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第五章综合测试题


第五章综合测试题
时间:90 分钟;满分:100 分 一、选择题:(共 30 小题,每小题 1.5 分,共 45 分,在每小题 给出的 4 个选项中,只有 1 项是符合题目要求的) 1.对人和所有生物来说,ADP 转变成 ATP 所需要的能量( A.主要来自于细胞呼吸 B.主要来自于光合作用 C.人和动物来自于细胞呼吸,植物来自于光合作用 D.所有生物都来自光合作用 答

案:A 解析:ATP 的来源为光合作用和呼吸作用,但光合作用并不是 每一个细胞、每一种生物都具备的。 2.关于酶的性质,下列表达中错误的一项是( A.化学反应前后,酶的化学性质和数量不变 B.一旦离开活细胞,酶就失去了催化能力 C.酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的有机物,其中 绝大多数是蛋白质,少数是 RNA D.酶的催化效率很高,但易受温度和酸碱度的影响 答案:B 解析:酶可以在细胞外起作用。 3.影响植物进行光合作用的因素有很多。下列选项中,对光合 作用影响最小的是( ) B.五碳化合物的含量 D.二氧化碳的含量 ) )

A.叶绿体色素的含量 C.氧气的含量 答案:C

解析:氧气对光合作用的影响最小。 4.在人体和高等动物体内,在 pH 由 5 上升到 10 的过程中,淀 粉酶的催化速度将( A.先升后降 C.不断下降 答案:A 解析:淀粉酶的最适 pH 为中性。 5.ATP 转化为 ADP 可用下图表示,图中 X 代表( ) ) B.不断上升 D.先降后升

A.H2O C.P 答案:D

B.[H] D.Pi

解析:本题考查 ATP 水解的过程以及识图能力。ATP 的水解反 应式可用下面的方程式表示: ATPADP+Pi+能量, 所以 X 代表 Pi。 6.动物或人进行各种生命活动所需的能量都是( A.淀粉水解为葡萄糖 C.葡萄糖分解 答案:D 解析:各项生命活动的能量来源为 ATP 分解。 7.下列物质不能在马铃薯块茎无氧呼吸时产生的是( A.酒精 C.丙酮酸 答案:A B.乳酸 D.ATP ) )提供的。

B.蛋白质水解为氨基酸 D.ATP 水解为 ADP

解析:马铃薯块茎无氧呼吸的产物为乳酸。 8.有氧呼吸中产生二氧化碳的阶段、氧气利用的阶段、水参与 反应的阶段、有水生成的阶段分别是( ①第一阶段 A.②③②③ C.②①③② 答案:A 解析:本题考查有氧呼吸的三个阶段。 9.下列对有关实验的描述中,错误的是( ) ②第二阶段 )

③第三阶段 B.①②③③ D.③②②③

A.分离叶绿体中的色素时,不同色素随层析液在滤纸上的扩散 速度不同 B.用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和 复原过程 C.观察叶片细胞的叶绿体时,先在低倍镜下找到叶片细胞再换 高倍镜观察 D.甲基绿染色可使人口腔上皮细胞的细胞核呈绿色 答案:B 解析: 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和复原过程可以通 过低倍镜观察到,因为液泡的体积比较大。 10.贮藏水果和粮食时,充加 CO2 或抽取空气,能延长贮藏时 间,主要是由于( ) B.促进有氧呼吸 D.促进无氧呼吸

A.抑制有氧呼吸 C.抑制无氧呼吸 答案:A

解析:贮藏水果和粮食时,充加 CO2 或抽取空气。目的是抑制

有氧呼吸,延长贮藏时间。 11.有氧呼吸过程中葡萄糖分解释放的能量将( A.全部用于生物合成等生理过程 B.一部分以热能形式散失,一部分转移到 ATP 中 C.全部转移到 ATP 中 D.一部分供给生命活动需要,一部分转移到 ATP 中 答案:B 解析:呼吸作用产生的能量,大部分以热能形式散失,少量进入 ATP 中。 12.在圆形滤纸的中央点上对叶绿体的色素滤液进行色素分离, 会得到近似同心环的四个色素圈, 排列在最外圈的色素所呈现的颜色 及其吸收的光分别是( ) B.黄绿色,红光 D.黄色,红光和蓝紫光 )

A.蓝绿光,红光,蓝紫光 C.橙黄色,蓝紫光 答案:C

解析:最外圈的是胡萝卜素,它的颜色为橙黄色,主要吸收蓝紫 光。 13.如图表示某绿色植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、d 时, 2 的释放量和 O2 吸收量的变化。 CO 下列相关叙述正确的是( )

A.氧浓度为 a 时,最适于贮藏该植物器官 B.氧浓度为 b 时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的 5 倍 C.氧浓度为 c 时,无氧呼吸最弱 D.氧浓度为 d 时,无氧呼吸的强度与有氧呼吸相等 答案:B 解析:根据呼吸作用的方程式可知,a 处进行的全是无氧呼吸; d 处为有氧呼吸,无氧呼吸强度为零;b、c 处为有氧呼吸和无氧呼 吸共同进行;b 处氧气吸收量为 3,而二氧化碳释放量为 8,其中 3 份为有氧呼吸产生,5 份为无氧呼吸产生,则有氧呼吸消耗的葡萄糖 与无氧呼吸的比例为 1∶5。 14.下列关于真核细胞生物膜的叙述,正确的是( A.生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 B.构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 C.有氧呼吸及光合作用产生 ATP 均在膜上进行 D.核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输 答案:A 解析: 本题考查真核细胞生物膜的结构和功能。 生物膜的功能主 )

要取决于膜上蛋白质的结构和功能, 项正确; A 构成膜的脂质主要是 磷脂,B 项错误;有氧呼吸产生 ATP 有一部分是在细胞质基质中进 行的,C 项错误;核糖体无膜结构,D 项错误。 15.下列关于酶的论述正确的是( ①对底物有严格的选择性 ②酶在体内不能更新 ③温度越高酶的活性越大 ④酶制剂通常在低温下保存 ⑤酶能降低化学反应的活化能 ⑥酶只能在细胞内发挥催化作用 ⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物 A.①④⑤⑦ C.②③④⑥ 答案:A 解析:②绝大多数酶是蛋白质,在体内不能贮存,所以要不断更 新;③温度过高会使酶失活;⑥酶可在细胞内、细胞外、体外发挥摧 化作用。 16. 光合作用的过程包括光反应和暗反应。 光反应能够为暗反应 提供的物质是( A.[H]和 ATP C.H2O 和 O2 答案:A 解析: 本题考查光合作用过程中光反应和暗反应在物质和能量上 的关系。 在光反应中所产生的氢[H]和 ATP, 可直接参与暗反应过程, 将 C3 化合物还原为糖类。 ) B.C5 化合物 D.O2 和 C3 化合物 B.②④⑤⑦ D.①②⑥⑦ )

17.下图表示某有机物加入消化酶后,置于 0~80° 环境中, C 有机物的分解总量与温度的关系图。 根据该图判断, 如果把这些物质 置于 80~0° 的环境中处理,其关系图应为( C )

答案:B 解析:从 0~80° 关系图可看出,此消化酶在 40° 时,已彻底 C C 失活,故 40° 以后,分解的有机物总量不再增加(注意是总量而不是 C .. 分解速率)。酶的失活具有不可逆性,因而从 80~0° 的处理中酶一 C 直不起作用,因为在 80° 时,此酶早已失去活性。 C 18.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保持其甜味。这 是因为加热会( )

A.提高淀粉酶活性 B.改变可溶性糖分子结构 C.防止玉米粒发芽 D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶 答案:D

解析: 本题主要考查温度对酶活性的影响。 刚采摘的甜玉米内含 有大量酶, 这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味, 经沸水高 温处理使酶失活来保持甜味。 ① 19.在人体细胞内同时存在两个过程:ATP???? ADP+Pi+能 ② 量,以下对①过程和②过程中能量的叙述正确的是( )

A.①过程和②过程中的能量均来自糖类等有机物的氧化分解 B.①过程和②过程中的能量均供人体各项生命活动直接利用 C.①过程的能量供人体各项生命活动利用,②过程的能量来自 糖类等有机物的氧化分解 D.①过程的能量来自于糖类等有机物氧化分解,②过程的能量 供人体各项生命活动利用 答案:C 解析:人体细胞中,ATP 分解后释放的能量用于各种生命活动 的进行;而生成 ATP 的能量主要来自有机物的氧化分解。 20. 如图①~④是葡萄糖分子进入红细胞的过程示意图, 其中 A 侧表示红细胞外侧,B 侧表示红细胞内侧。按葡萄糖分子进入红细胞 的顺序排序,正确的是( )

A.①→②→③→④ C.④→②→③→① 答案:D

B.①→③→②→④ D.④→③→②→①

解析: 细胞外的葡萄糖分子先与开口朝外的载体蛋白结合, 然后

载体蛋白开口向内,将葡萄糖分子释放到细胞内。 21.如图表示植物细胞内的代谢过程,下列叙述正确的是( )

(1)X、Y 物质分别代表三碳化合物和丙酮酸 (2)①、④过程需要消耗[H],②过程可以产生[H] (3)①过程发生在线粒体基质中,②过程发生在叶绿体基质中 (4)①②③④四个过程中既没有消耗氧气,也没有产生氧气 A.(1)(2) C.(2)(3) 答案:B 解析: ①代表有氧呼吸的第一阶段, ④代表有氧呼吸的第二阶段, 因此 Y 物质代表丙酮酸;①、④过程可以产生[H];①过程发生在细 胞质基质中; ②③分别代表光合作用的暗反应过程中三碳化合物的还 原和 CO2 的固定, 因此 X 物质代表三碳化合物, ②过程需要消耗[H]; 光合作用的光反应有氧气的产生, 有氧呼吸的第三阶段消耗氧气, 而 图中没有这两个过程。 22.下列关于绿色植物叶肉细胞生理活动的叙述,正确的是 ( ) A.叶绿体放出氧气的速率有可能与线粒体消耗氧气的速率相等 B.叶绿体白天进行着 ATP 的合成,夜晚进行着 ATP 的水解 C.随 CO2 浓度的增大,叶绿体的光合速率增大,线粒体的呼吸 速率减小 B.(1)(4) D.(3)(4)

D.线粒体产生的 CO2 在光照时全部扩散到叶绿体中,黑暗时全 部扩散到细胞外 答案:A 解析: 当叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率时, 叶绿体 放出氧气的速率与线粒体消耗氧气的速率相等; 叶绿体白天进行 ATP 的合成与水解;在其他条件一定的条件下,随 CO2 浓度的增大,叶 绿体的光合速率逐渐增大, 但有最大值; 当叶肉细胞的光合速率小于 呼吸速率时,线粒体产生的 CO2 有一部分扩散到叶绿体中。 23.将如图装置放在光照充足,温度适宜的环境中,观察分析实 验现象能得出的结论是( )

A.小球藻产生 O2 和酵母菌产生 CO2 均在生物膜上进行 B.小球藻光合作用和呼吸作用的共同产物有 ATP、O2 和 H2O C.乙试管中小球藻与丙试管中小球藻的光合速率相同 D.实验后期甲瓶和丁瓶中的生物都只进行无氧呼吸 答案:D 解析:酵母菌无氧呼吸产生 CO2 的场所是细胞质基质。 24. 某校兴趣小组为 “探究酵母菌的呼吸方式” 设计了如下实验: 向甲、乙两气球中分别注入 10 mL 酵母菌培养液、10 mL 加热煮沸 后冷却的酵母菌培养液, 再向气球中分别注入适量相等的氧气, 扎紧 气球,分别固定于装有 20℃温水的烧杯中。将整个装置置于 20℃的

恒温水浴中,记录实验开始 30 min 后烧杯中液面变化量。实验装置 如图所示:

下列相关叙述不正确的是(

)

A.甲、乙形成对照以消除各种环境因素的变化带来的实验误差 B.实验开始的一段时间内,甲、乙两烧杯内液面都没有发生变 化 C.实验开始 30 min 后,两烧杯内液面甲升高,乙没有发生变 化 D.可用溴麝香草酚蓝水溶液检测培养液以确认是否进行的是无 氧呼吸 答案:D 解析:A 正确,甲、乙两组只有一个变量,形成对照。B 正确, 乙气球内无活的酵母菌,不进行细胞呼吸,气球体积不变,烧杯中液 面不变; 甲气球内有活的酵母菌, 开始一段时间内酵母菌进行有氧呼 吸,消耗的 O2 量与产生的 CO2 量相等,气球体积不变,烧杯中液面 不变。C 正确,甲气球随着 O2 的消耗,酵母菌开始进行无氧呼吸, 产生 CO2,气球体积增大,烧杯里的液面上升。D 错误,溴麝香草酚 蓝水溶液用于 CO2 的检测,但是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生 CO2,而酸性条件下的重铬酸钾溶液用于检测酒精,酒精是酵母菌无 氧呼吸的产物。 25. 光合作用过程中产生的 〔H〕 和有氧呼吸过程中产生的 〔H〕 ,

分别用于(

) B.氧化 CO2 和 O2 D.还原 CO2 和 O2

A.氧化 O2 和 CO2 C.还原 O2 和 CO2 答案:D

解析: 光合作用产生的[H], 用作还原剂; 而呼吸作用产生的[H], 与 O2 结合产生 H2O。 26.高等植物体内产生 ATP 的生理过程有( A.细胞呼吸、渗透作用 B.细胞呼吸、蒸腾作用 C.光合作用、主动运输 D.光合作用、细胞呼吸 答案:D 解析:生物体内产生 ATP,是由 ADP 接受能量,结合上一分子 磷酸形成的。对于绿色植物来说,ADP 转化成 ATP 所需要的能量, 除了来自细胞呼吸(主要是有氧呼吸)分解有机物释放出的能量外,还 可以来自光合作用。 27. 离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时, 如果突然中断 CO2 气体的供应, 短时间内叶绿体中 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 答案:C 解析:就本题来说,可联系教材中光合作用图解进行分析:CO2

突然降低,则叶绿体中用于 CO2 固定的 C5 量增多,而此时原有 C3 继续被还原成 C6H12O6 的同时, 还可再生成 C5, 故此时 C3 含量下降, C5 含量上升。 与此同时, 因光照强度没有改变, 光反应产生[H]和 ATP 速率不变,但由于 C3 的量减少,还原其消耗的[H]和 ATP 的量也减 少,这样叶绿体中的[H]和 ATP 的含量增加。 28.关于叶绿体色素在光合作用过程作用的描述,错误的是 ( ) A.叶绿体色素与 ATP 的合成有关 B.叶绿体色素参与 ATP 的分解 C.叶绿体色素与 O2 和[H]的形成有关 D.叶绿体色素能吸收和传递光能 答案:B 解析:ATP 的分解为释放能量的过程。叶绿体色素仅仅是一种 物质,且与 ATP 分解无关。 29.下列关于光合作用的叙述,哪一项不正确( A.把二氧化碳和水转变成有机物 B.把光能转变成化学能 C.全过程都必须在光下进行 D.有氧气放出 答案:C 解析:光合作用的暗反应可以在无光条件下进行。 30.光能转化成骨骼肌细胞内 ATP 中的能量,需经过的主要生 理过程依次是( ①光合作用 ③消化吸收 A.①③④② ) ②细胞呼吸 ④主动运输 B.①②③④ )

C.②①④③ 答案:A

D.④①③②

解析: 题目中所述过程首选经过①将光能变为有机物被动物食用, 再经过③转化为小分子物质,在消化道内再经过④进入骨骼肌细胞, 最后通过②转化为 ATP 中的能量。 二、非选择题(共 55 分) 31. 分)下图是生命活动中能量转移的图解, (9 分析并填空回答:

(1) 图 解 中 过 程 ① 是 ________ , 过 程 ② ________ , 过 程 ③ 是 ________。 (2)过程④和⑥只发生在高等动物和人的________细胞中。在剧 烈运动时,磷酸肌酸以过程〔 动的正常进行。 (3)图解中过程⑤如果发生在高等动物体内,那么葡萄糖转化为 多糖的变化主要是在________和________中进行。 答案: (1)光合作用的光反应 肌肉 ④ (3)肝脏 骨骼肌 光合作用的暗反应 细胞呼吸 (2) 〕来维持 ATP 的数量,保证生命活

32.(9 分)将酵母菌研磨,取出一部分匀浆进行离心,得到上清 液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。将等量上清液、沉淀物和未 曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中,如图所示,请根据下 列实验结果回答:

(1)向三个试管分别滴入等量的葡萄糖液,各试管的最终产物是: 甲________,乙________,丙________。 (2) 向 三 个 试 管 分 别 滴 入 等 量 的 丙 酮 酸 , 甲 试 管 的 产 物 是 ________,乙试管的产物是________,丙试管的产物是________。 (3)在隔绝空气的条件下重做(1)题,三个试管的最终产物是:甲 ________,乙________,丙________。 答案:(1)丙酮酸 CO2+H2O 葡萄糖 CO2+H2O (2)丙酮酸 C2H5OH+CO2 CO2+H2O

(3)C2H5OH+CO2 葡萄糖

33.(9 分)过氧化氢(H2O2)是反应活性很高的化学物质,常用于 漂白,也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中,也会产生 H2O2, 它对细胞有毒害作用, 但体内有酶的存在, 可以使其分解为无毒物质。 请分析如图所示实验,并回答有关问题:

(1)在上述①~⑤号试管中,最先产生气泡的是________;产生 气泡最多的是________,试管内发生的化学反应式是________。 (2)用点燃但无火焰的卫生香放到①~⑤号试管管口,观察到的 现象分别是①________;②________;③________;④________;⑤ ________。 (3)比较①和②号试管,以及②与③④⑤号试管所看到的不同现 象,说明了________。 答案:(1)② 燃烧猛烈 ② 2H2O22H2O+O2 ④无变化 (2)①可复燃 ②可复燃且

③无变化

⑤无变化

(3)酶具有高效性,且

酶的催化作用需适宜的酸碱度和温度。 解析: 这道题重点考查了 3 方面的知识: 即肝脏中的过氧化氢酶 易受各种条件的影响;酶的催化效率比无机催化剂效率高;H2O2 分 解的化学方程式。 (1)①号试管中, FeCl3 是无机催化剂, 催化效率低, 过氧化氢分解速率较慢; ③号试管是煮过的肝脏, 因高温破坏了酶的 结构而使酶失去活性;④号试管中冷冻肝脏因低温降低了酶的活性;

⑤号试管中的酸性环境使酶失去活性, 只有②号试管酶的反应条件适 宜。 因此, 最先产生气泡的是②号试管, 产生气泡最多的是②号试管。 (2)①号试管加的是无机催化剂,反应速率较慢,因此,产生气 泡较少;②号试管条件适宜,酶的催化效率高,因此,产生气泡多。 所以①号、②号试管可复燃卫生香,②号试管燃烧更猛烈,其余试管 不能复燃卫生香。 (3)①号和②号试管都能发生反应,但②号试管反应速率快,效 果显著,这说明酶具有高效性。②号与③④⑤号试管条件不同,结果 不同,说明酶的催化作用需要适宜温度和酸碱度。 34.(9 分)将两株植物放在封闭的玻璃罩内,用完全营养液并置 于室外进行培养(如甲图所示),假定玻璃罩内植物的生理状态和自然 环境中相同,且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对 CO2 浓 度的影响均忽略不计。现用 CO2 浓度测定仪测定了该玻璃罩内 CO2 浓度的变化情况,绘制成如乙图所示曲线。请据图分析回答:

(1) 上 图 显 示 , 影 响 光 合 作 用 的 外 界 因 素 有 ____________________________。 (2)BC 段 与 AB 段 相 比 , 曲 线 上 升 较 缓 , 其 原 因 是 __________________;CD 段与 AB 段相比,曲线上升较缓,其原因 是____________________________________________。

(3)D 点时植物生理活动过程的特点是______________。 (4)EF 段说明此时植物光合作用速率________(填“较快”或“较 慢 ” ) , 其 原 因 最 可 能 是

____________________________________________。 (5)EF 段与 DE 段相比,其叶肉细胞中 C5 的含量较 ________。 (6)24 点与 0 点相比, 植物体内有机物总量的变化情况是________。 答案:(1)光照强度、温度、CO2 浓度 呼吸酶的活性 (2)夜间温度较低影响了 (3)光合作用速率与呼 (5)高

光合作用吸收了部分的 CO2 (4)较慢

吸作用速率相等 (6)增加

光照过强,温度过高,气孔关闭

35.(9 分)以小球藻为材料做下列两组实验,根据实验回答下列 问题。 实验一:小球藻在适宜条件下进行光合作用时其繁殖速度较快。 在相同培养液中,以图中的装置Ⅰ和Ⅱ(密封环境)分别培养相同品质 和数量的小球藻,将两个装置都放在阳光下,一定时间后,观察装置 Ⅰ和Ⅱ发生的变化。

(1)比较 B、 两试管中的小球藻的繁殖速度, C 可以发现________ 试管的繁殖速度较快,其原因在于__________________。 实验二:如果用图中 E 试管和 F 试管敞开口培养小球藻,E 试 管用完全培养液,F 试管用缺镁的营养液,研究光照强度对 E、F 两 试管中小球藻产生氧气量的影响,结果如图。据图回答:

(2)P 点的坐标值表示的意义是______________________。 (3)Q 点 产 生 的 净 氧 量 为 ________________ , 其 原 因 是 ____________________________________________。 (4)当光照强度小于 M 时,限制试管中小球藻光合作用强度的主 要因素是________________________________________________。 (5)当光照强度沿 Q→M 方向移动时,造成 E、F 两试管净氧量 差异的原因是____________________________________________。 答案:(1)B 产生 CO2 氧气量 A 瓶产生酒精的同时产生 CO2,D 瓶产生乳酸时不

(2)在光照强度为零时,E 试管内小球藻呼吸作用吸收的 呼吸作用吸收的氧气量等于光合作用产生的氧气量 (5)F 试管的培养液中缺少镁元素,影响叶绿素的正常

(3)0

(4)光照强度

合成,其中小球藻的光合作用效率比 E 试管低 解析:(1)A 试管进行的是酒精发酵, 酒精发酵可产生 CO2,而 D 试管进行的是乳酸发酵,乳酸发酵不产生 CO2,因此 B 试管小球藻 繁殖的速度较快。(2)P 点时,光照强度为零,小球藻只进行呼吸作用 不进行光合作用, 因此 P 点表示光照强度为零时, 试管内小球藻呼 E 吸作用吸收的氧气量。(3)Q 点表示光合作用强度等于呼吸作用强度, 此时净光合速率为 0。(4)分析图可知,当光照强度小于 M 时,限制 试管中小球藻光合作用强度的主要因素是光照强度。 (5)F 试管的培养 液中缺少镁元素, 影响叶绿素的正常合成, 因此其中小球藻的光合作 用效率比 E 试管低。 36.(10 分)某学校研究小组利用叶面积相等的 A、B 两种植物的 叶片分别进行了以下两组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下 进行,且忽略光照对呼吸作用的影响)。 实验一 将 A、 两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中, B

给予充足的光照, 利用红外测量仪每隔 5 min 测定一次小室中的 CO2 浓度,结果如图 1 所示。 实验二 给予不同强度的光照,测定 A、B 两种植物叶片的 CO2

吸收量和 CO2 释放量,结果如图 2 所示。

请据图分析回答: (1)0~25 min 期间,影响 B 植物光合作用强度的主要因素是 ________。 在低浓度 CO2 时, 固定 CO2 能力较强的植物是________。 (2)当实验一从开始经过 10 min 时,A 植物通过光合作用制造的 有机物总量比 B 植物________,原因是________。 (3)若 A 植物在第 5 min 时,光照强度突然降低,C3 含量在短时 间内将________。实验二中,若给予的光照强度为 x klx(a<x<b),每 日光照 12 小时,一昼夜中 B 植物的干重将________。 (4)为验证 A 植物光合作用所需的条件, 现提供如下材料和用品: 离体叶绿体、 mol/L 蔗糖溶液、 0.5 浓度为 1% DCPIP 溶液、 蒸馏水、 量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。请依据“希尔反应”涉及的实验 原理,完成下面的实验设计并回答下列问题。 希尔反应: 将叶绿体分离后置于试管中, 假若在试管中加入适当 的“氢受体”如二氯酚吲哚酚(简称 DCPIP),那么照光后便会使水分 解并放出 O2, 这个反应被称为 “希尔反应” 反应的过程如下(DCPIP 。 是一种氢受体,在氧化态时是蓝色,在还原态时是无色)。

光 1 DCPIP(蓝色)+H2O ――→ DCPIP-H2(无色)+ O2。 2 叶绿体 方法步骤 第一步:离体叶绿体溶解于 0.5 mol/L 蔗糖溶液制备成叶绿体悬 浮液。 第二步:(填表) 组别 试管 1 试管 2 试管 3 第三步:一段时间后,各试管用离心机离心 5 分钟。 可能的实验结果及相应的结论 ①观察结果:离心后试管 1、2、3 内上层清液的颜色依次是 ________。 ②实验结论:光合作用的条件是________。 ③实验分析与思考:配制叶绿体悬浮液时加入 0.5 mol/L 蔗糖溶 液的目的是______________________。 答案:(1)CO2 浓度 B (2)少 虽然 10 min 时,CO2 浓度下降 (3) 1% DCPIP 0.5 mL 和 0.5 mol/L 蔗糖溶液 5 mL 黑暗 加入试剂 处理方 法 光照

1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿体悬浮液 5 mL

值相同,但 A 植物的呼吸作用强度小于 B 植物的呼吸作用强度 增加 减少 (4)第二步 试管 1% DCPIP 0.5 mol 和叶绿体悬

2 试管 3 ①无色、蓝色、蓝色

浮液 5 mL 光照 ②光照和叶绿体(答全给分)

③维持叶绿体内外渗透压的平衡(或维持叶绿体的正常形态) 解析:(1)由图 1 可知,0~25 min 期间,随着 CO2 浓度的降低, B 植物光合作用速率降低,因此影响其光合作用强度的主要因素是 CO2 浓度。从两个装置内 CO2 浓度达到的最低值来看,B 植物所在 装置内 CO2 浓度更低,可以判断 B 植物比 A 植物具有更强的固定 CO2 的能力。(2)实验一从开始经过 10 min 时,两种植物从外界吸收 CO2 的量相等, 说明植物的净光合速率相同, 由于光合作用的实际速 率=净光合速率+呼吸速率。 由图 2 可知, 植物的呼吸作用强度小 A 于 B 植物的呼吸作用强度,故 A 植物光合作用产生的有机物总量小 于 B 植物。(3)若 A 植物在第 5 min 时光照强度突然降低,则光反应 减弱, 产生的[H]和 ATP 的量减少, 3 还原减弱, C 因此 C3 含量增加。 植物一昼夜(24 小时)中有机物积累量的变化等于白天的净积累量- 晚上的消耗量,据图分析,当光照强度在 a、b 之间(每日光照 12 小 时)时,B 植物白天的净积累量小于 24mg/m2,其晚上呼吸的消耗量 为 24 mg/m2,故一昼夜中有机物的积累量为负值,说明一昼夜中 B 植物的干重减少。(4)试管 2 和试管 3 与试管 1 形成对照,为保证单 一变量原则,由此可填出试管 2 中应加入 1% DCPIP 0.5 mL 和叶绿 体悬浮液 5 mL,而试管 3 应放在光照下。由于试管 1 能够进行光合 作用, 离心后上层清液颜色为无色, 试管 2 和试管 3 不能进行光合作 用, 离心后上层清液颜色为蓝色, 由此说明光合作用必须在有光和叶 绿体的条件下才能进行。


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