高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

将生长发育状况相同的大豆植株分为两组，Ⅰ组用遮光网处理以降低光照强度，Ⅱ组不做处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。请回答下列问题：

（1）在ab段，Ⅰ组植株叶肉细胞内合成[H]的场所有___________。e点时叶绿体中ADP的移动方向是_________。与e点相比，f点时叶绿体内C₅的含量_______（填“高”或“低”）。
（2）在图中所示各点中，________点时体内有机物总量最少；若增加Ⅰ组的透光量（其他条件不变），c点应向_________移。
（3）若I和II组实验过程中大豆植株的呼吸速率保持不变，则d点时大豆植株的呼吸速率为     umol·m^-2·s^-1。若Ⅱ组植株在d点时线粒体中产生的CO₂比I组更多，则此时Ⅱ组植株的总光合速率______（填“大于”、“等于”或“小于”）Ⅰ组植株。
（4）根据该实验结果，提出在大棚栽种时提高该作物产量的具体措施是__________进行遮光处理。
（5）从大豆绿叶中提取色素时，所得滤液颜色偏黄，则可能漏加的化学药品是_________。

图甲是菠菜叶肉细胞中的叶绿体亚显微结构示意图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位；图乙是光合作用的碳反应过程示意图，其中①②表示物质。请回答下列问题：

（1）光合色素存在于图甲的[  ]         中，其中叶绿素主要吸收红光和        光。图乙过程发生在图甲的[  ]         中。（在[  ]内填写图中的相应编号）
（2）图乙中，物质①是         ，该物质在光反应产物        和       的作用下形成物质②。若3个CO₂分子进入卡尔文循环可形成6个物质②分子，其中有     个物质②分子经过一系列变化再生成RuBP，其余的离开循环，可在叶绿体内作为合成       、蛋白质和脂质等大分子物质的原料，也可运送到叶绿体外转变成          。
（3）若图乙中CO₂供应停止，则短时间内RuBP的含量将     （填“增加”、“减少”或“基本不变”）。

下图为植物新陈代谢示意图，请据图分析回答：

（1）该细胞的线粒体从相邻细胞的叶绿体中获得O₂并利用，需通过________层膜结构。
（2）图中两处［H］所对应的物质_________（填“相同”、“不相同”）。细胞呼吸中消耗［H］的具
体部位是________________。
（3）①～⑩中，正常生长的马铃薯块茎细胞内可以产生ATP的生理过程是_____（填序号）。
（4）为了提高大田农作物的产量，常考虑合理密植的问题，其中所包含的影响光合作用的外界因素有________________________。在供给H¹⁸O₂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）。

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             。

图甲表示菠菜的叶肉细胞在光强度分别为a、b、c、d时单位时间内CO₂释放量和O₂产生总量的变化。图乙表示研究不同浓度的CO₂对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果。请回答:

(1)图甲中光强度为d时,菠菜根尖细胞产生ATP的场所是         。
(2)图甲中光强度为b时,真正光合速率    (填“大于”“等于”或“小于”)呼吸速率。光强度为c时叶绿体光合作用所需CO₂来源是       。如果一天中12小时的光强度为d,其余时间光强度为a,则菠菜能否生长?    。
(3)由图乙可知,与A组相比,C组条件下叶绿体中[H]含量    。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是所需的    减少而导致光合速率下降,而较高CO₂浓度有利于水稻幼苗度过干旱时期,据图乙分析原因:                                             。

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”）。

图甲为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，其以气孔白天关闭，晚上开放的特殊方式适应干旱环境，请据图回答下列问题：

（1）图甲所示，PEP、OAA、RuBP、PGA、为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物质，能参与CO₂固定的有          ，推测C是           。
（2）干旱条件下，菠萝细胞白天能产生CO₂的具体部位是            。
（3）以测定CO₂吸收速率与释放速率为指标，探究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，数据以及相应细胞器的变化如图乙所示：
①温度在25~30℃间光合作用制造的有机物逐渐          （增加/减少）。在图乙中M，点时，对应图丙中a～f过程中在发生的是          （用图中字母表示）假设细胞呼吸昼夜不变，植物在30℃时，一昼夜中给植物光照，则一昼夜净吸收CO₂的量为           mg。
②将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离，与适宜光照下分离的色素带进行比较，发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，揣测该植物可通过增加         （填色素名称）含量以增强对弱光的适应能力。

完成下列关于代谢的非选择题
Ⅰ．根据下面光合作用图解回答问题：

（1） 图中编号所代表的物质分别是：③__________；④______________。
（2）暗反应需要光反应提供的物质是___________________。
（3）图中⑤是光反应阶段，反应场所是叶绿体的_________________。
Ⅱ．在充满N₂与CO₂混合气体的密闭容器中，用水培法栽培几株番茄，CO₂充足。测得系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请回答问题。

（4）6～8 h间，光合速率大于呼吸速率，容器内的O₂含量上升，CO₂含量下降，植株干重       。
（5）9～10 h间，光合速率迅速下降，推测最可能发生变化的环境因素是    ；10 h时不再产生ATP的细胞器是     ；若此环境因素维持不变，容器内的O₂含量将逐渐下降并完全耗尽，此时另一细胞器即          停止ATP的合成，         成为ATP合成的唯一场所。

下图表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中， 在保持一定的pH值和温度时，给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图。据图回答问题：

(1)在乙处给予光照时，分析瞬间ATP的变化为____；在丙处添加CO₂时，分析短时间内C₅的变化
为____。
(2)据图分析，该绿藻细胞的呼吸速率为     微摩尔／分。
(3)在乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但稍后不再增加而稳定，原因是                        _。
(4)若在丁处给予光补偿点（此时光合速率等于呼吸速率）的光照，则止确表示溶解氧变化的曲线是a～
g中的____。
(5)若在丁处给予适宜条件，使溶解氧的变化如图中的b，预计1小时后，实际产生的氧气量为____微摩尔。

将一长势良好的健壮植株在密闭玻璃罩内培养，并置于室外。用CO₂测定仪测定玻璃罩内CO₂浓度某一天的变化情况，绘成曲线如图甲所示，下图乙表示该植株处于光照下的叶肉细胞。α表示该细胞的线粒体进行细胞呼吸放出的CO₂量，b表示该细胞的叶绿体进行光合作用吸收的CO₂量。回答下列问题（不考虑这一天内植株生长对细胞呼吸和光合作用的影响）。

（1）如图甲所示，BC段较AB段CO₂浓度增加速率减慢的原因是_________。从16时到18时，叶绿体内ATP合成速率的变化是________。若D点和E点所对应时刻的温度相同，则D点时的光照强度_______（＞、=、＜）E点时的光照强度。
（2）如图乙所示，在氧气不足的条件下，线粒体内丙酮酸氧化分解的速率将会_________。适宜光照条件下，光反应产生的_______能够为暗反应提供能量。若光照突然停止而其他条件不变，则短时间内叶绿体中三碳酸（C₃）的含量将会_______（变大、不变、变小）。
（3）假设植物只有叶肉细胞可以进行光合作用，且每个叶肉细胞生理状况相同，当在图甲中D点时，图乙中a____b（填“＞”、“=”或“＜”）。
（4）如图甲所示，一天中植物有机物积累量最少的是_______点所对应的时刻。一天中植物体内的有机物积累量是________。
（5）写出有氧呼吸的总反应式：__________。

有人对农田中甲、乙两植物做了有关光合作用的研究。图1是它们单位时间内吸收与释放二氧化碳的量随光照强度变化的曲线，图2表示甲植物叶肉细胞中两种细胞器在图1中四种不同光照强度（0、B₁、B₂、C）下的生理状态．请据图分析回答问题。

（1）药用植物细辛适宜在密林下潮湿背阴处生活，蒲公英则适宜生长在旷野路边。图1中，能代表蒲公英的曲线是________；当光照强度为B₁时，甲植物叶肉细胞内产生ATP的场所有____________。请在下面写出与B₁生理状态有关的反应式：
（2）图2中细胞器①利用CO₂的场所和细胞器②产生CO₂的场所分别是______、______；Ⅳ状态下影响O₂消耗速率的环境因素主要是______。
（3）对甲植物来说图1四种不同光照强度（O、B₁、B₂、C）对应图2中状态依次是______。
（4）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最可能是_________。
（5）以测定的CO₂吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响，结果如下表所示：

温度在25℃～30℃光合作用制造的有机物总量逐渐______（填“增加”或“减少”）。假设呼吸作用昼夜不变，植物在25℃时，一昼夜中给植物光照14h，则一昼夜积累葡萄糖（假设光合产物只为葡萄糖）为______mg（四舍五入到整数）。

植物的光合作用受多种因素的影响，回答下列问题：

（1）如图表示了__________对某种C₃植物和某种C₄植物__________的影响．当光照强度大于p时，C₃植物和C₄植物中光能利用率高的是__________植物．通常提高光能利用率的措施有增加__________的面积，补充__________气体等。
（2）在光合作用过程中，C₄植物呼吸的CO₂被固定后首先形成__________化合物。
（3）C₃植物光合作用的暗反应需要光反应阶段产生ATP和NADPH，这两种物质在叶绿体内形成的部位是__________。NADPH的中文简称是__________，其在暗反应中作为__________剂，用于糖类等有机物的形成。

下列是关于植物光合作用和细胞呼吸的问题。请回答

（1）甲、乙两种作物最适温度下的光合速率示意图如图。甲与乙比较，A点时细胞呼吸强度较高的是        ，B点时影响甲光合速率的主要环境因素是       ，而影响乙的是        。与甲比较，乙更适于生长在       环境中。
（2）取等量甲、乙叶片进行光合色素提取和分离实验，观察到乙的滤纸条上以滤液细线为起点的第一条色素带宽度大于第二条，而甲则相反。据此推测，叶绿素b与叶绿素a的含量比值高的是        叶片。
（3）土壤中镁含量减少会导致作物产量下降，原因是        ，从而使光合作用减弱。
（4）为了延长作物生长后期叶片的寿命，可向叶面喷洒的植物激素是        。

C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞（干）以及活细胞中的含量（%）如下表，请分析回答下列问题：

元素	O	C	H	N	P	S
玉米细胞（干）	44．43	43．57	6．24	1．46	0．20	0．17
人细胞（干）	14．62	55．99	7．46	9．33	3．11	0．78
活细胞	65．0	18．0	10．0	3．0	1．40	0．30

（1）以上元素在活细胞中的含量明显比人细胞（干）多的是氧元素和氢元素，发生差异的原因是活细胞中含量最多的化合物是________。这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于________中。
（2）由表中数据可以看出在玉米细胞（干）中所占比例明显高于人细胞（干）的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞由于光合作用所含的_______（化合物）较多。
（3）水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响细胞的代谢。
①大豆收获后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。如果大豆细胞内的水分过多，会使细胞的作用加强。
②从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的比值越________，则细胞的代谢越强。
③浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1 kg的黄豆能长出5 kg的黄豆芽。在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量________，种类________，其原因是______________________________________。