光合作用的过程和意义 知识点题库

为探究遮光对水稻光合速率的影响.

将生长发育状况相近的水稻分为两组,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,结果如乙图.

(1)曲线I中 点对应的时间,植株体内有机物总量最少;曲线Ⅱ中 点对应的时间,植株体内有机物总量最多.

(2)ef段净光合速率下降的原因可能是 ,若要证明上述推测成立,可测量细胞间隙CO2的浓度和田间CO2的浓度,只有当净光合速率下降时,细胞间隙C02浓度变化趋势(上升,下降,不变),同时细胞间隙COz的值时(上升,下降,不变),才可认为净光合速率下降主要是由气孔关闭引起的.

巨桉原产澳大利亚东部沿海,广泛用于人工造林,具有适应性强和经济价值高的特点.菊苣是生长在林下的高产优质饲用牧草.巨桉凋落叶分解过程中会释放某些小分子有机物.为研究这些物质对菊苣幼苗生长的影响,科研人员采集新鲜凋落的巨桉树叶,与土壤混合后置于花盆中,将菊苣种子播种其中,出苗一段时间后,测定菊苣各项生长指标,结果见下表.

分组

凋落叶含量(g/盆)

植株干重 (g/10株)

光合色素含量    (mg/g)

净光合速率(μmolCO2/m2/s)

C5形成C3效率(μmolCO2/m2/s)

对照组

0

7.78

2.74

9.77

0.040

实验组1

30

3.60

2.28

7.96

0.040

实验组2

90

1.14

1.20

4.76

0.028

(1)测定菊苣叶片光合色素含量时,常用 (试剂)提取光合色素.

(2)菊苣叶片光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的氧来源于原料中的 ,有机物(C6H12O6)中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物 中.

(3)科研人员在菊苣幼苗中发现了一株叶黄素缺失突变体.将其叶片进行红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常叶片相比,实验结果是:光吸收 ,色素带 .

(4)实验组与对照组相比,菊苣幼苗的净光合速率  . 在巨桉凋落叶含量低时(实验组1),其释放的某些小分子有机物使  , 直接导致光反应减弱;在巨桉凋落叶含量高时(实验组2),这些小分子有机物还能使 ,导致植物对 的利用下降,导致暗反应减弱.上述结果表明,巨桉凋落叶释放的某些小分子有机物对菊苣幼苗的光合作用有 作用.

选取生理状态良好的甜槠植株,保持温度(30℃)、CO2浓度等恒定,测定不同光照强度条件下O2和CO2的释放量(如图1).图2中的 X、Y、Z 曲线分别表示一天24小时的温度、光照强度、净光合速率(CO2mg/h)的变化.请据图分析回答:

(1)从图1可知,在光照强度为8千勒克斯(klx)时植物固定CO2的速率为 mol•m2•h1 , 在此条件下若光照12h,再黑暗12h,交替进行,则甜槠 (填“能”、“不能”)正常生长,原因是 

(2)分析图2可知,中午12点时,Z曲线下降,可能原因是 .

(3)若比较图2中Z曲线的k、a两点, 更有利于蔬菜的储存.

(4)图2中光合速率与呼吸速率相等的点是 ,对应图1中的光照强度为 klx,根据图2中Z曲线的变化推测该植物未接受光照的时间是曲线中的 段.

下列关于对叶绿体和光合作用的描述中,正确的是(  )

A . 离体的叶绿体基质中添加ATP、NADPH和CO2后,可完成暗反应 B . 红枫叶片呈红色是因为没有叶绿素,呈现出花青素的颜色 C . 光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP D . 光合作用产物氧气中的氧元素来自于CO2光合作用产物氧气中的氧元素来自于CO2
在适宜反应条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射.下列是光源与瞬间发生变化的物质,组合正确的是(  )

A . 红光,ATP下降 B . 红光,未被还原的C3上升 C . 绿光,[H]下降 D . 绿光,C5上升

回答下列有关光合作用的问题.

玉米叶肉细胞中有CO2“泵”,使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用,水稻没有这种机制.图1显示了在相同的光照和温度条件下,不同植物在不同胞间CO2浓度下的光合速率.各曲线代表的植物情况见表,其中人工植物B数据尚无.

曲线

植物

酶反应相关酶的来源

叶肉细胞的来源

玉米

玉米

玉米

 ②

水稻

水稻

水稻

人工植物A

玉米

水稻

 ④

人工植物B

水稻

玉米


  1. (1) CO2可参与水稻光合作用暗反应的过程,此过程发生的场所是

  2. (2) 在胞间CO2浓度0~50时,玉米的关个号速率升高,此阶段发生的变化还有     

    A . 经气孔释放的CO2增多 B . 单个叶绿素a分子的氧化性不断增强 C . 供给三碳化合物还原的氢增多 D . 单个叶绿素a分子吸收的光能持续增多
  3. (3) 在胞间CO2浓度200~300之间,水稻的光合速率逐渐上升而玉米的不再变化的原因是

  4. (4) 根据曲线①、②、③及影响光合作用的因素推测,表4中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率(曲线④)最可能是

  5. (5)

    根据表及相关信息,图2中曲线②和曲线③所示光合速率的差异科说明

  6. (6) 现代工业使得大气中CO2的浓度不断提高,这一环境变化趋势更有利于        

    A . 水稻生长,因为超过一定的胞间CO2浓度后玉米的酶活性不再增加 B . 水稻生长,因为在较低胞间CO2浓度范围内水稻的酶活性较高 C . 玉米生长,因为它们的光合效率极高 D . 玉米生长,因为它们拥有CO2泵.
如图表示高等植物体内光合作用和呼吸作用的部分代谢途径,下列有关叙述中不正确的是(  )

A . 叶肉细胞中,只要线粒体消耗O2 , 光合作用就不缺少ATP和CO2 B . 过程②需要ATP,过程①③④产生ATP C . 对于正常光合作用的叶片,如果突然降低光照强度,过程①②都会减弱 D . 叶肉细胞的线粒体、叶绿体和细胞质基质中都含有与合成ATP相关的酶
已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃、30℃,如图曲线表示该植物在30℃时光合作用强度与光照强度的关系.若将温度调节到25℃的条件下(原光照强度和CO2浓度不变),从理论上讲,图中相应点的移动分别是(  )

A . a点上移,b点左移,m值增加 B . a点下移,b点左移,m值不变 C . a点上移,b点右移,m值下降 D . a点下移,b点不移,m值上升
图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化.图乙表示水稻CO2吸收速率与光照强度的关系.有关说法正确的是(    )

A . 图甲中,光照强度为b时,光合作用速率等于呼吸作用速率 B . 图甲中,光照强度为d时,单位时间内细胞从周围吸收2个单位的CO2 C . 图甲中的c点和图乙中的h点对应 D . 图乙中,限制e、f、g点光合作用速率的因素主要是光照强度
如图表示某植物叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时,单位时间内叶肉细胞CO2释放量和叶绿体O2释放量的变化.下列判断正确的是(  )

A . 光照强度为a时,叶肉细胞不能进行光合作用 B . 光照强度为b时,叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度 C . 光照强度为c时,叶肉细胞无呼吸作用 D . 呼吸作用强度不变的情况下,光照强度d时,达到该叶肉细胞光合作用强度的最大值
将叶绿体悬浮液置于阳光下,一段时间后发现有氧气放出.下列相关说法正确的是(  )

A . 离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气 B . 若将叶绿体置于红光下,则不会有氧气产生 C . 若将叶绿体置于蓝紫光下,则不会有氧气产生 D . 水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量
下图表示某绿色植物在生长阶段体内物质的转变情况,哪一过程产生的ATP最多(    )

A . B . C . D .
科学探究是研究生物学的重要方法。为了探究绿色植物的呼吸作用和光合作用,某生物兴趣小组的同学在老师指导下设计了图甲所示的装置,图乙为C装置叶片在晴朗的夏季一天内呼吸作用和光合作用的变化曲线。请据图回答下列问题:(提示:氢氧化钠溶液具有吸收二氧化碳的作用)

  1. (1) 为了确保实验的科学性,该兴趣小组的同学对图甲中的叶片先进行了暗处理,这样做的目的是
  2. (2) 图甲所示的实验设计能探究( 至少写两个)等因素对光合作用的影响。
  3. (3) D装置弯玻璃管中红墨水的移动方向是(填“向左”“向右”或“不动”)。图乙中的曲线与D装置内叶片的生理活动相对应。
  4. (4) 对图甲C装置中的叶片进行脱水称重,欲使其质量最大,结合图乙中的曲线应选择点左右摘取叶片。
植物的叶面积与产量关系密切,叶面积系数(单位土地面积上的叶面积总和)与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如下图所示。据下图分析,下列说法错误的是(    )

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A . 随叶面积系数持续增加,群体的呼吸速率不断升高 B . 群体干物质积累速率变化取决于群体呼吸速率变化 C . 叶面积系数小于a时,随叶面积系数增加,群体干物质积累速率增加 D . 叶面积系数大于b时,随叶面积系数增加,群体的光合速率不再增加
在光合作用过程中,不属于暗反应的是(     )
A . CO2与五碳化合物结合 B . 三碳化合物接受ATP释放的能量 C . H2O的氢传递NADP+ D . NADPH的氢传递给三碳化合物
图示为生物体部分代谢过程。下列有关分析正确的是( )

图片_x0020_1726906219

A . 所有的植物细胞都能进行①过程 B . 能进行过程③的生物是原核生物 C . ②和④过程只能发生在不同的细胞中 D . 过程②需要的酶只存在于真核细胞
  2018 年 10 月,袁隆平团队在青岛培育的“青岛造海水稻”正式向全国试种推广,这意味着我国的十亿亩盐碱地有可能变成粮田。在培育“海水稻”的过程当中该团队做了以下实验:将某品种水稻植株均分成甲、乙两组,分别在盐碱和非盐碱土壤中种植一段时间,改变光照条件,其他条件适宜,分别测得两组植株的光合作用强度(单位时间、单位面积CO2吸收量),结果如下表。请回答:

  1. (1) 海水稻进行光合作用时,光反应的具体场所在,暗反应的能量来源是
  2. (2) 该实验的自变量为,乙组的光照强度补偿点为。光照强度为600Lx时,两组幼苗的总光合作用速率(填“甲>乙”、“甲=乙”或“甲<乙”),主要依据是
  3. (3) 将甲组水稻所结种子播种到非盐碱土壤中,对植株重复上述测定,结果与乙组数据无明显差异,由此可得出的结论是
  4. (4) 当光照强度大于1600Lx时,限制甲组的光合速率不再发生变化的内因有(填一项即可),此时给水稻植株提供4CO2 , 请写出放射性的C在水稻细胞中的转移途径:
科研人员为研究遮阴对沙漠地区疏叶骆驼刺形态和光合参数的影响,取疏叶骆驼刺若干株分为两组,实验组进行遮阴(60%自然光)处理两个月(遮阴驯化),两个月后回到自然条件下测定相关指标。对照组一直处于自然光下,其他培养条件均相同。各参数见下表。(呼吸速率、最大净光合速率、气孔导度、光补偿点的单位都是LmolCO2 / m2.s;水分利用率单位是mmolCO2 / molH2O;比叶面积单位是cm2/ g;叶绿素含量单位是mg/g)

组别

呼吸速率

最大净光合速率

比叶面积

叶绿素含量

光补偿点

气孔导度

水分利用率

实验组

2.39

19.12

66.3

2.2

52.40

320

73.6

对照组

3.43

17.61

47.4

1.9

95.33

240

80.0

说明:比叶面积为叶的单面面积与其千重之比。气孔导度表示气孔开展程度,气孔导度越大开展程度越高

  1. (1) 疏叶骆驼刺叶进行光反应的场所是
  2. (2) 实验组最大实际光合速率是 LmolCO2 / m2.s;弱光下植物比叶面积较大,根据表中数据分析其生理意义是
  3. (3) 根据表中数据,与对照组相比,遮荫驯化的疏叶骆驼刺的光补偿点较低。请联系所学知识解释其原因:
  4. (4) 依据表中信息分析,经过遮阴驯化后的植株重新回到沙漠环境中将对环境不适应,原因是
阅读下列材料,完成下面小题。
叶绿体是存在于植物细胞中进行光合作用的细胞器。蓝细菌是一种原核生物,细胞中含有附着光合色素的光合膜,可以进行光合作用。
  1. (1) 下列关于蓝细菌的叙述,正确的是(    )
    A . 含有叶绿体 B . 是一种自养生物 C . 拟核区有染色质 D . 有核糖体和线粒体
  2. (2) 下列对发生在叶绿体中的光合作用的叙述,错误的是(    )
    A . 在光合膜上,光合色素吸收光能,将水裂解为H+、e-和O2 B . 在叶绿体基质中,在酶的催化下,CO2被固定形成三碳酸 C . 在叶绿体基质中,三碳糖和淀粉之间可相互转化 D . 在叶绿体外,三碳糖转变为蔗糖后才能参与其他代谢
光合作用常常被视为植物的专利,但一些海蛞蝓通过“窃取”藻类中的叶绿体,获得了这种能力。它们会从吃下去的藻类中摄取叶绿体,并将其长期储存在体内。绿叶海天牛(一种海蛞蝓)可以只在年轻时吃一顿藻类大餐,此后余生便不再进食。进一步研究表明,绿叶海天牛具有强大的光合作用能力,被称为“爬行的叶子”。
  1. (1) 绿叶海天牛在孵化时往往呈半透明或白色,被其摄入并储存于体内的叶绿体会使它们扁平、波浪状的身体呈现出令人吃惊的翠绿色,这是因为叶绿体中的光合色素主要吸收,而绿光吸收得少被反射出来,所以呈现翠绿色。
  2. (2) 绿叶海天牛进行光合作用时,光反应的具体场所是,暗反应的能量来源是光反应产生的,当光照强度突然增加时,C3的量(填“增加”或“减少”)。
  3. (3) 将绿叶海天牛放在H218O的水中培养,光照一段时间后在体内发现了(CH218O),其物质转化途径是H218O→(   )C18O2→(   )(CH218O)(请在括号内填写箭头上对应的生理过程)。
  4. (4) 为了研究绿叶海天牛栖息地的某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响,研究者做了以下相关实验:将长势相同的该植物幼苗分成若干组,分别置于不同温度下(其他条件相同且适宜),暗处理1h,再光照1h,测其干重变化,得到如图所示的结果。

    ①32℃时该幼苗叶肉细胞光合速率与叶肉细胞呼吸速率的数量关系为

    a、光合速率大于呼吸速率的2倍       b、光合速率等于呼吸速率的2倍

    c、光合速率小于呼吸速率的2倍

    ②在光照强度适宜且恒定、一昼夜恒温26℃条件下,光照时间要超过小时,该植物幼苗才能正常生长。