某研究小組用番茄進行光合作用和呼吸作用的實驗，結(jié)合所給材料，回答相關問題。

實驗一：探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關系，結(jié)果如甲圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的外界因素是          、          。

實驗二：測量種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化，結(jié)果如乙圖所示。B→C時間段，葉綠體內(nèi)ADP的移動方向是            ，葉綠體內(nèi)C3含量將            。圖中表示番茄光合作用和呼吸作用強度相等的點是            。

實驗三：采用“半葉法”對番茄葉片的光合作用強度進行測定，其原理是：將對稱葉片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做處理，并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時后，在A、B的對應部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合作用強度。

（1） 請設計一張表格用于記錄實驗數(shù)據(jù)。（假設實驗選定葉片數(shù)目為3）

 

 

 

 

 

 

（2） 若M=MB-MA，則M表示                                        。

實驗一：光照強度    CO2濃度

         實驗二：由葉綠體基質(zhì)向類囊體片層     減少     B、D

         實驗三：（1）

葉片編號

MB

MA

1

2

3

平均值

   （2） B葉片被截取部分在6小時內(nèi)光合作用合成的有機物總量


解析:

本題以實驗為背景，以坐標曲線為載體，考查影響光合作用的因素及光合作用和細胞呼吸的綜合計算，屬于考綱綜合運用層次。圖甲表示種植密度對單株植物光合作用的影響，合理密植有利于植物合理的利用光照和保證植物周圍環(huán)境中充足的二氧化碳；在曲線上N點與M點相比較，N點的種植密度過大而導致了單株植物光合作用強度降低，是因為植株間的相互影響導致了光照減弱及植物周圍環(huán)境中的二氧化碳濃度降低。

圖乙中，二氧化碳濃度的變化是由光合作用和細胞呼吸共同作用的結(jié)果，其變化趨勢取決于兩者間的相對強度。在B、D點曲線的斜率為0，即二氧化碳濃度不變，光合作用和呼吸作用強度相等。而B→C段二氧化碳濃度不斷降低，直接影響了暗反應二氧化碳固定過程，因此C3合成量減少，含量降低。葉綠體內(nèi)的ADP是在暗反應C3還原過程中產(chǎn)生的，進而可作為光反應ATP合成的原料，因此其移動方向是由葉綠體基質(zhì)向類囊體片層，這與光合作用的強度無關。

在試驗三中，相同時間段內(nèi)遮光部分只進行了細胞呼吸，而曝光部分細胞呼吸和光合作用同時進行。實驗開始時兩者的起始質(zhì)量相同（可設為a），則兩者的重量差M=MB-MA=（a+6小時內(nèi)光合作用合成量-6小時內(nèi)細胞呼吸消耗量）-（a-6小時內(nèi)細胞呼吸消耗量）=6小時內(nèi)光合作用合成量。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中生物 來源： 題型：閱讀理解

30、Ⅰ某研究小組用番茄進行光合作用和呼吸作用的實驗。結(jié)合所給材料，分析回答相關問題。

實驗一：探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關系，結(jié)果如甲圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的外界因素是          、          。

實驗二：測量種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化，結(jié)果如乙圖所示。B→C時間段，葉綠體內(nèi)C3含量將     。圖中表示番茄光合作用和呼吸作用強度相等的點是            。

實驗三：采用“半葉法”對番茄葉片的光合作用強度進行測定，其原理是：將對稱葉片的一部分（A）遮光，另一部分（B）不做處理，并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時后，在A、B的對應部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應數(shù)據(jù)，則可計算出該葉片的光合作用強度，其單位是mg/（dm2·h）

實驗步驟如下：

（1） 請設計一張表格用于記錄實驗數(shù)據(jù)。（假設實驗選定葉片數(shù)目為3）

  

（2） 若M=MB-MA，則M表示             。

Ⅱ“滔滔”是我國第一例轉(zhuǎn)入人體白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因試管牛，人們利用該轉(zhuǎn)基因奶牛的乳汁能生產(chǎn)人類血清白蛋白。人體白蛋白基因通�？梢詮幕蛭膸熘蝎@取，含有一種生物所有基因的文庫稱為                ，獲利人體白蛋白基因后可以利用             技術進行擴增。人體白蛋白基因一般利用            技術導入牛的受精卵中，當受精卵分裂到囊胚期時，需要取囊胚的        細胞進行性別鑒定，以確保發(fā)育成熟的牛能分泌乳汁。

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科目：高中生物 來源：2012屆浙江省杭州市西湖高級中學高三10月份月考生物試卷 題型：綜合題

（22分）

Ⅰ．某研究小組用番茄進行光合作用的實驗，探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關系，結(jié)果如圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的外界因素是         、            。實驗還發(fā)現(xiàn)，不僅單株番茄光合作用強度與種植密度呈負相關關系，番茄植株的生長也與種植密度呈負相關，番茄生長的調(diào)節(jié)主要是      調(diào)節(jié)，與番茄果實發(fā)育關系最密切的是         。
Ⅱ．細胞內(nèi)有氧呼吸第二階段為丙酮酸的分解。為探究該反應發(fā)生的場所，甲、乙二人分別做了如下實驗：
甲同學的方法：
步驟一：取新鮮肝臟組織用胰蛋白酶處理，使之分散為單個細胞。
步驟二：用含14C標記的C6H12O6及完全營養(yǎng)液培養(yǎng)肝細胞一段時間。
步驟三：離心得到細胞質(zhì)基質(zhì)及線粒體基質(zhì)，分裝在標號為1、2的兩支試管中。步驟四：取新配制的澄清石灰水兩滴，分別滴入兩支試管內(nèi)。
現(xiàn)象：1、2兩支試管均變渾濁。
結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體中。
乙同學的方法：第一步同甲步驟一，第二步同甲步驟三，第三步待續(xù)。
請回答下列問題：
（1）實驗完成后，老師指出甲同學的實驗結(jié)果是錯誤的。請分析其結(jié)果出錯的原因：__                                                                  ___
（2）現(xiàn)給你如下試劑：14C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖），清水，吸管若干，新配制的澄清石灰水。請繼續(xù)乙的實驗，探究丙酮酸水解發(fā)生的場所。
步驟三：取等量且少量的試管1及試管2中的溶液分別置于編號為A、B的兩支試管內(nèi)，再取等量的14C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖）分別加入A、B兩支試管內(nèi)。
步驟四：                                                                 
預測實驗現(xiàn)象及結(jié)論：
①        現(xiàn)象：                                                                   
結(jié)論：                                                                   
② 現(xiàn)象：                                                                   
結(jié)論：                                                                   
③ 現(xiàn)象：                                                                   
結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體基質(zhì)中。

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科目：高中生物 來源：2014屆甘肅省高三上學期第一學段第一次考試生物試卷（解析版） 題型：綜合題

(10分)某研究小組用番茄進行光合作用和呼吸作用的實驗，得到有關研究結(jié)果。結(jié)合所給材料，分析回答相關問題。

實驗一　探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關系，結(jié)果如甲圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的主要外界因素是________。

實驗二　測量種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化，結(jié)果如乙圖所示。乙圖A、B、C、D、E五點中光合作用強度相對最高的點是________，表示番茄光合作用和呼吸作用強度相等的點是_______________。(用圖中字母表示)

實驗三　采用“半葉法”對番茄葉片的光合作用強度進行測定，其原理是：將對稱葉片的一部

分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6 h后，在A、B的對應部分截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA mg、MB mg。B葉片的生理活動狀況相當于乙圖中曲線的________段，B葉片被截取部分的總光合作用強度為________mg/h。

 

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科目：高中生物 來源：2011-2012學年浙江省杭州市高三10月份月考生物試卷 題型：綜合題

（22分）

Ⅰ．某研究小組用番茄進行光合作用的實驗，探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關系，結(jié)果如圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的外界因素是          、             。實驗還發(fā)現(xiàn)，不僅單株番茄光合作用強度與種植密度呈負相關關系，番茄植株的生長也與種植密度呈負相關，番茄生長的調(diào)節(jié)主要是       調(diào)節(jié)，與番茄果實發(fā)育關系最密切的是          。

Ⅱ．細胞內(nèi)有氧呼吸第二階段為丙酮酸的分解。為探究該反應發(fā)生的場所，甲、乙二人分別做了如下實驗：

甲同學的方法：

步驟一：取新鮮肝臟組織用胰蛋白酶處理，使之分散為單個細胞。

步驟二：用含14C標記的C6H12O6及完全營養(yǎng)液培養(yǎng)肝細胞一段時間。

步驟三：離心得到細胞質(zhì)基質(zhì)及線粒體基質(zhì)，分裝在標號為1、2的兩支試管中。 步驟四：取新配制的澄清石灰水兩滴，分別滴入兩支試管內(nèi)。

現(xiàn)象：1、2兩支試管均變渾濁。

結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體中。

乙同學的方法：第一步同甲步驟一，第二步同甲步驟三，第三步待續(xù)。

請回答下列問題：

（1）實驗完成后，老師指出甲同學的實驗結(jié)果是錯誤的。請分析其結(jié)果出錯的原因：__                                                                   ___

（2）現(xiàn)給你如下試劑：14C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖），清水，吸管若干，新配制的澄清石灰水。請繼續(xù)乙的實驗，探究丙酮酸水解發(fā)生的場所。

    步驟三：取等量且少量的試管1及試管2中的溶液分別置于編號為A、B的兩支試管內(nèi)，再取等量的14C標記的丙酮酸及完全營養(yǎng)液（不含糖）分別加入A、B兩支試管內(nèi)。

    步驟四：                                                                  

    預測實驗現(xiàn)象及結(jié)論：

①         現(xiàn)象：                                                                    

    結(jié)論：                                                                    

②  現(xiàn)象：                                                                    

    結(jié)論：                                                                   

③  現(xiàn)象：                                                                    

結(jié)論：丙酮酸的分解既發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，又發(fā)生在線粒體基質(zhì)中。

 

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科目：高中生物 來源：2010年海南省�？谑懈呷聦W期高考調(diào)研（一）生物試題 題型：綜合題

（12分）某研究小組用番茄進行光合作用和呼吸作用的實驗，結(jié)合所給的材料，回答相關問題：

（1）實驗一（甲圖）：與M點相比，N點限制單株光合作用強度的主要外界因素是     

           。實驗還發(fā)現(xiàn)，不僅單株番茄光合作用強度與種植密度呈負相關關系，番茄植株的生長也與種植密度呈負相關，番茄生長的調(diào)節(jié)方式是           ，與番茄果實發(fā)育最密切的激素是             。

（2）實驗二（乙圖）：本實驗的自變量是            ，a點條件下番茄植株相對生長速率低于b點的主要原因是               。

（3）實驗三（丙圖）：番茄植株光合作用釋放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的點是            。該番茄植株經(jīng)過一晝夜后，是否積累了有機物？             ，理由是                                         。

 

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