13.(12分)(2014·黄冈中学检测)为探究KHCO3对水稻四叶龄幼苗光合作用的影响,称取3 g四叶龄水稻叶片,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,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1.0 mm×1.0 mm小块,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。

实验结果如下图。请据图回答:

(1)在实验的浓度范围内,随着KHCO3溶液浓度的升高,叶绿体、叶切片的O2释放速率均________,原因是光合作用所需的________增加导致的。

(2)在相同KHCO3溶液浓度下,叶切片的O2释放速率________(填“大于”“小于”或“等于”)叶绿体的O2释放速率。原因可能是叶切片光合作用产生的O2一部分被________________。

(3)为探究第(2)题的原因分析是否正确,设计以下实验方案,请补充。

称取________ g四叶龄水稻叶片,切成约1.0 mm×1.0 mm小块,均分为4组,分别置于0、0.01、0.05、0.1 mol·L-1的KHCO3溶液中,在____________条件下,分别用氧电极测定其__________________。

[解析] (1)从实验结果看出,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,原因是KHCO3能为植物光合作用提供CO2。

(2)在相同KHCO3溶液浓度下,叶切片O2释放速率比叶绿体O2释放速率小,因为叶切片细胞呼吸消耗部分O2。

(3)要验证叶切片消耗O2,只需在相同温度的黑暗条件下进行实验,测定叶切片的O2消耗速率。

[答案] (1)上升 CO2浓度 (2)小于 呼吸作用消耗 (3)1.5 黑暗、20 ℃恒温 O2消耗速率(或呼吸速率)

 

12.(14分)(2013·浙江高考)为研究某植物对盐的耐受性,进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率及根相对电导率影响的实验,结果见下表。

 

注:相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比,可反映细胞膜受损程度。

请据表分析回答:

(1)表中最大光合速率所对应的最小光强度称为________。与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,该植物积累有机物的量________,原因是CO2被还原成________的量减少,最大光合速率下降;而且有机物分解增加,________上升。

(2)与低盐和对照相比,高盐浓度条件下,根细胞膜受损,电解质外渗,使测定的________升高。同时,根细胞周围盐浓度增高,细胞会因________作用失水,造成植物萎蔫。

(3)高盐浓度条件下,细胞失水导致叶片中的  增加,使气孔关闭,从而减少水分的散失。

[解析] 分析实验结果,结合所学植物代谢的相关内容作答。(1)某植物达到最大光合速率所需的最小光强度称为该植物的光饱和点。有机物积累量=光合速率-呼吸速率,高盐浓度条件下这个差值小,故有机物积累量减少,一方面是因为CO2被还原成三碳糖的量减少,光合速率下降,另一方面是因为有机物分解增加,呼吸速率上升。

(2)根据表注关于相对电导率的解释可知,在高盐浓度条件下,根细胞膜受损,电解质外渗,就会使测定的根相对电导率升高,进而造成外界盐浓度升高,导致细胞因渗透作用失水而萎蔫。

(3)脱落酸可使气孔关闭,以降低蒸腾速率。

[答案] (1)光饱和点 减少 三碳糖 呼吸速率 (2)根相对电导率 渗透 (3)脱落酸

二、非选择题

11.(14分)下图甲为叶绿体结构与功能示意图,图乙表示一株小麦叶片叶绿体内C3相对含量在一天24小时内(有时多云)的变化过程,图丙和丁表示不同外界环境因素对光合速率的影响,请据图分析:

      甲       乙

       丙      丁

(1)在图甲a上发生反应的条件有______________,发生的能量转化为___________________________________________________。

(2)图乙曲线中,合成有机物的时段为________,AB和IJ段C3含量较高,主要原因是__________________________,G点与F点相比,叶绿体中ATP和[H]含量较________(填“高”或“低”)。

(3)干旱初期,小麦光合作用速率下降的主要原因可以用________图来说明,原因是__________________光合作用速率下降。

(4)丙图中P点,限制小麦光合作用速率的因素为__________;丁图中Q点,限制小麦光合作用速率的因素为__________。

(5)抗旱植物具有适应干旱环境的一系列生理特点。例如根系发达,并且根毛细胞液泡中贮存的氨基酸、糖类等代谢产物的浓度________。

[解析] 本题考查光合作用的过程及影响光合作用的环境因素。考查获取信息的能力和理解能力。

(1)图甲表示叶绿体,a表示基粒,基粒上发生的是光反应,发生光反应的条件是光、色素和酶,光反应的能量转化为光能转化为[H]和ATP中的化学能。

(2)图乙的曲线表示叶绿体内C3相对含量在一天24小时内(有时多云)的变化。在夜间,没有光照,叶绿体中不能产生ATP和[H],C3不能被还原,C3化合物的含量高,在有光照的白天,叶绿体中产生ATP和[H]将C3还原,C3的含量降低,因此合成有机物的时段为C3含量降低的时段。G点与F点相比C3化合物含量更低,原因是气孔关闭,CO2供应不足,C3化合物的合成减少,叶绿体中ATP和[H]由于消耗减少而含量较高。

(3)干旱初期,小麦光合作用速率下降的原因是气孔关闭,CO2供应不足,可用图丁说明。

(4)丙图中P点,限制小麦光合作用速率的因素为光照强度,丁图中Q点,限制小麦光合作用速率的因素为CO2浓度和温度。

(5)抗旱植物细胞液的浓度较高,吸水能力较强。

[答案] (1)光、色素、酶等 光能转化为[H]和ATP中的化学能

(2)B—I 无光不进行光反应,C3不能被还原 高

(3)丁 气孔关闭,CO2供应不足

(4)光照强度 CO2浓度、温度 (5)较高

 0  121424  121432  121438  121442  121448  121450  121454  121460  121462  121468  121474  121478  121480  121484  121490  121492  121498  121502  121504  121508  121510  121514  121516  121518  121519  121520  121522  121523  121524  121526  121528  121532  121534  121538  121540  121544  121550  121552  121558  121562  121564  121568  121574  121580  121582  121588  121592  121594  121600  121604  121610  121618  447090 

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