第二节光合作用 知识点题库

下列有关实验的叙述,正确的是(  )

A . 观察DNA和RNA在细胞中的分布时,用盐酸处理细胞可加速DNA的水解,有利于DNA与染色剂结合 B . 可利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性 C . 观察叶绿体可用健那绿染色 D . 用纸层析法分离绿叶中的色素,橙黄色色素带在最上端,可判断胡萝卜素在层析液中溶解度最大

对下列相关数学模型的叙述正确的是(  )

A . 图1中在b、d段时用x射线照射可诱发基因突变,在a、c段时用秋水仙素处理能抑制纺锤体的形成 B . 图2中的温度在b时酶分子结构没有改变,只是活性较低 C . 图3中bc段和de段的变化都会引起C3含量下降 D . 图4中造成cd段下降的原因在有丝分裂和减数分裂中是相同的

光合作用与细胞呼吸是植物体的两项重要的生理活动,图甲表示玉米植株的光合作用与细胞呼吸两者之间的关系.图乙表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合速率和呼吸速率的影响,图中实线表示实际光合速率,虚线表示呼吸速率.据图分析回答下列问题:

(1)在玉米植株的叶肉细胞中,图甲中的①~⑤过程(仅考虑有氧条件)中能使ADP含量减少的过程是 (写序号),②过程中发生的能量变化是 ,过程③④分别发生在植物细胞的 中.

(2)长期水淹,玉米植株会烂根,此时玉米植株根尖细胞中会发生图甲①~⑤过程中的 (写序号),发生在细胞的 中.

(3)分析图乙可知,光合作用、细胞呼吸都受温度的影响,其中 对温度更敏感.温度是通过影响 来影响光合作用、细胞呼吸的.

(4)若昼夜不停地光照,图乙植物生长的最适温度约是 ;若温度保持在25℃的条件下,长时间每天交替进行12h光照、12h黑暗,该植物 (填“能”或“不能”)正常生长.

如图表示光照强度对阳生植物和阴生植物CO2吸收量的影响.下列说法错误的是(  )

A . 图中甲、乙植物分别代表阳生植物、阴生植物 B . 图中e点时,甲植物净光合强度比乙植物净光合强度大 C . 图中d点,限制乙增产的外界因素是CO2浓度、温度 D . 在缺Mg培养液中培养甲植物,则其b1点将向右移动
如图表示新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况.下列说法不正确的是(  )

A . 叶绿体中的四种色素分布在类囊体薄膜上 B . 甲是胡萝卜素,在层析液中溶解度最大 C . 四种色素均可溶于有机溶剂无水乙醇中 D . 发黄菠菜叶中色素含量显著减少的是甲和乙
有关叶绿体中色素的提取和分离实验的叙述,错误的是(  )
A . 加入碳酸钙是为了保护叶绿素不受破坏 B . 色素提取和分离的原理是色素易溶于有机溶剂 C . 滤液细线不能没入层析液中 D . 在层析液中溶解度最大的是胡萝卜素
如图甲表示绿藻细胞内的物质转化过程,①②③④表示相关过程.如图乙表示适宜温度条件才绿藻光合速率与光照强度的关系曲线.请回答下列问题.
  1. (1) 图甲的过程③发生的场所是.在无光条件下,图甲的过程④因缺乏而停止.
  2. (2) 图乙中C点能够发生图甲中的(填数字标号)过程.据图乙分析,限制该点光合速率的主要因素有
  3. (3) 受损线粒体的功能逐渐退化,会直接影响图甲的(填数字标号)过程.细胞及时清除受损的线粒体的意义是
将若干长势良好的葡萄幼苗置于密闭的恒温箱中,并控制每天8:00~24:00为光照培养阶段,0:00~8:00为黑暗培养阶段,其他条件适宜.测量一天内恒温箱中CO2浓度的变化,结果如表所示,请分析回答下列问题.

光照阶段

黑暗阶段

时间

8:00

9:00

10:00

11:00

12:00﹣24:00

1:00

2:00

3:00

4:00

5:00

6:00

7:00

CO2浓度(μL/L)

660

420

300

180

180

270

360

450

520

570

610

640

  1. (1) 光照培养阶段CO2浓度下降的原因是,在叶肉细胞中利用CO2的具体部位是
  2. (2) 12:00~24:00时间段,幼苗有机物的积累量为,据此分析农业上为提高大棚作物产量应采取的措施是
  3. (3) 8:00~24:00时间段幼苗细胞内产生ATP的场所是,24:00停止光照,短时间内叶肉细胞的叶绿体中C3含量的变化是
  4. (4) 整个黑暗培养阶段幼苗呼吸速率的变化情况是,影响该阶段呼吸速率变化的主要因素是
  5. (5) 若给该密闭容器通入C18O2 , 一段时间后装置内出现了18O2 , 请用文字或图解简要说明该过程:
图一表示在不同温度下,测定某植物叶片重量(单位:mg.均考虑为有机物的重量)变化情况的操作流程及结果.气孔导度表示单位时间内进入叶片表面单位面积的二氧化碳量,能反映气孔张开的程度,表一、表二为该植物受一定因素影响的相关测量数据.请根据图表回答问题:

  1. (1) 从图一分析可知,该植物的呼吸速率可表示为mg/h,实际光合速率可表示为mg/h.15~24℃之间,随着温度的升高,该植物实际光合作用的强度(增强/减弱/不变).
  2. (2) 在图一所示实验中,若先给予6小时光照,后6小时黑暗处理,恒定在上述℃温度下,该植物叶片增重最多;若只是持续给予12小时光照,则该温度下,该植物叶片增重mg.
  3. (3) 据表一分析,a应为0.1,理由是;高剂量(≥1mg•L﹣1)镉会使气孔导度明显下降,而胞间CO2浓度增大,其主要原因是 , 以致合成的C3减少.

    表一:某研究小组探究不同浓度的镉对小白菜影响的实验数据

    镉浓度

    (mg•L﹣1

    气孔导度

    (mmolCO2•m﹣2•s﹣1

    胞间CO2浓度

    (µL•m﹣2•s﹣1

    净光合速率

    (µmolCO2•m﹣2•s﹣1

    0

    154.75

    256.50

    11.05

    0.01

    133.50

    264.50

    9.07

    a

    141.50

    236.75

    12.02

    1

    121.00

    277.00

    8.37

    10

    93.75

    355.00

    3.52

  4. (4) 据表二分析可知,沙漠植物气孔导度变化更接近于植物

    表二植物A和植物B在一天中气孔导度的变化

    时刻

    0:00

    3:00

    6:00

    9:00

    12:00

    15:00

    18:00

    21:00

    24:00

    A气孔导度

    38

    35

    30

    7

    2

    8

    15

    25

    38

    B气孔导度

    1

    1

    20

    38

    30

    35

    20

    1

    1

白桦是一种喜阳、耐寒的乔木,主要分布在我国东北、华北山区.为研究白桦的生长状况,科研人员调查了东北某个以白桦和水曲柳两种乔木为主的群落.
  1. (1) 研究者采用法进行调查种群最基本的数量特征,据此对乔木的树龄进行划分,分为幼龄林(10年生以下)、中龄林和近熟林(10〜40年生)以及成熟、过熟林(40年生以上)三个年龄组.
  2. (2) 群落中的白桦和水曲柳的树龄分布统计结果图1、图2;图3为碳循环示意图.由图1分析可以看出,白桦10〜20年生的数目较少,而40〜50年生的数目较多,推测可能的原因是由于上层林冠茂密,林下,导致幼龄林数量生长难以进入下一龄级.据此预测白桦种群未来的变化趋势是.由图2结果可知,水曲柳种群的年龄组成属于型.综合上述分析,的幼苗耐荫能力强,由此推测若干年后,该种群将成为优势种.

  3. (3) 在图3中A、C依次代表;图中以CO2形式循环的过程为(填图中数字)
实验是生命科学十分重要的发现和论证方法,实验方法的正确与否,直接影响到实验的结果和结论.请根据题意回答有关实验问题.
  1. (1) 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,甲、乙、丙三位同学取洋葱根尖后进行了如下操作.(表中“+”表示该步骤正常操作,“﹣”表示该步骤未操作)观察其中一个装片,发现根尖细胞中染色体未着上颜色或着色很浅,无法看清,这个装片最可能由同学制作.染色体染色不理想的主要原因是.实验过程中解离的目的是,其中解离液的成分是

    学生

    步骤

     

    解离

    漂洗

    染色

    压片

    镜检

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

  2. (2) 某同学选用紫色洋葱鳞片叶和0.3g/mL的蔗糖溶液进行实验,如图观察到甲、乙两个细胞图象.

    ①甲细胞可以进行

    A.呼吸作用     B.脱水缩合    C.光合作用     D.DNA复制   E.细胞质流动

    ②b所示的液体成分为

  3. (3) 用新鲜的菠菜为材料提取叶绿体的色素,但得到的色素滤液的颜色较浅.可能的原因有(写两条):
如图表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下,某植物在不同温度下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线.下列有关说法中错误的是(  )

A . 与光合作用相比,与呼吸作用有关酶的适宜温度更高 B . 在40℃之前,总光合作用速率大于呼吸作用速率 C . 温度在30℃时总光合作用速率最大 D . 40℃时,该植物不再进行光合作用
图二表示一个水稻叶肉细胞内发生的部分代谢简图。图中①~⑤表示反应过程,A~L表示细胞代谢过程中的相关物质,a、b、c表示细胞的相关结构。请据图作答:

  1. (1) 反应过程②的场所是;反应过程⑤的场所是,细胞呼吸中物质[H]来自于(细胞结构名称)。
  2. (2) 在环境条件适宜而光照强度恰为光补偿点时,单位时间内D~L各物质中产生量与消耗量相等的有(图示字母表示)。
  3. (3) 在适宜光照条件下,叶肉细胞的叶绿体中磷酸含量最高的部位是
  4. (4) 将该细胞置于密封且其他适宜的条件下,测得密闭容器内CO2浓度的变化情况如图一,分析图中曲线可知:段表明光合作用强度大于呼吸作用强度。
研究人员对两年生香苗进行不同程度的遮阴处理,一段时间后测定其叶片的各项生理特征,结果如下表。

回答下列问题

  1. (1) 据表推知,遮阴会导致香框苗对离子的需求量增加,欲对香框苗色素种类和含量进行测定,需先提取其中的色素,在提取时为获得更多的色素,可在研体中加入再加人粉碎的叶片和95%的乙醇,浓缩后再点样进行纸层析,使色素每组滤纸条上从点样处开始的第条色素带都是最宽的。
  2. (2) 在一定的范围内,随着遮阴程度的增加,光合速率有所提高,其原因可能是色素含量上升,利于对可见光中的吸收,导致光能转换能力上升,水在光下裂解产生的增加,但遮阴度达90%时,光合速率却有所下降,原因可能是
回答有关光合作用的问题。

    研究植物对盐胁迫的应答、揭示植物耐盐机制,对培育耐盐作物具有重要的意义。现将盐芥与拟南芥为材料,研究盐胁迫对两种植物光合作用的影响。实验中将两种植物置于不同浓度NaCl培养液中培养,分别测得叶片叶绿素a/叶绿素b比值和气孔导度(气孔张开程度),结果如图。

    叶绿素a/叶绿素b比值可以反映叶绿体中类嚢体的垛叠程度,其比值越低,类嚢体垛叠程度越低、排列松散,类嚢体膜的稳定性也越差。

  1. (1) 绿色植物叶绿体色素可分为叶绿素和两大类,在环境条件不良时,更容易被破坏的是
  2. (2) 气孔导度下降会影响植物对的吸收,进而直接影响叶肉细胞中(C3/C5/匍萄糖)的生成。分析图,对高盐环境耐受性较高的植物是
  3. (3) 据图可知,增加NaCl浓度后,叶绿素a/叶绿素b比值明显下降的植物是;请分析叶绿素a/叶绿素b比值下降对该植物光合作用光反应过程的影响
  4. (4) 综合分析图1、图2,当NaCl浓度大于100mmol/L时,拟南芥光合速率进一步下降的原因是
  5. (5) 培育耐盐植物,需研究植物适应高盐环境的生理特性。有利于植物对高盐环境适应的特性有           (多选)。
    A . 细胞膜上离子转运蛋白增加 B . 能从外界环境中吸收无机盐离子至液泡中 C . 细胞质内合成可溶性有机小分子 D . 细胞内产生一类具有调节渗透作用的蛋白
下列关于生物科学史的叙述,正确的是(   )
A . 卡尔文利用同位素标记法进行探究,探明了CO2中的碳在光合作用中的转移途径 B . 沃森和克里克共同合作,构建了著名的DNA双螺旋结构的数学模型 C . 桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型认为细胞膜中的蛋白质都是可以运动的 D . 施莱登和施旺提出的细胞学说,揭示了生物体结构的统一性和多样性
下列关于绿叶中光合色素提取的叙述,错误的是(   )
A . 绿色小青菜可被用作提取叶绿素的材料 B . 加入少许碳酸钙能避免叶绿素被破坏 C . 研磨时加入二氧化硅可使叶片研磨更充分 D . 用乙醇分离色素时,滤纸条上的胡萝卜素含量最少
光合氮利用效率是指光合速率与单位叶面积含氮量之比,是氮素利用效率的指标之一。科研人员通过田间试验探究不同施氮水平对油菜苗期叶片光合速率及光合氮利用效率的影响,为提高油菜氮素利用效率提供理论依据。试验设3个施氮水平,分别为0、180、360kg/hm2 , 用N0、N180、N360表示,其他条件相同且适宜,结果如下表。

施氮

水平

单位叶面积含氮量(g/m2

叶绿素含量(mmol/m2

净光合速[CO2μmol/(m2·s)]

氮素的分配比例

光合氮利用效率[CO2μmol/(g·s)]

光合组分(%)

非光合组分(%)

N0

1.31

0.73

13.2

58

42

10.07

N180

3.34

1.15

20.8

41

59

6.22

N360

3.37

1.15

20.6

38

62

6.11

请回答:

  1. (1) 实验过程中提取绿叶中的色素常用的溶剂是,提取的色素经处理后,可利用法测定色素提取液的OD值,计算叶绿素a的含量;除表格中的指标外,净光合速率还可以通过测定来定量表示。
  2. (2) 环境中的氮元素主要以形式被油菜吸收,进入叶肉细胞用于合成至少答出两种),进而促进光合作用。土壤中长期氮元素不足,会导致植物的光饱和点(选填“增大”、“减小”或“不变”),叶肉细胞内RuBP含量(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
  3. (3) 据表分析,施加氮素后光合氮利用效率下降的可能原因是
下图是有关棉花成熟绿叶组织的相关图解,其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解;图2表示某光照强度和适宜温度下,光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。请回答下列问题:

  1. (1) 由图1可知,甲、乙分别代表的物质是,要想使叶绿体内C3的含量快速下降,可以改变的环境条件是,线粒体中产生的CO2扩散到相邻细胞的叶绿体中被利用至少要经过层生物膜。
  2. (2) 图2中限制D点光合作用速率的主要环境因素是
  3. (3) 从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片,抽取叶片细胞内的气体,平均分成若干份,然后,置于不同浓度的NaHCO3溶液中,给予相同的一定强度光照,最适温度,测量圆叶片上浮至液面所需时间,其记录结果绘成曲线如图3。请据此回答:

    ①该实验的目的是探究CO2浓度或NaHCO3溶液对的影响。

    ②bc段曲线平缓的限制因素主要是。而c点以后曲线上行,其原因应该是NaHCO3溶液浓度太大,从而影响细胞代谢。

  4. (4) 在光能的驱动下,蛋白质及色素分子进行电子传递,将来源于的电子传递给NADP+并与H+合成了
下图中的甲、乙两图分别表示某植株一昼夜中对CO2的吸收和释放的状况,甲图表示春季的某一晴天的情况,乙图表示盛夏的某一晴天的情况,请据图回答问题:

  1. (1) 甲图曲线中,CO2的吸收量可以表示光合作用强度,该绿色植物光合作用发生的主要场所是
  2. (2) 甲图曲线中,该植株处于光合作用速率与呼吸作用速率相等的点是(用甲图中字母表示)
  3. (3) 图乙曲线中,E点的光合作用强度暂时降低,可能原因是
  4. (4) 乙图曲线中,FG段CO2的吸收量逐渐减少是因为逐渐减弱,导致光合作用的光反应阶段产生的逐渐减少,从而影响了暗反应过程中C3的还原强度,进而影响了暗反应对CO2的吸收固定。
  5. (5) 综合分析甲、乙两图曲线,影响光合作用强度的主要外界因素是
  6. (6) 乙图曲线中D点代表的光合作用速率是(总光合速率/净光合速率)。