高中 | 第4节 光合作用与能量转化 题目答案及解析

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高中 | 第4节 光合作用与能量转化题目答案及解析如下,仅供参考!

必修一 分子与细胞

第五章 细胞的能量供应和利用

第4节 光合作用与能量转化

以玉米苗为研究对象,探究微塑料($\rm MPs$)与镉($\rm Cd$)单一污染及复合污染对玉米幼苗生长及光合作用的影响。回答下列问题:

  

注:$\rm 3$$\rm MP_{s}$浓度水平,分别为$\rm MP-0$$\rm 0\;\rm g·kg^{-1}$)、$\rm MP-5$$\rm 5\;\rm g·kg^{-1}$)、$\rm MP-10$$\rm 10\;\rm g·kg^{-1}$),$\rm 5$$\rm Cd$污染水平,分别为$\rm Cd-0$$\rm 0mg·kg^{-1}$)、$\rm Cd-1$$\rm 1mg·kg^{-1}$)、$\rm Cd-5$$\rm 5mg·kg^{-1}$)、$\rm Cd-10$$\rm 10mg·kg^{-1}$)、$\rm Cd-15$$\rm 15mg·kg^{-1}$

用层析液在滤纸上分离叶绿素$\rm a$$\rm b$的原理是                                                                                 

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叶绿素$\\rm a$和叶绿素$\\rm b$在层析液中溶解度不同,在滤纸上扩散的速度不同

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纸层析法分离叶绿素$\rm a$和叶绿素$\rm b$的原理是基于它们在层析液中溶解度不同,溶解度高的在滤纸上扩散速度快,溶解度低的扩散速度慢,从而实现分离。

由图可知:$\rm MP-5$                (选填“提高”或“降低”)玉米苗叶绿素的含量,推测原因是                                                                                 

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提高;$\\rm MP-5$为植物提供了更多的无机盐,有利于叶绿素的合成

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从图中可以看出,$\rm MP$ $\rm -$ $\rm 5$组的玉米苗叶绿素含量比对照组高,所以是提高了玉米苗叶绿素的含量。 原因是$\rm MP$ $\rm -$ $\rm 5$作为植物材料,可能为植物提供了更多的无机盐等营养物质,这些营养物质有利于叶绿素的合成,进而提高了叶绿素含量。

由图分析可知:高浓度$\rm Cd$$\rm Cd-15$)处理显著降低了胞间$\rm CO_{2}$浓度,胞间$\rm CO_{2}$浓度下降,作物光合作用下降的原因是                                                                                  

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因为$\\rm CO_{2}$参与光合作用暗反应,胞间$\\rm CO_{2}$浓度下降,单位时间内与五碳化合物结合形成的三碳化合物会下降,形成的糖类量减少,故光合作用速率下降

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由图可知,高浓度$\rm Cd$$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 15$)处理显著降低了胞间$\rm CO$₂浓度。在光合作用中,$\rm CO$₂参与暗反应,与五碳化合物结合形成三碳化合物。当胞间$\rm CO$₂浓度下降时,可用于与五碳化合物结合的$\rm CO$₂减少,生成的三碳化合物量下降,导致暗反应的糖类等产物生成量减少,所以光合作用速率下降。

已知高浓度$\rm Cd$$\rm Cd-15$)的光合作用速率比空白对照组低,某同学推测出现这一结果的原因可能是作物长期处于低浓度$\rm CO_{2}$环境降低了$\rm RuBP$羧化酶(固定$\rm CO_{2}$的酶)的活性,从而影响作物的光合作用速率。请设计实验验证这一推测。

材料用具:长期高浓度$\rm Cd$$\rm Cd-15$)组、空白组($\rm Cd-0$)处理的两组玉米苗叶肉细胞$\rm RuBP$羧化酶提取液,一定浓度的$\rm C_{5}$溶液,低浓度的$\rm CO_{2}$溶液,试管等。

实验思路:取两支试管编号$\rm A$$\rm B$,各加入等量的一定浓度的$\rm C_{5}$溶液和等量的低浓度$\rm CO_{2}$溶液,再                                                                                  ,一段时间后,检测并比较$\rm Cd-15$$\rm Cd-0$两组溶液中$\rm C_{3}$的含量。

预测结果:                                                  

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分别加入等量的$\\rm Cd-15$组、$\\rm Cd-0$组玉米叶肉细胞$\\rm RuBP$羧化酶提取液;$\\rm Cd-15$组中$\\rm C_{3}$,的含量低于$\\rm Cd-0$

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实验思路:要验证长期高浓度$\rm Cd$$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 15$)组比空白对照组($\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 0$)玉米苗中$\rm RuBP$羧化酶(固定$\rm CO$₂的酶)活性低,影响了光合作用速率。取两支试管编号$\rm A$$\rm B$,分别加入等量的一定浓度的$\rm C_{5}$溶液和等量的低浓度$\rm CO$₂溶液,然后分别加入等量的$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 15$组、$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 0$组玉米苗叶肉细胞$\rm RuBP$羧化酶提取液。

预测结果:因为假设是$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 15$组的酶活性低,所以在相同时间后,检测两组溶液中$\rm C_{3}$的含量,$\rm A$试管(加入$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 15$组提取液)中$\rm C_{3}$的含量低于$\rm B$试管(加入$\rm Cd$ $\rm -$ $\rm 0$组提取液)中$\rm C_{3}$的含量 。

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