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某生物兴趣小组利用某种绿藻进行了光合作用和呼吸作用的多项研究.如图1表示在两种二氧化碳浓度条件下,绿藻光照强度与光合速率的关系曲线;如图2表示一定的pH和温度的情况下,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图.请分析回答:

(1)在图1中的a点时,细胞中产生ATP的场所有
 
.若由b点条件突然变为c点时,绿藻细胞中的C3的含量
 

(2)据图2分析,该绿藻细胞的平均呼吸速率为
 
umol/min.在乙处光照一段时间后,6~7min溶解氧浓度保持相对稳定的原因是
 
.若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂,则正确表示溶解氧变化的曲线是a~g中的
 

(3)某同学拟研发“绿色”食用色素,他以绿藻为材料进行如下实验:
绿藻→
X
碳酸钙
提取液→过滤液→浓缩液→叶绿素粗产品
提取使用叶绿素的X应该选用
 

A.蒸馏水      B.生理盐水      C.苯        D.乙醇.
考点:影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义
专题:
分析:结合题意分析图解:图1探究了光照强度和二氧化碳浓度对光合作用的影响.图中a点和b点二氧化碳浓度相同,而光照强度不同;b点和c点光照强度相同,而b点二氧化碳浓度高.
图2中,光照之前只进行呼吸作用,只需根据氧气吸收的总量比时间即可计算出呼吸速率.在丙处添加CO2时,要考虑到二氧化碳影响的是光合作用的暗反应中的二氧化碳的固定.丁点以后,若曲线不变,则表示光合作用等于呼吸作用强度;若曲线上升,则表示光合作用大于呼吸作用强度;如果曲线下降,则表示光合作用小于呼吸作用或只进行呼吸作用.
解答: 解:(1)在图1中的a点时,植物既进行光合作用,也进行呼吸作用,因此细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体.若由b点条件突然变为c点时,即二氧化碳浓度突然下降,将会抑制暗反应中二氧化碳的固定,从而使绿藻细胞中的C3的含量减少.
(2)在光照开始之前,细胞只进行呼吸作用,呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质,第二、三两阶段发生在线粒体中.在0~4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩,因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分.由于容器是密闭的,在乙处时,由于环境中积累了较多的CO2,在光照开始时,光合作用速率大于呼吸作用速率,氧气释放,氧浓度稍有增加;但是一段时间后,容器中CO2减少,光合作用速率下降,最后光合作用速率与呼吸作用速率相等,氧气不再释放,氧浓度不再增加.若在丁处加入光反应抑制剂,此时绿藻细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,又恢复到0~4分时的状态,并且呼吸速率不变,因此e可以表示溶解氧变化的曲线.
(3)色素只能溶于有机溶剂,而不溶于水,一般使用无水乙醇或丙酮.
故答案为:
(1)细胞质基质、线粒体、叶绿体      减少
(2)2.5   光合作用速率与呼吸作用速率相等     e
(3)D
点评:本题难度适中,关键是第(2)小题具有一定的难度,考查了光合作用和呼吸作用的场所、影响光合作用的环境因素、根据曲线图计算呼吸速率以及色素的提取实验等方面的知识,要求考生具有一定的识图能力和分析能力,并且能熟练掌握相关知识进行综合运用.
练习册系列答案
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科目:高中生物 来源: 题型:

下列有关细胞工程的叙述中,正确的是(  )
A、植物细胞工程中,融合叶肉细胞时,应先去掉细胞膜,制备原生质体
B、植物体细胞杂交培育出的新品种一定不是单倍体
C、植物细胞工程中,叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织
D、单克隆抗体制备过程,采用不经过免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合从而获得杂交瘤细胞

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科目:高中生物 来源: 题型:

下列有关实验试剂的说法正确的是(  )
①在观察“叶绿体和线粒体”的实验中,使用甲基绿可使人的口腔上皮细胞核呈绿色
②在“叶绿体中色素的提取和分离”实验中,使用层析液提取色素
③在“探究酵母菌的呼吸方式”实验中,使用重铬酸钾溶液检测酒精
④在“观察细胞有丝分裂”实验中,使用吡罗红染色剂使染色体着色
⑤用健那绿给细胞染色,都能观察到蓝绿色的棒状结构
⑥调查人群中某遗传病的发病率应选择有该遗传病的家族.
A、①③⑤B、②③⑤
C、③D、③③⑥

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科目:高中生物 来源: 题型:

对农作物光合作用和呼吸作用的研究,可以指导我们的农业生产.下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及结果,请回答相关问题.

(1)由甲图可推知,与P点相比,Q点限制单株光合强度的外界因素主要是
 
(写出两种),甲实验给我们的启示是,在栽培农作物时要注意
 

(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示.图中A点时叶肉细胞中产生ATP的场所是
 
,图中一昼夜内植株是否有有机物积累?
 

(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移.在适宜光照下照射12小时后,从两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:g).则12小时内右侧截取部分光合作用制造的有机物总量是
 
(用字母表示).
(4)该小组又做了探究番茄最适生长温度的预实验(CO2浓度为0.05%),实验结果见下表:
温度(℃) 10 20 30 40 50
光照下释放O2(mg/h) 9.67 14.67 19.67 21.67 19.33
请根据预实验结果,分析并设计探究实验思路:
该实验的自变量是
 
,为进一步探究番茄最适生长温度,实验设计的温度选择应在
 
范围内进行.
(5)如图表示某草原生态系统中两类动物(植食动物和肉食动物)利用食物的部分过程.请分析回答下列问题.

①植食动物的粪便属于图解中的
 
部分,能量由植食动物流向肉食动物的传递效率可表示为
 
(用序号表示).
②气温逐渐降低时,若⑥保持不变,青蛙的⑦:⑥的值将
 
(升高、降低),而狼的⑦/⑥的值将
 
(升高、降低).人们在圈养某种植食动物时,一般需要提髙食物的利用率即
 
的比值(用序号表示).
③该草原生物群落除上图中生物所代表的成分外,还有
 

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科目:高中生物 来源: 题型:

某生物兴趣小组的同学利用下图透明装置研究CO2含量和光照强度对某绿色植物的影响.实验时用生长发育状况一致的植株在室温25℃下进行,通过缓冲液调节保持密闭空间内CO2浓度.对各组实验装置精确测量的液滴移动数值记录于下表.根据图表分析回答:
 组别  实验条件  液滴移动(mm/h)
 光照(lx)  CO2(%)
 6  800  0.03  右移60
 7  1000  0.03  右移90
 8  1000  0.05  右移112
 9  1500  0.05  右移112
 10  1500  0.05  右移90
(1)本实验的自变量是
 

(2)表格中每组装置中液滴右移的生理原因是
 
.影响第6组和第9组结果的主要因素分别是
 

(3)图中第7、8两组显示此时限制光合作用速度的主要因素是
 

(4)若给植株添加H218O,一段时间后空气中
 
(能、不能)检测到18O2,实验结束后,在叶片产生的糖类中
 
(能、不能)检测到18O.
(5)若将植株在该培养液中培养较长一段时间后,发现有部分叶片开始发黄,可能是缺乏大量元素
 
而造成的.此元素通过
 
方式进入植物细胞.
(6)若将该装置放置于黑暗条件下,则短时间内装置中毛细刻度管内的液滴应向
 
方向移动,原因是
 

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科目:高中生物 来源: 题型:

据研究报道,美国科学家已经在实验室中成功培育出膀胱,并顺利移植到患者体内.培育过程如图1所示,图2是在恒定容积(不更换培养液)情况下细胞培养过程对各指标的测定结果.请分析回答问题:

(1)a过程的培养相当于
 
(原代/传代)培养,其培养液与植物组织培养的培养基在营养物质种类和数量均严格配制的情况下,前者通常还需要加入
 
等天然营养成分.
(2)图2细胞培养过程中5-7天活细胞数目
 
,直接原因可能是
 
.而乳酸的浓度在前4天积累是由于活细胞数目增多,培养液中的
 
降低,部分细胞进行
 
. 动物细胞培养应放置在
 
中培养,维持了培养液的pH值相对稳定.
(3)b过程由数万个细胞繁殖到15亿个细胞是
 
的结果,由这些细胞经过
 
形成肌肉和膀胱上皮.

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研究发现:某种海藻能在光照下积累有机物,也能在无光照下的含葡萄糖培养液中积累有机物.为探究该海藻的最佳培养条件,以获得最大的生物量(注:生物量是指单位体积藻体中的有机物积累量),设计了三个方案,回答下列问题:
方案一培养条件:含各种必需无机盐的培养液,不同的光照强度,定时通入空气.
(1)培养液中的Mg2+主要用于合成
 
,PO43-主要用于合成磷脂、核酸和
 
.通入的空气所含的CO2的主要用途是
 

(2)氧气释放量随光照强度的变化如右图所示,曲线中的
 
点对应的光照强度是海藻的最佳培养条件之一.
方案二培养条件:在“方案一”的培养液中添加不同量的葡萄糖,一定的光照,定时通入空气.
(3)测定的海藻生物量如下表:
葡萄糖浓度(g/L) 0 0.1 0.2 0.4 0.6 1.0
海藻生物量(g/L) 0.84 0.93 1.00 1.03 0.79 0.67
要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度,还需在浓度为
 
 g/L之间设计更细分的浓度梯度实验.
方案三培养条件:“方案一”培养液,定时通入空气,其他培养条件以及一昼夜有机物积累量如下表所示(“?”表示未测数据).
是否提供适宜的光照强度 有光照 无光照
是否添加适量的葡萄糖 不添加 添加 不添加 添加
单位体积的藻体有机物的变化量 ++ - +
说明:“+”和“-”分别表示有机物的积累量和消耗量
(4)请预测并用恰当的符号填写上表中的“?”
 

(5)据三个方案分析,该海藻在
 
的培养条件,获得的生物量最大.
(6)其他条件保持适宜且相同,只改变温度,有机物积累量
 
(有变化、没有变化).

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科目:高中生物 来源: 题型:

下列①~④曲线图均表示光合作用与其影响因素的关系,选项中错误的是(  )
A、④图中c点后,限制光合速率增加的主要因素是光照强度
B、③图中,阴生植物的b点值一般比阳生植物的低
C、②图中的Y因素有可能是温度
D、①图中的X因素可表示CO2浓度

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科目:高中生物 来源: 题型:

在晴朗的夏季,将一正常生长的绿色植物放入密闭的透明玻璃罩内,室外继续培养.每隔一段时间用CO2浓度检测仪测定玻璃罩内CO2浓度,绘制成如图所示曲线.据图得出的正确判断是(  )
A、FG段表明气孔关闭,不进行光合作用
B、E点时植物体内的有机物含量比A点时多
C、D点开始进行光合作用,H点光合作用消失
D、该植物体内的有机物在一昼夜内有所增加

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同步练习册答案