对含量的变化。试回答：

（1）图甲曲线中，当光照强度为X点时，根尖细胞中能产生ATP的细胞器为____________。
（2）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为30℃和35℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，甲曲线中a点将______方向移动，光补偿点将______方移动。
（3）图乙装置中隔在灯与试管之间“盛水玻璃柱”的作用是__________。
（4）假设图乙试管水中的CO₂浓度始终不变，图丙中D点时，图乙的灯处于_____（开启/关闭）状态，判断依据是__________，图丙中从A到E这段时间内水藻体内有机物含量会__________（增多/减少/不变）。
（5）图丙中，若在C点突然增加光照，则在短时间内叶绿体内三碳化合物含量将_______。（增多/减少/不变）

下图甲为探究光合作用的装置图，图乙为不同CO₂浓度下温度对光合速率和呼吸速率的影响示意图。请据图回答有关问题：

（1）若用图甲所示装置来探究CO₂是否为光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是___  __。
（2）若用图甲所示装置来探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是_______________________________________________________________________。
（3）若将图甲所示装置中的质量分数为1%的NaHCO₃溶液换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C₃与C₅相对含量的变化情况是________________________。
（4）图乙中，若环境温度保持在35 ℃，每日光照12小时，两昼夜后测定，植物体干重将________（填“增加”“减少”或“不变”）