题目内容

【题目】对燕麦胚芽鞘做如下图所示处理:放在暗盒里;在胚芽鞘尖端的下部用锡箔遮 住;在尖端横向插入云母片;在尖端横向插入琼脂片;切去胚芽鞘尖端;切去胚 芽鞘尖端,但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块;切去尖端,在切口上放一 含有一定浓度的生长素的琼脂小块,放在暗盒里;切去胚芽鞘尖端,放在暗盒里。都用 单侧光照射。看图请回答下列问题:

1)有单侧光照射时,仍直立生长的有_____

2)把装置 4 放在匀速转盘上,给予右侧光照,它的生长情况是_____

3)以上实验说明,胚芽鞘具有_____性,感受光刺激的部位在_____。胚芽鞘尖 端能够产生生长素,从尖端运输到下部,运输的方向为_____运输,运输方式为_____

【答案】①⑥⑦ 直立生长 向光 胚芽鞘尖端 极性 主动运输

【解析】

根据题意和图示分析可知:锡铂能遮住光,云母片能阻碍生长素的运输,琼脂片不阻碍生长素的运输。
由于①放在暗盒里,没有光照,所以燕麦胚芽鞘直立生长;
②在胚芽鞘尖端的下部用锡铂遮住,而尖端部位是感受单侧光的刺激,所以在单侧光照射下能弯向光源生长;
③在尖端横向插入云母片,阻碍了生长素的运输,所以燕麦胚芽鞘不能生长;
④在尖端横向插入琼脂片,而琼脂片不阻碍生长素的运输,所以在单侧光照射下能弯向光源生长;
⑤切去胚芽鞘的尖端,不能合成生长素,所以燕麦胚芽鞘不能生长;
⑥切去胚芽鞘尖端,但在切口上放一含有一定浓度生长素的琼脂小块,琼脂小块中的生长素能扩散到切去尖端的胚芽鞘中,但由于没有尖端,不能感受单侧光的刺激,所以燕麦胚芽鞘直立生长;
⑦切去尖端,在切口上放一含有一定浓度的生长素的琼脂小块并置于在暗盒里,琼脂小块中的生长素能扩散到切去尖端的胚芽鞘中,所以燕麦胚芽鞘直立生长;
⑧切去胚芽鞘尖端,放在暗盒里,由于不能合成生长素,所以燕麦胚芽鞘不能生长。明确知识点,梳理相关的基础知识,分析题图,结合问题的具体提示综合作答。

1)根据题图有单侧光照射时仍能直立生长的有①⑥⑦。

2)把装置 4 放在匀速转盘上,给予右侧光照,它的生长情况是直立生长。

3)以上实验说明,胚芽鞘具有向光性,感受光刺激的部位在尖端。胚芽鞘尖 端能够产生生长素,从尖端运输到下部,运输的方向为极性运输,运输方式为主动运输。

练习册系列答案
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【题目】阅读下面的材料,完成(1)~(4)题。

20世纪60年代,科研人员利用红外线CO2分析技术研究烟草、大豆等作物的光合动态,发现这些作物的叶照光后移至黑暗环境,短时间内(约1分钟)出现CO2释放量急剧增高的现象,随后释放量减少至与黑暗环境一致。由此科研人员提出,植物的叶肉细胞在光下必有一个与呼吸作用不同的生理过程,即在光照下叶肉细胞吸收O2,释放CO2。由于这种反应需叶绿体参与,并与光合作用同时发生,故称光呼吸。

光呼吸过程简图

光呼吸现象存在的根本原因在于Rubisco是一个双功能的酶,具有催化羧化反应和加氧反应两种功能,其催化方向取决于CO2O2的浓度。当CO2浓度高而O2浓度低时,RuBP1,5-二磷酸核酮糖,C5)与进入叶绿体的CO2结合,经此酶催化生成2分子的PGA3-磷酸甘油酸,C3),进行光合作用;反之,RuBPO2在此酶催化下生成1分子PGA1分子PG2-磷酸乙醇酸,C2),后者在相关酶的作用下生成乙醇酸(光呼吸的底物),通过光呼吸代谢循环合成PGA,重新加入卡尔文循环,而1/ 4PG则以CO2的形式释放。

有人认为光呼吸将植物体已固定的CO2又释放出来,而CO2重新利用又需要消耗ATP[H],因此认为光呼吸是地球上最浪费能源的一个过程,限制了作物产量。

近年来,科研人员发现若较长时间或较大程度的抑制光呼吸,植物均不能正常生长甚至死亡。有数据表明PG是叶片中的一种有害产物,其合成与Rubisco具有羧化和加氧反应的特性有关,而光呼吸可清除PG。同时植物体在低浓度CO2情况下,叶绿体内NADPH/NADP+比值较高,会导致更多自由基生成,使叶绿体的结构和功能受到损伤。光呼吸可使CO2 不断释放,并在叶绿体中重新被固定,有助于降低自由基的形成,从而起保护作用。

1Rubisco是一种存在于_____的酶,在光照条件下,可以催化RuBPCO2生成PGA,再利用光反应产生的____将其还原;也可以催化RuBPO2反应,推测O2CO2比值______时,有利于光呼吸而不利于光合作用。通过光呼吸可以将Rubisco催化产生PG______(用比值表示)的碳重新利用,从而将光呼吸所造成的负面效应最小化。

2)比较细胞呼吸和光呼吸的区别,写出你进行比较的角度(至少写出三个方面)__________

3)请写出验证植物存在光呼吸现象的实验设计思路,并将预期实验结果绘制在给定的坐标系中。_______

4)请结合本文内容,提出光呼吸对植物体的重要意义。__________

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