题目内容

13．某同学为探究KHCO3对玉米四叶龄幼苗光合作用的影响，称取3g四叶龄玉米叶片，均分为两份，分别做如下实验（实验中使用的氧电极可测量溶液中O2变化的速率）．
实验一：采用差速离心法将一份叶片制备叶绿体（假设制备叶绿体时不考虑叶绿体的破坏），均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO3溶液中，在适宜光照、20℃恒温条件下，分别用氧电极测定其O2释放速率．
实验二：将另一份叶片切成约1.0mm×1.0mm小块（假设小块叶片的大小、形状不影响光合速率，光合速率只与叶绿体数量有关．），均分为4组，其他步骤与“实验一”相同．
实验结果如图，请据图回答下列问题：
（1）光合作用中有些反应不需要光照，这些反应发生的部位是叶绿体的基质．
（2）CO2以自由扩散方式进入叶绿体后，与五碳化合物（或C5）结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的[H]和ATP．
（3）在相同的KHCO3溶液浓度下，叶切片的O2释放速率小于（填“大于”、“等于”或“小于”）叶绿体的O2释放速率，主要原因是叶切片光合作用产生的O2-部分被呼吸作用消耗．

分析 实验一中制备的是叶绿体，该实验装置中只进行光合作用；而实验二中是将叶片切成小块，该实验装置既进行光合作用有进行呼吸作用．
从曲线图可以看出，随着KHCO3溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的O2释放速率均上升，这是由于KHCO3溶液可以提供CO2的结果，但是实验一结果的曲线始终处于实验二曲线之上，即在相同KHCO3溶液浓度下，叶切片的O2释放速率小于叶绿体的O2释放速率，这可能是叶切片要进行呼吸作用消耗氧气的原因．

解答 解：（1）光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，其中暗反应阶段不需要光照，该反应发生在叶绿体的基质中．
（2）CO2以自由扩散方式进入叶绿体后参与暗反应，即与五碳化合物（或C5）结合而被固定三碳化合物，三碳化合物的还原需要光反应提供的[H]和ATP．
（3）图中可以看出，实验一结果的曲线始终处于实验二曲线之上，即在相同KHCO3溶液浓度下，叶切片的O2释放速率小于叶绿体的O2释放速率，这可能是叶切片要进行呼吸作用消耗氧气的原因．
故答案为：
（1）基质        
（2）自由扩散      五碳化合物（或C5）[H]和ATP
（3）小于      叶切片光合作用产生的O2-部分被呼吸作用消耗

点评 本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素，意在考查考生能从题目所给的图形中获取有效信息的能力；同时识记光合作用过程中的物质变化以及发生场所，掌握光合作用和细胞呼吸之间的内在联系．

练习册系列答案
相关题目
1．下列有关细胞器功能的叙述，正确的是（　　）
A．氨基酸间的脱水缩合只能发生在核糖体中
B．光合作用只能发生在叶绿体中
C．高尔基体分泌泡中的蛋白质只能分送到细胞外
D．溶酶体只能吞噬细胞外的颗粒和细胞自身的碎渣
4．如图为某单基因遗传病的系谱图，有关叙述正确的是（　　）

①若该病为常染色体显性遗传病，图中患者均为杂合子     
②若该病为常染色体隐性遗传病，图中正常个体为纯合子的概率不为0  
③若该病为伴X染色体显性遗传病，Ⅰ2为杂合子    
④若该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ4为杂合子．
A．①②B．③④C．①④D．②③
1．某种植物的花，有紫色、红色和白色，且由三对独立遗传的等位基因（A/a、B/b和D/d）控制，图1表示相关代谢途径，图2表示纯合紫花植株与纯合白花植株杂交的过程和结果．回答下列问题：

（1）杂交1和杂交2中白花亲本的基因型分别为ddaabb、DDAAbb．
（2）欲判断两个杂交组合F2紫花植株的基因型，可采用自交的方法，预测结果如下：
①若后代所开花为紫色：红色：白色=9：3：4，则F2紫花植株基因型和杂交1的F1相同；
②若后代所开花全为紫色，则F2紫花植株基因型为ddAABB；
③若后代所开花为紫色：红色=3：1，则F2紫花植株基因型为ddAABb；
④若后代所开花为紫色：白色=3：1，则F2紫花植株基因型为ddAaBB．
8．发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应，体温升高可刺激人体的免疫系统产生各种免疫活性物质，抑制病原体的增殖．分析回答：
（1）免疫细胞上存在激素和神经递质受体，肾上腺皮质合成的糖皮质激素通过免疫细胞上的受体传递信息对免疫过程的许多环节都有抑制作用，如：抑制吞噬细胞对抗原的识别．受体、激素、递质、淋巴因子等在不同细胞、器官之间传递信息，成为维持人体稳态的“神经-体液-免疫”调节网络这一错综复杂调节机制的重要物质基础．
（2）SARS冠状病毒侵入人体后刺激机体产生强烈免疫反应，通过复杂调节过程使机体甲状腺激素分泌增加，代谢增强，产热量＞（＜、=、＞）散热量，导致体温升高，SARS感染者体温大多达39-40℃度，并可持续1-2周以上，表现为非典型肺炎．对感染SARS冠状病毒的重症急性呼吸综合征患者可以注射较大剂量的糖皮质激素，以抑制其体温升高．
18．稻飞虱，属于同翅目飞虱科，俗称蠓子虫、火蠓虫、响虫．以刺吸植株汁液危害水稻等作物．图一是稻田中某些生物之间的营养关系，图二表示能量流经鸭的示意图．请回答有关问题：

（1）稻田中既有水稻又有杂草，其中的水稻长势参差不齐否 （是/否）属于群落的分层现象．
（2）稻飞虱和水稻的种间关系是捕食，调查稻飞虱数量常用的方法是样方法．通过放鸭啄食稻飞虱来控制稻飞虱数量的方法属于生物防治．
（3）图二中C表示用于生长、发育和繁殖的能量，以图二所示的能量流动原理分析，提高鸭产量的措施有减短食物链，增加食物来源．
（4）从能量流动的角度分析，图一所示的农田生态系统与传统农田生态系统相比具有的主要优点是该农业生态系统实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量，减少了农药的使用（降低农业投入），降低了环境的污染．
5．如图为黑藻在适宜光照、CO2浓度环境中，在不同温度条件下的净光合作用速率和呼吸作用速率曲线，请据图回答：

（1）当温度为30℃时，黑藻叶细胞中产生ATP的场所有叶绿体、线粒体、细胞质基质．
（2）光合作用和呼吸作用都受温度影响，其中与呼吸作用有关的酶最适温度更高，光合作用和呼吸作用相等时的温度是40℃．
（3）若20℃与37℃积累的有机物量相等，则37℃光反应产生的[H]大于（填“大于”“小于”或“等于”）20℃．若20℃时，由于某种原因气孔突然关闭，则三碳化合物的含量降低．当环境温度处于55～60℃时，与光合作用和呼吸作用两者相关的酶的活性分别是失活和低．
2．如图表示北温带某湖泊自上而下的分层情况．请据图分析并回答：

（1）该湖泊这种分层体现了群落的垂直结构，其层次性主要由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定．
（2）人们使用油漆涂于船只的表面，发现油漆中的有机锡可进入水体造成污染，该污染物通过食物链逐级积累和浓缩，可能对鱼类、鸟类甚至人类造成危害．如果该湖泊受到了较大污染，鱼类数量减少，死鱼腐烂进一步加重污染并引起更多鱼的死亡，这个调节过程称为生态系统的正反馈（调节）．
（3）科研小组对流入该湖泊中某种鱼种群的能量情况进行分析，结果如下表：
能量去向摄入食物用于生长发育和繁殖呼吸作用散失
能量值/kJ•cm-2•a-151.61.523.1
据表结果分析，该鱼种群的同化量为24.6kJ•cm-2•a-1．若要调査该湖泊中这种鱼的种群密度，通常使用标志重捕法．

下列不需要用植物组织培养技术的是（ ）

A．花药离体培养获得单倍体植株

B．基因工程培养抗虫棉植株

C．细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株

D．秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株

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