某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用能力．某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強(qiáng)度測試的研究課題，設(shè)計(jì)了如下裝置．請你利用下列裝置完成光合作用強(qiáng)度的測試實(shí)驗(yàn)，并分析回答有關(guān)問題：

Ⅰ．實(shí)驗(yàn)步驟
（1）先測定植物的呼吸作用強(qiáng)度，方法步驟是：
①甲、乙兩裝置的D中都放入
 
，裝置乙作對照．
②將裝置甲、乙的玻璃鐘罩
 
處理，放在溫度等相同的環(huán)境中．
③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度．
（2）測定植物的凈光合作用強(qiáng)度，方法步驟是：
①甲、乙兩裝置D中放入
 
．
②把裝置甲、乙放在
 
．
③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度．
（3）實(shí)驗(yàn)操作30分鐘后，請?jiān)谙卤碇杏涗浖籽b置紅墨水滴移動情況：
實(shí)驗(yàn)30分鐘后紅墨水滴移動情況
測定植物
呼吸作用強(qiáng)度		 甲裝置
 
（填左或右移）1.5cm
乙裝置 右移0.5cm
測定植物凈
光合作用強(qiáng)度		 甲裝置
 
（填左或右移）4.5cm
乙裝置 右移0.5cm
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)分析：
假設(shè)紅墨水滴每移動1cm，植物體內(nèi)的葡萄糖增加或減少1g．那么該植物的呼吸作用速率是
 
g/h；白天光照15h，一晝夜葡萄糖的積累量是
 
g．（不考慮晝夜溫差影響） 
III．正常進(jìn)行光合作用的葉片，若突然停止供給CO2，請?jiān)谙聢D中繪出葉綠體中NADPH（[H]）含量在短時間內(nèi)的變化曲線．

IV．某生物興趣小組以該轉(zhuǎn)基因作物實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下光合作用速率和呼吸作用速率，繪制了如甲、乙、丙、丁所示的四幅圖．除哪幅圖外，其余三幅圖中“a”點(diǎn)都可表示光合作用速率與呼吸作用速率相等
 

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程和意義,影響光合作用速率的環(huán)境因素
專題：
分析：凈光合作用（表現(xiàn)光合作用）=實(shí)際光合作用-呼吸作用，所以要測定實(shí)際光合作用量要先測定呼吸作用．呼吸作用過程消耗氧氣釋放二氧化碳，所以氧氣和二氧化碳量的變化都可以作為衡量呼吸強(qiáng)度的指標(biāo)．根據(jù)題干中的裝置圖可以知道，該實(shí)驗(yàn)是以耗氧量作為衡量指標(biāo)的．所以實(shí)驗(yàn)過程中就要用NaOH吸收二氧化碳以測定耗氧量．而測定呼吸強(qiáng)度要避免光合作用，所以要在黑暗中進(jìn)行，即要做遮光處理．測定出呼吸強(qiáng)度后測定表觀光合作用．光合作用消耗二氧化碳釋放氧氣，所以實(shí)驗(yàn)中要有提供二氧化碳的裝置，即在D中盛有碳酸氫鈉．通過測定氧氣的釋放量來測定表觀光合作用．最后根據(jù)上面的公式可計(jì)算實(shí)際光合作用量．
一般在曲線中光補(bǔ)償點(diǎn)時，光合作用吸收的二氧化碳和呼吸作用釋放的二氧化碳量相等，表示此時的光合速率等于呼吸速率．甲圖中，光照下二氧化碳的吸收量為光合作用二氧化碳的凈吸收量，該值表示的凈光合作用量．
解答： 解：Ⅰ（1）要測光合作用強(qiáng)度必須先測呼吸作用強(qiáng)度，在測呼吸作用強(qiáng)度時一定要將實(shí)驗(yàn)裝置置于黑暗條件下，使植物只進(jìn)行呼吸作用．用NaOH溶液除去玻璃鐘罩內(nèi)的CO2，植物呼吸作用消耗一定量O2，釋放等量CO2，而CO2被NaOH溶液吸收，根據(jù)玻璃鐘罩內(nèi)氧氣體積的減少量即可測呼吸作用強(qiáng)度．
（2）凈光合作用強(qiáng)度的測試實(shí)驗(yàn)要滿足光合作用的條件：充足的光照、一定濃度的CO2（由NaHCO3溶液提供），光合作用過程中消耗一定量CO2，釋放等量O2，而CO2由NaHCO3溶液提供，因此，玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的變化只受O2釋放量的影響，而不受CO2氣體減少量的影響．
（3）根據(jù)以上裝置可得，在測定呼吸作用速率時，裝置中氣體量主要是氧氣的消耗，因此甲裝置中液滴左移；在測定凈光合速率時，由于二氧化碳維持相對穩(wěn)定，氣體變化主要是光合作用氧氣的凈釋放，因此液滴右移．
Ⅱ．對照裝置乙中紅墨水滴右移是環(huán)境因素（如溫度變化等）對實(shí)驗(yàn)影響的結(jié)果，實(shí)驗(yàn)裝置甲同樣也受環(huán)境因素的影響，因此，植物呼吸作用消耗O2量等于玻璃鐘罩內(nèi)氧氣體積的改變量，即1.5+0.5=2（g/半小時）；根據(jù)凈光合作用的測定值是4.5-0.5=4（g/半小時），白天光照15小時的凈光合作用量是（4×2）×15=120（g），一晝夜葡萄糖的積累量是15小時光合作用實(shí)際量減去24小時呼吸作用消耗量，等同于15小時的凈光合作用量減去9小時的呼吸作用消耗量，即8×15-4×9=84（g）．
III．正常進(jìn)行光合作用的葉片，二氧化碳用于暗反應(yīng)中二氧化碳的固定，若突然停止供給CO2，暗反應(yīng)中三碳化合物將減少，消耗的NADPH（[H]）也減少；而此時光反應(yīng)仍在進(jìn)行，因此NADPH（[H]）會逐漸增多．
IV．A、甲圖中a點(diǎn)的含義是二氧化碳的吸收量等于釋放量，表示凈光合作用速率等于呼吸作用速率，此時光合作用速率大于呼吸作用速率，A錯誤；
B、乙圖中a點(diǎn)后二氧化碳的含量降低，說明光合作用速率大于呼吸作用速率，故a點(diǎn)含義是光合作用速率等于光合作用速率，B正確；
C、丙圖根據(jù)圖中的曲線的含義可知，a點(diǎn)代表光合作用速率等于呼吸作用速率，C正確；
D、丁圖中，a點(diǎn)二氧化碳的吸收量為0，說明此時的光合作用速率等于呼吸作用速率，D正確．
故答案為：
Ⅰ（1）①NaOH溶液�、谡诠狻�
（2）①NaHCO3溶液，（裝置乙作對照）�、诠庹粘渥恪囟认嗤沫h(huán)境中　
（3）左　右
Ⅱ、4　84
III、見圖
IV、A
點(diǎn)評：本題難度適中，主要考查環(huán)境因素影響光合作用強(qiáng)度以及光合作用和呼吸作用的關(guān)系，要求考生具有較強(qiáng)的曲線分析能力，從題中獲取信息的能力，在分析圖解時關(guān)鍵找到二氧化碳凈釋放為0的點(diǎn)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

如圖為將胡蘿卜的離體組織在一定條件下培育形成試管苗的過程示意圖，有關(guān)敘述正確的是（　�。�
A、利用此過程獲得的試管苗可能為雜合子
B、①②過程中都會發(fā)生細(xì)胞的增殖和分化
C、多倍體植株的培育需經(jīng)過如上圖所示過程
D、此過程依據(jù)的生物學(xué)原理是細(xì)胞膜具有流動性

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科目：高中生物 來源： 題型：

假設(shè)有一個雙鏈DNA分子的堿基C占整個DNA分子堿基的m，并測得該DNA分子的一條鏈上堿基T占這條鏈堿基的n，那么另一條鏈上T占整個DNA分子堿基的比例是（　�。�
A、
1
2
B、
2m+n
2
C、1-（2m+n）
D、
1-(2m+n)
2

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科目：高中生物 來源： 題型：

下列有關(guān)水的說法中不正確的是（　�。�
A、休眠或越冬的植物體內(nèi)往往是自由水與結(jié)合水的比值下降
B、質(zhì)壁分離時細(xì)胞液中水分通過原生質(zhì)層主動轉(zhuǎn)運(yùn)到外界溶液中
C、在丙酮酸徹底分解成CO2過程中必須有水參與
D、水是光合作用的反應(yīng)物，也是有氧呼吸的產(chǎn)物

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科目：高中生物 來源： 題型：

下列有關(guān)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化實(shí)驗(yàn)，說法不正確的是（　�。�
A、原理和秋水仙素誘導(dǎo)多倍體的形成相似，都是作用于正在分裂的細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍
B、該實(shí)驗(yàn)臨時裝片制作的程序?yàn)椋哼x材→固定→解離→漂洗→染色→制片
C、實(shí)驗(yàn)試劑及作用分別為：卡諾氏液→固定；改良苯酚品紅染液→染色；體積分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液→解離
D、如果以洋蔥幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，顯微鏡下觀察到某細(xì)胞有加倍的染色體數(shù)，則說明實(shí)驗(yàn)成功，該幼苗長成植物體之后所有細(xì)胞的染色體數(shù)都實(shí)現(xiàn)了加倍

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科目：高中生物 來源： 題型：

激素作為一種化學(xué)信使，能把某種調(diào)節(jié)的信息由內(nèi)分泌細(xì)胞攜帶至靶細(xì)胞．下圖表示某高等動物激素的分泌及作用機(jī)制．請結(jié)合圖中信息回答下列問題．
（1）結(jié)構(gòu)甲、乙、丙中具有神經(jīng)傳導(dǎo)和激素分泌雙重功能的是
 
（寫器官名稱）．
（2）物質(zhì)d是
 
．由圖可知，激素?主要通過影響
 
來調(diào)節(jié)生命活動．
（3）若激素①表示雄性激素，其進(jìn)入靶細(xì)胞的方式是
 
．物質(zhì)b是
 
．
若切除垂體，則物質(zhì)a含量
 
（增加、不變、減少）．個別男性運(yùn)動員長期服用雄性激素，對其性腺造成的危害是
 
．
（4）細(xì)胞質(zhì)受體、核受體與細(xì)胞膜上受體的物質(zhì)屬性及功能相似，其化學(xué)成分都是
 
．
（5）若結(jié)構(gòu)乙表示胰島α細(xì)胞，結(jié)構(gòu)甲的神經(jīng)細(xì)胞通過釋放“某化學(xué)物質(zhì)”可直接影響激素②的形成與分泌，該化學(xué)物質(zhì)是
 
．激素②作用的靶細(xì)胞主要是肝細(xì)胞，肝細(xì)胞接受激素②后所發(fā)生的主要代謝變化是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

近百年來，果蠅被應(yīng)用于遺傳學(xué)研究的各個方面，而且它是早于人類基因組計(jì)劃之前而被測序的一種動物．請回答下列有關(guān)問題：
I、（1）對果蠅基因組進(jìn)行研究，應(yīng)測序
 
條染色體．
（2）請說出果蠅作為遺傳學(xué)研究好材料的理由（至少2條）：①
 
；②
 
．
Ⅱ、野生型果蠅（純合子）的眼形是圓眼，某遺傳學(xué)家在研究中偶然發(fā)現(xiàn)一只棒眼雄果蠅，他想探究果蠅眼形的遺傳方式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．右圖為雄果蠅性染色體的示意圖，X、Y染色體的同源部分（圖中I片段）上的基因互為等位，非同源部分（圖中Ⅱ1、Ⅱ2片段）上的基因不互為等位．分析回答：

（1）由F1可知，果蠅眼形的
 
是顯性性狀．
（2）若F2中圓眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼，則控制圓眼、棒眼的基因位于
 
染色體上．
（3）若F2中圓眼：棒眼≈3：1，但僅在雄果蠅中有棒眼，則控制圓眼、棒眼的基因有可能位于
 
，也有可能位于
 
 
．
（4）若想通過一次交配對上述（3）中的問題做出判斷，可從野生型、F1、F2中選擇合適的個體進(jìn)行試驗(yàn)，則應(yīng)選擇
 
雄果蠅與
 
雌果蠅交配．
Ⅲ、在一批野生正常翅（h）果蠅中，出現(xiàn)少數(shù)毛翅（H）的顯性突變個體，這些突變個體在培養(yǎng)過程中可能因某種原因而恢復(fù)正常翅，這種突變成毛翅后又恢復(fù)為正常翅的個體稱為回復(fù)體．回復(fù)體出現(xiàn)的原因可能有兩種；一是因?yàn)榛騂又突變?yōu)閔；二是由于體內(nèi)另一對基因RR突變?yōu)閞r，從而抑制H基因的表達(dá)（R、r基因本身并沒有控制具體性狀，其中RR、Rr基因組合不影響H、h基因的表達(dá)，只有rr基因組合時才會抑制H基因的表達(dá)）．由于第一種原因出現(xiàn)的回復(fù)體稱為“真回復(fù)體”，第二種原因出現(xiàn)的回復(fù)體稱為“假回復(fù)體”．請分析回答：
（1）表現(xiàn)正常翅果蠅（包括真、假回復(fù)體）的基因型可能為：
 
以及hhRr、hhrr；表現(xiàn)毛翅果蠅的基因型可能為
 
以及HHRr．
（2）現(xiàn)獲得一批純合的果蠅回復(fù)體，欲判斷其基因型是HHrr還是hhRR，可讓這批純合的果蠅回復(fù)體與
 
 雜交，觀察子代果蠅的性狀表現(xiàn)而得出結(jié)論．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這批果蠅屬于假回復(fù)體，請利用這些果蠅及純合野生正常翅果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，以判斷這兩對基因是位于同一對染色體上還是位于不同對的染色體上．（寫出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論）
實(shí)驗(yàn)步驟（寫出要點(diǎn)即可）：
①讓這些果蠅與
 
進(jìn)行雜交獲得F1；
②讓F1果蠅
 
獲得F2；
③觀察F2果蠅的性狀表現(xiàn)，并統(tǒng)計(jì)
 
．
預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論：
①若F2果蠅中毛翅與正常翅的比
 
則這兩對基因位于不同對的染色體上；
②若F2果蠅中毛翅與正常翅的比
 
則這兩對基因位于同對的染色體上．

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科目：高中生物 來源： 題型：

圖甲為科學(xué)家研究CO2濃度、光照強(qiáng)度和溫度對同一植物光合作用強(qiáng)度的影響，圖乙為適宜溫度下某植物細(xì)胞呼吸與環(huán)境中O2濃度關(guān)系，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲中，影響A點(diǎn)上下移動的主要外界因素是
 
；當(dāng)光照強(qiáng)度為C時，造成曲線II和III光合作用強(qiáng)度差異的原因是
 
，此時該植物根細(xì)胞內(nèi)能夠產(chǎn)生ATP的部位是
 
；B點(diǎn)限制該植物光合作用的主要環(huán)境因素是
 

（2）圖乙中細(xì)胞呼吸的有關(guān)曲線需在什么條件下測得？
 
；當(dāng)O2濃度為5%時，細(xì)胞呼吸的方式為
 
；若圖甲中A點(diǎn)是在氧氣充足條件下測得的，則氧氣濃度應(yīng)大于
 
%．
（3）某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設(shè)計(jì)了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室（如圖丙所示）．
如果要測定該植物真正光合作用的速率，該如何設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)？如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？
①對照實(shí)驗(yàn)：
 
．
②數(shù)據(jù)處理：
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

在城市環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)工程中，我國科技人員創(chuàng)造了浮床生態(tài)工藝法來對污水的處理凈化．在浮床上種植特殊的水生、半水生植物，以吸收水中的化學(xué)元素，采收的綠色植物體內(nèi)有的可以直接用做飼料，有的在大量干燥處理后可以用來提取銅、鋅、汞等金屬，從而達(dá)到凈化的目的，并能使沉水植物和底棲生物等水生生物得到自然恢復(fù)，使水域生態(tài)系統(tǒng)逐步達(dá)到相對穩(wěn)定狀態(tài)．人工浮床凈化水體的機(jī)理包括（　�。� 
①植物吸收水中懸浮的顆粒物，提高水體透明度
②植物吸收水中的NO3-、PO3-等，降低水中氮、磷等含量
③浮床遮光，抑制浮游藻類的生長繁殖，防止水華發(fā)生
④浮床下方水體氧濃度升高，減少微生物種類和數(shù)量．
A、①②B、②③
C、①②③④D、①②④

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同步練習(xí)冊答案