【題目】植物生理學(xué)上將一般的植物稱為碳三植物,而將玉米等植物稱為碳四植物,是因?yàn)樘妓闹参锏奶纪緩匠R?guī)的卡爾文循環(huán)(C3途徑)外還有一種特殊的C4途徑。下圖一為 玉米葉片橫切面結(jié)構(gòu)示意圖,其維管束鞘細(xì)胞中葉綠體的基粒發(fā)育不完全,葉肉細(xì)胞與維管束鞘細(xì)胞在光合作用過程中物質(zhì)交換非常頻繁從而形成了獨(dú)特的花環(huán)狀結(jié)構(gòu)。圖二為玉米的碳同化途徑,據(jù)此回答下列問題:

1)圖一中葉肉細(xì)胞為[__],玉米葉片進(jìn)行光反應(yīng)的場所為_______。([ ]內(nèi)填標(biāo)號①或②)

2)據(jù)圖二玉米植株中能固定二氧化碳的是__________(填C3C4 )途徑,若將玉米葉片橫切面脫色后用碘液染色預(yù)期會變藍(lán)的是[__][ ]內(nèi)填標(biāo)號①或②)

3)已知C4途徑中的關(guān)鍵酶PEP羧化酶對CO2的親和力是C3途徑中的關(guān)鍵酶RubiscoCO2親和力的60倍,據(jù)此比較分析晴朗的夏季正午碳三植物和碳四植物光合作用強(qiáng)度會有何差異?__________,理由是______________________________________。

【答案】2 葉肉細(xì)胞中的葉綠體 C3C4 1 碳四植物的光合作用強(qiáng)度高于碳三植物(或:碳三植物會出現(xiàn)午體現(xiàn)象碳四植物不會出現(xiàn)午休現(xiàn)象) 晴朗夏季正午高溫、強(qiáng)光照使植物的氣孔導(dǎo)度降低,CO2吸收減少。碳三植物的RubiscoCO2親和力低,導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度降低。PEP羧化酶對二氧化碳的親和力高,能從環(huán)境中富集低濃度二氧化碳用于光合作用,光合作用強(qiáng)度高

【解析】

題意分析,圖一中①表示維管束鞘細(xì)胞,②表示葉肉細(xì)胞,維管束鞘細(xì)胞中葉綠體的基粒發(fā)育不完全,顯然在維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中不能進(jìn)行光合作用的光反應(yīng)過程,圖二中顯示,在葉肉細(xì)胞的葉綠體中能進(jìn)行光反應(yīng)以及如圖所示的二氧化碳與C3結(jié)合生成C4化合物的過程,而后C4進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞分解產(chǎn)生二氧化碳,產(chǎn)生的二氧化碳參與到卡爾文循環(huán)中。

1)由分析可知,圖一中為葉肉細(xì)胞,根據(jù)題意可知玉米維管束鞘細(xì)胞中葉綠體的基粒發(fā)育不完全,因此,玉米葉肉細(xì)胞進(jìn)行光反應(yīng)的場所為

2)題意顯示,玉米為C4植物,C4途徑是在C3途徑的基礎(chǔ)上進(jìn)化成的,所以C4植物碳同化途徑有C3C4兩條途徑,C3途徑發(fā)生在維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中。因此光合作用的最終產(chǎn)物是在維管束鞘細(xì)胞葉綠體中生成,因此若將玉米葉片橫切面脫色后用碘液染色預(yù)期會變藍(lán)的是。

3C4途徑和C3途徑的重要區(qū)別在于C4途徑的PEP羧化酶對二氧化碳的親和力遠(yuǎn)高于C3途徑Rubisco對二氧化碳的親和力,所以在夏季正午氣孔關(guān)閉時(shí)玉米植株能通過C4途徑富集葉肉細(xì)胞間隙中低濃度的二氧化碳用于光合作用,所以不會有明顯的午休現(xiàn)象,因此,晴朗的夏季正午C4植物的光合作用強(qiáng)度高于C3植物,

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】回答下列有關(guān)教材實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題

1)在顯微鏡下看到一個(gè)細(xì)胞位于視野的左上方,應(yīng)將臨時(shí)裝片向__________推動(dòng),細(xì)胞才會移到視野中央。

2)在綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中,為了保護(hù)色素,在研磨菠菜葉時(shí)需要加入______________粉末。如圖表示新鮮菠菜葉中四種色素在濾紙條上的層析結(jié)果,其中色素帶c是什么色素____________。

3)在葡萄糖溶液中加人斐林試劑并水浴加熱,能觀察到試管內(nèi)顏色變?yōu)?/span>__________色。

4)在觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,主要觀察根尖_____________區(qū)的細(xì)胞。

5)觀察DNARNA的分布時(shí)使用_________________混合染色劑對細(xì)胞進(jìn)行染色。

6)用顯微鏡觀察線粒體時(shí),用健那綠染液將線粒體染成___________色后才能觀察。

7)在探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中可以用_______________檢測的產(chǎn)生情況。

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【題目】物質(zhì)跨膜運(yùn)輸示意圖如下所示,①、②、③、④代表物質(zhì)運(yùn)輸方式。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A. 物質(zhì)通過方式①進(jìn)出細(xì)胞與分子的極性及大小均有關(guān)

B. 細(xì)胞膜上載體蛋白結(jié)合葡萄糖后其空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變

C. 乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))受體是一種通道蛋白,乙酰膽堿以方式②通過突觸后膜

D. ①②③④的跨膜運(yùn)輸速率均會受低溫影響

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【題目】新型冠狀病毒(COVID-19)的核酸檢測采用反轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)。先將待測樣本處理后先將樣本RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,再以cDNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增。請據(jù)此回答下列問題:

1)病毒進(jìn)入人體后,其自帶RNA指導(dǎo)____________的合成。該過程需消耗能量(例如能量的載體ATP)的理由是:____________。

2)逆轉(zhuǎn)錄PCR反應(yīng)中熱變性過程DNA結(jié)構(gòu)的變化是____________

3)研究人員在研發(fā)核酸檢測的同時(shí),為了臨床快速緩解患者癥狀,需要短時(shí)間內(nèi)制備大量抗體。具體步驟為:將減毒冠狀病毒多次注射到小鼠體內(nèi),取其脾臟的____________細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞加入____________(天然成分)共同培養(yǎng)。加入____________使其融合,此過程運(yùn)用了____________原理。最后得到單克隆抗體,優(yōu)點(diǎn)是____________。該方法是____________技術(shù)的重要應(yīng)用。

4)樣本RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA的原料是____________。PCR技術(shù)獲取目的基因的優(yōu)勢是____________。

5)不能利用COVID-19的遺傳物質(zhì)作為基因工程的載體的原因?yàn)?/span>____________。

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【題目】下圖為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置(各溶質(zhì)分子都不能通過半透膜)示意圖,下列有關(guān)敘述正確的是

A. 若甲溶液為清水,乙溶液是質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液,則水分子只進(jìn)不出,導(dǎo)致漏斗內(nèi)液面上升

B. 若甲溶液是質(zhì)量濃度為10%的蔗糖溶液,乙溶液是質(zhì)量濃度為10%的葡萄糖溶液,則漏斗內(nèi)液面髙度不變

C. 若漏斗內(nèi)液面上升,則滲透平衡時(shí),漏斗內(nèi)的液柱會阻止液面繼續(xù)上升

D. 若甲、乙溶液分別是質(zhì)量濃度為0.1g/mL、0.2g/mL的蔗糖溶液,則平衡時(shí)半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等

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【題目】某池塘生態(tài)系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系如圖甲所示,其碳循環(huán)模式圖如圖乙所示,其中字母表示生態(tài)系統(tǒng)的成分,數(shù)字為特定的生理過程據(jù)圖分析回答下列問題。

1)圖甲包含了生態(tài)系統(tǒng)成分中的________________________,它們構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的__________結(jié)構(gòu)。

2)圖甲中,第二營養(yǎng)級的生物有____________,若它們糞便中的能量為M,呼吸作用消耗的能量為R,用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量為N,則第二營養(yǎng)級的同化量可表示為____________

3)圖乙中,碳以CO2的形式在____________(填字母)之間循環(huán),以含碳有機(jī)物的形式在__________之間流動(dòng)。

4)該池塘由于田間肥水流入造成水體富營養(yǎng)化導(dǎo)致水體發(fā)綠發(fā)臭,生物大量死亡,經(jīng)過治理后又慢慢恢復(fù),該過程屬于____________(填“初生演替”或“次生演替”)。

5)該池塘中的鰱魚、鳙魚等為經(jīng)濟(jì)性魚類,魚塘中不慎混入的少量肉食性魚在人工養(yǎng)殖中,要及時(shí)清除這些魚,其目的是________________________

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【題目】某學(xué)校研究小組利用葉面積相等的A、B兩種植物葉片分別進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)(假設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)在相同且適宜的溫度下進(jìn)行,且忽略光照對呼吸作用的影響):將A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的密閉小室中,給予一定的光照,利用紅外測量儀每隔5min測定小室中CO2的濃度,結(jié)果如圖所示。請據(jù)圖分析回答:

1)從實(shí)驗(yàn)可知,A、B植物葉片的光合作用強(qiáng)度受________的影響。從實(shí)驗(yàn)開始到10min這段時(shí)間內(nèi),A植物葉片吸收CO2能力的變化趨勢是________________。

2)若A植物在第5min時(shí),光照突然降低而其他條件不變,則此后極短的時(shí)間內(nèi),三碳化合物(C3)的含量將會________(增加、減少、基本不變)。

3)在第25-40min期間,兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO2含量相對穩(wěn)定的原因是__________________。從實(shí)驗(yàn)開始到第40min這一階段,A植物積累的有機(jī)物量比B植物要_________。

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【題目】低溫誘導(dǎo)可使二倍體草魚卵原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)不形成紡錘體,從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的卵細(xì)胞,此卵細(xì)胞與精子結(jié)合發(fā)育成三倍體草魚胚胎。上述過程中產(chǎn)生下列四種細(xì)胞,下圖所示四種細(xì)胞的染色體行為(以二倍體草魚體細(xì)胞含兩對同源染色體為例)可出現(xiàn)的是(

A.B.C.D.

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【題目】下圖表示下丘腦參與人體體溫、水鹽和血糖平衡的部分調(diào)節(jié)過程。請回答下列問題:

1)受到寒冷刺激時(shí),下丘腦可通過分泌______(填激素全稱)作用于垂體進(jìn)而促進(jìn)腺體A的分泌活動(dòng)。激素分泌后通過______運(yùn)輸?shù)饺,每種激素都只能作用于特定的靶細(xì)胞是因?yàn)橹挥邪屑?xì)胞上才有能與相應(yīng)激素結(jié)合的______。

2)人體劇烈運(yùn)動(dòng)大量出汗后,下丘腦增加______激素的合成和分泌,并由垂體釋放,促進(jìn)腎小管、集合管對水分的重吸收。

3)血糖濃度升高時(shí),胰島素增多,從而使血糖水平降低。胰島素作用結(jié)果會影響胰島素的分泌,這屬于______調(diào)節(jié)。

4)美國學(xué)者肯德爾曾在3t新鮮動(dòng)物甲狀腺中才提取出23g甲狀腺激素,而1mg甲狀腺激素可促使人體增加產(chǎn)熱4200kJ,由此說明激素調(diào)節(jié)具有的特點(diǎn)是______;人在寒冷環(huán)境比炎熱環(huán)境更容易精力集中的主要原因是______。

5)若人的食物中長期缺少碘(碘是甲狀腺激素合成的原料),將出現(xiàn)地方性甲狀腺腫大(俗稱“大脖子病”)的癥狀,請解釋缺碘患地方性甲狀腺腫大的原因______。

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