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专题02 细胞的呼吸与光合作用
1.(2023·山东聊城·统考三模)某同学进行了关于酵母菌细胞呼吸的4组实验,如下表所示。8小时后,分别取4组等量的培养液并滴加等量的酸性重铬酸钾溶液进行检测。下列说法正确的是( )
实验①
用50mL含酵母菌的培养液,破碎酵母细胞后(保持细胞器完整)无氧培养8小时
实验②
用50mL含醇母菌的培养液,破碎酵母细胞后(保持细胞器完整)通气培养8小时
实验③
用50ml含酵母菌的培养液,无氧培养8小时
实验④
用50mL含酶母菌的培养液,通气培养8小时
A.本实验的自变量是酵母细胞的完整性及是否通入氧气,温度和pH是无关变量
B.四组实验中,实验①和③为对照组,实验②和④为实验组
C.四组实验中都会有ATP产生,但实验④中产生的ATP最多
D.实验①中培养液与酸性重铬酸钾溶液反应产生的灰绿色较实验③深
2.(2022·山东德州·统考三模)为探究何种色膜有利于棉花叶的光合作用,研究人员首先测定了不同遮光环境下的光照强度,然后将长势一致的棉花植株随机均分为A、B、C、D四组,通过不同遮光处理一周后,测得结果如下表所示。下列分析正确的是( )
处理
光照强度(μmol/m2·s)
叶绿素含量(SPAD)
净光合作用(mg·g-1)
无遮光处理(A组)
1292.7
40.9
25.4
红色透光膜(B组)
410.3
40.0
10.7
蓝色透光膜(C组)
409.9
39.6
13.2
黄色透光膜(D组)
930.7
42.1
21.2
A.导致四组棉花叶片净光合作用不同的环境因素主要是光照强度和光的波长
B.将处理后的D组棉花分别置于不同遮光环境中,黄色透光膜下的棉花叶光合速率最高
C.将处理后的四组棉花同时置于红色透光膜下,叶绿体中生成NADPH最多的是D组
D.雾霾天气下,选择黄色人工光源进行补光比红光和蓝光更适合棉花的生长
3.(2022·山东烟台·统考三模)我国科学家模拟植物光合作用,设计了一条利用二氧化碳合成淀粉的人工路线,流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.①、②过程模拟暗反应中CO2的固定,③、④过程模拟C3的还原
B.步骤①需要催化剂,②、③、④既不需要催化剂也不需消耗能量
C.该过程与植物光合作用的本质都是将光能转化成化学能储存于有机物中
D.该体系与植物光合作用固定的CO2量相等时,植物体内淀粉的积累量较低
4.(2023·山东淄博·统考三模)在耐盐植物根细胞的细胞膜、液泡膜上有质子泵(H+-ATPase),能将H+逆浓度运出细胞或运入液泡内。在根细胞膜上有SOS1转运蛋白,在液泡膜上有NHX转运蛋白,二者利用H+的电化学梯度,将Na+反向运出细胞或运入液泡内,从而减少Na+在细胞内的积累,提高植物的耐盐能力。下列说法错误的是( )
A.H+-ATPase同时具有水解酶活性和物质运输能力
B.耐盐植物的根细胞中,细胞质基质的pH高于细胞液
C.根细胞的呼吸速率下降时植物的耐盐能力下降
D.SOS1和NHX转运Na+时的能量直接来自ATP
5.(2023·山东淄博·统考三模)研究发现,光照条件下,当外界CO2浓度突然降至极低水平时,某植物叶肉细胞中的五碳化合物含量突然上升,三碳化合物含量下降。若在降低CO2浓度的同时停止光照,则不出现上述情况。下列说法正确的是( )
A.叶肉细胞中的五碳化合物是三碳化合物固定CO2后的产物
B.在五碳化合物上升的同时,叶肉细胞中的NADP+/NADPH上升
C.光反应产生的NADPH和ATP能促进五碳化合物的形成
D.五碳化合物和三碳化合物间的转化需要光能的直接驱动
6.(2023·山东聊城·统考三模)农业生产中,N、P、K等大量元素充足与否对植物的正常生长影响很大。回答下列问题。
(1)为保证植物正常生长,在配制无土栽培培养液时除了考虑各种矿质元素的种类和比例外,还需要考虑______等理化指标(答出两点即可)。
(2)从光反应角度分析,小麦缺少P元素导致携带能量的两种分子______产生量减少,从而影响了暗反应过程,使净光合速率下降。N元素是植物体内可转运到新生器官再利用的大量元素,小麦缺少N元素时下部叶片首先出现黄化,推测其原因可能是______。
(3)为探究氮素供应形态对植物光合作用的影响,研究人员以小麦为实验材料,利用无土栽培技术进行了相关实验,部分结果如下表所示。
处理措施检测结果
硝态氮正常浓度CO2
硝态氮高浓度CO2
X
氨态氮高浓度CO2
叶绿素SPAD值
50
51
42
44
净光合速率
17.5
21.5
35
42.8
注:SPAD值与叶绿素含量呈正相关,净光合速率单位为[umol/(m2. s