(7分)为研究环境因素对植物光合作用的影响,某同学进行了实验。所用材料和用具包括:符合实验条件的黑藻若干,蒸馏水,试管,25瓦、50瓦、100瓦的日光灯,精密pH试纸。请完成下列实验步骤并回答问题:
(1)实验步骤:
①在25℃条件下,将符合实验条件的黑藻平均分成若干组,放入相应的试管中并编号,加入等量蒸馏水浸没黑藻。
②在黑暗条件下放置一段时间,用 测定试管中水的pH,待其相对稳定时,记录数值。
③将试管分别移到 光照条件下,每5分钟测定pH并记录一次,一段时间后,pH重新处于相对稳定状态。
(2)此实验的目的是 。
(3)此实验依据的原理是:黑藻进行光合作用 ,之后通过测定 。
(4)考虑到水中pH变化会受到非生物因素的影响,上述实验设计还应该补充 。具体做法是另取三支试管分别加入 ,然后重复②③步骤。
(10分)图l、图2是不同绿色植物利用CO2的两条途径。下表是科研人员测定的烟草植物在不同温度条件下(CO2浓度为390mmol·mol―1)相关的实验结果。
温度/℃ | 最大净光合速率(μmol O2·m―2·s―1) | 光补偿点(μmol·m―2·s―1) | 光饱和点(μmol·m―2·s―1) | 呼吸速率 (μmol O2·m―2·s―1) |
17 | 11.6 | 18.7 | 2101.6 | 0.85 |
20 | 12.1 | 24.2 | 1603.8 | 1.12 |
25 | 11.5 | 33.4 | 1726.5 | 1.49 |
30 | 9.8 | 59.7 | 2752.9 | 1.95 |
35 | 6.9 | 57.6 | 1429.5 | 1.68 |
(1)图1中①过程称为 ;图2生物的光合叶片用碘液处理,出现蓝紫色的细胞是 (不考虑有机物的转移)。
(2)图1与图2所代表的植物更适宜于在高温、低浓度CO2环境生活的是 (填“图1”或“图2”)。
(3)根据表格分析:
①烟草生长的适宜温度约为 。此温度条件下,当光照强度达到饱和点时总光合速率为 。要测得此总光合速率,至少设计两组实验。一组将植物置于温度为20℃的 条件,测得呼吸作用速率;另一组将同种生长状况相同的植物置于温度为20℃、光照强度为1603.8μmol·m―2·s―1的密闭环境中,并在装置中放置 溶液,所得数值为 的差值。
②与30℃相比,35℃时烟草总光合速率较 ,其主要原因是 。
(8分)下列甲图为某植物细胞的亚显微结构模式图,乙图表示与水有关的生理过程,请根据分析回答:
(1)甲图细胞能够发生碱基互补配对的细胞结构是______(填标号);若甲图细胞表示番茄顶端分生组织细胞,则该图中不应有的结构是_______(填序号);比较该图中结构4内、外膜的蛋白质的含量,发现内膜的蛋白质的含量明显高于外膜,其原因主要是 。
(2)欲研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,常常采用_________方法将这些细胞器分离出来。
(3)图乙中①过程中的化学反应称为__________;破坏细胞核中______(结构)会影响该过程的发生。
(4)乙图中膜③表示____________,该图中②、③两种生物膜除产生图中所示物质外,还可产生的相同的物质是___________。
取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,平均分成四组,各置于相同的密闭装置内,在其他条件相同且适宜的情况下,分别置于四种不同温度下﹙t1<t2<t3<t4﹚。测得光照相同时间后各装置内O2的增加值及黑暗条件下各装置内O2的消耗值,结果如下表。经分析可知,下列叙述错误的是
温 度 气体变化值(相对值/mg•h) | t1 | t2 | t3 | t4 |
光照下O2的增加值 | 2.7 | 6.0 | 12.5 | 12.0 |
黑暗下O2的消耗值 | 2.0 | 4.0 | 8.0 | 12.0 |
A.在实验的温度范围内,呼吸作用强度随着温度的升高而升高
B.在实验的四种温度下,植物在t3温度时经光合作用制造有机物的量最多
C.光照与黑暗处理相同时间后,t4温度下装置内O2的增加量与呼吸O2消耗量相等
D.在实验的四种温度下,若均给予24小时光照,植物有机物的积累量均大于0
将下图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应变化。下列叙述错误的是
A.黑暗条件下,①增大、④减小
B.光强低于光补偿点时,①、③增大
C.光强等于光补偿点时,②、③保持不变
D.光强等于光饱和点时,②减小、④增大
下图为高等植物叶肉细胞内的叶绿体中,一个类囊体内的相关反应。下列有关叙述中,不正确的
A.类囊体膜的主要成分包括蛋白质、脂质和四种色素等
B.类囊体膜扩大了叶绿体内的膜面积,有利于提高光合效率
C.产生的O2被相邻细胞的线粒体利用,至少穿过6层磷脂双分子层。网]
D.H+运出类囊体的方式应为被动运输,且需要相关蛋白质的协助