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圓學(xué)子夢想 鑄金字品牌溫馨提示: 此題庫為Word版,請按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸,調(diào)節(jié)合適的觀看比例,關(guān)閉Word文檔返回原板塊。 考點(diǎn)4 光合作用和生物固氮1. (2012全國高考T31)金魚藻是一種高等沉水植物,有關(guān)研究結(jié)果如下圖所示(圖中凈光合速率是指實(shí)際光合速率與呼吸速率之差,以每克鮮重每小時(shí)釋放O2的微摩爾數(shù)表示)。據(jù)圖回答下列問題:(1)該研究探討了對金魚藻的影響。其中,因變量是。(2)該研究中凈光合速率達(dá)到最大時(shí)的光照強(qiáng)度為lx。在黑暗中,金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時(shí)消耗氧氣mol。(3)該研究中凈光合速率隨pH變化而變化的主要原因是?!窘忸}指南】本題主要是通過實(shí)驗(yàn)和曲線的形式考查光合作用、酶等相關(guān)知識點(diǎn),同時(shí)考查識圖能力、數(shù)據(jù)處理能力和實(shí)驗(yàn)分析能力。解答本題的關(guān)鍵是抓住坐標(biāo)軸和曲線特殊轉(zhuǎn)折點(diǎn)的含義及實(shí)驗(yàn)的目的。【精講精析】(1)NaHCO3能提供CO2,不同濃度的NaHCO3提供的CO2濃度不同,因此圖c反映的是CO2濃度對凈光合速率的影響;pH可以影響酶的活性,進(jìn)而影響光合作用和呼吸作用的速率,所以圖d反映的是pH 對凈光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量,其中人為改變的量稱為自變量,如圖a和b中的光照強(qiáng)度、圖c中的CO2濃度和圖d中的pH。隨著自變量的變化而變化的量稱為因變量,如圖a、b、c和d中凈光合速率(或每小時(shí)每克鮮重釋放氧氣的微摩爾數(shù))就是因變量。 (2)由圖b可以直接看出,光照強(qiáng)度為12.5103 lx時(shí),金魚藻的凈光合速率達(dá)到最大。當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí),金魚藻只能進(jìn)行呼吸作用,從圖a可以直接看出,每克鮮重每小時(shí)消耗氧氣8 mol。(3)pH對凈光合速率的影響主要是通過影響光合作用和呼吸作用過程中所需酶的活性來實(shí)現(xiàn)的?!緟⒖即鸢浮?1)光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度和pH凈光合速率O2的釋放速率(2)12.51038(3)pH的大小會影響光合作用和呼吸作用過程中所需酶的活性2. (2012四川高考T30)回答下列小題。.(7分)科研人員獲得一種葉綠素b完全缺失的水稻突變體,該突變體對強(qiáng)光照環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。請回答:(1)提取水稻突變體的光合色素,應(yīng)在研磨葉片時(shí)加入,以防止色素被破壞。用紙層析法分離該突變體葉片的光合色素,缺失的色素帶應(yīng)位于濾紙條的。(2)該突變體和野生型水稻的O2釋放速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系如圖所示。當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí),與野生型相比,突變體單位面積葉片中葉綠體的氧氣產(chǎn)生速率。當(dāng)光照強(qiáng)度為m時(shí),測得突變體葉片氣孔開放程度比野生型更大,據(jù)此推測,突變體固定CO2形成的速率更快,對光反應(yīng)產(chǎn)生的消耗也更快,進(jìn)而提高了光合放氧速率。(3)如果水稻出現(xiàn)葉綠素a完全缺失的突變,將無法進(jìn)行光合作用,其原因是?!窘忸}指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意:水稻突變體細(xì)胞中缺乏葉綠素b使光合作用增強(qiáng)?!揪v精析】本題主要考查光合作用的條件.(1)在研磨水稻的葉片時(shí),加入CaCO3能中和酸性物質(zhì),可以防止色素被破壞。因?yàn)樗就蛔凅w缺失葉綠素b,但葉綠素b在濾紙條上擴(kuò)散速率最慢,所以缺失的色素帶位于濾紙條的最下端。(2)據(jù)坐標(biāo)曲線圖分析可知,當(dāng)光照強(qiáng)度為n時(shí),突變體和野生型凈光合速率相同,但由于突變體呼吸速率更大,總光合速率更強(qiáng),因此突變體氧氣產(chǎn)生速率較大。當(dāng)光照強(qiáng)度為m時(shí),通過氣孔吸收CO2較多,與C5結(jié)合產(chǎn)生較多C3,而C3還原成糖類時(shí),消耗ATP和NADPH的速率更快。(3)突變體水稻缺失葉綠素a,將影響光能的轉(zhuǎn)化,所以無法進(jìn)行光合作用?!緟⒖即鸢浮?(1)CaCO3最下端(2)較大C3NADPH、ATP(3)缺失葉綠素a不能完成光能轉(zhuǎn)換3. (2012重慶高考T30).長葉刺葵是棕櫚科熱帶植物,為了解其引種到重慶某地后的生理狀況,某研究小組在水分充足、晴朗無風(fēng)的夏日,觀測得到了該植物光合速率等生理指標(biāo)日變化趨勢圖。(1)據(jù)圖分析:光合作用消耗ATP最快的時(shí)刻是。根吸水能力最強(qiáng)的時(shí)刻是。直接引起蒸騰速率變化的生理指標(biāo)是;推測導(dǎo)致12:00時(shí)光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素主要是(填“光照”或“CO2”)。在14:00時(shí)若適當(dāng)提高CO2濃度,短時(shí)間內(nèi)葉綠體中H含量的變化是。(2)若該地土壤缺鈣,一段時(shí)間后該植物首先表現(xiàn)出鈣缺乏癥的是(填“老葉”或“幼葉”)。(3)假設(shè)若干年后將引種后代重新移栽回原產(chǎn)地,與原產(chǎn)地長葉刺葵雜交不育,原因是地理隔離導(dǎo)致了。.乙醇可部分替代石油燃料,利用纖維素酶、酵母菌等可將纖維素轉(zhuǎn)化成乙醇,耐高溫纖維素酶可以加速催化纖維素的水解,從而有利于酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生乙醇。(1)某研究小組將產(chǎn)纖維素酶的菌株,通過誘變和高溫篩選獲得新菌株,為探究新菌株所產(chǎn)纖維素酶能否耐受80 高溫,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。試管1試管2第一步加入適量緩沖液加入等量纖維素酶溶液(緩沖液配制)第二步_30 min第三步加入_第四步60 水浴保溫10 min第五步加入_第六步沸水浴中加熱2 min,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)果與結(jié)論:若_,則表明該纖維素酶能耐受80 高溫。若_,則表明該纖維素酶不能耐受80 高溫。(2)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的乙醇屬于(填“初級”或“次級”)代謝產(chǎn)物。【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是:(1)分析坐標(biāo)曲線圖,明確光合速率、蒸騰速率與氣孔導(dǎo)度的變化特點(diǎn)。(2)明確氣孔開閉情況與蒸騰作用及光合作用的關(guān)系。(3)明確該探究實(shí)驗(yàn)的單一變量和觀察依據(jù)。【精講精析】.(1)據(jù)圖中信息可知,在10:00時(shí),光合速率最大,則暗反應(yīng)消耗ATP最快;在12:00時(shí),蒸騰速率最快,則根吸水能力最強(qiáng)。氣孔的開啟程度直接影響水分的散失,即影響蒸騰作用,在12:00時(shí),氣孔導(dǎo)度最大,CO2能滿足光合作用的需要,因此光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素主要是光照。在14:00時(shí),若提高CO2濃度,在暗反應(yīng)階段中三碳化合物還原增強(qiáng),消耗ATP和H較多,則葉綠體中H含量降低。(2)鈣元素形成的化合物比較穩(wěn)定,如果土壤缺鈣,一段時(shí)間后幼葉先表現(xiàn)出缺乏癥。(3)由于引種而導(dǎo)致生殖隔離,也會出現(xiàn)雜交不育。.(1)本實(shí)驗(yàn)的原理是在一定溫度條件下,用纖維素酶將纖維素水解成為葡萄糖,用斐林試劑或班氏糖定性試劑檢測反應(yīng)產(chǎn)物,若試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色,則有葡萄糖產(chǎn)生,否則無葡萄糖產(chǎn)生。設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)時(shí),將加入緩沖液作為對照組,加入等量的纖維素酶溶液作為實(shí)驗(yàn)組,然后提供80 水浴保溫,再轉(zhuǎn)入60 保溫10分鐘,利于纖維素酶發(fā)揮作用。(2)酵母菌在無氧條件下,可以產(chǎn)生乙醇,乙醇并非是酵母菌生長和繁殖所必需的物質(zhì),
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