植物在生命活动过程中发生着复杂的代谢活动。图1表示细胞内的代谢过程，图2表示叶肉细胞内发生的卡尔文循环及三碳糖磷酸转变为淀粉和蔗糖的情况，叶绿体内膜上的磷酸转运-组卷网

非选择题-实验题适中0.65 引用1 组卷184

植物在生命活动过程中发生着复杂的代谢活动。图1表示细胞内的代谢过程，图2表示叶肉细胞内发生的卡尔文循环及三碳糖磷酸转变为淀粉和蔗糖的情况，叶绿体内膜上的磷酸转运器所转运的两种物质严格按照1∶1的量进行。据图回答下列问题：

(1)如果给植物提供¹⁸O₂，则一段时间后会出现¹⁸O的物质有______（至少写出两项）。
(2)图1中______（填序号）过程是植物体可以进行而人体不能进行的。
(3)磷酸转运器的活性受Pi浓度的调节。若叶绿体外Pi浓度较低，则会导致磷酸转运器的工作效率______，叶绿体内淀粉的合成速率______。磷酸转运器活性受抑制时光合速率会下降，原因包括；叶绿体内______积累直接抑制暗反应；叶绿体内______减少，抑制光反应。
(4)某生物兴趣小组在进行“探究二氧化碳浓度对光合作用强度的影响”实验时先用打孔器制备菠菜叶圆片30片，采用抽气法处理叶片使叶片沉于清水中备用。本实验自变量控制方法是______，观测指标是______。当叶片浮起后如果将装置进行遮光处理，叶片能否下沉？______（能/否）为什么 ④ ？

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知识点：影响光合作用的因素光合作用与细胞呼吸在物质和能量代谢上的区别与联系光合作用与呼吸作用的综合实验分析与设计答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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下图1是番茄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。实验小组将长势相同的番茄幼苗分成若干组，分别置于不同温度下（其他条件相同且适宜），暗处理1h，再光照1h，测其干重变化，得到如图2所示的结果。回答下列有关问题：

(1)光合色素在层析液中溶解度最低的是____________
(2)番茄叶肉细胞中能够发生在叶肉细胞生物膜上的气体交换是。

A．O₂的产生

B．CO₂的产生

C．O₂的消耗

D．CO₂的消耗

(3)由图1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。
(4)由图2可知，在适宜光照条件下，若该幼苗处于32℃条件下，此时叶绿体产生的O₂去向_____（填场所）；通常情况，高温条件下，植物光合作用强度会降低，这主要受到植物气孔限制作用和非气孔限制作用的影响。植物非气孔限制作用是指因为植物叶片温度不断升高，导致_______，最终使叶片的光合作用能力减弱。

淀粉和蔗糖是植物光合作用两个主要的终产物，其合成都需要磷酸丙糖（TP）。磷酸转运器能将卡尔文循环产生的TP运到叶绿体外，同时将磷酸（Pi）运回叶绿体基质，过程如图所示。Pi在淀粉和蔗糖间分配的调节过程中起着关键作用。当细胞质基质中的Pi浓度降低时，TP从叶绿体运出减少，促使淀粉合成；细胞质基质中Pi的浓度升高时，TP运出增多，促使蔗糖合成。回答下列问题：

(1)分析图可知，叶肉细胞中TP的合成场所是_________。在卡尔文循环C₃被还原生成C₅的过程中，提供能量的物质是_________。在研究光合作用的实验中，用¹⁸O标记H₂O，结果有80%的H₂O被标记，20%的H₂O没有被标记，若这些H₂O用于光反应，则光反应产生的氧气中含¹⁸O的大约占_________。
(2)若抑制磷酸转运器的功能，则叶绿体中淀粉的合成量会_________，原因是_________。不同植物的磷酸转运器（蛋白质）可作为进化关系的参考，分析不同植物磷酸转运器的差异，需要分析其组成氨基酸的_________。
(3)玉米进行光合作用后，蔗糖积累增多有利于提高产量。结合以上信息，在农业生产上，提出一项使玉米增产的措施：_________。

近期，中国科学家宣布在国际上首次实现了实验室内中利用无细胞系统，完成了从二氧化碳到淀粉的从头合成。该人工合成途径的淀粉合成速率是玉米的8．5倍。玉米作为粮食作物，目前是我国种植面积最大的农作物。图1表示玉米光合作用利用CO₂合成（CH₂O）的过程，玉米叶肉细胞通过“CO₂泵”内的一些化学反应，将空气中的CO₂泵入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO₂，保证（CH₂O）的合成顺利进行；图2为玉米光合作用中卡尔文循环的部分代谢途径示意图。回答下列问题：

(1)图1中过程①是____，如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使“CO₂泵”的活性降低，则在短时间内，维管束鞘细胞中C₅的含量将___（填“增加”“减少”或“不变”）。
(2)将玉米置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离，与适宜光照下分离的色素带进行比较，发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，推测该植物可通过_____以增强对弱光的适应能力。研究发现玉米缺锌会使苗期新叶脉间失绿，特别是叶基部三分之二处明显发白导致白苗病，严重影响光合作用强度，说明无机盐有___的生理功能。
(3)图2中的载体将1分子磷酸丙糖转运出叶绿体的同时转运进1分子Pi。若蔗糖合成受阻，则在短时间内，卡尔文循环会减速，原因是进入叶绿体的Pi减少，___。随后，淀粉的合成量将____，以维持卡尔文循环运行。
(4)实验室人工合成淀粉技术是一项重大突破，若该技术未来能够大面积推广应用，你认为可解决当前哪些人类面临的生态环境等问题？（至少写出两项）

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