3.溫度.水.礦質(zhì)元素又是如何影響植物光合作用的?根據(jù)它們對光合作用的影響分 析生產(chǎn)上提高植物光能利用率的措施是什么? 答:溫度對光合作用的影響比較復(fù)雜.它一方面可以直接影響光合作用中各種酶的活動.光合結(jié)構(gòu).還通過影響其它相關(guān)的代謝活動而影響光合作用.不同植物對溫度反應(yīng)不同.一般最適溫度在25℃.生產(chǎn)上適時播種,大棚或溫室中.白天可以適當(dāng)提高室內(nèi)溫度來提高植物光能利用率. 葉片缺水影響葉綠素的生物合成.促進已形成的葉綠素分解.造成葉片發(fā)黃.水還是光合作用的原料之一.另外水還能影響氣孔的開閉.進而影響二氧化碳的吸收.生產(chǎn)上注意及時.合理灌溉. 礦質(zhì)元素如Mg.N.P是各種酶.色素.ATP形成所必需的.另外.礦質(zhì)元素是光合作用的產(chǎn)物葡萄糖進一步合成其它有機物的必需物質(zhì).生產(chǎn)上注意合理施肥. 名師點撥 圖9-1 例1 把載有新鮮水綿和細(xì)菌的臨時裝片,置于顯微鏡載物臺上觀察.光線從反光鏡反射上來后,可看到細(xì)菌從分散狀態(tài)逐漸向水綿方向運動,水綿附近細(xì)菌的密度增加.如果在反光鏡上方放置一個三棱鏡,使七種不同顏色的光束照射水綿的不同部位,這時看到細(xì)菌逐漸聚集成明顯的兩堆.請回答: (1)根據(jù)上述實驗可以判斷這類細(xì)菌的異化作用類型是 .作出這一判斷的依據(jù)是 . (2)放置三棱鏡后,細(xì)菌聚集成兩堆的原因是 . 考點分析 本題借光合作用發(fā)現(xiàn)史中1880年恩吉爾曼用水綿和好氧性細(xì)菌完成的實驗作為背景出題.既考查學(xué)生設(shè)計實驗的思路.方法.又考查學(xué)生對光合作用的理解.同時還綜合考查了細(xì)菌的代謝. 解題思路 三棱鏡使七種不同顏色的光束照射水綿的不同部位.而葉綠體中的色素主要吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光.故在紅光和藍(lán)紫光區(qū)光合作用強.釋放氧氣多因為新鮮水綿光合作用釋放氧氣.細(xì)菌從分散狀態(tài)逐漸向水綿方向運動的現(xiàn)象說明細(xì)菌需要氧氣.異化類型是需氧型.本題大案是(1)需氧型 新鮮水綿光合作用釋放氧氣.細(xì)菌從分散狀態(tài)逐漸向水綿方向運動的現(xiàn)象說明細(xì)菌需要氧氣 (2)葉綠體中的色素主要吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光.故在紅光和藍(lán)紫光區(qū)光合作用強.釋放氧氣多. 失分陷阱 錯誤原因主要是復(fù)習(xí)中沒有建立完善的知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).不能將所學(xué)知識綜合應(yīng)用. 例2實驗測得小麥在不同波長光照下光合速率的變化和小麥植株中葉綠素a對不同波長光線的相對吸收量.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)制 成曲線圖9-2.請據(jù)圖回答: (1)從圖中可看出葉綠素a主要吸收 光和 光. (2)在波長450nm光照下的產(chǎn)糖速率比在波長 700nm光照下的 ,在波長425nm 光照下 的氧氣釋放速率比在波長650nm 光照下的 . (3)在波長750nm到800nm光照下的光合速率 為零.其最可能的原因是 . (4)葉綠素a吸收光能后被激發(fā).放出 . 完成了光能轉(zhuǎn)換成電能的過程. 圖9-2 考點分析 本題主要考查葉綠體中的色素的作用及其與光合作用的關(guān)系.同時也考查學(xué)生的識圖能力. 解題思路 據(jù)圖分析.在紅橙光和藍(lán)紫光區(qū)域.光合速率較大.故可知葉綠素a主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光,比較在波長450nm光照下和在波長700nm光照下的光合速率和比較在波長425nm光照下和在波長650nm光照下的光合速率.可知450nm光照時的光合速率大于700nm光照時.650nm光照時的光合速率大于425nm光照時.光合作用正常進行首先要葉綠體中的色素吸收光能.而葉綠體中的色素并不能吸收所有波長的光.如果給予綠色植物所不能吸收的波長的光.那么光合作用就不能正常進行.在光的照射下.少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a.連續(xù)不斷地丟失電子和獲得電子.從而形成電子流.使光能轉(zhuǎn)換成電能.本題正確答案是快 慢 (3)葉綠體中沒有吸收該段波長光線的色素.(4)一個高能電子. 失分陷阱 失分原因主要在于不能正確識圖.不能將圖形所給的信息與光合作用的實際結(jié)合起來綜合分析問題. 例3離體的葉綠體在光照下進行光合作用時.如果突然中斷CO2氣體的供應(yīng).短暫時間內(nèi)葉綠體中C3化合物與C5化合物相對含量的變化是 A.C3化合物增多.C5化合物減少 B.C3化合物增多.C5化合物增多 C.C3化合物減少.C5化合物增多 D.C3化合物減少.C5化合物減少 考點分析 本題主要考查光合作用的過程.特別是暗反應(yīng)中三碳化合物和五碳化合物的來龍去脈. 解題思路 在光合作用暗反應(yīng)中.CO2與五碳化合物結(jié)合生成三碳化合物.三碳化合物被還原.同時五碳化合物再生.當(dāng)CO2濃度突然減少時.該過程必然受阻.從而導(dǎo)致五碳化合物含量的上升和三碳化合物含量的下降.本題正確答案是C. 失分陷阱 學(xué)生沒有掌握暗反應(yīng)中三碳化合物和五碳化合物的來龍去脈.不能正確分析外界因素對兩類化合物的影響導(dǎo)致失分. 例4圖9-3為光合作用過程圖解. 圖9-3 (1)當(dāng)陰雨連綿.光照不足時.植物光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和[ ] 較少.從而降低了暗反應(yīng)中有機物的生成.([ ]內(nèi)填標(biāo)號. 上填名稱) (2)如果晴天日出和日落的時間分別為清晨6時左右和傍晚18時左右.在清晨日出前.正午.傍晚回落后以及午夜四個時段分別測定溫室內(nèi)二氧化碳的濃度.預(yù)計二氧化碳濃度最高的時段將出現(xiàn)在 . 考點分析 本題主要考查光合作用過程中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系.同時通過晴天一晝夜溫室內(nèi)二氧化碳的濃度分析.學(xué)生從側(cè)面理解光合作用的意義之一:凈化更新空氣. 解題思路 光合作用由光反應(yīng)階段與暗反應(yīng)階段組成.其中光反應(yīng)是準(zhǔn)備階段.為暗反應(yīng)提供了[H]和ATP.陰雨連綿.光照不足時.植物光反應(yīng)產(chǎn)生的氫和ATP較少.從而降低了暗反應(yīng)中有機物的生成.日落后植物不再進行光合作用.但呼吸作用仍在進行.不斷消耗氧氣.釋放二氧化碳.直到日出時分又開始光合作用.吸收二氧化碳.本題正確答案是清晨日出前. 失分陷阱 該題失分主要在第2問.許多學(xué)生受“清晨空氣新鮮 的誤導(dǎo)而不能作出正確判斷. 例5 下列有關(guān)C4和C3植物的描述.錯誤的是 A.C3植物維管束鞘細(xì)胞中含有葉綠體 B.C4植物維管束鞘細(xì)胞中含有葉綠體 C.C3植物葉肉細(xì)胞中含有葉綠體 D.C4植物葉肉細(xì)胞中含有葉綠體 考點分析 此題考查C3植物和C4植物葉片的結(jié)構(gòu)特點.要求學(xué)生能正確比較并記憶C4和C3植物維管束鞘細(xì)胞的特點. 解題思路 C3植物葉片中的維管束鞘細(xì)胞不含葉綠體.而C4植物中構(gòu)成維管束鞘的細(xì)胞比較大.里面含有沒有基粒的葉綠體.維管束鞘以外的葉肉細(xì)胞都含有正常的葉綠體.本題正確答案是A. 失分陷阱 對C3植物和C4植物葉片的結(jié)構(gòu)特點不能正確記憶導(dǎo)致錯誤. 拓展提升 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在保證溫度等其他條件均適宜的情況下,利用下圖所示裝置對某植物的部分代謝過程進行研究(其中NaHCO3溶液可為植物提供CO2),請據(jù)圖回答問題:

(1)為確保圖中植物吸收礦質(zhì)元素的過程順利進行,應(yīng)適時向完全培養(yǎng)液中       。若將完全培養(yǎng)液換成鎂元素不足的培養(yǎng)液,則該植株的新葉將從        處獲得所需鎂元素。下表中數(shù)據(jù)是將該種植物分別放在不同溶液中培養(yǎng)一段時間后的結(jié)果,由表中數(shù)據(jù)可知該植物生長過程受              元素影響最大。

最初干重( g)

2個月后的干重(g)

只含水

含N、P不含K

含N、K不含P

含P、K不含N

含N、P、K

0.083

0.12

0.81

0.13

0.14

0.83

(2)經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn),該植物吸收K+比吸收Ca2+多,這主要與              有關(guān)。

(3)又有實驗發(fā)現(xiàn):當(dāng)此植物的吸水量增加有約1倍時,K+、Ca2+的吸收量約增加0.1-0.7倍,這說明                                  。

(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)植物的需水規(guī)律,應(yīng)該     的灌溉。同時結(jié)合            以促進礦質(zhì)元素吸收。

(5)若將裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的1% NaOH,則在開始的短暫時間內(nèi),植物葉綠體中C3(三碳化合物)與C5(五碳化合物)相對含量的變化情況分別是:C3含量              ,C5含量             

(6)若將裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的清水,玻璃罩內(nèi)CO2含量下降,一段時間后,玻璃罩內(nèi)CO2含量能相對穩(wěn)定的原因是                            。

(7)若改變光照強度,如上圖所示,則曲線YZ段的主要外界影響因素是            。

(8)顯微鏡下觀察圖中植物葉的橫切片,發(fā)現(xiàn)其維管束鞘細(xì)胞內(nèi)含有葉綠體,其葉片有結(jié)構(gòu)。其光反應(yīng)提供給暗反應(yīng)的物質(zhì)是      ,這些物質(zhì)的作用是         ;該植物對CO2利用的特點是              。

(9)若用同位素14C標(biāo)記裝置中的NaHCO3溶液,則在開始光合作用的最初階段植物體內(nèi)絕大多數(shù)的14C出現(xiàn)在有機物              中。若用同位素18O標(biāo)記培養(yǎng)液中的水,在光照充足的條件下培養(yǎng)24小時,則在植物體內(nèi)及周圍鐘罩內(nèi)空氣中能發(fā)現(xiàn)18O的物質(zhì)有              (填寫數(shù)字序號)

①O2    ②CO2    ③水蒸氣    ④葡萄糖    ⑤氨基酸    ⑥脂肪

(10)在光合作用中能轉(zhuǎn)換光能的物質(zhì)是        。光反應(yīng)第一步能量變化是        。

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水是細(xì)胞中含量最多的化合物。對于絕大多數(shù)生物來說,沒有水就不能存活。

Ⅰ.水參與了植物的新陳代謝:

(1)植物種子萌發(fā)過程中,首先通過吸脹作用從外界獲得大量                 ,以增強新陳代謝;當(dāng)幼根長成后,根尖                 逐漸成為吸收水分最活躍的部位。

(2)“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原”的實驗?zāi)茏C明成熟植物細(xì)胞通過滲透作用吸水,F(xiàn)將一洋蔥表皮細(xì)胞浸泡在一定濃度的KNO3溶液中,顯微鏡下觀察到它發(fā)生質(zhì)壁分離后又自動復(fù)原了,與該細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原有關(guān)的主要細(xì)胞器是          

(3)有人用適宜濃度的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)一些長勢相同的同種植物,并給以了適宜的光照和溫度等條件。但是,從第二周開始多數(shù)植株出現(xiàn)礦質(zhì)元素缺乏癥,生長到第在周植株出現(xiàn)了萎蔫。除礦質(zhì)元素被消耗外,原因還有導(dǎo)致礦質(zhì)元素的吸收減少;②                  造成植株萎蔫。

Ⅱ.(1)水還在細(xì)胞呼吸過程中,參與了               (寫出場所)中丙酮酸的進一步氧化分解。

 

(2)有同學(xué)利用下圖所示的裝置進行實驗,請據(jù)圖回答問題:

 

 

①本實驗的目的是證明                                             。

②用煮沸又冷卻的葡萄糖溶液,同時液體表面覆蓋一層液體石臘的原因是:

                                                                    

③由圖可知,酵母菌通過此生理過程產(chǎn)生某種氣體的同時,還產(chǎn)生了              。

④把該裝置放在25°C~60°C的溫度條件下,每次間隔5°C,測定釋放氣體的量(單位不要求考慮),請在下圖坐標(biāo)中繪制出氣體釋放量隨溫度變化的曲線圖(注:酵母菌進行該代謝活動所需的最適溫度為40°C左右)。

 
 

 

 

 

 

 

 

 

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分析有關(guān)科學(xué)探究的資料,回答問題。

為了探究植物礦質(zhì)吸收是否與水分吸收同步(即植物根系是否等比例吸收礦質(zhì)和水分),特設(shè)計如下實驗(下圖):通過光照控制大麥葉片的蒸騰作用(水分蒸發(fā)忽略不計),然后測定大麥根系所處溶液中礦質(zhì)元素含量的變化。

[探究假設(shè)]植物根系等比例吸收礦質(zhì)和水分。

[實驗設(shè)計]依據(jù)上述研究目的設(shè)計的實驗記錄表如表。

(1)

表中,如果實驗條件X1代表光照,檢測變量Y2代表大麥培養(yǎng)液中的Ca2+濃度,那么X2應(yīng)為________,而作為Y1的大麥根系水分吸收(或蒸騰量)可借助于________測得。

(2)

表中的實驗數(shù)據(jù)應(yīng)按________方式處理方可初步證實探究假設(shè)的成立與否。

[  ]

A.

比較Z1∶Z3和Z2∶z4兩個比值

B.

比較Z1+Z2和Z3+Z4兩個加和

C.

比較Z1-Z3和Z2-Z4兩個差值

D.

比較Z1×Z2和Z3×Z4兩個乘積

(3)

為了進一步調(diào)查上述假設(shè)的普遍適用性,表中的Y3至Yn應(yīng)為________。

(4)

實驗條件X1的光照既有光能因素又有熱能因素,為區(qū)分兩者,增設(shè)一實驗條件x3

[  ]

A.

將Ⅱ號杯置于晨光或夕照之下

B.

在Ⅱ號杯中加裝散熱攪拌裝置

C.

在光源與II號杯之間加裝濾色玻片

D.

將Ⅱ號杯置于不同溫度的恒溫水浴中

(5)

在本探究中,檢測變量Y2的初始濃度(大麥插入前)不宜過高,否則________。

[探究結(jié)論]植物根系以不等比例的方式吸收礦質(zhì)和水分。

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在保證溫度等其他條件均適宜的情況下,利用下圖所示裝置對某植物的部分代謝過程進行研究(其中NaHCO3溶液可為植物提供CO2),請據(jù)圖回答問題:

(1)為確保圖中植物吸收礦質(zhì)元素的過程順利進行,應(yīng)適時向完全培養(yǎng)液中________。若將完全培養(yǎng)液換成鎂元素不足的培養(yǎng)液,則該植株的新葉將從________處獲得所需鎂元素。下表中數(shù)據(jù)是將該種植物分別放在不同溶液中培養(yǎng)一段時間后的結(jié)果,由表中數(shù)據(jù)可知該植物生長過程受________元素影響最大。

(2)經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn),該植物吸收K+比吸收Ca2+多,這主要與________有關(guān)。

(3)又有實驗發(fā)現(xiàn):當(dāng)此植物的吸水量增加有約1倍時,K+、Ca2+的吸收量約增加0.1-0.7倍,這說明________。

(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)植物的需水規(guī)律,應(yīng)該________的灌溉。同時結(jié)合________以促進礦質(zhì)元素吸收。

(5)若將裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的1%NaOH,則在開始的短暫時間內(nèi),植物葉綠體中C3(三碳化合物)與C5(五碳化合物)相對含量的變化情況分別是:C3含量________,C5含量________

(6)若將裝置中的1%NaHCO3溶液換成等量的清水,玻璃罩內(nèi)CO2含量下降,一段時間后,玻璃罩內(nèi)CO2含量能相對穩(wěn)定的原因是________。

(7)若改變光照強度,如圖所示,則曲線YZ段的主要外界影響因素是________

(8)顯微鏡下觀察圖中植物葉的橫切片,發(fā)現(xiàn)其維管束鞘細(xì)胞內(nèi)含有葉綠體,其葉片有結(jié)構(gòu)。其光反應(yīng)提供給暗反應(yīng)的物質(zhì)是________,這些物質(zhì)的作用是________;該植物對CO2利用的特點是________

(9)若用同位素14C標(biāo)記裝置中的NaHCO3溶液,則在開始光合作用的最初階段植物體內(nèi)絕大多數(shù)的14C出現(xiàn)在有機物________中。若用同位素18O標(biāo)記培養(yǎng)液中的水,在光照充足的條件下培養(yǎng)24小時,則在植物體內(nèi)及周圍鐘罩內(nèi)空氣中能發(fā)現(xiàn)18O的物質(zhì)有________(填寫數(shù)字序號)

①O2 ②CO2、鬯魵狻、芷咸烟恰、莅被帷、拗

(10)在光合作用中能轉(zhuǎn)換光能的物質(zhì)是________。光反應(yīng)第一步能量變化是________。

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