(12分)某科研小組以水稻為研究對(duì)象。在盆栽條件下，利用人工氣候室、CO2測(cè)定儀等進(jìn)行了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)研究工作，結(jié)果如下圖甲、乙所示。丙圖為某成員繪制的水稻葉肉細(xì)胞內(nèi)的部分結(jié)構(gòu)及相關(guān)的代謝過程，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

(1)甲實(shí)驗(yàn)的自變量是____________。提高CO2濃度，葉綠體中[H]含量將______ (填“增加”、“不變”或“減少”)。

(2)乙圖中M點(diǎn)時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有______，30℃時(shí)，可以發(fā)生丙圖中的哪些過程? ____________ (用丙圖中字母表示)。

(3)乙圖在40℃～60℃范圍內(nèi)，隨著溫度上升，呼吸作用和光合作用的變化速率不同，其主要原因是__________________。

(4)從上述實(shí)驗(yàn)分析，若想提高作物的產(chǎn)量，可以采取的措施是____________ (答兩點(diǎn))。

 

【答案】

（12分）（1）CO2濃度、施氮量   減少   （2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體   a、b、e、f

（3）催化呼吸作用的酶更耐高溫或催化光合作用的酶對(duì)高溫更敏感（答案合理即可）  （4）適當(dāng)增加CO2、適當(dāng)施用氮肥、控制好溫度等（答兩點(diǎn)即可）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題目中所給的曲線的縱軸和橫軸可以看出，本題研究的是CO2的濃度和施氮量對(duì)光合速率的影響；提高二氧化碳濃度，C3化合物合成量增加，還原時(shí)消耗的[H]量增加；但光反應(yīng)不變，[H]產(chǎn)生的量不變，故葉綠體中[H]含量將減少。

（2）根據(jù)乙圖，M點(diǎn)時(shí)光合作用和呼吸作用相等，故此時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的生理過程有光合作用和呼吸作用，場(chǎng)所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；圖丙中a表示線粒體產(chǎn)生的二氧化碳被葉綠體消耗、b表示葉綠體釋放的氧氣被線粒體消耗、c表示線粒體產(chǎn)生的二氧化碳釋放到外界環(huán)境、d表示線粒體從外界環(huán)境吸收氧氣、e表示葉綠體從外界環(huán)境吸收二氧化碳、f表示葉綠體產(chǎn)生的氧氣釋放到外界環(huán)境。圖乙30℃時(shí)光合作用大于呼吸作用，故在圖丙中發(fā)生的過程是a、e（即葉綠體光合作用消耗的二氧化碳來自線粒體和外界環(huán)境）和b、f（即葉綠體光合作用產(chǎn)生的氧氣除滿足呼吸作用外，還有一部分釋放到外界環(huán)境）。

（3）根據(jù)圖乙40℃～60℃范圍內(nèi)，呼吸作用大于光合作用，其原因主要是催化呼吸作用的酶更耐高溫或催化光合作用的酶對(duì)高溫更敏感。

（4）根據(jù)上述過程，若想提高作物產(chǎn)量，可以采取的措施是適當(dāng)增加CO2、適當(dāng)施用氮肥、控制好溫度等。

考點(diǎn)：本題考查影響光合作用和呼吸作用的因素，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源：2012屆江蘇省淮州中學(xué)高三10月月考生物試卷 題型：綜合題

(14分)互花米草是一種灘涂草本鹽沼植物，對(duì)水淹的生態(tài)環(huán)境有很強(qiáng)適應(yīng)能力，曾被稱為“保灘護(hù)堤、促淤造陸的最佳植物”。某科研小組以“探究互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值和潮汐水淹時(shí)間的關(guān)系”為課題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個(gè)沙盆中。
②將長勢(shì)相同生長良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h進(jìn)行水淹處理。
③在處理50 d后，采集整株植株并測(cè)定自由水與結(jié)合水含量，計(jì)算自由水與結(jié)合水的比值，如曲線甲所示。

分析實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答以下問題：
(1)在該實(shí)驗(yàn)中，_____     ___是自變量，自由水與結(jié)合水的含量是因變量。
(2)為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為_____水，來源于__________________________。
(3)自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為________h/d的環(huán)境下，抗逆性最強(qiáng)；在水淹時(shí)間為________h/d的環(huán)境下，代謝活動(dòng)最旺盛。
(4)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)水淹時(shí)間為24 h/d的實(shí)驗(yàn)組互花米草長勢(shì)最差，甚至死亡，導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是________________________________________________。
(5)該實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)定K＋吸收速率與水淹時(shí)間的關(guān)系，如曲線乙所示。由圖可知，互花米草吸收K＋的方式是________________。

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科目：高中生物 來源：2012屆河北省定州二中高三第一次月考生物試卷 題型：綜合題

(14分)互花米草是一種灘涂草本鹽沼植物，對(duì)水淹的生態(tài)環(huán)境有很強(qiáng)適應(yīng)能力，曾被稱為“保灘護(hù)堤、促淤造陸的最佳植物”。某科研小組以“探究互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值和潮汐水淹時(shí)間的關(guān)系”為課題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個(gè)沙盆中。
②將長勢(shì)相同生長良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h進(jìn)行水淹處理。
③在處理50 d后，采集整株植株并測(cè)定自由水與結(jié)合水含量，計(jì)算自由水與結(jié)合水的比值，如曲線甲所示。

分析實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答以下問題：
(1)在該實(shí)驗(yàn)中，________是自變量，自由水與結(jié)合水的含量是因變量。
(2)為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為________水，來源于____________________________。
(3)自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為________h/d的環(huán)境下，抗逆性最強(qiáng)；在水淹時(shí)間為________h/d的環(huán)境下，代謝活動(dòng)最旺盛。
(4)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)水淹時(shí)間為24 h/d的實(shí)驗(yàn)組互花米草長勢(shì)最差，甚至死亡，導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是________________________。
(5)該實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)定K＋吸收速率與水淹時(shí)間的關(guān)系，如曲線乙所示。由圖可知，互花米草吸收K＋的方式是                 。

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科目：高中生物 來源：2011屆北京五中高三上學(xué)期期中考試生物試卷 題型：綜合題

(8分) 某科研小組為了解下丘腦與其他內(nèi)分泌腺之間的功能關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)你所學(xué)知識(shí)。完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：
(1)實(shí)驗(yàn)材料和步驟：
①實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：家兔12只(體重2 kg/只，雌雄各6只)。
②依次測(cè)定和記錄12只家兔血液中促甲狀腺激素、甲狀腺激素、促性腺激素和性激素的含量以及12小時(shí)的尿量，每天1次，連續(xù)3天。(性激素分泌調(diào)節(jié)與甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)的原理相同)
③第4天，切斷各家兔下丘腦和垂體之間聯(lián)系后，重復(fù)上述步驟②。最后將手術(shù)前、后的兩組數(shù)據(jù)用            方法處理，求出差異。
(2)結(jié)果與分析：①促甲狀腺激素、甲狀腺激素、促性腺激素和性激素的含量，手術(shù)后比手術(shù)前       ；切斷垂體與下丘腦的聯(lián)系后，甲狀腺和     的生理功能受到影響。②兔的尿量，手術(shù)后比手術(shù)前　 　，可推斷出　     激素分泌減少。
(3)結(jié)論：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及下丘腦和其他內(nèi)分泌腺的功能可知，下丘腦合成和分泌                  ，促進(jìn)垂體合成和分泌相應(yīng)的　     　　，再促進(jìn)相應(yīng)的內(nèi)分泌腺合成和分泌激素。
(4)為進(jìn)一步明確與尿量變化相關(guān)激素的分泌途徑，你認(rèn)為下一個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)在哪一方面進(jìn)行研究？                                                                       。

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科目：高中生物 來源：2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試生物卷（福建） 題型：綜合題

回答下列Ⅰ、Ⅱ題

 Ⅰ.機(jī)體的免疫系統(tǒng)對(duì)核輻射損傷很敏感，主要表現(xiàn)在核輻射會(huì)誘導(dǎo)免疫細(xì)胞凋亡。人白細(xì)胞介素18（IL-18）能促進(jìn)免疫細(xì)胞的增殖和分化，提高機(jī)體免疫功能。某科研小組開展了“IL-18對(duì)核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：

    選取若干實(shí)驗(yàn)小鼠，隨機(jī)分成三組：①組無輻射損傷；②組輻射損傷（60Co照射，下同）；③組先輻射損傷，1天后注射IL-18.14天后分別取各組小鼠脾細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，在培養(yǎng)了Oh、12h、24h、48h后，進(jìn)行細(xì)胞凋亡檢測(cè)，得到的細(xì)胞凋亡相對(duì)值如下表：

組別

處理方法

0 h

12 h

24 h

48 h

①

無輻射損傷

0.046

0.056

0.048

0.038

②

輻射損傷

0.460

0.420

0.530

0.520

③

輻射損傷+IL–18

0.239

0.265

0.279

0.269

(1)選擇脾細(xì)胞作為本實(shí)驗(yàn)材料，是因?yàn)槠⑴K是集體重要的_______器官。已知IL-18是一種淋巴因子，淋巴因子與______都屬于免疫活性物質(zhì)。

(2)自爆凋亡是由遺傳機(jī)制決定的______死亡。從表中數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞凋亡相對(duì)值越小，說明發(fā)生凋亡的脾細(xì)胞數(shù)目越______;從_______（組別）兩組數(shù)據(jù)可知，IL-18能夠抑制脾細(xì)胞凋亡。

(3)科研小組還設(shè)置了第④組實(shí)驗(yàn)，方法是先注射IL-18，3天后進(jìn)行輻射損傷，14天后的實(shí)驗(yàn)操作同前三組。與第③組相比，設(shè)置第④組的目的是______。

(4)在作物育種中，可用60Co放出的γ涉嫌使作物發(fā)生基因突變，從中篩選出優(yōu)良的變異類型，這種育種方法叫做______育種，其特點(diǎn)是______（至少答出兩點(diǎn)）。

Ⅱ.使用染色劑染色是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的方法，某同學(xué)對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)做了如下歸納：

實(shí)驗(yàn)

觀察對(duì)象

染色劑

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

①

花生子葉細(xì)胞的脂肪顆粒

蘇丹Ⅲ

脂肪顆粒被染成橘黃色

②

人口腔上皮細(xì)胞中的DNA和RNA分布

毗羅紅甲基綠

細(xì)胞內(nèi)染成綠色的面積顯著大于染成紅色的面積

③

人口腔上皮細(xì)胞中的線粒體

健那綠

線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色

④

洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂

龍膽紫

間期細(xì)胞不著色，分裂期細(xì)胞染色體著色

(1)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的歸納，正確的有_______（實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。

(2)實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)④在染色之前，都使用了一定濃度的鹽酸處理。其中，實(shí)驗(yàn)②用鹽酸可改變______通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞；實(shí)驗(yàn)④用鹽酸與酒精混合，對(duì)材料進(jìn)行解離。在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中，都要注意鹽酸濃度，處理材料時(shí)的溫度和______。

(3)健那綠使線粒體著色與線粒體內(nèi)膜的酶系統(tǒng)有關(guān)。線粒體內(nèi)膜上的酶主要催化有氧呼吸的第______階反應(yīng)，該反應(yīng)變化是____________。

 

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