3.温度.水.矿质元素又是如何影响植物光合作用的?根据它们对光合作用的影响分 析生产上提高植物光能利用率的措施是什么? 答:温度对光合作用的影响比较复杂.它一方面可以直接影响光合作用中各种酶的活动.光合结构.还通过影响其它相关的代谢活动而影响光合作用.不同植物对温度反应不同.一般最适温度在25℃.生产上适时播种,大棚或温室中.白天可以适当提高室内温度来提高植物光能利用率. 叶片缺水影响叶绿素的生物合成.促进已形成的叶绿素分解.造成叶片发黄.水还是光合作用的原料之一.另外水还能影响气孔的开闭.进而影响二氧化碳的吸收.生产上注意及时.合理灌溉. 矿质元素如Mg.N.P是各种酶.色素.ATP形成所必需的.另外.矿质元素是光合作用的产物葡萄糖进一步合成其它有机物的必需物质.生产上注意合理施肥. 名师点拨 图9-1 例1 把载有新鲜水绵和细菌的临时装片,置于显微镜载物台上观察.光线从反光镜反射上来后,可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动,水绵附近细菌的密度增加.如果在反光镜上方放置一个三棱镜,使七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位,这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆.请回答: (1)根据上述实验可以判断这类细菌的异化作用类型是 .作出这一判断的依据是 . (2)放置三棱镜后,细菌聚集成两堆的原因是 . 考点分析 本题借光合作用发现史中1880年恩吉尔曼用水绵和好氧性细菌完成的实验作为背景出题.既考查学生设计实验的思路.方法.又考查学生对光合作用的理解.同时还综合考查了细菌的代谢. 解题思路 三棱镜使七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位.而叶绿体中的色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光.故在红光和蓝紫光区光合作用强.释放氧气多因为新鲜水绵光合作用释放氧气.细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动的现象说明细菌需要氧气.异化类型是需氧型.本题大案是(1)需氧型 新鲜水绵光合作用释放氧气.细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动的现象说明细菌需要氧气 (2)叶绿体中的色素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光.故在红光和蓝紫光区光合作用强.释放氧气多. 失分陷阱 错误原因主要是复习中没有建立完善的知识网络结构.不能将所学知识综合应用. 例2实验测得小麦在不同波长光照下光合速率的变化和小麦植株中叶绿素a对不同波长光线的相对吸收量.根据实验数据制 成曲线图9-2.请据图回答: (1)从图中可看出叶绿素a主要吸收 光和 光. (2)在波长450nm光照下的产糖速率比在波长 700nm光照下的 ,在波长425nm 光照下 的氧气释放速率比在波长650nm 光照下的 . (3)在波长750nm到800nm光照下的光合速率 为零.其最可能的原因是 . (4)叶绿素a吸收光能后被激发.放出 . 完成了光能转换成电能的过程. 图9-2 考点分析 本题主要考查叶绿体中的色素的作用及其与光合作用的关系.同时也考查学生的识图能力. 解题思路 据图分析.在红橙光和蓝紫光区域.光合速率较大.故可知叶绿素a主要吸收红橙光和蓝紫光,比较在波长450nm光照下和在波长700nm光照下的光合速率和比较在波长425nm光照下和在波长650nm光照下的光合速率.可知450nm光照时的光合速率大于700nm光照时.650nm光照时的光合速率大于425nm光照时.光合作用正常进行首先要叶绿体中的色素吸收光能.而叶绿体中的色素并不能吸收所有波长的光.如果给予绿色植物所不能吸收的波长的光.那么光合作用就不能正常进行.在光的照射下.少数处于特殊状态的叶绿素a.连续不断地丢失电子和获得电子.从而形成电子流.使光能转换成电能.本题正确答案是快 慢 (3)叶绿体中没有吸收该段波长光线的色素.(4)一个高能电子. 失分陷阱 失分原因主要在于不能正确识图.不能将图形所给的信息与光合作用的实际结合起来综合分析问题. 例3离体的叶绿体在光照下进行光合作用时.如果突然中断CO2气体的供应.短暂时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是 A.C3化合物增多.C5化合物减少 B.C3化合物增多.C5化合物增多 C.C3化合物减少.C5化合物增多 D.C3化合物减少.C5化合物减少 考点分析 本题主要考查光合作用的过程.特别是暗反应中三碳化合物和五碳化合物的来龙去脉. 解题思路 在光合作用暗反应中.CO2与五碳化合物结合生成三碳化合物.三碳化合物被还原.同时五碳化合物再生.当CO2浓度突然减少时.该过程必然受阻.从而导致五碳化合物含量的上升和三碳化合物含量的下降.本题正确答案是C. 失分陷阱 学生没有掌握暗反应中三碳化合物和五碳化合物的来龙去脉.不能正确分析外界因素对两类化合物的影响导致失分. 例4图9-3为光合作用过程图解. 图9-3 (1)当阴雨连绵.光照不足时.植物光反应产生的氢和[ ] 较少.从而降低了暗反应中有机物的生成.([ ]内填标号. 上填名称) (2)如果晴天日出和日落的时间分别为清晨6时左右和傍晚18时左右.在清晨日出前.正午.傍晚回落后以及午夜四个时段分别测定温室内二氧化碳的浓度.预计二氧化碳浓度最高的时段将出现在 . 考点分析 本题主要考查光合作用过程中光反应与暗反应的关系.同时通过晴天一昼夜温室内二氧化碳的浓度分析.学生从侧面理解光合作用的意义之一:净化更新空气. 解题思路 光合作用由光反应阶段与暗反应阶段组成.其中光反应是准备阶段.为暗反应提供了[H]和ATP.阴雨连绵.光照不足时.植物光反应产生的氢和ATP较少.从而降低了暗反应中有机物的生成.日落后植物不再进行光合作用.但呼吸作用仍在进行.不断消耗氧气.释放二氧化碳.直到日出时分又开始光合作用.吸收二氧化碳.本题正确答案是清晨日出前. 失分陷阱 该题失分主要在第2问.许多学生受“清晨空气新鲜 的误导而不能作出正确判断. 例5 下列有关C4和C3植物的描述.错误的是 A.C3植物维管束鞘细胞中含有叶绿体 B.C4植物维管束鞘细胞中含有叶绿体 C.C3植物叶肉细胞中含有叶绿体 D.C4植物叶肉细胞中含有叶绿体 考点分析 此题考查C3植物和C4植物叶片的结构特点.要求学生能正确比较并记忆C4和C3植物维管束鞘细胞的特点. 解题思路 C3植物叶片中的维管束鞘细胞不含叶绿体.而C4植物中构成维管束鞘的细胞比较大.里面含有没有基粒的叶绿体.维管束鞘以外的叶肉细胞都含有正常的叶绿体.本题正确答案是A. 失分陷阱 对C3植物和C4植物叶片的结构特点不能正确记忆导致错误. 拓展提升 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在保证温度等其他条件均适宜的情况下,利用下图所示装置对某植物的部分代谢过程进行研究(其中NaHCO3溶液可为植物提供CO2),请据图回答问题:

(1)为确保图中植物吸收矿质元素的过程顺利进行,应适时向完全培养液中       。若将完全培养液换成镁元素不足的培养液,则该植株的新叶将从        处获得所需镁元素。下表中数据是将该种植物分别放在不同溶液中培养一段时间后的结果,由表中数据可知该植物生长过程受              元素影响最大。

最初干重( g)

2个月后的干重(g)

只含水

含N、P不含K

含N、K不含P

含P、K不含N

含N、P、K

0.083

0.12

0.81

0.13

0.14

0.83

(2)经过检测发现,该植物吸收K+比吸收Ca2+多,这主要与              有关。

(3)又有实验发现:当此植物的吸水量增加有约1倍时,K+、Ca2+的吸收量约增加0.1-0.7倍,这说明                                 

(4)在农业生产中,应根据植物的需水规律,应该     的灌溉。同时结合            以促进矿质元素吸收。

(5)若将装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的1% NaOH,则在开始的短暂时间内,植物叶绿体中C3(三碳化合物)与C5(五碳化合物)相对含量的变化情况分别是:C3含量              ,C5含量             

(6)若将装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的清水,玻璃罩内CO2含量下降,一段时间后,玻璃罩内CO2含量能相对稳定的原因是                           

(7)若改变光照强度,如上图所示,则曲线YZ段的主要外界影响因素是            

(8)显微镜下观察图中植物叶的横切片,发现其维管束鞘细胞内含有叶绿体,其叶片有结构。其光反应提供给暗反应的物质是      ,这些物质的作用是         ;该植物对CO2利用的特点是             

(9)若用同位素14C标记装置中的NaHCO3溶液,则在开始光合作用的最初阶段植物体内绝大多数的14C出现在有机物              中。若用同位素18O标记培养液中的水,在光照充足的条件下培养24小时,则在植物体内及周围钟罩内空气中能发现18O的物质有              (填写数字序号)

①O2    ②CO2    ③水蒸气    ④葡萄糖    ⑤氨基酸    ⑥脂肪

(10)在光合作用中能转换光能的物质是        。光反应第一步能量变化是       

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水是细胞中含量最多的化合物。对于绝大多数生物来说,没有水就不能存活。

Ⅰ.水参与了植物的新陈代谢:

(1)植物种子萌发过程中,首先通过吸胀作用从外界获得大量                 ,以增强新陈代谢;当幼根长成后,根尖                 逐渐成为吸收水分最活跃的部位。

(2)“观察植物细胞质壁分离与复原”的实验能证明成熟植物细胞通过渗透作用吸水。现将一洋葱表皮细胞浸泡在一定浓度的KNO3溶液中,显微镜下观察到它发生质壁分离后又自动复原了,与该细胞质壁分离复原有关的主要细胞器是          

(3)有人用适宜浓度的完全培养液培养一些长势相同的同种植物,并给以了适宜的光照和温度等条件。但是,从第二周开始多数植株出现矿质元素缺乏症,生长到第在周植株出现了萎蔫。除矿质元素被消耗外,原因还有导致矿质元素的吸收减少;②                  造成植株萎蔫。

Ⅱ.(1)水还在细胞呼吸过程中,参与了               (写出场所)中丙酮酸的进一步氧化分解。

 

(2)有同学利用下图所示的装置进行实验,请据图回答问题:

 

 

①本实验的目的是证明                                             

②用煮沸又冷却的葡萄糖溶液,同时液体表面覆盖一层液体石腊的原因是:

                                                                    

③由图可知,酵母菌通过此生理过程产生某种气体的同时,还产生了             

④把该装置放在25°C~60°C的温度条件下,每次间隔5°C,测定释放气体的量(单位不要求考虑),请在下图坐标中绘制出气体释放量随温度变化的曲线图(注:酵母菌进行该代谢活动所需的最适温度为40°C左右)。

 
 

 

 

 

 

 

 

 

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分析有关科学探究的资料,回答问题。

为了探究植物矿质吸收是否与水分吸收同步(即植物根系是否等比例吸收矿质和水分),特设计如下实验(下图):通过光照控制大麦叶片的蒸腾作用(水分蒸发忽略不计),然后测定大麦根系所处溶液中矿质元素含量的变化。

[探究假设]植物根系等比例吸收矿质和水分。

[实验设计]依据上述研究目的设计的实验记录表如表。

(1)

表中,如果实验条件X1代表光照,检测变量Y2代表大麦培养液中的Ca2+浓度,那么X2应为________,而作为Y1的大麦根系水分吸收(或蒸腾量)可借助于________测得。

(2)

表中的实验数据应按________方式处理方可初步证实探究假设的成立与否。

[  ]

A.

比较Z1∶Z3和Z2∶z4两个比值

B.

比较Z1+Z2和Z3+Z4两个加和

C.

比较Z1-Z3和Z2-Z4两个差值

D.

比较Z1×Z2和Z3×Z4两个乘积

(3)

为了进一步调查上述假设的普遍适用性,表中的Y3至Yn应为________。

(4)

实验条件X1的光照既有光能因素又有热能因素,为区分两者,增设一实验条件x3

[  ]

A.

将Ⅱ号杯置于晨光或夕照之下

B.

在Ⅱ号杯中加装散热搅拌装置

C.

在光源与II号杯之间加装滤色玻片

D.

将Ⅱ号杯置于不同温度的恒温水浴中

(5)

在本探究中,检测变量Y2的初始浓度(大麦插入前)不宜过高,否则________。

[探究结论]植物根系以不等比例的方式吸收矿质和水分。

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在保证温度等其他条件均适宜的情况下,利用下图所示装置对某植物的部分代谢过程进行研究(其中NaHCO3溶液可为植物提供CO2),请据图回答问题:

(1)为确保图中植物吸收矿质元素的过程顺利进行,应适时向完全培养液中________。若将完全培养液换成镁元素不足的培养液,则该植株的新叶将从________处获得所需镁元素。下表中数据是将该种植物分别放在不同溶液中培养一段时间后的结果,由表中数据可知该植物生长过程受________元素影响最大。

(2)经过检测发现,该植物吸收K+比吸收Ca2+多,这主要与________有关。

(3)又有实验发现:当此植物的吸水量增加有约1倍时,K+、Ca2+的吸收量约增加0.1-0.7倍,这说明________

(4)在农业生产中,应根据植物的需水规律,应该________的灌溉。同时结合________以促进矿质元素吸收。

(5)若将装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的1%NaOH,则在开始的短暂时间内,植物叶绿体中C3(三碳化合物)与C5(五碳化合物)相对含量的变化情况分别是:C3含量________,C5含量________

(6)若将装置中的1%NaHCO3溶液换成等量的清水,玻璃罩内CO2含量下降,一段时间后,玻璃罩内CO2含量能相对稳定的原因是________

(7)若改变光照强度,如图所示,则曲线YZ段的主要外界影响因素是________

(8)显微镜下观察图中植物叶的横切片,发现其维管束鞘细胞内含有叶绿体,其叶片有结构。其光反应提供给暗反应的物质是________,这些物质的作用是________;该植物对CO2利用的特点是________

(9)若用同位素14C标记装置中的NaHCO3溶液,则在开始光合作用的最初阶段植物体内绝大多数的14C出现在有机物________中。若用同位素18O标记培养液中的水,在光照充足的条件下培养24小时,则在植物体内及周围钟罩内空气中能发现18O的物质有________(填写数字序号)

①O2 ②CO2 ③水蒸气 ④葡萄糖 ⑤氨基酸 ⑥脂肪

(10)在光合作用中能转换光能的物质是________。光反应第一步能量变化是________

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