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下面是对不同植物光合作用相关问题的研究,请据图回答研究一:在研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响的实验中,得到如图1所示的结果.(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
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下面是对不同植物光合作用相关问题的研究,请据图回答
研究一:在研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响的实验中,得到如图1所示的结果.(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的叶片净光合速率___.与对照组相比,___光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是___.
(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨___层磷脂双分子层才能达CO2固定的部位.
研究二、图2是仙人掌科植物特殊的CO2同化方式,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用;图3表示不同地区A、B、C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线,请据图分析并回答:
(3)图2代表的植物对应图3中的___类植物(填字母).图2所示细胞在夜间能产生ATP的场所是___.该植物夜间能吸收CO2,却不能合成糖类等有机物的原因是___.
(4)在上午10:00时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A和植物B细胞中C3含量变化的差异是___.
(5)已知植物B光合作用的最适温度为29℃,以下影响图24中m点(曲线B与X轴交点)向左移动的因素有___.(多选)
A.植物缺镁 B.气温上升为29℃C.天气转阴
D.CO2浓度下降 E.CO2浓度提高
实验室探究光照强度对植物C生理代谢的影响时,测得相关代谢数据如下表:
(注:光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度).
(6)当光照强度为7.5klx时,植物C光合作用固定的CO2量是___μmol/m2•s.
研究三、将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如4图所示.
(7)据图分析,下列叙述正确的是___
A. 与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B. 与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C. 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D. 大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作.
研究一:在研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响的实验中,得到如图1所示的结果.(注:气孔导度越大,气孔开放程度越高)
(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的叶片净光合速率___.与对照组相比,___光处理组的叶肉细胞对CO2的利用率高,据图分析,其原因是___.
(2)叶肉细胞间隙CO2至少需要跨___层磷脂双分子层才能达CO2固定的部位.
研究二、图2是仙人掌科植物特殊的CO2同化方式,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用;图3表示不同地区A、B、C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线,请据图分析并回答:
(3)图2代表的植物对应图3中的___类植物(填字母).图2所示细胞在夜间能产生ATP的场所是___.该植物夜间能吸收CO2,却不能合成糖类等有机物的原因是___.
(4)在上午10:00时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A和植物B细胞中C3含量变化的差异是___.
(5)已知植物B光合作用的最适温度为29℃,以下影响图24中m点(曲线B与X轴交点)向左移动的因素有___.(多选)
A.植物缺镁 B.气温上升为29℃C.天气转阴
D.CO2浓度下降 E.CO2浓度提高
实验室探究光照强度对植物C生理代谢的影响时,测得相关代谢数据如下表:
黑暗条件下CO2释放量 | 光饱和时光照强度 | 光照强度为8.0klx时 O2释放量 |
1.2μmol/m2•s | 7.5klx | 是7.2μmol/m2•s |
(6)当光照强度为7.5klx时,植物C光合作用固定的CO2量是___μmol/m2•s.
研究三、将桑树和大豆分别单独种植(单作)或两种隔行种植(间作),测得两种植物的光合速率如4图所示.
(7)据图分析,下列叙述正确的是___
A. 与单作相比,间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B. 与单作相比,间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C. 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D. 大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作.
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答案和解析
(1)与15d幼苗相比,30d幼苗的CO2吸收量更大,说明30d幼苗的净光合速率更大.三种光照射,蓝光处理的组吸收的CO2更多,胞间CO2浓度更低,说明对CO2的利用率更高,而蓝光处理的组气孔导度也最大,说明蓝光通过促进了气孔开放,使CO2供应充分,加快暗反应,最终提高光合速率.
(2)CO2固定部位在叶绿体基质,因此叶肉细胞间隙的CO2至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共3层膜(即3层磷脂双分子层)才能到达作用部位.
(3)图3曲线反映的一天24 h内细胞吸收CO2的速率,其中曲线A在夜晚吸收较多,白天因气孔关闭,不能从外界吸收CO2,故其对应图2中所示植物.图2中所示的结构包括了细胞质基质、液泡(右上)、线粒体(右下)、叶绿体(左下).在夜间细胞中的叶绿体不能进行光反应,故不能产生ATP;而细胞质基质和线粒体能进行细胞呼吸的相关过程,故能产生ATP.据图2可知:CO2在细胞质基质中转化为苹果酸,并暂时贮存于液泡中,苹果酸可进入细胞质基质分解产生CO2进入叶绿体进行光合作用.没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供[H]和ATP,故仙人掌类植物夜间不能合成糖类等有机物.
(4)在10时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A由于不吸收二氧化碳,C3含量基本不变.植物B二氧化碳的固定减弱,细胞中C3含量降低.
(5)图中m表示光补偿点,m点左移表示光补偿点减少,影响其向左移动的因素主要有温度适宜酶的活性升高、二氧化碳供应充足等因素.故选:BE.
(6)当光照强度为7.5klx时,植物C光合作用固定的CO2量是净光合速率+呼吸速率=7.2+1.2=8.4μmol/m2•s.
(7)A、桑树和大豆间作时的光合速率与单作时的光合速率不是一致的,说明间作对于植物来讲是有影响的,曲线显示桑树间作时呼吸作用变大,大豆间作时呼吸作用变小,A错误;
B、图中显示与间作相比,桑树间作时光合作用的光饱和点增大,而大豆减小,B错误;
C、大豆在光照强度达到两条曲线相交之前(如5)时,间作的光合速率是比单作还要高的,C错误;
D、曲线与横坐标的交点(即光补偿点)代表光合作用与呼吸作用相等,此点之后植物开始积累有机物.右图显示大豆单作光补偿点大于间作,所以大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作,D正确.
故选:D.
故答案为:
(1)高 蓝 蓝光下,气孔导度高,CO2供应充分,而胞间CO2较低,说明对CO2利用率高
(2)3
(3)A 细胞质基质和线粒体 没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供NADPH和ATP
(4)植物A基本不变,植物B下降
(5)BE
(6)8.4
(7)D
(2)CO2固定部位在叶绿体基质,因此叶肉细胞间隙的CO2至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共3层膜(即3层磷脂双分子层)才能到达作用部位.
(3)图3曲线反映的一天24 h内细胞吸收CO2的速率,其中曲线A在夜晚吸收较多,白天因气孔关闭,不能从外界吸收CO2,故其对应图2中所示植物.图2中所示的结构包括了细胞质基质、液泡(右上)、线粒体(右下)、叶绿体(左下).在夜间细胞中的叶绿体不能进行光反应,故不能产生ATP;而细胞质基质和线粒体能进行细胞呼吸的相关过程,故能产生ATP.据图2可知:CO2在细胞质基质中转化为苹果酸,并暂时贮存于液泡中,苹果酸可进入细胞质基质分解产生CO2进入叶绿体进行光合作用.没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供[H]和ATP,故仙人掌类植物夜间不能合成糖类等有机物.
(4)在10时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A由于不吸收二氧化碳,C3含量基本不变.植物B二氧化碳的固定减弱,细胞中C3含量降低.
(5)图中m表示光补偿点,m点左移表示光补偿点减少,影响其向左移动的因素主要有温度适宜酶的活性升高、二氧化碳供应充足等因素.故选:BE.
(6)当光照强度为7.5klx时,植物C光合作用固定的CO2量是净光合速率+呼吸速率=7.2+1.2=8.4μmol/m2•s.
(7)A、桑树和大豆间作时的光合速率与单作时的光合速率不是一致的,说明间作对于植物来讲是有影响的,曲线显示桑树间作时呼吸作用变大,大豆间作时呼吸作用变小,A错误;
B、图中显示与间作相比,桑树间作时光合作用的光饱和点增大,而大豆减小,B错误;
C、大豆在光照强度达到两条曲线相交之前(如5)时,间作的光合速率是比单作还要高的,C错误;
D、曲线与横坐标的交点(即光补偿点)代表光合作用与呼吸作用相等,此点之后植物开始积累有机物.右图显示大豆单作光补偿点大于间作,所以大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作,D正确.
故选:D.
故答案为:
(1)高 蓝 蓝光下,气孔导度高,CO2供应充分,而胞间CO2较低,说明对CO2利用率高
(2)3
(3)A 细胞质基质和线粒体 没有光照,光反应不能进行,无法为暗反应提供NADPH和ATP
(4)植物A基本不变,植物B下降
(5)BE
(6)8.4
(7)D
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