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海南卷,9)植物甲与植物乙的净光合速率随叶片温度(叶温)变化的趋势如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.植物甲和乙光合作用所需要的能量都来自于太阳能
B.叶温在36~50℃时,植物甲的净光合速率比植物乙的高
C.叶温为25℃时,植物甲的光合作用与呼吸作用强度的差值不同于植物乙的
D.叶温为35℃时,甲、乙两种植物的光合作用与呼吸作用强度的差值均为0
解析 植物光合作用所需能量的最终源头是来自太阳能,A正确;
由题图可知:
叶温在36~50℃时,植物甲的净光合速率始终比植物乙的高,B正确;
植物进行光合作用时,总光合速率—呼吸速率=净光合速率,叶温为25℃时,植物甲的净光合速率小于植物乙的净光合速率,所以C正确;
同理,叶温为35℃时,植物甲与植物乙的净光合速率相同,但不为0,D错误。
答案 D
3.(2011·
江苏单科,4)某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。
将其叶片进行了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( )
A.光吸收差异显著,色素带缺第2条
B.光吸收差异不显著,色素带缺第2条
C.光吸收差异显著,色素带缺第3条
D.光吸收差异不显著,色素带缺第3条
解析 叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,所以当水稻叶黄素缺失突变体进行红光照射时,光吸收差异不显著;
对正常叶片叶绿体中的色素提取后,层析的结果自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,故B正确。
4.(2015·
课标卷Ⅰ,29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响,科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。
各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为
135s,处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。
处理方法和实验结果如下:
A组:
先光照后黑暗,时间各为67.5s;
光合作用产物的相对含量为50%。
B组:
先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为7.5s;
光合作用产物的相对含量为70%。
C组:
先光照后黑暗,光照和黑暗交替处理,每次光照和黑暗时间各为
3.75ms(毫秒);
光合作用产物的相对含量为94%。
D组(对照组):
光照时间为135s;
光合作用产物的相对含量为100%。
回答下列问题:
(1)单位光照时间内,C组植物合成有机物的量________(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量,依据是________________;
C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要________,这些反应发生的部位是叶绿体的________。
(2)A、B、C三组处理相比,随着________的增加,使光下产生的________能够及时利用与及时再生,从而提高了光合作用中CO2的同化量。
解析
(1)C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94%,说明C组黑暗条件下进行了部分光合作用,暗反应消耗了ATP和[H],为下一次的光照时间内光反应提供了充足的原料ADP、Pi和NADP+等,所以C组单位光照时间内,合成有机物的量较高。
光合产物生成在叶绿体基质中进行。
(2)A、B、C三组实验中光照时间之和均为67.5s,但是处理方法不同,结果也不一样,并且是单位时间内光照和黑暗交替频率越高,光合作用产物相对量越高,可知光照时产生的ATP和[H]在光照时没有用完,可以在黑暗中继续利用,还原C3化合物生成糖类等有机物及C5化合物,C5化合物继续与CO2结合,因此提高了光合作用中CO2的同化量。
答案
(1)高于 C组只用了D组一半的光照时间,其光合作用产物的相对含量却是D组的94% 光照 基质
(1)光照和黑暗交替频率 ATP和[H]
课后·
分层训练
(时间:
25分钟 满分:
100分)
达B必练
江苏苏北四市一模,6)关于“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验的叙述,正确的是( )
A.色素在层析液中的溶解度越高,在滤纸上扩散速度越快
B.研磨叶片时,加入CaCO3是为了研磨充分
C.用无水乙醇作溶剂,提取的叶绿体色素中无胡萝卜素
D.在滤纸条上画出一条滤液细线后,紧接着重复画线2~3次
解析 不同色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。
色素在层析液中的溶解度越大,扩散速度越快,溶解度越小,扩散速度越慢,A正确;
加入碳酸钙是为了防止研磨中色素被破坏,B错误;
色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水乙醇等提取色素,C错误;
在滤纸条上画出一条滤液细线,等干燥后,才接着画,D错误。
答案 A
2.下列关于植物光合作用的叙述中,正确的是( )
A.暗反应在细胞质基质中进行
B.光合作用产生的葡萄糖中的碳和氧都来自二氧化碳
C.光反应产生的ATP可以用于暗反应,也可以用于其他生命活动
D.光反应只进行能量代谢,不进行物质代谢;
暗反应则刚好相反
解析 暗反应的场所是叶绿体基质;
光反应产生的ATP只用于暗反应,为C3还原提供能量,不能用于其他生命活动;
光反应和暗反应过程中都存在能量代谢和物质代谢。
3.2,6-二氯酚靛酚是一种蓝色染料,能被还原剂还原成无色,从叶绿体中分离出类囊体,置于2,6-二氯酚靛酚溶液中,对其进行光照,发现溶液变成无色,并有O2释放。
此实验证明( )
A.光合作用在类囊体上进行
B.光合作用产物O2中的氧元素来自CO2
C.光反应能产生还原剂和O2
D.光合作用与叶绿体基质无关
解析 依据题中信息判断,光照后溶液变成无色,说明有还原剂产生,有O2释放,说明该过程有O2产生;
而类囊体是光合作用光反应阶段进行的场所,故该实验说明光反应能产生还原剂和O2。
答案 C
4.如图为光合作用示意图。
下列说法错误的是( )
A.①表示O2,④表示CO2
B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)
C.C3的还原过程中,需要光反应提供的物质只有②
D.增加光照强度,C3的含量将减少
解析 在叶绿体的类囊体薄膜上进行的是光反应阶段,这一阶段中产生[H](即NADPH)、ATP和氧气,因此,①表示氧气,④表示暗反应阶段中与C5反应的CO2,A正确;
CO2先与C5反应生成C3,然后C3在光反应阶段提供的ATP和[H]的参与下被还原成(CH2O),B正确、C错误;
增加光照强度,则光反应阶段产生的ATP和[H]增多,则在暗反应阶段有更多的C3被还原,故增加光照强度,C3含量减少,D正确。
5.(2016·
海南海口检测)光合作用的产物中,氧气、葡萄糖中的碳、葡萄糖中的氢、葡萄糖中的氧依次来自( )
①二氧化碳 ②气孔直接吸收 ③水的光解 ④叶绿素的分解
A.①②④③B.③①②④
C.③①③①D.①③①③
解析 氧气在光合作用光反应阶段生成,来源于水的光解,即来源于③;
光合作用的原料包括二氧化碳和水,因此葡萄糖中的碳来源于二氧化碳,即来源于①;
光合作用的原料是二氧化碳和水,只有水中含有氢元素,因此葡萄糖中的氢来源于水,即来源于③;
由于原料水在光解时产生[H]和氧气,即水中的氧均以氧气的形式扩散到叶绿体外,因此葡萄糖中的氧来源于二氧化碳,即来源于①。
6.(多选)实验发现将叶绿体从叶肉细胞中分离出来,破坏其外膜,仍然可以在光下利用二氧化碳生产有机物、放出氧气。
以下分析正确的是( )
A.光合作用所需的酶和色素主要位于叶绿体内膜和基质中
B.叶绿体内膜具有选择透过性,外膜是全透的,起保护作用
C.没有叶绿体的生物也可能进行光合作用
D.叶绿素被破坏则不能进行光合作用
解析 与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中,色素仅分布在类囊体薄膜上,A错误;
叶绿体内膜和外膜都具有选择透过性,B错误;
蓝藻没有叶绿体,也能进行光合作用,C正确;
叶绿素在光反应中吸收和转化光能,叶绿素被破坏,则不能进行光合作用,D正确。
答案 CD
7.(多选)如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程,下列叙述不正确的是( )
A.图示膜结构为叶绿体内膜
B.A侧为叶绿体基质,其中含有少量DNA
C.甲表示色素,在层析液中溶解度最高的是叶绿素a
D.图示过程为光反应,该过程不需酶的催化
解析 分析图示过程可知,该生理过程为光反应,场所为类囊体薄膜,A项错误。
光反应生成的ATP进入叶绿体基质参与暗反应,故A侧为叶绿体基质,叶绿体基质中含有少量DNA,B项正确。
在层析液中溶解度最大的色素是胡萝卜素,C项错误。
光反应过程需要酶的参与,D项错误。
答案 ACD
8.图1表示大豆叶肉细胞内的部分代谢,①~④表示不同过程。
为探究大豆光合作用的适宜光照强度,研究小组将长势相同的大豆幼苗分别放入密闭的玻璃罩中,在不同光照强度(单位:
klx)下,8小时后测得玻璃罩中CO2浓度(%)的变化情况如图2所示。
请回答下列问题:
(1)温度是本实验的________变量,各实验组中需提供________的温度条件以保证相关酶的活性且减少实验误差。
(2)实验中大豆根部细胞内可发生图1中________过程(填数字);
实验中大豆叶肉细胞完成②过程需要①过程提供ATP和________。
(3)实验8小时后光照强度为0.2klx的玻璃罩内的CO2浓度与实验起始相比增加,这种变化表明大豆光合作用消耗CO2的速率________(填“小于”、“等于”或“大于”)细胞呼吸产生CO2的速率。
(4)为进一步探究大豆光合作用的适宜光照强度,还需在光照强度________范围内设置若干实验组继续进行实验。
解析
(1)本实验的自变量是光照强度,温度是本实验的无关变量,在各实验组中需保持相同且适宜的温度条件,以保证酶的活性且减少实验误差。
(2)图1中①表示光合作用光反应,②表示光合作用暗反应,③表示细胞呼吸,④表示细胞呼吸产生的能量用于各项生命活动。
实验中大豆根部细胞不能进行光合作用而能进行细胞呼吸,故可发生图1中的③④过程;
大豆叶肉细胞中进行暗反应时需光反应提供ATP与[H]。
(3)实验中光照强度为0.2klx时,8小时后密闭玻璃罩中CO2浓度增加,表明此组大豆细胞呼吸产生CO2的速率大于光合作用消耗CO2的速率。
(4)由图2中实验结果可以看出,光照强度为1klx~5klx时,光合作用强度随光照强度增大而增大,不能得出大豆光合作用的适宜光照强度,若要探究大豆光合作用的适宜光照强度,需在光照强度大于5klx的范围内设置若干实验组继续进行实验。
答案
(1)无关 相同且适宜
(2)③④ [H](NADPH)
(3)小于 (4)大于5klx
冲A提升
河北三市联考)下列有关绿叶中色素的提取和分离实验的叙述中,正确的是( )
A.叶绿素的提取需要加入层析液作为提取液
B.过滤时应使用单层尼龙布,并用棉塞塞住试管口
C.分离色素时应将滤液细线置于层析液中
D
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