大题分析与表达练1　细胞代谢类大题突破
1.(2021吉林模拟)下图是油菜种子在萌发成幼苗的过程中,根据其干重和鲜重的变化而绘制的两条曲线(x和y),请分析回答下列问题。
(1)表示其干重变化的曲线是  　。图中x曲线A→B变化的主要原因是        。 
(2)y曲线A→C阶段,种子内有机物的种类    (填“增加”或“减少”),从细胞增殖角度看,此时活动最旺盛的细胞器有                。 
(3)若从分子水平分析,在Q时间点以后,导致根尖不同部分在形态、结构和功能上出现稳定性差异的原因是            　。 
(4)在种子萌发初期,植物激素含量变化很大。赤霉素含量最先增加,而含量降低的植物激素是      。 
2.(2021山东临沂二模)光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径,是“地球上最重要的化学反应”,它是一切生命生存和发展的基础。下图是棉花叶肉细胞的光合作用过程示意图,磷酸丙糖转运器的活性受光的调节,适宜光照条件下,其活性较高。请据图回答下列问题。
(1)棉花叶片中光合素有            　。在光照开始一段时间后,棉花叶肉细胞中光合作用的光反应和暗反应两个阶段能够同时、快速、稳定进行的原因是 
　。 
(2)由图分析可知,C3被还原为磷酸丙糖后,下一步利用的去向是              。通常情况下,Pi与磷酸丙糖通过磷酸丙糖转运器严格按照1∶1反向交换方式进行转运。在环境条件由适宜光照转
为较强光照时,短时间内磷酸丙糖的转运速率会    (填“升高”或“降低”),则更有利于    (填“淀粉”或“蔗糖”)的合成,原因是 
　。 
(3)为探究CO2浓度对棉花幼苗光合速率的影响,研究人员将棉花幼苗分别进行不同实验处理。甲组提供大气CO2浓度(375 μmol/mol),乙组先在CO2浓度倍增环境(750 μmol/mol)中培养60 d,然后在测定前一周恢复为大气CO2浓度,其他条件相同且适宜。在晴天上午测定各组的光合速率,结果乙组光合速率比甲组低,原因可能是长期高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶(固定CO2的酶)的活性。设计实验验证这一推测。
材料用具:甲、乙两组棉花叶肉细胞RuBP羧化酶提取液,一定浓度的C5溶液,饱和CO2溶液,试管等。
实验思路: 
　。 
预测结果:　。 
3.(2021广西北海一模)黄毛草莓喜温凉气候,科研人员在研究二倍体与四倍体黄毛草莓叶片的光合特性及根系生长最适温度时发现,两者根系生长的最适温度接近,均为22 ℃左右。图1表示两者净光合作用速率的差异;图2为用完全培养液培养四倍体黄毛草莓幼苗,培养过程中测定的培养液中氧含量变化对K+吸收速率的影响结果。请分析回答下列问题。
图1
图2
(1)图1中,净光合速率为0时,四倍体黄毛草莓叶肉细胞中产生ATP的细胞器是            ,Q点限制该植株净光合速率的环境因素主要是            　,图1两曲线的交点P对应的光照强度下,两种黄毛草莓叶片的真正光合速率较大的是      黄毛草莓,原因是 
 
　。 
(2)科研人员进一步研究发现,在夏季全光照环境下,二倍体和四倍体黄毛草莓的光合作用有明显的“午休”现象,但是午间胞间CO2浓度升高。研究者认为,“午休”现象出现的主要限制因素不是气孔的开放度,其判断的依据是 
　。 
(3)图2中,BC段限制四倍体黄毛草莓幼苗根细胞K+吸收速率的内在因素是                　。植物对矿质元素的吸收也有最适温度现象。若在氧含量等条件稳定、适宜的情况下,研究在10~40
℃范围内的温度变化对该幼苗K+吸收速率的影响,预期K+吸收速率的变化趋势是                                        　。 
4.(2021湖南长郡中学联考)在培育“海水稻”的过程当中某团队做了以下实验:将某品种水稻植株均分成甲、乙两组,分别在盐碱和非盐碱土壤中种植一段时间,改变光照条件,其他条件适宜,分别测得两组植株的光合速率[单位:μmolCO2/(m2·s)],结果如下表所示。请回答下列问题。
光照强度/lx
0
200
400
600
800
1 600
3 200
6 400
净光合
速率
甲组
-3
0
2
6
10
12
12
12
乙组
-10
-5
0
6
12
18
20
20
(1)“海水稻”进行光合作用时,光反应的具体场所是                ,暗反应的能量来源是                                        。 
(2)该实验的自变量为            ,乙组的光补偿点为    。光照强度为600 lx时,两组植株的真正光合速率为      (填“甲>乙”“甲=乙”或“甲<乙”),主要依据是 
 
　。 
(3)将甲组水稻所结种子播种到非盐碱土壤中,对植株重复上述测定,结果与乙组数据无明显差异,由此可得出的结论是                                    。 
(4)当光照强度大于1 600 lx时,限制甲组植株的光合速率的内因有                      (答出一点即可),此时给水稻植株提供14CO2,请写出放射性的14C在水稻细胞中的转移途径:              　。 
5.(2021吉林东北师大附中摸底)为了探究某地冬季温室大棚内温度和CO2浓度对黄瓜光合作用的影响,某研究小组将黄瓜植株分为五组(一组作为对照组,其他四组作为实验组),保持各组
光照强度和湿度等条件相同且最为适宜,在光照培养箱中测定各组叶片的净光合速率,各组实验处理及结果如下表所示。
项目
对照组
实验组
一组
二组
三组
四组
实验
处理
温度/℃
12
12
12
20
25
6
10
15
15
15
实验
结果
9.7
13.2
15.1
23.3
30.9
回答下列问题。
(1)黄瓜植株叶片光合作用产生的O2中的O来自  　,O2除部分释放到外界环,还有部分可以参与细胞有氧呼吸,与    　(填“NADH”“NADPH”或“NADH和NADPH”)结合释放出大量能量。 
(2)根据本实验结果,可以推测冬季温室大棚中对黄瓜净光合速率影响较大的环境因素是    ,其依据是                      ;根据表格数据可以推测冬季温室大棚要提高黄瓜净光合速率的措施是              。 
(3)该研究小组同时测定了33 ℃时与第四组在其他条件相同情况下的黄瓜净光合速率,发现与第四组实验结果相同,推测其原因是 
　。 
6.(2021东北师大附中调研)卡尔文以小球藻为实验材料,采用同位素标记的方法,发现了光合作用的暗反应过程。某研究小组借鉴卡尔文的实验研究,进行了以下不同的实验。根据所学知识,回答下列相关问题。
(1)研究小组验证卡尔文的实验研究,发现光照30 s,14C出现在三碳化合物(C3)、五碳化合物(
C5)、六碳化合物(C6)等20余种化合物中,而当把光照时间缩短为5 s时,14C主要出现在一种甘油酸-3-磷酸(C3)中,这说明 
 
　。 
(2)研究小组用高速离心法破坏小球藻的叶绿体膜后,类囊体薄膜和基质都释放出来,然后再用离心法去掉类囊体薄膜。黑暗条件下,在去掉类囊体薄膜的基质中加入ATP、NADPH和14CO2,结果在这种基质中检出含14C的光合产物。在基质中加入ATP、NADPH等物质主要用于暗反应中      　,如果不加入上述物质而只给予光照,能否检测出含14C的五碳化合物(C5)和六碳化合物(C6)等物质?    (填“能”或“不能”)。原因是                                                        　高考一分一段2021年。 
(3)研究小组将小球藻放在加有适宜培养液的大试管中,以人工白炽灯作为光源,先将试管与白炽灯离开一段距离,然后每隔一段时间移动改变白炽灯与大试管的距离,测定在不同距离下小球藻释放气泡的速率(其他环境条件适宜且保持不变),结果如下图所示。
本实验探究的问题是                                  。除外界因素外,限制C点光合速率的因素可能是                      　(答出两点即可)。与B点相比,尽管A点也有光照,但并没有气泡的释放,原因是                                。