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如图1表示光合作用过程概要的模式图,其中①~④表示化学反应,A~H代表物质.图2表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中,在保持一定的pH和温度时,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图,据图回答问题:

(1)写出物质F的名称:
 
.据图2分析,该绿藻细胞的呼吸速率为
 
μmol/min.
(2)在图2中乙处光照开始后,溶解氧浓度稍有增加,但第6min后不再增加而稳定,原因是光照后容器中
 
减少,光合作用速率下降,第6min后光合作用速率
 
(填“小于”“大于”或“等于”)呼吸作用速率.
(3)在图2中丙处若添加的是14CO2,发现7s后有多达12种产物含有放射性,而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质,该物质最可能是
 
(填图1中字母).若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂,则正确表示溶氧变化的曲线是a~g中的
 

(4)若在图2中丁处给予一定的条件,使溶解氧的变化如图中的b,预计1h后,绿藻细胞光合作用产生的氧气量为
 
μmol速率与图2所示一致,则在该条件下每天光照至少
 
h绿藻才能正常生长.
考点:光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,有氧呼吸的过程和意义
专题:
分析:分析图1:①光能的吸收,②水的光解,③光合磷酸化过程,④暗反应,A是水,B是氧气,C是CO2,D是[H],E是C3,F是ATP,H是糖类,G是C5
分析图2:在一定的pH值和温度时,不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化.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.光照影响光合作用的光反应过程,它能促进ATP的生成和水的光解.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)物质F的名称是ATP.据图2分析,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.
(2)在图2中乙处光照开始后,溶解氧浓度稍有增加,但第6min后不再增加而稳定,原因是光照后容器中CO2减少,光合作用速率下降,第6min后光合作用速率等于呼吸作用速率.
(3)在图2中丙处若添加的是14CO2,发现7s后有多达12种产物含有放射性,而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质,该物质最可能是EC3.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.
(4)据图曲线b,净光合作用量为10微摩尔/分;呼吸量为2.5微摩尔/分,由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分.所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔.与图2所示一致,设在该条件下每天光照至少Xh绿藻才能正常生长,10×60X-(24-X)2.5×60>0,则X=4.8,即在该条件下每天光照至少4.8h绿藻才能正常生长.
故答案为:
(1)ATP      2.5
(2)CO2      等于
(3)E       e
(4)750     4.8
点评:本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素,意在考查考生能从题目所给的图形中获取有效信息的能力;理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力.
练习册系列答案
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(4)在相对安静的条件下观察24小时,每隔4小时分别测量一次体温,并做好记录.请分析回答:
1.对该实验的改进意见:
 

2.请设计一个用于记录小白鼠体温的表格.

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下列是有关细胞分裂的问题.图1表示细胞分裂的不同时期;图2表示处于细胞分裂不同时期的每条染色体上DNA含量的变化.下列叙述中不正确的是(  )
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组别
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光照后的重量变化(mg)*+3+3+3+2
*指与暗处理前的重量进行比较,“-”表示减少的重量值,“+”表示增加的重量值
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(2)假如叶片的重量变化都是光合作用所合成的有机物的量,则在28℃条件下每小时光合作用合成的有机物为
 
mg,氧气产生量最多的是第
 
组叶片.
(3)绿色植物叶绿素的合成是否与光照有关?某生物小组对此进行了探究.请利用玉米幼苗及其它用具设计并完成实验.
实验步骤:
①取生长状况一致的健康玉米幼苗若干,平均分为两组,分别标记为A、B;
 

 

实验结果和相关结论
 

 

 

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