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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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

百合科植物黄精具有补气养阴、健脾、润肺、益肾的功效,下图$\rm 1$为黄精光反应过程的电子传递示意图,$\rm I\sim IV$表示结构,$\rm X$一种物质。

回答下列问题:

叶绿素分布于                 $\rm ($从图$\rm 1$$\rm I\sim IV$中选填$\rm )$等结构上,提取时为避免色素破坏应加入少许                 。在光反应阶段,色素捕获光能,从                 中夺取电子,电子经过一系列传递后可用于合成物质$\rm X$,推测“$\rm X$”可能是                 。最终将光能转化成化学能,储存在                 中。

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$\\rm I$$\\rm III$;碳酸钙$\\rm ($$\\rm CaCO_{3})$;水;$\\rm \\text{NADPH}$

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由图$\rm 1$可知,能吸收光能的结构是Ⅰ、Ⅲ,光反应过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上;叶绿素能吸收、传递和转化光能,故叶绿素分布于图中的Ⅰ、Ⅲ等结构上,提取叶绿素时为避免色素破坏应加入少许碳酸钙(或$\rm CaCO_{3}$);在光反应阶段会发生水的分解,色素捕获光能,从水中夺取电子,电子($\rm e^{-}$)与$\rm NADP^{+}+H^{+}$形成$\rm NADPH$,故物质$\rm X$$\rm NADPH$,最终将光能转化成化学能,储存在$\rm ATP$$\rm NADPH$中。

为扩大种植面积并提高黄精的产量,科研工作者以黄精幼苗为实验材料,通过在完全营养液中添加适量且适宜浓度的$\rm NaCl$溶液$\rm ($模拟盐胁迫即盐碱地条件$\rm )$和不同浓度的植物激素$\rm MT$溶液$\rm ($数字表示浓度$\rm )$,研究在盐胁迫下$\rm MT$对该植物幼苗光合速率的影响,实验结果如图$\rm 2$所示。

注:①对照组  ②$\rm NaCl$  ③$\rm NaCl+MT50$  ④$\rm NaCl+MT100$  ⑤$\rm NaCl+MT200$

$\rm a$.研究人员测定各组黄精胞间$\rm CO_{2}$浓度,发现②组的胞间$\rm CO_{2}$浓度高于对照组,其原因是                                                                

$\rm b$.一定浓度的植物激素$\rm MT$可以提高盐胁迫下黄精的产量,分析图$\rm 2$可知,其原因是一定浓度的$\rm MT$可使盐胁迫条件下的                                                                

$\rm c$.图中的结果                 $\rm ($填“能”或“不能”$\rm )$支持植物激素$\rm MT$对盐胁迫下的黄精的光合作用具有一定的抑制作用。

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盐胁迫下光合作用弱,消耗的$\\rm CO_{2}$减少,胞间未利用的$\\rm CO_{2}$增多;叶片中的叶绿素含量提高,气孔导度增大,从而提高净光合速率,积累更多有机物;不能

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$\rm a$.盐胁迫下尽管气孔导度低,吸收的$\rm CO_{2}$少,但因为光合作用弱,消耗的$\rm CO_{2}$减少得更多,胞间未利用的$\rm CO_{2}$增多。

$\rm b$.图$\rm 2$中②③④⑤组均有盐胁迫,而③④⑤组$\rm ($含一定浓度的$\rm MT)$与②组相比,一方面叶片中的叶绿素含量提高,另一方面气孔导度增大,从而提高光合作用强度,积累更多有机物,提高黄精产量。

$\rm c$.图$\rm 2$中,③④⑤组的净光合速率均大于②组,只体现了植物激素$\rm MT$对光合作用的促进作用,没有体现抑制作用,故不支持植物激素$\rm MT$对盐胁迫下的黄精的光合作用具有一定的抑制作用的结论。

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