高中生物人工湿地的作用综合题

图甲表示植物细胞代谢的某些过程，图乙表示光照强度与二氧化碳吸收速率的关系。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a为             。物质⑤的结构简式                  。
（2）图甲中物质④在             的情况下，全部进入c中被分解。假设环境温度为15℃，图甲所示细胞的生理状态需要的光照强度应处于图乙中           （用字母表示）的范围内。
（3）将一株植物放置于密闭的容器中，用红外测量仪进行测量，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如图乙所示，（数据均在标准状况下测的）据此回答： 若该植物在充分光照下积累的有机物都是葡萄糖，在25℃、4千勒克司光照条件下，该植物在充分光照下1小时总共积累葡萄糖             毫克。

（4）若给该密闭装置通入，一段时间后，装置内出现了，请用文字或图解简要说明                                           。
（5）从图乙中可发现，影响A点光合速率的因素是                    。B点与C点相比，结构b中C₃含量            （增多或减少）。

图1表示某高等植物细胞中基因表达的过程，“→”表示物质转移的路径和方向。图2为在适宜光强条件下，某植物光合速率和呼吸速率随温度变化的曲线；图3表示某植物在一天内吸收二氧化碳变化情况。请仔细观察和分析图解，并回答下列问题。

(1)图1中Ⅴ是叶绿体中的小型环状DNA，Ⅴ上的基因表达 的产物是LUS，物质Ⅵ具有催化某种高分子物质合成的作用，则Ⅵ是____________。
(2)据图1可知，基因表达过程中翻译发生的细胞部位是                    。
(3)据图1可知，由SSU和LUS组装成的Rubisco催化CO₂+C₅→2C₃反应的过程，则Rubisco存在于_____中。
(4)据图2，30^oC时某植物净光合速率是          μmolO₂.mg^-1叶绿素.h^-1。该植物光合作用生产量最大时的温度是           。
A．15^oC           B．25^oC           C．35^oC         D．40^oC
(5)据图3，如果C、F时间所合成的葡萄糖速率相等，则A、C、F三点的呼吸强度的比较结果是               。

(13分)某转基因作物有很强的光合作用能力。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你利用下列装置完成光合作用强度的测试实验，并分析回答有关问题：

Ⅰ.实验步骤
（1）先测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：
①甲、乙两装置的D中都放入   ，装置乙作对照。
②将装置甲、乙的玻璃钟罩   处理，放在温度等相同的环境中。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
（2）测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：
①甲、乙两装置D中放入              。
②把装置甲、乙放在                 。
③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。
（3）实验操作30分钟后，请在下表中记录甲装置红墨水滴移动情况：

	实验30分钟后红墨水滴移动情况
测定植物 呼吸作用强度	甲装置	(填左或右移)1.5 cm
乙装置	右移0.5 cm
测定植物净 光合作用强度	甲装置	(填左或右移)4.5 cm
乙装置	右移0.5 cm

Ⅱ.实验分析：
假设红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g。那么该植物的呼吸作用速率是  g/h；白天光照15h，一昼夜葡萄糖的积累量是  g。(不考虑昼夜温差影响)
III.正常进行光合作用的叶片，若突然停止供给CO₂，请在右图中绘出叶绿体中NADPH([H])含量在短时间内的变化曲线。

IV.某生物兴趣小组以该转基因作物实验材料，研究不同条件下光合作用速率和呼吸作用速率，绘制了如甲、乙、丙、丁所示的四幅图。除哪幅图外，其余三幅图中“a”点都可表示光合作用速率与呼吸作用速率相等(  )

自然界中的酵母菌种类繁多、分布很广，是人类在发酵中常用的菌种。回答下列相关问题
（1）酵母菌是__________（填“原核”或“真核”）生物，其遗传物质是________，染色剂________对其亲和力较强。繁殖时，酵母菌主要进行________呼吸，其发生的场所是____________。
（2）实验室用两种方式以葡萄糖为原料利用酵母菌发酵生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件均相同且适宜。实验过程中每隔1h分别测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成下图所示的坐标图。

①在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为__________。
②要鉴别发酵罐中是否有酒精产生需用__________试剂，若有酒精，则发酵罐中液体的颜色变为____________。
③由甲、乙发酵罐中的实验结果可以得出，要提高酒精的产量需_________。

甲生物兴趣小组设计了装置一进行光合作用强度的测试实验（忽略温度对气体膨胀的影响）。乙生物兴趣小组利用装置二探究酵母菌所进行的呼吸作用类型。

（1）甲生物光趣小组进行光合作用强度的测试实验过程如下：
①测定植物的呼吸作用强度：装置的烧杯中放入NaOH溶液；将玻璃钟罩遮光处理，放在适宜温度的环境中；30分钟后记录红墨水滴移动的方向和刻度。
②测定植物的净光合作用强度：装置的烧杯中放入NaHCO₃溶液；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中；30分钟后记录红墨水滴移动的方向和刻度。
请你预测红墨水滴移动方向并分析原因：

	红墨水滴移动方向	原因分析
测定植物呼吸作用速率	a．	c．
测定植物净光合作用强度	b．	d．

（2）乙生物兴趣小组利用装置二探究酵母菌所进行的呼吸作用类型。要得到科学的实验结论还必需同时设计另一实验装置（装置三），请简要说明如何设计？        。
请写出酵母菌呼吸作用反应式：                                                                             
请你预测与结论相符合的红墨水滴的移动方向：

序号	红墨水滴的移动方向	结论
装置二	装置三
1	e．	不移动	只进行有氧呼吸
2	不移动	右移	只进行无氧呼吸
3	左移	f．	既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸

原产于南美洲的水蕴草是多年生的草本沉水植物，在亚洲地区繁殖已经成为池塘溪河中常见的野草。某研究小组用水蕴草进行实验，甲图表示在光照条件下其叶肉细胞内的生理过程示意图，其中数字表示生理过程，字母表示生命活动产生的物质。乙图是探究温度影响水蕴草光合作用与呼吸作用的研究结果。请据图回答下列问题：
      
（1）甲图中在生物膜上发生的生理过程有_______（用图中数字表示），D表示____________。
（2）乙图中5^oC时水蕴草根细胞中产生ATP的结构有                               。
（3）从乙图中可以看出，光合作用速率最大时的温度为__________。假设每天光照12小时，最有利于植物生长的温度是__________。
（4）近年广东北江下游水体富营养化较为严重，水体发绿、发臭，主要是因蓝藻、绿藻大量繁殖而引起的。从生态系统营养结构的角度分析，藻类与水蕴草均属于              。为解决水体富营养化问题，如何进行生物防治？                                     。
（5）生活中人们常把水蕴草养在水族箱中，既净化水质又美化环境，由此体现了生物多样性的______价值。

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。图乙表示该植物在一定的条件下，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。
（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点时叶肉细胞内能生成ATP的细胞器是           ，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）      。

将两株植物放在封闭的玻璃罩内，用全素营养液置于室外进行培养(如甲图所示)，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对CO₂浓度影响均忽略不计。现用CO₂浓度测定仪测定了该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答：

（1）曲线中植物积累有机物的是在      两点之间，在这两点对应时刻叶绿体内消耗的C0₂来自_________        ______。
（2EF段影响光合作用的主要因素是__________。EF段与DE段相比，植物叶肉细胞中C₅的含量较    。FG段限制光合作用的因素可能是___________  _____(答出两点)。
（3）经过一昼夜该装置内植物体内有机物的量将会      。进一步的研究发现，白天遮光处理，短时间内CO₂浓度仍缓慢下降，原因是                              。

图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一个经消毒的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。图丙为植物叶肉细胞内部分生理过程模式图,A、B、C为相应生理过程进行的场所，①～⑥均为气体物质。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）丙图内可表示二氧化碳的是_         （填序号）；二氧化碳被消耗的场所在__            _；A场所中发生的能量变化过程是__          __；进入C的⑦是指_______和       两种有机物。
（3）对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应丙图中存在相关气体的箭头有（填序号）       。
（4）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）。
（5）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。
（6）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                。
（7）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             。

如图表示某绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c、d代表不同的细胞器或结构，①﹣⑤代表不同的物质．请据图回答问题：

（1）写出以下结构或物质的名称：物质③    ，结构a        ，⑤的结构简式为        ．
（2）①在b内参与的反应是有氧呼吸的第        阶段，反应场所是        ．
（3）②在a内变为④所需的直接条件是需要多种酶及        ．
（4）上图中能产生[H]的场所有       ．（用图中字母作答）
（5）据图可知细胞吸收K⁺的方式是        ．该细胞②物质从产生到进入相邻细胞被利用穿过     层磷脂双分子层．

下图为某植物一昼夜中CO₂的吸收和释放速率变化，据图回答下列问题：

（1）白昼是指横坐标O—O中的      段，其中一昼夜中有机物积累量达最大值的时间是     点。
（2）在ef段中CO₂吸收速率下降的原因是              ；而cd段CO₂吸收速率下降的原因是      。
（3）一昼夜光合作用超过呼吸作用强度的时间段是     段。

图甲表示某豆科植物种子萌发过程中CO₂释放和O₂吸收速率的变化趋势，图乙表示该豆科植物初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、其净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势，请据图回答问题。

（1）图甲中在12-24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是______呼吸，从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会______（增加、减少、不变），主要原因是____________。胚根长出后，萌发种子的有氧呼吸速率明显升髙，若此时线粒体受损，则会直接影响有氧呼吸的______阶段。
（2）图乙中8:00到12:00，气温升髙，光照强度增强，呼吸作用______，光合速率与呼吸速率的差值______，从而使净光合速率降低。18:00时叶肉细胞内产生ATP的细胞器是____________。
（3）实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3化合物含量____________。

研究人员利用密闭玻璃容器探究环境因素对光合作用的影响，下面两个图是在温度适宜恒定、CO₂浓度为0．03％的条件下测得的相关曲线。回答下列问题：

（1）提取叶绿体中色素常用的试剂是           ，分离色素的方法是          ，将光合色素分离开的原理是            。
（2）叶绿体中色素含量最多的是         ，它在色素带上呈现         色，这些色素吸收光能的两个用途是           。
（3）图甲a点时叶肉细胞中产生ATP的场所是            ，若在CO₂浓度为1％条件下进行实验，则图甲中曲线与横坐标的交点（b）位置移动情况是_______，c点的移动情况是       。
（4）得到图乙曲线的实验中，给植株光照时间共有         h，其中有光照且光照强度一定保持不变的时间段有            （用字母回答），EF段的限制因素最可能为                。当图中S₁、S₂和S₃的面积关系为         时，说明实验结束后植株的干重增加了。
（5）在图甲实验的环境条件下，若每天光照8小时，则平均光照强度至少要大于______klx时，植株才能够正常生长。

（除特殊标注外，每空1分，共11分）下图表示水稻一个成熟叶肉细胞代谢的某些过程（图中数字代表物质，a、b代表细胞器）。请据图回答下列问题：

（1）图中④是      ，其产生所需要的必要条件是                        ，该过程    （填“能”或“不能”）发生在水稻植株的所有细胞中。
（2）图中③产生于        阶段，在     （填场所）中被利用；ATP合成酶存在于      （填“a”或“b”）的内膜上。
（3）图中①、②进入a的方式是          。
（4）在水稻种植过程中，“正其行、通其风”的主要目的是通过                         来提高光合作用强度以增加产量。
（5）该细胞      （填“能”或“不能”）作为同时观察a和b在细胞中分布的实验材料。

图中曲线图甲表示A、B两种植物光合速率随光照强度变化的结果，曲线图乙表示将A植物放在不同浓度CO₂环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化结果。请分析回答：

（1）分析曲线图甲，A、B两种植物呼吸速率较强的是                  。
（2）比较曲线图乙中的e和f，可以看出当光照强度相同时，植物的光合速率是                                 。
（3）分析曲线图甲，如果长时间处在阴雨环境中，生长受到影响的植物最可能是          ，如果以缺镁的全营养液培养植物A幼苗，导致叶绿素大量减少，则b点的移动方向是向            （左/右）。
（4）分析曲线图乙，如果环境条件由d变为e，植物A碳反应中的             过程反应速率会瞬间变大。如果环境条件由f变为e，暗反应中的           过程反应速率会瞬间变大。
（5）当光照强度为g时，植物A中有机物的积累速率（M₁）与植物B中有机物的积累速率（M₂）相比较，结果为M₁        M₂（大于/小于/等于）。此时，若比较植物A有机物的合成速率（N₁）与植物B中有机物的合成速率（N₂）的大小，结果应为N₁             N₂（大于/小于/等于）。