综合题8.0分
生物

7.研究者对黑藻的光合作用进行了大量研究。图1是根据相关实验绘制的曲线,图2为黑藻叶绿体结构和功能示意图。请分析回答问题:

 

(1)黑藻是         (填“有”或“无”)核膜的细胞生物。科研小组将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),以灯为光源,通过移动灯,改变光源与大试管间的距离,观测黑藻放出气泡的情况,结果如图1中曲线X所示。该实验研究的是      对光合速率的影响,用        作为光合速率的检测指标。

(2)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线y和曲线z。D点的限制因素是              

(3)当光源与大试管间的距离由45cm逐渐改变为90cm的过程中,图2中反应Ⅱ中的两个化学反应过程先变慢的是        ,因此导致A点的C3含量                        (填“大于”“小于”或“等于”)B点。

(4)20世纪40年代卡尔文将14C02注人小球藻悬浮液,给予实验装置不同时间 (0t1<t2<t3<t4<t5)的光照,探明14co2去向,结果见下表。据表分析14c的转移途径为14co2             (用序号和箭头表示)。

注:表中①〜⑥依次表示3-磷酸甘油酸、1,3— 二磷酸甘油酸、3—磷酸甘油醛、己糖、C5化合物、淀粉

(5)卡尔文还通过改变条件探究光合作用过程中固定C02的化合物,他改变的条件是        ,这时他发现C5含量快速升高,由此得出固定物质是C5

正确答案及相关解析

正确答案

(1)有 光照强度 单位时间内氧气(气泡)的释放量(2)温度  (3)C3还原 小于  (4)①→②→③→④⑤→⑥  (5)停止供应CO2

解析

(1)从图2可知,黑藻细胞具有叶绿体,说明黑藻是真核生物,真核生物有核膜,因此,黑藻是有核膜的细胞生物。科研小组将黑藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),以灯为光源,通过移动灯,改变光源与大试管间的距离,实则改变的是光照强度,因此该实验研究的是光照强度对光合速率的影响;光合作用的产物之一为氧气,故而可用单位时间内氧气(或气泡)的释放量作为检测指标。

(2)由图1可知,光照强度相同而光合速率不同,唯一改变的条件是温度,因此D点的限制因素是温度。

(3)光源与大试管间的距离由45cm逐渐改变为90cm,即减小光照。图2中反应Ⅱ为暗反应阶段,包括CO2固定和C3还原两个化学反应过程。光照减小,则光反应产生的ATP和[H]减少,C3还原需利用光反应产生的ATP和[H],因此,首先变慢的是C3还原过程,C3还原减少则导致C3积累,故而B点的C3含量高于A点。

(4)由表可知,随着时间推移,分离出的放射性化合物越来越多,说明最先出现放射性的为最先合成的化合物,因此,14C的转移途径为14CO2→①→②→③→④⑤→⑥.

(5)改变条件探究光合作用过程中固定C02的化合物,则改变的是CO2的固定,C3还原尚未受到影响,C5的产生量不变,而C5含量快速升高,说明C5的消耗量减少,即CO2固定反应受阻,故而改变的条件应为停止供应CO2。

考查方向

本题主要考查光合作用的相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。

解题思路

从图表入手,正确分析题图,理解图中曲线所代表的含义。

易错点

本题应会分析题图,否则容易发生错误。