《浙江專用2020年高考生物考前增分專項(xiàng)練輯專項(xiàng)4實(shí)驗(yàn)探究與設(shè)計(jì)專練專練1細(xì)胞生理類含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《浙江專用2020年高考生物考前增分專項(xiàng)練輯專項(xiàng)4實(shí)驗(yàn)探究與設(shè)計(jì)專練專練1細(xì)胞生理類含解析(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專練1 細(xì)胞生理類
1.某生物興趣小組探究了光合有效輻射(PAR,指太陽(yáng)輻射中能被綠色植物用來(lái)進(jìn)行光合作用的那部分能量)和溫度對(duì)贊皇大棗葉片凈光合速率的影響,其結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)贊皇大棗葉片進(jìn)行光合作用時(shí),葉綠體中消耗ADP的場(chǎng)所是______________。
(2)25℃時(shí),光合有效輻射從500突增到1000,贊皇大棗葉肉細(xì)胞短時(shí)間內(nèi)葉綠體中三碳酸含量________;結(jié)合曲線圖可知,溫度為35~40℃時(shí),凈光合速率下降,最可能的原因是
_____________________________________________________________
2、___________;
該溫度條件下贊皇大棗葉片光合速率________(填“>”“<”或“=”)呼吸速率。
(3)某農(nóng)民結(jié)合該研究結(jié)果栽種贊皇大棗,短期施了大量肥料,結(jié)果贊皇大棗長(zhǎng)勢(shì)不良,從細(xì)胞角度分析,原因是___________________________________________________________。
答案 (1)類囊體膜 (2)降低 溫度過(guò)高,酶活性降低,光合作用減弱 > (3)施肥過(guò)量,土壤溶液濃度過(guò)高,導(dǎo)致根毛細(xì)胞不能吸水,甚至失水
解析 (1)植物光合作用過(guò)程中,光反應(yīng)階段形成ATP,消耗ADP,其發(fā)生場(chǎng)所是類囊體膜。
(2)光合有效輻射突然增
3、加,短時(shí)間內(nèi)光反應(yīng)產(chǎn)物NADPH和ATP增多,促進(jìn)三碳酸的還原,則三碳酸含量降低,RuBP含量升高。該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度,在溫度為35~40 ℃時(shí),溫度過(guò)高,酶活性降低,光合作用減弱,凈光合速率下降;結(jié)合題圖可知該溫度條件下贊皇大棗葉片凈光合速率大于0,即光合速率>呼吸速率。
(3)施肥過(guò)量,土壤溶液濃度過(guò)高,甚至高于根毛細(xì)胞細(xì)胞液的濃度,導(dǎo)致根毛細(xì)胞不能吸水,甚至失水,從而使贊皇大棗出現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)不良的情況。
2.選取生理狀態(tài)良好的甜櫧植株,保持溫度(30℃)、CO2濃度等恒定,測(cè)定不同光強(qiáng)度條件下O2和CO2的釋放量(如圖甲)。圖乙中的X、Y、Z曲線分別表示24小時(shí)內(nèi)溫度、光強(qiáng)度、凈光合速率
4、[CO2吸收量(mg·h-1)]的變化。請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題:
(1)分析圖甲可知,在光強(qiáng)度為8klx時(shí),植物固定CO2的速率為_(kāi)_____mol·m-2·h-1。
(2)分析圖乙可知,中午12點(diǎn)時(shí),Z曲線下降,可能的原因是_____________________。
(3)若比較圖乙中Z曲線的k、a兩點(diǎn),______點(diǎn)更有利于蔬菜的貯存。
(4)圖乙中光合速率與呼吸速率相等的點(diǎn)是__________,對(duì)應(yīng)圖甲中的光強(qiáng)度為_(kāi)________klx,根據(jù)圖乙中Z曲線的變化推測(cè)該植物未接受光照的時(shí)間是曲線Z中的______________段。
答案 (1)8 (2)溫度上升,部
5、分氣孔關(guān)閉,CO2吸收減少 (3)a (4)c、g 4 k~b、m~k
解析 (1)依題意并結(jié)合圖甲分析可知,光強(qiáng)度為0時(shí)的CO2的釋放量表示呼吸速率,其數(shù)值為4 mol·m-2·h-1;在光強(qiáng)度大于0時(shí)的O2釋放量表示凈光合速率,凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率。光強(qiáng)度為8 klx時(shí)的植物凈光合速率為4 mol·m-2·h-1,此時(shí)植物固定CO2的速率即實(shí)際光合速率=凈光合速率+呼吸速率=4+4=8(mol·m-2·h-1)。(2)中午12點(diǎn),由于光強(qiáng)度過(guò)強(qiáng),溫度上升,部分氣孔關(guān)閉,CO2吸收量減少,導(dǎo)致Z曲線下降。(3)題圖乙顯示:k點(diǎn)時(shí)的CO2釋放速率為20 mg·h-1,a點(diǎn)時(shí)CO
6、2釋放速率小于20 mg·h-1,說(shuō)明a點(diǎn)時(shí)有機(jī)物的消耗少于k點(diǎn),a點(diǎn)更有利于蔬菜的貯存。(4)圖乙的縱坐標(biāo)表示凈光合速率,而圖甲光強(qiáng)度大于0時(shí)的O2釋放量也表示凈光合速率,當(dāng)凈光合速率為0時(shí),(實(shí)際)光合速率與呼吸速率相等,即圖乙中的c、g點(diǎn),與圖甲中的光強(qiáng)度為4 klx相對(duì)應(yīng)。植物未接受光照,光合作用不能進(jìn)行,據(jù)此可推測(cè):該植物未接受光照的時(shí)間是曲線Z中的k~b和m~k段。
3.為探究不同波長(zhǎng)的光和CO2濃度對(duì)葡萄試管苗光合作用的影響,分別用40W的白色、紅色和黃色燈管做光源,設(shè)置不同CO2濃度,處理試管苗。培養(yǎng)一段時(shí)間后,測(cè)定試管苗的凈光合速率(凈光合速率=真正光合速率-呼吸速率),結(jié)
7、果如圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)光合作用中,催化三碳酸還原的酶存在于葉綠體的________中。
(2)a點(diǎn)的凈光合速率大于c點(diǎn),從光合作用的角度分析,原因是____________________。
c點(diǎn)的凈光合速率大于b點(diǎn),從細(xì)胞呼吸的角度分析,原因是______________________。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,大棚種植葡萄時(shí),應(yīng)選用________色塑料薄膜搭建頂棚。
(4)為探究黃光培養(yǎng)條件下葡萄試管苗的葉綠素含量是否發(fā)生改變,提出實(shí)驗(yàn)思路如下:分別取________和黃光條件下培養(yǎng)的試管苗葉片,提取其中的色素并用________(填試劑名稱)分離,通過(guò)比較濾紙條
8、上的_____________________________來(lái)判斷葉綠素含量是否發(fā)生改變。
答案 (1)基質(zhì) (2)葉綠體中的色素吸收的紅光多于黃光,光合速率高 c點(diǎn)的CO2濃度高于b點(diǎn),呼吸速率低
(3)無(wú)(或白) (4)白光(或自然光) 層析液 葉綠素a、葉綠素b色素帶的寬窄(或葉綠素a、b色素帶顏色深淺)
解析 (1)光合作用的碳反應(yīng)在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行。(2)比較a點(diǎn)和c點(diǎn)的凈光合速率,a點(diǎn)的凈光合速率大于c點(diǎn),是因?yàn)槿~綠體色素吸收的紅光比黃光多。c點(diǎn)的凈光合速率大于b點(diǎn),從細(xì)胞呼吸的角度分析,c點(diǎn)CO2濃度高,呼吸速率低,凈光合速率高。(3)白光下的凈光合速率最高,因此應(yīng)選用
9、無(wú)(或白)色塑料薄膜搭建頂棚。(4)探究黃光培養(yǎng)條件下葡萄試管苗的葉綠素含量是否發(fā)生變化,應(yīng)將黃光培養(yǎng)條件下的試管苗的葉綠素含量與白光培養(yǎng)條件下試管苗的葉綠素含量作對(duì)照。
4.黃瓜是一種重要的蔬菜作物,研究人員以北方生長(zhǎng)的黃瓜品種為材料,用單層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)(遮陰率70%)對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行遮陰,以自然條件下光照為對(duì)照,一段時(shí)間后,測(cè)定黃瓜的生長(zhǎng)發(fā)育和光合特性變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題:
光照
株葉面積(cm2)
總?cè)~綠素含量(mg·g-1FM)
凈光合速率(μmol·m-2·s-1)
胞間CO2濃度(μmol·mL-1)
自然條件
2860
1.43
15.04
10、
187
弱光條件
3730
1.69
4.68
304
(1)實(shí)驗(yàn)中需用____________提取葉綠素,再測(cè)定其含量。
(2)實(shí)驗(yàn)組凈光合速率顯著低于對(duì)照組,主要原因是實(shí)驗(yàn)組____________,使光反應(yīng)產(chǎn)物____________________減少,進(jìn)而降低了葉肉細(xì)胞對(duì)________的利用能力。
(3)弱光處理一段時(shí)間后,黃瓜產(chǎn)生的有利于提升其光能利用率的變化有________________。
與葉綠素a相比,葉綠素b在430~450nm藍(lán)紫光區(qū)有較高的吸收峰和較寬的吸收帶(弱光下占優(yōu)勢(shì)),由此推測(cè),實(shí)驗(yàn)組葉綠素a/b含量比值________對(duì)照組。
11、
(4)研究結(jié)果表明,弱光條件下,黃瓜植株株高顯著升高。研究者認(rèn)為,這是由于弱光下植株光合產(chǎn)物向莖分配增多所致。為驗(yàn)證以上假設(shè),需測(cè)定黃瓜植株各部分的________,若測(cè)定結(jié)果為實(shí)驗(yàn)組______________________________對(duì)照組,則支持上述假設(shè)。
答案 (1)95%的乙醇 (2)光強(qiáng)度弱 ATP和NADPH CO2 (3)增大株葉面積和增加總?cè)~綠素含量 低于 (4)干重 莖干重占全株干重的比例高于
解析 (1)提取光合色素需用95%的乙醇。(2)實(shí)驗(yàn)組由于遮光,光強(qiáng)度弱,光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP少,光反應(yīng)速率低,導(dǎo)致碳反應(yīng)對(duì)CO2的利用能力降低。(3)從題表中分析,弱光處理組株葉面積和總?cè)~綠素含量均高于對(duì)照組,從而提高了對(duì)光能的利用率。實(shí)驗(yàn)組為弱光,而葉綠素b在弱光下吸收光的能力強(qiáng),因此實(shí)驗(yàn)組葉綠素b的含量高于對(duì)照組,則實(shí)驗(yàn)組葉綠素a/b含量比值低于對(duì)照組。(4)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑椤膀?yàn)證弱光下植株光合產(chǎn)物向莖分配增多”,因此需測(cè)定兩組植株莖的干重和整株干重,比較莖的干重占整株干重比例的大小。