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下图甲为测定光合速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和CO2缓冲液(维持试管内...

下图甲为测定光合速率的装置,在密封的试管内放一新鲜叶片和CO2缓冲液(维持试管内CO2浓度不变),试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下,测得的气体体积变化如下图乙所示。假如实验过程中光照不对光合作用之外的其他生理过程产生影响,请回答:

   

1)实验中测得的气体是指________。若实验中光照强度由弱到强控制,则毛细刻度管中红色液滴的移动方向是____________。当光照强度由25 klx提高到30klx时,红色液滴的移动状态是_____________________

2)当光照强度控制在5 klx时,该植物叶片1h光合作用产生的气体量为_____________mL.若此时植物叶片的呼吸熵(细胞呼吸产生的CO2和消耗的O2的比值)为08,则植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外,植物还需从试管中吸收CO2___________mL

3)为了防止无关变量对实验结果的干扰,本实验还应设置对照实验,对照组与实验组在实验装置上的区别是________________________________。假如光照强度控制在5 klx时,对照组红色液滴向右移动了相当于2mL气体体积的一小段距离,则该植物叶片1h光合作用产生的气体量为_____________mL

4)假如该植物细胞呼吸只利用葡萄糖,如果要用图甲装置来监测植物是否进行了无氧呼吸,则除了要对整个装置_______________外,还应对该装置要作的变动的是_____________________。如果实验中不考虑其他因素影响,红色液滴在20分钟内移动了相当于1mol气体变化体积的距离,则该植物无氧呼吸消耗葡萄糖的速率为___________________mol/h

 

氧气 先向左然后向右 保持向右且速率基本不变 100 60 将新鲜叶片改为经消毒的死叶片 98 遮光(置于黑暗下) 将CO2缓冲液换成蒸馏水 1.5 【解析】 分析装置图和曲线图是本题解答的关键。图1装置中CO2缓冲液能够为叶片光合作用提供稳定的二氧化碳,因此装置中气体量变化为氧气量的变化。结合曲线图,在光照强度为0时,由于只进行呼吸作用液滴向左移动;在光照强度为2.5千勒克斯时,光合作用等于呼吸作用,装置中液滴不动;在光照强度为大于2千勒克斯时,光合作用大于呼吸作用,装置中液滴右移。 (1)二氧化碳缓冲液可以维持试管中二氧化碳量的恒定,因此试管中气体含量的变化就是氧气的变化。据上分析可知,在光照强度小于2.5千勒克斯时,光合作用小于呼吸作用,装置中液滴向左移动,在光照强度大于2.5千勒克斯时,光合作用大于呼吸作用,装置中液滴向右移动。当光照强度由25 klx提高到30klx时,光合速率不再增加,但还在释放氧气,故红色液滴保持向右且速率基本不变。 (2)由于总光合量=净光合量+呼吸量,当光照强度控制在5 klx时,该植物叶片1h光合作用产生的氧气气体量为50+50=100mL。若此时植物叶片的呼吸熵(细胞呼吸产生的CO2和消耗的O2的比值)为0.8,则呼吸作用产生的二氧化碳=50×0.8=40mL,植物光合作用消耗的二氧化碳是100mL,故除自身呼吸提供的CO2外,植物还需从试管中吸收60mL CO2。 (3)为了使实验结果更具说服力,本实验还应设置对照实验,即把新鲜叶片改为经消毒的死叶片进行对照,以排除温度、大气压等环境中的物理因素对实验的影响。假如光照强度控制在5 klx时,对照组红色液滴向右移动了相当于2mL气体体积的一小段距离,则该植物叶片1h光合作用产生的气体量为100-2=98mL。 (4)若要用图甲装置来监测植物是否进行了无氧呼吸,则除了要对整个装置遮光外,还应将该装置中CO2缓冲液换成蒸馏水。红色液滴在20分钟内移动了相当于1mol气体变化体积的距离,说明无氧呼吸1h可产生3mol的二氧化碳,则该植物无氧呼吸消耗葡萄糖的速率为3÷2=1.5mol/h。
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考点分析:
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囊性纤维病是一种严重的遗传疾病,患者汗液中氯离子的浓度升高,支气管被异常黏液堵塞。导致这一疾病发生的主要原因如下图所示,请据图回答下列问题:

1)如图所示为细胞膜的____________模型,该模型认为细胞膜上的磷脂分子和_______分子是运动的。图中A___________________,它常在细胞间信息的___________(填信息交流方式)中充当受体,具有____________作用。

2)由图可知,相对健康人而言,囊性纤维病患者的细胞膜上,由于____________异常,氯离子无法在其协助下通过__________________方式完成图中的跨膜运输,随着氯离子在细胞膜一侧的浓度逐渐升高,该侧的水分子以_______________的方式进行跨膜运输的速度会____________________,至使细胞分泌的黏液不能即时被稀释而覆盖于____________(填甲或乙)侧。

3)细胞膜通过一定的跨膜运输方式实现了物质有选择性的进出细胞。假如图示左侧是我们人的成熟红细胞的细胞膜,请在所给的坐标图上画出图中氯离子的跨膜运输速率与氧气浓度的关系线。

_______

 

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研究表明,细胞内存在着多种靶向运输。图1表示细胞内不同膜性结构之间的物质运输,称之为囊泡运输,一般包括出芽、锚定和融合等过程。图2表示某种靶蛋白在泛素(一种多肽)、泛素激活酶E1、泛素结合酶E2以及泛素连接酶E3作用下被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解的过程。请回答下列问题:

    

1)已知两图的过程都需要消耗能量,则直接提供能量的物质最可能______________

2)图1中,如果锚定的受体膜是人体胰岛B细胞(可产生胰岛素)的细胞膜,则该囊泡最有可能来自于______________,货物招募最可能来自于_______________,货物最初合成的场所是______________;如果供体膜招募的货物是细胞中受损的线粒体,则锚定的受体膜所在的结构最有可能是__________________。囊泡的“出芽”和“融合”体现了生物膜具有_______________

3)图2E1E2E3与蛋白酶体的化学本质一样,但所起的具体作用不同,从它们的分子结构上分析原因是________,而它们的作用原理则是相同的,那就是都能________________

4)图2中,蛋白酶体只能将靶蛋白降解为短肽而泛素仍可重复使用,这是因为酶具有___________。某同学为了验证酶的这一特性,他选用了人的唾液淀粉酶、可溶性淀粉溶液、蔗糖溶液、碘液以及其他可能用到的器具来做实验。该实验的自变量________,温度是_____________,必须保持在__________℃,否则温度过高会使酶的__________,而温度过低又会使酶的________。你觉得他能得到预期的实验结果和结论吗?为什么?______________;你的建议是_________

 

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下列有关细胞中能量供应和利用的科学探究与实验,说法正确的是(   

A.在探究酵母菌细胞呼吸方式实验中,CO2产生的多少是实验设计的前提

B.在恩格尔曼探究叶绿体功能实验中,保证适宜的光照强度是实验成功的关键

C.在萨克斯的半叶法探究光合实验中,实验前叶片暗处理是为了积累更多的CO2

D.在卡尔文探究碳的转移途径实验中,14CO214C314C5→(14CH2O

 

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科学家研究小麦在20℃时光合作用强度与光照强度的关系(其他条件均适宜),得到如图曲线,下列正确的是(   

A.a点时叶肉细胞产生ATP[H]的结构只有线粒体

B.随着环境温度的升高,cd段位置不断上移

C.在其他环境条件适宜的情况下,当植物缺Mg时,b点将向左移动

D.外界条件适宜时.c点之后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关

 

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如图表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的生成量和O2吸收量的变化。下列说法正确的是(   

A.AB=BR,则A浓度下有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等

B.储藏该植物器官,应控制空气流通,使氧浓度保持在O-A范围

C.R点时该植物器官的无氧呼吸最弱,P点时只进行有氧呼吸

D.该植物器官无氧呼吸产生的CO2量为OQRP四点围成的面积

 

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