18.某學(xué)校研究小組利用葉面積相等的A、B兩種植物的葉片分別進(jìn)行了以下兩組實(shí)驗(yàn)(假設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)在相同且適宜的溫度下進(jìn)行,且忽略光照對(duì)呼吸作用的影響實(shí)驗(yàn)一:將A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的密閉小室中,給予充足的光照,利用紅外測(cè)量?jī)x每隔5min測(cè)定小室中的CO2濃度,結(jié)果如圖1所示.
實(shí)驗(yàn)二:給予不同強(qiáng)度的光照,測(cè)定A、B兩種植物葉片的CO2吸收量和CO2釋放量,結(jié)果如圖2所示.請(qǐng)據(jù)圖分析分析回答:

(1)25~40min期間兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO2含量相對(duì)穩(wěn)定的原因是植物呼吸作用和光合作用強(qiáng)度相等.根據(jù)圖1結(jié)果推知,如果將A、B兩種植物混合種植在一個(gè)密閉環(huán)境中,能存活較長(zhǎng)時(shí)間的是B.
(2)結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果分析,當(dāng)實(shí)驗(yàn)一從開始經(jīng)過(guò)20min至40min時(shí),A植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量比B植物少,原因A呼吸作用強(qiáng)度小于B,使A固定的CO2少.
(3)實(shí)驗(yàn)二中,若給予的光照強(qiáng)度為x klx時(shí),A植物產(chǎn)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體,B植物產(chǎn)生的O2的去路有進(jìn)入線粒體(供呼吸作用).
(4)實(shí)驗(yàn)二中,若給予的光照強(qiáng)度為x klx(a<x<b),每日光照12小時(shí),一晝夜中A植物的干重將增加,B植物的干重將減少.
(5)若A植物在第5min時(shí),光照突然降低,C5含量在短時(shí)間內(nèi)將下降.

分析 據(jù)圖分析:圖1中A、B兩種植物均處于密閉透光的小室,由于光合作用大于呼吸作用,光合作用需要的CO2濃度除來(lái)自呼吸作用外,還從密閉小室中吸收,故導(dǎo)致密閉小室內(nèi)CO2濃度變化趨勢(shì)均是逐漸降低;一段時(shí)間后,由于小室內(nèi)CO2濃度越來(lái)越低,導(dǎo)致光合作用等于呼吸作用,最終CO2濃度降低到一定水平后不再降低且維持在這個(gè)水平上.
由圖2曲線可知,光照強(qiáng)度為0時(shí),植物只進(jìn)行呼吸作用,圖中光照強(qiáng)度為a點(diǎn)時(shí),A植物的凈光合速率等于呼吸速率,b點(diǎn)時(shí)B植物的凈光合速率等于呼吸速率.

解答 解:(1)空氣中CO2含量保持相對(duì)穩(wěn)定的原因是植物的呼吸速率=光合速率.由于B能適應(yīng)更低濃度的CO2,所以B能在密閉環(huán)境中存活較長(zhǎng)時(shí)間.
(2)A植物的呼吸作用強(qiáng)度小于B植物的呼吸作用強(qiáng)度,而圖中10min時(shí)容器內(nèi)的二氧化碳含量相等,說(shuō)明凈光合作用量相等,因此A植物光合作用消耗的CO2量少.
(3)光照強(qiáng)度為aklx時(shí),植物既能進(jìn)行光合作用,又能進(jìn)行呼吸作用,此時(shí)產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體.植物細(xì)胞葉綠體產(chǎn)生的O2供線粒體利用,用于有氧呼吸.
(4)由于A植物的呼吸作用為1,B植物的呼吸作用為2,而X大于a小于b,在這個(gè)光照范圍內(nèi),A植物白天時(shí)的最小凈光合是在光照為a時(shí)凈值為1,能滿足于晚上的消耗;而B植物的白天的最大凈光合計(jì)光照強(qiáng)度為b是為2,此時(shí)剛滿足晚上的消耗,由于光照小于b點(diǎn),所以B植物干重會(huì)降低.
(5)A植物在第5min時(shí),光照突然降低,光反應(yīng)減弱,ATP和[H]生成減少,三碳化合物的還原受阻,五碳化合物的來(lái)源減少,短時(shí)間內(nèi)五碳化合物的去路不變,最終導(dǎo)致問(wèn)題化合物含量下降.
故答案為:
(1)植物呼吸作用和光合作用強(qiáng)度相等     B
(2)少  A呼吸作用強(qiáng)度小于B,使A固定的CO2
(3)線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)    進(jìn)入線粒體(供呼吸作用)
(4)增加   減少
(5)下降

點(diǎn)評(píng) 本題有一定的難度,屬于考綱中對(duì)理解、應(yīng)用層次的要求,考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)應(yīng)用,解答時(shí)能夠利用凈光合速率=總光合速率-呼吸速率,由此來(lái)判斷植物干重的變化.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列關(guān)于生物試劑的選擇,使用或使用結(jié)果的敘述正確的是( 。
A.用雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)時(shí),需將NaOH溶液和CuSO4溶液混勻后使用
B.采集的土壤小動(dòng)物可以放在體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中保存
C.用高倍顯微鏡觀察人口腔上皮細(xì)胞的線粒體時(shí),使用健那綠、蒸餾水等試劑
D.用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測(cè)酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖Ⅰ中放一盆正常生長(zhǎng)的綠色植物,Ⅱ處為一U型管,Ⅲ處放一只健康的小白鼠,V使裝置中的空氣以一定速度按箭頭方向流動(dòng).根據(jù)裝置圖分析回答問(wèn)題.

(1)開關(guān)①打開,②③關(guān)閉,如果不給光照,裝置內(nèi)空氣中CO2 (物質(zhì))含量增加.
(2)與(1)相同條件,給裝置Ⅰ中綠色植物適量的水、礦質(zhì)元素,同時(shí)給以適宜光照一段時(shí)間后,B、D兩處的成分差別是B處O2多于D處,D處CO2多于B處.
(3)開關(guān)①關(guān)閉,②③打開,同樣光照條件下,Ⅰ中植物葉肉細(xì)胞的C3含量減少;C5含量增加;C處液面上升.
(4)在(3)中條件下,Ⅰ中生物剛開始產(chǎn)生O2較多,但隨時(shí)間延長(zhǎng),O2產(chǎn)生量越來(lái)越少,原因是裝置中CO2量越來(lái)越少,暗反應(yīng)減弱,導(dǎo)致ATP和[H]積累,進(jìn)而使光反應(yīng)減弱.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

6.農(nóng)民利用大棚將玉米和大豆種子間行播種,可提高光能利用率,并使玉米和大豆提前上市.如圖為夏初晴朗天氣時(shí)所測(cè)得的玉米一晝夜氧氣吸收、釋放量的變化曲線.請(qǐng)據(jù)圖分析回答:
(1)玉米種子萌發(fā)初期,種子內(nèi)還原性糖的含量將增加,胚中有機(jī)物含量將增加.
(2)與大豆相比,玉米葉片中特有的含葉綠體的細(xì)胞是維管束鞘細(xì)胞,當(dāng)大棚中C02含量降低時(shí),生長(zhǎng)最先受到影響的植物是大豆,原因是大豆是C3 植物,固定CO2能力較玉米弱.
(3)與D點(diǎn)相比,H點(diǎn)時(shí)大棚內(nèi)氧氣含量增加.
(4)收割后,大豆的根、莖、葉還可作為綠肥,尤其可增加土壤中礦質(zhì)元素氮的含量,土壤中的某種微生物如圓褐固氮菌(或自生固氮菌),獨(dú)立生活時(shí)也可通過(guò)其生理作用增加土壤中該礦質(zhì)元素的含量.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

13.在使用普通光學(xué)顯微鏡進(jìn)行的觀察實(shí)驗(yàn)中,下列敘述不正確的是( 。
A.用葉肉細(xì)胞觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí),適當(dāng)增加光照強(qiáng)度可使流動(dòng)速度加快
B.觀察動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程時(shí),可選用小鼠卵巢組織進(jìn)行
C.用口腔上皮細(xì)胞觀察線粒體時(shí),不需要解離和漂洗過(guò)程
D.用菠菜葉下表皮觀察保衛(wèi)細(xì)胞時(shí),可以看到葉綠體

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

3.光合作用與呼吸作用是植物體的兩個(gè)重要生理活動(dòng).請(qǐng)據(jù)圖回答下列相關(guān)問(wèn)題:
(1)若將裝置中1%NaHCO3溶液換成等量的1%NaOH溶液,則在開始的短暫時(shí)間內(nèi),植物的葉綠體中C3與C5相對(duì)含量的變化情況是C3含量下降,C5含量上升.
(2)若每天將上述密閉裝置用適宜光照射12小時(shí),幾星期后,植物死亡,分析其原因可能是:①水槽因缺氧,根系無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精,對(duì)植物造成傷害; ②鐘罩內(nèi)CO2量逐漸減少,影響到植物的光合作用.
(3)葉綠體與線粒體是與光合作用和細(xì)胞呼吸有密切關(guān)系的細(xì)胞器.從植物細(xì)胞中提取完整的線粒體和葉綠體,制成懸浮液,分別加入1號(hào)和2號(hào)試管中.在1號(hào)試管中加入適量的葡萄糖溶液,在2號(hào)試管中加入等量的1%NaHCO3溶液,給予充足光照,觀察現(xiàn)象:線粒體懸浮液無(wú)現(xiàn)象,葉綠體懸浮液有氣泡,解釋原因:線粒體不能直接分解葡萄糖,葉綠體利用溶液中的CO2進(jìn)行光合作用產(chǎn)生了O2

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

10.多年生草本水生植物水葫蘆和水鱉,由于根系龐大,繁殖快速,其根部對(duì)水中的Hg2+離子吸收富集能力較強(qiáng).某研究小組進(jìn)行了水葫蘆和水鱉對(duì)不同濃度的HgCl2吸收富集能力比較的研究.
材料用具:采自江蘇太湖水域的水生植物水葫蘆和水鱉,后移植于某實(shí)驗(yàn)室水生植物培育池.一定濃度的HgCl2溶液、蒸餾水等.
實(shí)驗(yàn)步驟:
第一步:將采自江蘇太湖水域的水葫蘆和水鱉先用營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行馴化培養(yǎng)一段時(shí)間.
第二步:選取若干生長(zhǎng)狀況一致的水葫蘆和水鱉分別隨機(jī)平均分成若干組.
第三步:略.
第四步:測(cè)定各組細(xì)胞內(nèi)重金屬Hg2+含量.
結(jié)果與分析;實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示.請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)先將水葫蘆和水鱉先用營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行馴化培養(yǎng)一段時(shí)間的目的是讓水葫蘆和水鱉適應(yīng)實(shí)驗(yàn)養(yǎng)殖環(huán)境.
(2)請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟的第三步分別配置2組一系列濃度為0、0.1、0.5、1、1.5、2mg.L-1的HgCl2溶液,然后將植物放入其中.
(3)根據(jù)如圖分析,當(dāng)Hg2+濃度低于0.1mg.L-1時(shí),水葫蘆和水鱉對(duì)Hg2+富集能力差異不大;當(dāng)環(huán)境中Hg2+濃度大于0.5mg.L-1時(shí),選用水葫蘆作為富集Hg2+的植物.
(4)植物對(duì)Hg2+的富集,與細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性功能有關(guān).研究表明,Hg2+能導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性,高濃度的Hg2+可以通過(guò)影響光合作用和呼吸作用的酶、載體蛋白的活性,進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng).

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:填空題

7.人的肝臟細(xì)胞中最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì),含量最多的化學(xué)元素是O.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來(lái)源:2015-2016學(xué)年遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)分校高一下6月階段測(cè)生物卷(解析版) 題型:選擇題

用同位素標(biāo)記法研究光合作用和有氧呼吸過(guò)程中氧原子的來(lái)龍去脈,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )

A.光合作用的產(chǎn)物O2中的O全部來(lái)自原料中的H2O

B.光合作用的產(chǎn)物C6H12O6中的O全部來(lái)自原料中的CO2

C.有氧呼吸的產(chǎn)物H2O中的O全部來(lái)自原料中的O2

D.有氧呼吸的產(chǎn)物CO2中的O全部來(lái)自原料中的C6H12O6

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案