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专题03 光合作用与细胞呼吸
(2024届山东省滨州市高三3月模拟)16. 在弱光及黑暗条件下,衣藻无氧呼吸产生的丙酮酸可进一步代谢产生弱酸(HA),导致类囊体酸化,过程如图1,类囊体酸化对氧气释放情况的影响如图2,下列说法正确的是( )
A. H⁺运出类囊体受阻是类囊体酸化的关键原因
B. 类囊体内 pH 与细胞内弱酸的总积累量呈正相关
C. 图2结果说明 KOH 对最大氧气释放量无影响
D. 弱光条件下,类囊体酸化促进了衣藻加速释放氧气
(2024届山东省滨州市高三3月模拟)21. 人工光合系统是指通过人工方法模拟光合作用生成有机物的技术,图为一种将无机半导体与还原CO2的微生物催化剂相结合,利用太阳能高效还原CO2的人工光合系统。图中双极膜是特种离子交换膜,由一张阳膜和一张阴膜复合制成,可在直流电场的作用下,将复合层间的 H2O 解离为 H+和OH-。生物阴极引入了特定的功能微生物——嗜氢产甲烷菌,可将CO2转化为CH4进一步利用。
(1)从发挥的作用看,光阳极相当于叶绿体中的_______。光阳极吸收光子并产生光生电子(e⁻)和“空穴”, “空穴”带_______(填“正”或“负”) 电。
(2)生物阴极在人工光合系统中对 CO2起到了______的作用。自光照开始,整个系统的能量转换过程是________(用文字和箭头表示)。
(3)嗜氢产甲烷菌是专性厌氧菌,由此推测该系统中双极膜具有选择透过性,具体表现为________。
(4)该人工光合系统在生态学上的重要意义是________(答两点即可)。
(2024届山东省德州市高三一模)3. 科学家从菠菜中分离出类囊体,将其与多种辅因子和多样化的还原酶一起包裹在油包水滴中,构建出如图所示能实现CO₂的连续转化且可编辑的人工光合细胞。下列说法错误的是( )
A. 人工光合细胞膜应该由单层磷脂分子组成
B. 需持续加入多种辅因子为CO₂转化提供能量和还原剂
C. 通过改变还原酶的种类能实现可定制的CO₂转化
D. 与菠菜叶肉细胞相比,人工光合细胞更有利于有机物积累
(2024届山东省德州市高三一模)16. 科研人员探究了不同光照强度下某植物光合作用、呼吸作用的变化规律,相关指标的检测结果如下表所示。下列说法正确的是( )
光照强度/%
净光合速率/u mol –m-2- s-1
呼吸速率/ u mol –m-2- s-1
叶绿素含量/mg·g-1
28.6
13.43-
1.09
1.96
52.5
13.98
1.58
2.15
78.3
14.13
2.12
2.56
100
12.38
3.67
1.83
A. 该植物可以通过降低呼吸速率来适应低光照强度环境
B. 实验中该植物最大光合作用速率为16.05μmol·m²·s-1
C. 若光照强度由78.3%降至52.5%,短时间内植物体内C3含量会下降
D. 实验中低光照适应后该植物对光能的吸收能力会增强
(2024届山东省德州市高三一模)21. 为研究纳豆芽孢杆菌菌剂对芒黄耐热能力的影响,科研人员测定了正常温度(25℃),高温胁迫(35℃、45℃)条件下,不同肥料处理当年生芒其的相关生理指标。结果如下图所示。
(1)实验结果表明芒其具有一定的耐高温能力,判断依据是________。
(2)根据上述实验,________(填“能”或“不能”)说明高温条件下纳豆芽孢杆菌是通过分解有机肥增加CO₂浓度来提高芒其净光合速率的,理由是________。
(3)高温胁迫可导致芒其细胞内自由基增多,自由基可攻击和破坏________,进而破坏类囊体结构,造成电子传递最终产物______减少,进一步影响暗反应。自由基可被抗氧化酶清除,结合上述实验结果推测,施用纳豆芽孢杆菌菌剂可增强芒其耐高温能力的原因可能是_________。
(2024届山东省菏泽高三一模)3. 下图是某绿藻适应水生环境、提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是( )
A. 可为图中生命活动提供ATP的生理过程有细胞呼吸和光合作用
B. 图中的浓度大小为细胞外>细胞质基质>叶绿体.
C. 物质X为氧气,通过提高有氧呼吸水平促进进入细胞质基质
D. 在水光解产生H+的作用下,可提高叶绿体内CO2水平,利于暗反应进行
(2024届山东省菏泽高三一模)16. 图1、图2分别表示不同作物种子萌发的过程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势,下列说法错误的是( )
A. 图1中12时,无氧呼吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸消耗葡萄糖的2倍
B. 图1种子萌发过程中的12~30h之间,细胞呼吸的产物只有CO2和H2O
C. 图2中Q点时,该种子O2吸收量和C