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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

广东省北京师范大学东莞石竹附属学校2019届高三生物9月月考试卷

下图甲表示某植物在30℃(光合作用的最适温度)时,光合作用速率与光照强度的关系。图乙是某同学探究“光照强度与光合作用速率的关系(假设光照强度不影响温度的变化)”的实验装置图。请回答:

(1)、图甲曲线中,XY段、YZ段光合作用速率的主要限制因素分别是
(2)、据图甲曲线:恒温30℃时,若缺镁的培养液中生长的相同的植物进行此实验,则Y点向 (左或右)移动。若该植物呼吸作用的最适温度分别为35℃,在其他条件不变的情况下,将温度调节到35℃,则Y点将向 (左或右)移动。
(3)、利用图乙装置探究光照强度与光合作用速率的关系,读数是(净光合作用或实际光合作用)。如果想要测定相同条件下的细胞呼吸,需要进行的处理是
举一反三

绿色植物光合作用的影响因素是多方面的,其外界因素有光照强度、CO2浓度、温度、水、矿质营养等,内部因素有酶的活性、色素含量、五碳化合物量等

请根据图A影响光合作用的因素分析回答:

(1)如果横坐标X代表温度,温度主要通过影响{#blank#}1{#/blank#} 来影响光合速率,可用曲线{#blank#}2{#/blank#} 表示.

(2)如果横坐标X代表CO2浓度,则对光合作用的影响主要是影响{#blank#}3{#/blank#} 的产生,此时内部限制因素最可能是{#blank#}4{#/blank#} .如果某种植物能利用较低浓度的CO2 , 由此可以判断该植物的光合作用曲线最可能是{#blank#}5{#/blank#} .

(3)如果横坐标X代表光照强度,其影响光合速率主要影响{#blank#}6{#/blank#} 阶段,此时内部限制因素最可能是{#blank#}7{#/blank#}  . 科研人员获得一种叶绿素b完全缺失的水稻突变体,该突变体对强光照环境的适应能力更强.请据图B回答:

(4)若提取水稻突变体的光合色素,应在研磨叶片时加入{#blank#}8{#/blank#} ,以防止色素被破坏并充分研磨.用纸层析法分离该突变体叶片的光合色素,缺失的色素带应位于滤纸条的{#blank#}9{#/blank#} 

(5)该突变体和野生型水稻O2释放速率与光照强度的关系如图B所示.当光照强度为Ⅱ时,与野生型相比,突变体单位面积叶片中叶绿体的氧气产生速率{#blank#}10{#/blank#}

回答下列问题:

I、人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类,相关装置及过程如下图所示,其中甲、乙表示物质,模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。

(1)该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是{#blank#}1{#/blank#},模块3中的甲可与CO2结合,甲为{#blank#}2{#/blank#}。
(2)若正常运转过程中气泵突然停转,则短时间内乙的含量将{#blank#}3{#/blank#}(填:“增加”或“减少”)。若气泵停转时间较长,模块2中的能量转换效率也会发生改变,原因是{#blank#}4{#/blank#}。
(3)在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下,该系统糖类的积累量{#blank#}5{#/blank#}(填:“高于”“低于”或“等于”)植物,原因是{#blank#}6{#/blank#}。
(4)干旱条件下,很多植物光合作用速率降低,主要原因是{#blank#}7{#/blank#}。人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低,在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。

II、为了探究空间搭载对植物光合作用的影响,研究人员以粳稻东农416(DN416)为材料,进行了系列研究。请回答问题:

(5)研究人员将DN416的种子空间搭载12天后,返回地面在原环境中种植,测定其幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs,气孔张开的程度)和叶绿素含量的变化,结果如下表。
 

对照组

实验组

Pn

25.52±2.32

18.46±1.30

Gs

253.62±21.61

191.84±19.91

叶绿素含量(mg/g)

35.12

26.35

表中数据显示{#blank#}8{#/blank#},说明空间搭载抑制光合作用的光反应和暗反应,从而降低了DN416的净光合速率。

(6)为探究空间搭载后叶绿素含量变化影响DN416光合作用的机制,研究人员做了进一步检测。

①光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物,具有{#blank#}9{#/blank#}光能的作用,包括光系统I(PSI)和光系统II(PSII)。如图所示,PSII中的光合色素吸收光能后,一方面将{#blank#}10{#/blank#}分解为氧气和H+ , 间时产生的电子经传递,可用于NADP+和H+结合形成NADPH。另一方面,在ATP合成酶的作用下,{#blank#}11{#/blank#}浓度梯度提供分子势能,促使ADP与Pi反应形成ATP。

②叶绿素荧光参数是描述植物光合作用状况的数值,Fo反映叶绿素吸收光能的能力,Fv/Fm反映PSII的电子传递效率。研究人员测定了(1)中不同组别的叶绿素荧光参数,发现实验组中Fo和Fv/Fm均比对照组低,说明DN416{#blank#}12{#/blank#}含量的减少,降低了光能的吸收和转化效率,进而降低光合作用速率。

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