光合作用实验题专题训练-

1、光合作用实验题专题训练一、实验题(共63小题1.BTB是一种酸碱指示剂。BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用,进行了如下实验:用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液,并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色,之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。其中6支加入生长状况一致的等量水草,另一只不加水草,密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。 *遮光是指用黑纸将试管包裹起来,并放在距日光灯100cm的地方。若不考虑其他生物因素对实验结果的影响,回答下列问题:(1本实验中,50min后1号试管的溶液是浅绿色,则说

2、明2至7号试管的实验结果是由_引起的;若1号试管的溶液是蓝色,则说明2至7号试管的实验结果是_(填“可靠的”或“不可靠的”。(2表中X代表的颜色应为(填“浅绿色”、“黄色”、或“蓝色”,判断依据是_。(35号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明在此条件下水草_。考点:细胞呼吸光合作用的基本过程答案:(1不同光强下水草的光合作用和呼吸作用;不可靠的;(2黄色;水草不进行光合作用,只进行呼吸作用,溶液中CO2浓度高于3号管;(3光合作用强度等于呼吸作用强度,吸收与释放的CO2量相等。试题解析:1号试管和其他试管对比,自变量是水草的有无。若1号试管的溶液是蓝色,说明水草培养液中有自养型微生物,且

3、光合作用强度大于呼吸作用强度,导致二氧化碳含量下降;2号试管遮光,水草只进行呼吸作用,不进行光合作用,二氧化碳含量越来越多,故溶液变为黄色;5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化,说明在此条件下水草光合速率等于呼吸速率,试管内二氧化碳的浓度不变。2.科研人员以萌发的豌豆种子为材料,研究外源H2O2对根生长的影响。(1研究发现,植物细胞代谢过程中产生的H2O2可作为信息分子_植物的生命活动。细胞内的_可催化分解H2O2,以避免H2O2浓度过高对细胞产生毒害。(2用不同浓度的H2O2处理萌发的豌豆种子,得到下表所示结果。 本实验对照组是用_处理萌发的豌豆种子。实验结果表明,外源H 2O 2处理的豌

4、豆根均向水平方向的发生了弯曲,且弯曲度_。(3研究发现,豌豆根的根冠细胞中存在感受重力作用的淀粉体(内含淀粉,使根向地生长。科研人员测定了外源H 2O 2处理后各组根细胞中的淀粉含量和-淀粉酶活性,结果如图1。由实验结果分析,外源H 2O 2作用下,豌豆根中_增加,促进了淀粉水解,使根_了对重力的感应。(4为进一步研究根弯曲生长的原因,科研人员将每个处理组的根切下后,迅速地将其弯曲部分纵向切开为弯曲内侧和外侧两部分,测定内侧和外侧赤霉素(GA 3含量,结果如2图。 图2结果可知,在四种不同H 2O 2浓度下,弯曲根都是_,且随着H 2O 2浓度的提高,GA 3含量增加。据此可推测,GA 3可能

5、使_生长快,导致根出现弯曲生长。(5结合图1和图2的结果推测,GA 3总含量的提高会引起_,从而导致根向水平方向弯曲生长。为了验证上述推测成立,需要进一步进行实验,实验组的处理和需要检测是_。a .使用H 2O 2溶液b .使用外源GA 3溶液c .使用-淀粉酶溶液d.H2O2浓度e.GA3浓度f.-淀粉酶活性考点:酶在代谢中的作用植物激素的应用答案:(1调节过氧化氢酶(2等量蒸馏水随H2O2浓度的增大而增加(3-淀粉酶活性减弱(4外侧GA3含量显著高于内侧外侧细胞(5-淀粉酶活性增加,水解淀粉体内的淀粉,使根丧失对重力的感应,并使外侧细胞生长比内侧快 b、f试题解析:(1信息分子对植物生命活

6、动起调节作用;根据横线后的“催化”可知本空要填一种酶,并且,可以避免过氧化氢浓度过高,因此,这种物质是过氧化氢酶。(2题目给出实验组处理为,用不同浓度的过氧化氢处理萌发的豌豆种子,因此,为了保持单一变量,对照组的处理为用等量的蒸馏水处理萌发的豌豆种子;据表可知,随着过氧化氢浓度的增大,根的弯曲度不断增大。(3根据图 1,以及这种物质可以促进淀粉水解,所以,根中-淀粉酶活性增加;根据题目,根冠细胞中存在感受重力作用的淀粉体,使根向地生长,因此,淀粉水解使根对重力的感应减弱。(4根据图 2 可知,每种浓度下的弯曲根都是弯曲部分外侧的赤霉素含量高于内侧;据此推测,根出现弯曲生长的原因是赤霉素使根外侧

7、生长快。3.研究者将乳腺细胞M诱导成为乳腺癌细胞(记为M c,研究细胞癌变后的代谢水平变化。(1细胞癌变后,细胞表面的_减少,使细胞粘着性降低,但增加了一些癌细胞特有的蛋白成分,所以可用_的方法来鉴定细胞是否癌变。(2实验一:研究者测定了M及M c的葡萄糖摄取量,结果如图。由图可知,M c对葡萄糖的摄取量大约是M的_倍。(3实验二:研究者将一种作用于线粒体内膜的呼吸抑制剂加入到M和M c细胞的培养液中,与_细胞相比,计算获得图所示数据。结果说明_对该抑制剂更为敏感。由于该抑制剂抑制_阶段,为确定癌变细胞的呼吸方式,研究者测定了乳酸在细胞培养液中的含量,发现M c组的乳酸含量明显升高,可确定_。

8、 (4为了探究癌细胞发生这一代谢变化的原因,研究者测定了M和M c中某种葡萄糖转运蛋白mRNA的量,结果见图3,这说明癌细胞通过_来提高葡萄糖摄取量。 考点:癌细胞的主要特征及防治细胞呼吸答案:(1糖蛋白抗原-抗体杂交(21.4(3不加该抑制剂的M和M c M细胞(或“乳腺细胞M”、“癌变前细胞”有氧呼吸第三细胞癌变后代谢所需能量主要来自无氧呼吸(或“糖酵解”(4提高葡萄糖转运蛋白的合成量试题解析:(1细胞癌变后,细胞表面的糖蛋白减少,使细胞粘着性降低,但增加了一些癌细胞特有的蛋白成分,所以可用抗原-抗体杂交的方法来鉴定细胞是否癌变。(2实验一图可知,Mc对葡萄糖的摄取量大约是M的1.4倍。(

9、3实验二是研究者将一种作用于线粒体内膜的呼吸抑制剂加入到M和Mc细胞的培养液中,与不加该抑制剂的M和Mc细胞相比。数据结果说明M细胞对该抑制剂更为敏感。由于该抑制剂抑制有氧呼吸第三阶段,为确定癌变细胞的呼吸方式,研究者测定了乳酸在细胞培养液中的含量,发现Mc组的乳酸含量明显升高,可确定细胞癌变后代谢所需能量主要来自无氧呼吸。(4为了探究癌细胞发生这一代谢变化的原因,研究者测定了M和Mc中某种葡萄糖转运蛋白mRNA的量,结果见图3,这说明癌细胞通过提高葡萄糖转运蛋白的合成量来提高葡萄糖摄取量。4.水杨酸(SA在植物体许多代谢途径中发挥重要作用。研究者以黄瓜幼苗为材料进行了如下表所示的实验。 (1

10、设计实验时,应该遵循的是_。所选幼苗长势相同幼苗进行随机分组每组均用一株幼苗作为实验料重复进行实验(2实验中A组为_组,B组叶面应喷洒_。检测光合速率之前,应_(填“诱导气孔开放”、“诱导气孔关闭”或“不做处理”,以使结果更科学准确。(3G基因的表达产物是光合作用中需要的一种酶,它依赖于H发挥催化作用,推测这种酶参与了光合作用中C3的_过程。(4实验检测结果如下图。检测结果表明,在低温、弱光条件下黄瓜幼苗的净光合速率_,但提前外施SA可明显减轻_的影响。G基因表达量检测结果表明,SA的上述作用机理之一可能是_光合作用相关的酶的合成以达到适应不良条件胁迫的能力。(5该实验的目的是_。考点:影响光

11、合作用速率的环境因素光合作用的基本过程答案:(1、(2对照(等量H2O 诱导气孔开放(3还原(4明显降低低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用促进(5探究水杨酸对低温、弱光条件下黄瓜幼苗光合作用的影响试题解析:(1设计实验时应遵循变量原则、对照原则和重复性原则,所以本实验所选幼苗长势相同、幼苗进行随机分组重复进行实验。(2实验中A组用清水处理属于对照组。B组是C组的对照,所以叶面应喷洒等量清水。检测光合速率之前,应诱导气孔开放,以使结果更科学准确。(3G基因的表达产物是光合作用中需要的一种酶,它依赖于H发挥催化作用,推测这种酶参与了光合作用中C3的还原过程。(4根据柱形图可知,在低温、弱光条件下黄瓜幼苗

12、的净光合速率明显降低,但提前外施SA可明显减轻低温、弱光对黄瓜幼苗光合作用的影响。G基因表达量检测结果表明, SA的上述作用机理之一可能是促进光合作用相关的酶的合成以达到适应不良条件胁迫的能力。(5本实验的自变量是有无水杨酸,且条件是低温和弱光,检测的指标是光合作用,所以该实验的目的是探究水杨酸对低温、弱光条件下黄瓜幼苗光合作用的影响。5.为了从三种微生物中获取高性能碱性淀粉酶,某兴趣小组制备了三种微生物的淀粉酶提取液进行实验(溶液中酶浓度相同,实验步骤和结果如下表所示: (1为了使实验更具科学性,应增加一组对照实验,对照组应加入的液体及各自的体积是_,对照组的颜色深浅程度为_(用“+”或“-

13、”表示。(2该实验的自变量是_,无关变量有_(至少写出两种。(3除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,还可以用_试剂来检测生成物。若用该试剂检验,还需要_处理。(4根据上述结果,三种淀粉酶活性强弱的顺序为。这三种酶活性差异的根本原因是_。考点:检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质酶在代谢中的作用答案:(1 pH=8缓冲液1ml、蒸馏水0.8ml、淀粉溶液2ml + (2不同来源的淀粉酶各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等(3斐林(水浴加热(4乙丙甲决定这三种酶的DNA(或基因不同试题解析:(1对照组是未用变量处理,用来与实验组形成一个对比的作用的,加入的各种液体和体

14、积分别是pH=8缓冲液1ml、蒸馏水0.8ml、淀粉溶液2ml,由于对照组中没有淀粉酶,所以最后余的淀粉最多,与碘液反应后蓝色最深。(2该实验的自变量为不同来源的淀粉酶,无关变量是自变量以外的变量,要求实验过程中遵循等量原则,如各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量和浓度等。(3除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外,由于淀粉水解产物是还原性糖,还可以用斐林试剂来检测生成物。若用该试剂检验,还需要水浴处理。(4蓝色越浅,试管里淀粉越少,淀粉酶活性越强,三种淀粉酶活性强弱的顺序为乙丙甲,这三种酶活性差异的根本原因是决定这三种酶的DNA(或基因不同。6.两个生物兴趣小组分别对酵母

15、菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请分析作答: (1甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套均有数个实验装置如图(ad所示: 请根据实验目的选择装置序号,用字母和箭头连接(装置可重复使用。有氧条件下的装置连接;无氧条件下的装置连接_。 b瓶中澄清的石灰水还可用_代替,预测代替后最可能出现的现象是_。(2乙兴趣小组利用图所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管,探究酵母菌的细胞呼吸类型。想得到实验结论还必须同时设置对照实验,请问对照实验装置(假设该装置编号为如何设计?_。请预测与结论相符合的现象,并填写下表: 若用装置、同时开展实验

16、,发现一段时间中,装置液滴移动3格刻度后停止不动,装置的液滴移动了6格刻度,则这段时间装置中酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比例是_。考点:细胞呼吸答案:cab(或cbab; db溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄(2装置除用等量清水代替NaOH溶液外,其他设计与装置相同 a左移b右移 c左移 d右移 6:1试题解析:(1有氧条件下的装置连接cab,氢氧化钠的作用是吸收二氧化碳,无氧呼吸的装置为db b瓶中澄清的石灰水检测二氧化碳,还可用溴麝香草酚蓝水溶液代替,实验过程中现象随着二氧化碳的增多,溶液由蓝变绿再变黄。(2装置,通过红色小液滴变化测量密闭容内氧气的变化来测的是有氧呼吸类型,测量无

17、氧呼吸,装置除用等量清水代替NaOH溶液外,其他设计与装置相同;只进行有氧呼吸,装置向左移,装置不动;只进行无氧呼吸,装置不动,装置向右移;既进行有氧呼吸,有进行无氧呼吸,装置向左移,装置向右移;装置液滴移动3格刻度后停止不动,消耗了3个单位的氧气,通过有氧呼吸方程式可知消耗葡萄糖0.5个单位;装置的液滴移动了6格刻度,通过无氧呼吸产生了6个单位的二氧化碳,消耗了3个单位的葡萄糖,这段时间装置中酵母菌无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比例是3:0.5=6:17.下图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图乙表示在最适温度和PH条件下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。 (1甲模型能解释酶的催化具有

18、_,即每一种酶只能催化_化学反应。_代表麦芽糖酶。酶催化作用的原理是_。(2乙图中,限制fg段上升的因素是_。如果温度升高5,催化速率将变_。_(能/不能用本尼迪特试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解。http:/www.+* _未来脑教学云平台(3若其他条件不变,将酶的量增加一倍,请在乙图中绘出相应变化曲线。(4某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响,设计了如下实验步骤:在A、B、C、D、E5支试管中分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5mL,再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL。各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL,摇匀。将5支试管放入70恒

19、温水浴中,保温时间相同且合适。取出各试管,分别加入本尼迪特试剂2mL,摇匀。观察各试管溶液的颜色,通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误,请更正(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数,以便实验能得到正确的预期结果。(1_。(2_。考点:酶在代谢中的作用探究影响酶活性的因素答案:(1专一性一种或一类 a 降低化学反应的活化能(2酶量(酶的浓度慢不能(3(4中70应改为37中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在80100水浴中一段时间试题解析:(1甲模型能解释酶的催化具有专一性,即每一种酶只能催化一种或一类化学反应。a化学反应前后没有发生变化,所以a

20、代表麦芽糖酶。酶催化作用的原理是降低化学反应的活化能。(2乙图中,限制fg段上升的因素是酶量(酶的浓度。图乙表示在最适温度和PH条件下,如果温度升高5,催化速率将变慢。不能用本尼迪特试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解,因为本尼迪特试剂是鉴定还原性糖的,麦芽糖和分解后产生的葡萄糖都属于还原性糖。(3若其他条件不变,将酶的量增加一倍,应该提早完成化学反应(图参见答案。(4实验过程中有两处错误:中70应改为37;中在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在80100水浴中一段时间。8.保卫细胞的吸水膨胀失水收缩引起气孔开闭。为了探究影响气孔开闭的因素,研究者预实验的分组和实验结果如下: 一.

21、实验分组:A组:蚕豆叶片+100ml pH为7的KCl溶液+太阳光照B组:蚕豆叶片+100ml pH为7的KCl溶液+黑暗处理C组:蚕豆叶片+100ml pH为4.5的KCl溶液+太阳光照D组:蚕豆叶片+100ml pH为7的NaCl溶液+太阳光照每组设置若干个重复样品。二.制片观察每组烧杯中叶片下表皮气孔的开闭情况,结果记录如下表: http:/www.w+ 未来*脑教学云平台#请下列回答:(1该预实验的目的是:。(2要观察每组叶片下表皮气孔的开闭,需制片并观察。请写出制片的操作过程。(3依上述实验结果可推测,与气孔的开闭调节过程有关的细胞器有$http:/www.w( 未来脑教+学云+平台

22、(写出2种。D、E、F,依次加入100mLpH均为7的 _和蒸馏水。在暗处理的同一蚕豆叶上剪取同样大小的若干叶片小块分别置于上述三个烧杯中。将烧杯置于适宜光照条件下照光4h左右。在显微镜下观察气孔的开闭,记录并统计实验结果。结果预测及结论:如果_,则说明K+和Na+都能促进叶片气孔开放,且作用效果可叠加。考点:光合作用的基本过程影响光合作用速率的环境因素答案:(1探究光照、pH等因素对气孔开闭的影响(2取每组的蚕豆叶,用镊子撕取下表皮在载玻片上滴一滴原烧杯中的液滴,将表皮展平于液滴中,盖上盖玻片(3液泡、叶绿体(或线粒体(4NaCl溶液、KCl和NaCl的混合液E组的气孔开度最大,A组和D组次

23、之,F组最小试题解析:(1由实验分组内容可知变量较多,自变量应有K+(Na+、光照、PH等因素,因变量就是气孔开度。所以该实验目的是探究光照、pH等因素对气孔开闭的影响。(2取每组的蚕豆叶,用镊子撕取下表皮;为保证表皮细胞的渗透压与原来一致,需要在载玻片上滴一滴,将表皮展平于原烧杯中的液滴中,并盖上盖玻片。(3题干中指出保卫细胞是因为吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭,需要液泡,离子的进出需要线粒体提供能量,所以与气孔的开闭调节过程有关的细胞器有液泡、叶绿体(或线粒体。(4要探究 Na+和Ca+http:/www.w!| 未来脑教学|云平台#对豌豆叶片气孔开放的复合影响,除了蒸馏水的空白对照外,应

24、设置一个Na+、K+及Na+和K+对气孔开放的影响,然后观察记录结果。结果预测及结论:如果E组的气孔开度最大,A组和D组次之,F组最小,则说明K+和Na+都能促进叶片气孔开放,且作用效果可叠加。9.两位同学围绕酶的特性进行了如下探究实验,请你运用所学知识,指出两位同学实验中存在的问题,并提出修正方案。(1同学甲验证酶具有高效性:取2 支试管,均加入2 mL H2O2溶液,再分别加2滴蒸馏水和2滴新鲜土豆研磨液,观察到加新鲜土豆研磨液的试管有大量气泡产生,用带火星的卫生香检测,卫生香猛烈燃烧,证明酶具有高效性。存在问题:_。修正方案:_。(2同学乙探究温度对酶活性的影响:取6支试管并编号为A、A

25、1、B、B1、C、C1。在试管A、B、C中都加入等量的淀粉溶液,在试管A1、B1、C1中都加入等量淀粉酶溶液。将试管A、A1放入60 水中,将试管B、B1放入100 水中,将试管C、C1放入冰水中,维持5min。分别将等量的淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中,摇匀后,在相应温度下维持5 min。取出试管,用斐林试剂检测实验结果。存在问题:_。修正方案:_。考点:酶在代谢中的作用答案:(1对照组设置不对应滴加2滴FeCl3,其余条件都相同(2检测结果的试剂不合适应该是取出试管,各加入等量的碘液试题解析:(1甲同学缺少对照实验,应增加一支试管,加入2mlH2O2,再加质量分数3.5%的FeCl3

26、溶液2mL,观察到产生少量气泡,用带火星的卫生香检测,卫星香能燃烧,但不猛烈;说明酶的催化作用具有高效性。(2乙同学设置的温度梯度太大,且温度过低、过高,应设置适宜的温度梯度,如20、30、40。10.迁移率(Rf是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各色素的鉴定,迁移率一色素移动距离/溶剂移动距离。根据下表数据求出色素3的迁移率(Rf是_,色素1的名称是_,其迁移率最高的原因是_。叶绿体中色素层析结果(部分数据 在光照等适宜条件下,将培养在CO2浓度为1%环境中的某植物迅速转移到CO2浓度为C5http:/w!ww.wln10#0.#com 未来脑教学云平台化合物微摩尔浓度的

27、变化趋势如下图。回答问题: (1图中物质A是_(填“C3化合物”或“C5化合物”。(2将CO2浓度从1%迅速降低到0.003%后,叶绿体中ATP的含量将_。(3CO2浓度为0.003%时,该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的_ (填“高”或“低”。考点:光合作用的基本过程影响光合作用速率的环境因素叶绿体色素的提取和分离答案:0.2 胡萝卜素其在层析液的溶解度最高(1C3化合物(2升高(3低试题解析:根据实验1、2、3三组数据可求出,平均移动距离为1.6,即Rf值为0.2。根据Rf的大小可知,色素1是胡萝卜素,色素2是叶黄素,色素3是叶绿素a,色素4是叶绿素b,溶解度越高,

28、随层析液在滤纸条上扩散速度越快,即胡萝卜素的溶解度最高,扩散速度最快。(1由图可以看出,当CO2浓度由1%到0.003%降低时,在短时间内暗反应中发生的反应是CO2+C52C3,所以CO2浓度降低时,C3含量降低,故物质A是C3。(2在CO2浓度由1%迅速降低到0.003%后,暗反应减慢,叶绿体中光反应为暗反应提供的物质H、ATP的消耗量降低,从而导致H、ATP积累而升高。(3CO2浓度为0.003%时,暗反应很弱,消耗的H、ATP很少,该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为1%时的低。11.纳米银由于抗菌性能良好而被广泛应用于食物容器、个人护理品等中,但其释放到水环境中的风险也引

29、起研究者的重视,用溶氧法探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响,进行了如下实验,结果如下图。 材料用具:不同浓度的纳米银溶液,培养液,小球藻若干,密闭锥形瓶若干,溶氧测定仪,蒸馏水等。实验步骤:第一步:将小球藻平均分为A、B两组,A、B组又各分为_个小组并编号,分别放入密闭锥形瓶中培养。第二步:A、B组中的实验组都分别加_,对照组加等量蒸馏水。第三步:A组全部放在4000LX光照条件下培养,B组全部放在_条件下培养,温度等其他条件_。培养10分钟后,检测各个锥形瓶中_的变化。实验结果:如图乙,其中系列1表示水体中的初始溶氧量,则系列_表示A组实验数据。若不加纳米银,小球藻的光合作用

30、强度约为每分钟产生_溶解氧。考点:细胞呼吸光合作用的基本过程答案:第一步:6第二步:等量的不同浓度的纳米银溶液第三步:黑暗相同且适宜溶氧量2 1.0 mg/Lmin光合作用和呼吸作用呼吸作用试题解析:分析题干信息可知,该实验的目的是探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响,因此实验分为两大组,一组是黑暗条件下探究纳米银的浓度对呼吸作用的影响,另一组是光照条件下探究纳米银浓度对光合作用的影响,实验的自变量是不同浓度的纳米银溶液;因变量是培养液中氧气的增加量或减少量,曲线中有5个浓度的纳米银溶液,加上空白对照,每一组有6个实验试管,按照实验设计的单一变量原则和对照原则,实验步骤如下:第一

31、步:将小球藻平均分为A、B两组,A、B组又各分6小组并编号,分别放入密闭锥形瓶中培养。第二步:A,B组中的实验组都分别加等量的不同浓度的纳米银溶液,对照组加等量蒸馏水。第三步:A组全部放在4000LX光照条件下培养,B组全部放在黑暗条件下培养,温度等其他条件相同且适量,培养10分钟后,检测各个锥形瓶中溶氧量的变化。由于A组是在光照条件下进行的,若初始培养液中氧气浓度是系列1,光合作用过程释放氧气,因此系列2为A组条件下的实验结果,系列3是B组,黑暗条件下的实验结果;小球藻的光合作用强度是指实际光合作用的强度,实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,分析题图可知,10分钟后,不加纳米银的

32、情况下氧气浓度增加了14-6=8mg/L,即净光合作用强度是每分钟为0.8mg/L,黑暗条件下,10分钟后,不加纳米银的氧气浓度为4.5mg/L,即呼吸作用强度是每分钟(6-4.5mg/L10=0.15mg/L,因此实际光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度=0.8+0.15=0.951.0mg/L。分析题图曲线可知,纳米银既能抑制小球藻的呼吸作用也能抑制小球藻的光合作用,而且对呼吸作用的抑制作用更显著。12.酵母菌在氧气充足条件下不能进行酒精发酵,有的同学认为是氧气抑制了酵母菌无氧呼吸,也有同学认为是有氧呼吸产生的ATP抑制了酵母菌无氧呼吸。设计实验探究其原因:一、供选的实验试剂:5%葡

33、萄糖溶液、酵母菌培养液、上清液(只含酵母菌细胞质基质、沉淀物(只含酵母菌细胞器、ATP溶液、蒸馏水二、实验步骤:(1取1、2、3号锥形瓶各三只组装如下装置三套,依次编号为A、B、C。1号锥形瓶中都加入10%的NaOH溶液,2号都加入了10mL的5%葡萄糖溶液,3号都加入澄清的石灰水。 (2向A装置2号锥形瓶中加入:10mL的酵母菌培养液和2mL蒸馏水。向B装置2号锥形瓶中加入:10mL的试剂_和2mL_。向C装置2号锥形瓶中加入:10mL的试剂_和2mL_。(3A、B、C三套装置均先持续通入氮气5min,目的是_,再将三套装置分别处理:A装置持续通入N2,B装置持续通入_,C装置持续通入空气。

34、(4将三套装置放在温度适宜的相同条件下培养相同时间。(5观察_,判断是否进行无氧呼吸。三、分析与结论:(6A装置的作用是_。(7实验预期结果有_种不同的类型。若实际结果为A装置变浑浊,B装置_,C装置_,结论是酵母菌的无氧呼吸不受ATP抑制,受氧气抑制。考点:细胞呼吸答案:(2B:上清液ATP溶液C:上清液蒸馏水(3去除锥形瓶中的氧气N2 (53号瓶(澄清石灰水是否变浑浊(6作为对照(74变浑浊不浑浊试题解析:首先要明确该实验思想,探究在酵母菌酒精发酵实验中,无氧呼吸是被氧气抑制了,还是被有氧呼吸产生的ATP抑制了。所以设施三套实验装置ABC,每套装置的三个锥形瓶1号,2号,3号;1号加入10

35、%的NaOH溶液为了吸收空气中的二氧化碳,2号装置用来进行酵母菌酒精发酵,3号装置用来检验无氧呼吸。首先A装置加入酵母菌溶液和2ml蒸馏水作为对照,因为无氧呼吸可以利用上清液(细胞质基质完成,但是沉淀物的细胞器不可独立完成呼吸作用,为干扰项。B装置加入上清液进行无氧呼吸,加入2mlATP溶液也A形成对照一起探究有氧呼吸产生的ATP是否抑制了酵母菌无氧呼吸,其中A装置的2ml蒸馏水是为了避免蒸馏水对实验的影响。C装置加入上清液和蒸馏水,但是在后期通入空气与A形成对照探究氧气是否抑制了酵母菌无氧呼吸。实验开始后,ABC先通入氮气去除锥形瓶中残留氧气,AB装置探究ATP对无氧呼吸的影响,所以通入氮气

36、除去氧气。C探究氧气的影响,所以通入空气进行探究。培养一段时间后,如果发生无氧呼吸就会产生二氧化碳,所以澄清石灰水会浑浊。以下是实验预期结果的四种类型(1若A装置变浑浊,B装置不变浑浊,C装置变浑浊,则则酵母菌无氧呼吸受ATP抑制,不受氧气抑制;(2若A装置变浑浊,B装置变浑浊,C装置不变浑浊则酵母菌无氧呼吸受氧气抑制,不受ATP抑制;(3若A装置变浑浊,B装置不变浑浊,C装置不变浑浊则酵母菌无氧呼吸受ATP抑制,也受氧气抑制;(4若A装置变浑浊,B装置变浑浊,C装置变浑浊则酵母菌无氧呼吸不受ATP抑制,不受氧气抑制。13.下图为研究渗透作用的实验装置,请回答下列问题:(1漏斗内溶液(S1和漏

37、斗外溶液(S2为两种不同浓度的蔗糖溶液,漏斗内外起始液面一致。渗透平衡时的液面差为h,此时S1溶液和S2溶液水分子运动状态是。(2图中半透膜(用玻璃纸制成模拟的是成熟植物细胞中的原生质层,两者在物质透过功能上的差异是。若装置中的半透膜是用动物膀胱膜(假设由三层细胞构成制成,则水分子由S2溶液进入S1溶液,至少需穿越个磷脂双分子层。(3为进一步探究用玻璃纸制成半透膜与成熟植物细胞中的原生质层的特性,兴趣小组做了下面两个实验:实验材料:紫色洋葱、玻璃纸。实验器具:渗透装置、光学显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、擦镜纸、滴管、记号笔、漏斗、烧杯、铁架台等。实验试剂:蒸馏水、0.3 g/mL

38、的蔗糖溶液和与其等渗的KNO3溶液。部分实验步骤和结果如下:实验一:选两套渗透装置,标上代号X和Y,如下图所示:均调节漏斗内外液面高度一致。一段时间后,X、Y装置的液面情况分别是。 实验二:选两片洁净的载玻片标号A、B,在载玻片中央分别滴加蒸馏水,制作成洋葱鳞片叶外表皮临时装片,并分别使用倍镜观察装片中细胞的初始状态。然后将A的洋葱鳞片浸润在所提供的蔗糖溶液中,将B的洋葱鳞片浸润在所提供的KNO3溶液中,再分别观察临时装片中的洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化,你认为A载玻片上洋葱鳞片叶外表皮细胞发生的变化将是。随着时间的推移,上述两个实验能体现两种膜功能差异的实验现象是。考点:物质进出细胞的方式

39、答案:(1水分子即可从S1溶液和进入S2溶液,也可从S2溶液和S1溶液,且量相同; (2原生质层能主动转运有关物质,而玻璃纸不能(或原生质层具有选择透过性、玻璃纸只允许小分子物质通过 6;(3实验一: X漏斗内液面高于水面,Y漏斗内液面与水面等高实验二:低发生质壁分离 KNO3溶液中的细胞质壁分离后能自动复原试题解析:(1渗透平衡时,水分子在两种溶液间的扩散速率相同。(2原生质层具有选择透过性,能主动转运所需物质,而玻璃纸只允许小分子物质通过,不具有物质选择性。假设动物膀胱膜由三层细胞构成,则该半透膜共有6层磷脂双分子层。(3实验一:因为0.3 g/mL的蔗糖溶液浓度大于蒸馏水,故一段时间后,

40、X装置漏斗内液面高于水面;因为Y装置中漏斗内装的是与蒸馏水等渗的KNO3溶液,故一段时间后Y装置漏斗内液面与水面登高。实验二:在观察质壁分离试验中用低倍镜即可观察到液泡的变化。将A的洋葱鳞片浸润在所提供的蔗糖溶液中,由于蔗糖溶液浓度大于细胞内液,因此细胞会失水,发生质壁分离;因为洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞膜具有选择透过性功能,能主动运输无机盐离子,故KNO3溶液中的细胞质壁分离后能自动复原。14.DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本,利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。 据表回答:(1选育的融合藻应具有A藻与B藻的优点。(2诱导融合前需用纤维素酶处理两

41、种藻,其目的是获得。(3通过以下三步筛选融合藻,步骤可淘汰B藻,步骤可淘汰生长速成率较慢的藻落,再通过步骤获取生产所需的融合藻。步骤a:观察藻落的大小步骤b:用不含有机碳源(碳源生物生长的碳素来源的培养基进行光照培养步骤c:测定DHA含量(4以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验,结果如下图。 甲组条件下,融合藻产生H的细胞器是;丙组条件下产生ATP的细胞器是。与甲、丙两组相比,乙组融合藻生长速率较快,原因是在该培养条件下。甲、乙两组DHA产量均较高,但实际生产中往往采用甲组的培养条件,其原因是。考点:光合作用的基本过程细胞融合与单克隆抗体答案:(1产生DHA、自养特性快速生长(2原生质体

42、(3b a c(4线粒体、叶绿体线粒体融合藻类即能光能自养又能异养融合澡利用光能和简单的无机物即能生长,不需添加葡萄糖,可降低成本,也可防止杂菌生长试题解析:(1利用细胞融合技术培育融合藻,应兼具二者的优点,故选育的融合藻应具有A藻能产生DHA、为自养型生物和B藻生长速度快的优点。(2诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻,目的是分解细胞壁,从而获得原生质体。(3因为B藻为异养型生物,所以其生存需要有机碳为碳源,故步骤b可淘汰B藻;生长速成率较慢的藻落对应的藻落大小就较小,因此步骤a可淘汰生长速成率较慢的藻落;所需的融合藻能产生DHA,故步骤c可以获取生产所需的融合藻。(4甲组条件下,融合藻能进行光

43、合作用和细胞呼吸,因此产生H的细胞器有叶绿体和线粒体;丙组条件下,融合藻只能进行细胞呼吸,因此产生ATP的细胞器是线粒体;与甲、丙两组相比,乙组提供光照,且有葡萄糖作为有机碳源,因此既能光能自养又能异养,所以乙组的融合藻生长速率较快。15.小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。(1取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉,并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下: 注:“+”数目越多表示蓝色越深步骤中加入的C是_,步骤中加缓冲液的目的是_。显色结果表明:

44、淀粉酶活性较低的品种是_;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越_。若步骤中的淀粉溶液浓度适当减小,为保持显色结果不变,则保温时间应_。(2小麦淀粉酶包括-淀粉酶和-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案:.红粒管、白粒管各加入相应提取液0.5mL使-淀粉酶失活如上法实验操作并显色测定. 红粒管、白粒管各加入相应提取液0.5mLX处理X处理的作用是使_。若中两管显色结果无明显差异,且中的显色结果为红粒管颜色显著_白粒管(填“深于”或“浅于”,则表明-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。考点:酶在代谢中的作用探究影响酶活性的因素答案:(10.5mL蒸馏水

45、控制pH 红粒小麦低缩短(2-淀粉酶失活深于试题解析:(1步骤中对照管是区别于实验组的实验变量,应加入与提取液等量的蒸馏水;步骤中加缓冲液的目的是维持培养液中pH的相对稳定。显色结果表明,红粒管中蓝色较深,说明此时淀粉酶活性较低。据此推测,淀粉酶活性越低,穗发芽率也越低。若步骤中的淀粉溶液浓度适当减小,为达到相同显色效果的时间应当缩短。(2图中X处理的作用是使-淀粉酶失活,若中两管显色结果无明显差异,且中的显色结果为红粒管颜色明显较深,表明-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。16.为探究光照强度对光合作用的影响,某兴趣小组设计了如下图所示的实验装置若干组,在25条件下进行了一系

46、列实验,实验数据见下表。请回答下列问题: (1组别l中叶肉细胞产生ATP的场所是_和_。引起该组液滴左移的生理原因是_。(2与组别4相比。限制组别3液滴移动的主要环境因素是_。光照强度为12000lx时,限制装置内植物光合作用的环境因素主要是_。(3光照强度为80001x时,植物光合作用2小时产生氧气_mL。若光照强由80001x 突然降低到20001x,此时叶绿体内C3的相对含量将_(升高/不变/降低,用于暗反应的ATP来自_。(4在60001x光照条件下,将实验装置的温度提升至30,发现液滴右移明显减慢,其原因是_。考点:光合作用的基本过程影响光合作用速率的环境因素答案:(1细胞质基质线粒

47、体(此两空位置可换植物有氧呼吸消耗了O2(2光照强度温度(316.2 升高光反应(4光合作用酶和呼吸酶的活性改变,导致植物释放O2的速率减小试题解析:(11组中叶肉细胞只进行呼吸作用,产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体中。液滴左移是因为植物进行有氧呼吸消耗了O2所致。(2与3组相比,4组的光照强度增大,光合作用释放的O2增多,故限制3组中液滴移动的主要环境因素光照强度。(3光照强度为8 000 lx时,液滴向右移动5.9ml,说明净光合作用速率为5.9,实际光合速率=净光合速率+呼吸速率,则实际光合速率=5.9+2.2=8.1(ml/h;2小时产生氧气16.2ml。若光照强度突然减弱,则光反

48、应产生的ATP和H减少,对C3的还原减慢,C3的相对含量将升高。(4将实验装置的温度提高,温度会影响有关酶的活性,液滴右移明显减慢,可能是呼吸酶和光合作用有关的酶活性改变所致。17.为研究杨树对干旱的耐受性,进行了水分胁迫对其净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度影响的实验,结果见下图。(说明:水分胁迫指植物水分散失超过水分吸收,使植物组织含水量下降,正常代谢失调的现象请回答: (1水分胁迫下,杨树幼苗根细胞通过失水,导致其光饱和点(选填“升高”或“降低”。(2处理2.75小时时,重度胁迫条件下,该植物叶肉细胞产生ATP的场所有。(3处理2.75小时后,转入正常营养液中复水处理。在重度胁迫后期,

49、气孔导度降低,胞间CO2浓度升高。可能原因是:光合产物的变慢,导致细胞内光合产物积累。水分亏缺导致破坏,从而直接影响光反应,而且这种破坏。(填“能恢复”和“不能恢复”(4植物经历水分胁迫时,普遍认为脱落酸能作为一种干旱信号在植物体内传递信息,起到调节的作用。考点:影响光合作用速率的环境因素答案:(1渗透降低(2细胞溶胶、线粒体和叶绿体(3输出类囊体膜不能恢复(4气孔导度试题解析:(1水分胁迫下,杨树幼苗根细胞通过渗透作用失水,导致光合作用强度下降,所以光饱和点下降。(2分析曲线图1可知,处理2.75小时时,重度胁迫条件下,植物的净光合速率几乎为0,说明植物叶肉细胞内仍然有光合作用和呼吸作用在同

50、时进行,所以产生ATP的场所有细胞溶胶、线粒体和叶绿体。(3处理2.75小时后,转入正常营养液中复水处理。在重度胁迫后期,气孔导度降低,胞间CO2浓度升高。一方面原因可能是植物光合作用产物积累,输出较慢;另一方面水分亏缺导致叶绿体类囊体薄膜破坏,而且不能恢复,导致光合速率减慢。(4脱落酸能调节水分平衡,说明直接与之相关的结构是气孔导度。18.科研人员为研究土壤pH对粳型杂交稻幼苗光合特性的影响进行了相关实验,步骤如下:培养一段时间后,测定水稻幼苗叶片光合速率、呼吸速率及叶绿素a、叶绿素b的含量,计算叶绿素总量和叶绿素a/b的值,结果如下图。分析回答: (1培养水稻幼苗的过程中,隔天更换培养液,

51、除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足之外,还能防止培养液_的改变,影响实验结果。(2测定叶绿素含量前,需要提取叶绿素。提取的方法是:在剪碎的绿叶中加入SiO2、_、_后快速研磨,经过滤获得色素滤液。(3测定水稻幼苗叶片呼吸作用速率时需在_条件下进行。(4由图乙可知,水稻对pH的适应范围较广,在_范围内对水稻的生长影响不大。结合甲图分析,pH的变化主要导致_的变化.从而影响光合速率。(5若pH为4.0时,水稻幼苗要正常生长,每天适宜的光照时间不少于_小时。考点:影响光合作用速率的环境因素答案:(1pH(2碳酸钙(CaCO3无水乙醇(或丙酮(3黑暗(45.07.0 叶绿素a/b的比值(513.7试题

52、解析:(1本实验的自变量是培养液的pH,水稻对离子的吸收具有选择性,每种离子的吸收量不同,在培养水稻幼苗的过程中,隔天更换培养液,除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足之外,还能防止培养液pH的改变,影响实验结果。(2提取叶绿素的过程中,在剪碎的绿叶中加入SiO2是为了使研磨更充分,加入CaCO3是为了防止研磨中色素被破坏,加入无水乙醇(或丙酮是为了溶解、提取色素。(3水稻在有光时会进行光合作用,所以测定水稻幼苗叶片呼吸作用速率时需在黑暗条件下进行,此时水稻只进行呼吸作用。(4据图可知,水稻在pH为5.07.0范围内,净光合速率几乎没有变化,所以此范围内对水稻生长影响不大;分析甲图可知,随pH值升

53、高,叶绿素含量逐渐降低,而叶绿素a/b的比值,先升高再降低,所以pH的变化主要导致叶绿素a/b的比值的变化,从而影响光合速率。(5pH为4.0时,呼吸速率是200molmg-1h-1,净光合速率是150molmg-1h-1,所以该pH值时的实际光合作用速率=呼吸速率+净光合速率=350molmg-1h-1,设水稻幼苗要正常生长,每天适宜的光照时间不少于m小时,则有350molmg-1h-1m=24200molmg-1h-1,解得m=13.7小时。19.为研究复合氨基酸对小球藻(单细胞藻类的种群增长的影响,进行了不同浓度复合氨基酸对其叶绿素含量、氧气释放量、细胞数量影响的实验,结果见下表。 注:每2天测量叶绿