高中生物影响光合作用速率的环境因素综合题

为研究杨树对干旱的耐受性，进行了水分胁迫（说明：水分胁迫指植物水分散失超过水分吸收，使植物组织含水量下降，正常代谢失调的现象）对其净光合速率、气孔导度和胞间CO₂浓度影响的实验，结果见下图。请回答：

（1）水分胁迫下，杨树幼苗根细胞通过          失水，导致其光饱和点              （选填“升高”或“降低”）。
（2）处理2．75小时时，重度胁迫条件下，该植物叶肉细胞产生ATP的场所有            。
（3）处理2．75小时后，转入正常营养液中复水处理。在重度胁迫后期，气孔导度降低，胞间CO₂浓度升高。可能原因是：①光合产物的输出变慢，导致细胞内光合产物积累。②水分亏缺导致              破坏，从而直接影响光反应，而且这种破坏             （填“能恢复”和“不能恢复”）。

下图是绿色植物光合作用过程图解，序号Ⅰ~Ⅳ表示过程，序号① ~③表示物质，请据图回答。（[    ]中填序号，横线上填文字）

（1）过程Ⅱ称为           ，发生在叶绿体的         中。
（2）在适宜条件下正常生长的绿色植物，若适当增加物质[    ]的浓度，则可提高（CH₂O）的生成量。
（3）从图中可知，光合作用过程中发生的能量转换过程是：光能→        中的化学能→（CH₂O）中的          。
（4）将适宜光照下正常生长的绿色植物作减弱光照强度处理，单位时间内，其氧气的生成量将（增加／减少／不变），Ⅱ中首先受影响的过程是[      ]。

Ⅰ.(7分)图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响。其中实线表示真正光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率。图乙为该植物在适宜条件下，光合作用速率随光照强度变化的示意图。请据图回答：
 
⑴ 由图甲可知，与          作用有关的酶对高温更为敏感。温度会影响光合作用的                        阶段。
⑵ 乙图中用                                  表示植物的光合作用速率。
⑶ 当环境温度为40℃时，该植物的有机物净积累量为         mg/h。理论上预计，在温度为           条件下，植物生长状况达到最佳，已知乙图是在此温度条件下绘制而成的曲线，理论上分析，如果温度改变为45℃，图中b点将向      移。
⑷ 乙图曲线中，当光照强度为0时，叶肉细胞中产生ATP的细胞器有       。
Ⅱ.(7分)以下是光合作用和呼吸作用的一些实验的数据曲线，请据图回答：

A图                   B图                 C图
⑴ 上图资料显示，影响光合作用的因素有                             等，图        （填图序的字母）能够显示光照强度对光合作用的影响。
⑵ A图中所示自变量因素对光合速率的影响规律是：
①                                                           ；(2分)
②                                                            ；(2分)
⑶ 在温室大棚内生产农作物，如遇阴雨天，为了不减产，采取白天适当降温的措施，该措施的依据来自       图（填图序的字母）。

细胞代谢是生物进行各项生命活动的基础。图甲为某植物细胞内有关代谢示意图，图乙为人体某组织细胞物质代谢示意图，其中A、B、C代表细胞结构，①、②、③、④代表物质。

（1）图甲细胞与根尖分生区细胞结构不同的是_____________。若人体处于饥饿状态，图乙细胞多糖到葡萄糖分解过程会加强，则该细胞为______________。
（2）图甲所示细胞可作为哪些生物实验的理想材料？____________图乙中红细胞可作为哪些生物实验的理想材料？____________
A．观察DNA、RNA在细胞中的分布    
B．血红蛋白的提取和分离
C．制备细胞膜
D．观察叶绿体
E．观察线粒体
F．观察细胞的有丝分裂
（3）物质④的名称是________，它是细胞代谢重要的中间产物。图乙细胞中，④→氨基酸的反应过程需要转氨酶，某人抽血化验其转氨酶指标大大高于正常值，据图分析可能原因是该组织细胞在某种因素作用下，细胞膜的____________的功能丧失。图甲细胞在无氧条件下，④会分解为_________。水是细胞代谢的重要原料，将³H标记的水注入图甲细胞内，在C结构中，水参与生物化学反应部位及最终产生含有³H的物质依次是__________。
（4）在零上低温时，喜温植物细胞的细胞质流动缓慢或完全停止，造成该现象的原因是_____________。在正常情况下，人体在低温的条件下，会通过__________                         调节，维持体温相对稳定，组织细胞代谢不会有影响。

（12分，每空2分）Ⅰ.研究人员利用番茄植株进行了两组实验，实验一、二的结果分别用下图的甲、乙表示，请据图回答问题：

（1）实验一的自变量是         ，图甲中a点条件下番茄植株相对生长速率较低的主要原因是              。日温26℃，夜温20℃不一定是番茄植株生长的最适温度组合，理由是：              。
（2）图乙表示在一个种植有番茄植株的密闭容器内O₂含量的变化，据图分析：
①番茄植株光合作用释放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂相等的点是             。
②该番茄植株经过一昼夜后，是否积累了有机物？           ，理由是            。

某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况，设计了由透明的玻璃罩构成的小室（如图A所示）。

(1)将该装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图B所示曲线，那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是                 ；装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的        点。 
(2)在实验过程中某段光照时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：

每隔20分钟记录一次刻度数据
……	24	29	32	34	……

该组实验数据是在B曲线的              段获得的。
(3) f和e相比，f点时刻C₃的合成速率           ，降低A装置中的CO₂缓冲液的浓度，则B图中的c点如何移动?               (左移/右移)
（4）如果要测定该植物真正光合作用的速率，该如何设置对照实验？
对照实验：                                                           。 
若在单位时间内，实验组读数为X，对照组读数为Y，则该植物的真正光合速率是             。

下面是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意简图，其中①-⑤为生理过程,a-h为物质名称,请回答：
 
（1）物质g是          。
（2）物质a分布在叶绿体的                       ，
提取该物质时加入CaCO3的目的是                      。
（3）过程②和③发生的场所分别是               和                  。
（4）上述①-⑤过程中，必须有氧气参与进行的是                ，
图中能够产生ATP的生理过程是             （两空均用图中数字回答）。
（5）假如白天突然中断二氧化碳的供应,则在短时间内f量的变化是             ；
假如该植物从光下移到暗处，e量的变化是         。

根据下面光合作用图解，请回答：

⑴图中编号所代表的物质分别是：
①_____________；② ____________；③ __________; ④______________。
⑵碳反应中需要光反应提供的物质是____________ 和_____________。
⑶图中5是___________ 阶段，反应场所是叶绿体的__________________，图中6是____________阶段，反应场所是叶绿体的___________________。

某研究小组中进行某植物的栽培试验，图1表示在适宜的光照、CO₂浓度等条件下测得的曲线；图2为在恒温密闭玻璃温室中，连续48 h测定温室内CO₂浓度及植物CO₂吸收速率变化曲线；图3为适宜CO₂浓度条件下，温度和光照强度对该植物的CO₂吸收速率的影响曲线。请结合图像分析回答下列问题：



（1）图1中当温度达到          时，植物不再进行光合作用。在温度为30 ℃时，叶肉细胞内的[H]用于还原                   。
（2）图2中实验开始3 h内叶肉细胞产生ATP的场所有             。经过连续48 h的培养，与0 h相比48 h时该植物的有机物量是          （填“不变”、“增加”或“减少”）。
（3）图3中E点时，25 ℃条件下产生的氧气量         （填“等于”、“大于”或“小于”）15 ℃条件下产生的氧气量。
（4）当光照强度为8 klx，温度为25 ℃时，该植物5 h中单位面积光合作用所消耗的CO₂共为      mg，要消耗同等量的CO₂，在15 ℃条件下，用10 klx的光持续照射      h。

科学家在研究光合作用的过程中做了如下实验：在培养小球藻的试管内加入¹⁴C标记的CO₂，先进行一定强度的光照后，再黑暗处理，分别检测小球藻体内的三碳化合物和五碳化合物的放射性强度，得出的曲线如下：

请据图回答下列问题：
（1）三碳化合物和五碳化合物都是光合作用           阶段的中间产物。
（2）曲线I表示的是          的变化趋势。判断依据是：黑暗处理时，由于光合作用的光反应阶段终止，不能提供      和       ，导致小球藻细胞内         积累。
（3）理论上，三碳化合物和五碳化合物的放射性出现较晚的是          。

下图1表示光合作用部分过程的图解，图2表示改变光照后，与光合作用有关的五碳化合物和三碳化合物在细胞内的变化曲线。请据图回答：

(1)图1中A表示的物质是________，它由______________产生，其作用主要是___________。
(2)图1中ATP形成所需的能量最终来自于___________。若用放射性同位素标记¹⁴CO₂，则¹⁴C最终进入的物质是__________。
(3)图2中曲线a表示的化合物是__________________，在无光照时，其含量迅速上升的原因是_______________结合形成C₃，且C₃不能________________
(4)曲线b表示的化合物是________，在无光照时，其含量下降的原因是：_____________________________。

图1表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线，图2表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，A植物光合效率受光照影响的变化曲线，图3代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图，请分析完成下列问题：

（1）图1中，在较长时间阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物是________。
（2）图1中，在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是________________________________。
（3）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”）。
（4）在图3中，假如C¹⁸O₂作为某一生理作用的原料，则在较强的光照条件下，图中含有¹⁸O₂的呼吸作用
产物的主要去向是图3中的________途径（用图中字母表示），光合作用的反应式是             。

（I每空1分，II每空2分，共18分）
I下图是绿色植物光合作用过程图解，请据图回答。

①由图可知，光合作用过程中利用光能的过程是[   ]________阶段。吸收光能的色素分布在              上。含有镁元素的色素是_________和___________，在提取色素的实验中，为了保护色素分子而加入的化学试剂是___________。
②Ⅱ过程中需要Ⅰ过程提供的物质是［  ］           和［  ］            。
③在农业生产中，增施农家肥可提高光能利用率，是因为增多了[   ]______ __。
II如图甲表示A、B两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，图乙表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，A植物光合速率受光照强度影响的变化曲线。请分析回答：

①在较长时间连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的植物________。
②图甲中的“a”点表示____________________________。
③如右图所示中与c点相符合的是________图。

④e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”或“基本一致”)

下图为某植物光合作用速率与环境因素之间的关系，请据图回答：

(1)甲图表示在光照弱的情况下，光合作用随________的增加成正比增加，这种情况下，可以认为此时影响光合作用的过程是________阶段。
(2)从图甲可见，光照强度超过某一强度时，光合作用速度不再增加，这种变化主要决定于________，此时光合作用的________阶段受到限制。
(3)图乙中C点表示光照强度为B时植物生长的________，出现CD段的原因是__________________。

下图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，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，测得的气体体积如图乙所示。假设该实验过程中植物叶片的呼吸速率不变。请据图回答下列问题：

（1）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2.5 千勒克斯时（不同光照强度照射的时间均等），液滴所在位置应在实验初始标记的 （左侧、右侧或相同）位置处。
（2）在图乙中，光照强度为15千勒克斯时，叶片1小时光合作用产生的气体量为 毫升（假设随光照的增强，植物体的温度不变）。
（3）假若在该植物的叶片上涂上一层凡士林，光合作用的速率会大幅度下降，这一做法主要限制了光合作用的 反应阶段。
（4）与植物的实际光合速率相比，用上述装置所测得的光合作用速率数值 （偏高/偏低/相同），原因是 。
（5）为了防止无关变量对实验结果的干扰，本实验还应设置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是 。
（6）如果将试管中的CO₂缓冲液改为水，则实验测得的数据指标是____________值。