题目内容
【题目】下图甲为研究光照强度对某植物光合作用强度影响实验示意图,图乙表示其细胞气体交换情况,图丙表示光照强度与光合速率的关系,图丁表示夏季晴朗的一天,某种绿色植物在24小时内O2吸收和释放速率的变化示意图(单位:mg/h)。A、B点对应时刻分别为6点和19点。
(1)叶肉细胞处于图乙状态时,对应图丙中的区段是 。
(2)图丙中限制A~C段光合速率的主要因素是 。若提高温度,曲线的变化是 (上移;下移;不动;无法确定)。
(3)图丁中24小时内不进行光合作用的时段是 。
(4)图丁中测得该植物一昼夜的O2净释放量为300mg,假设该植物在24小时内呼吸速率不变,则该植物一天通过光合作用产生的O2总量是 mg。光合作用速率最高时,光合作用每小时利用CO2的量是 mg。图中阴影部分所表示的O2释放量 (大于、等于、小于)300mg。
【答案】(1)B点以后
(2)光照强度 无法确定
(3)0~5和20~24(或20~5)
(4)588 77 大于
【解析】(1)分析丙图可知,纵坐标表示净光合速率,而净光合速率=实际光合速率-呼吸速率,据此可推知:A点表示呼吸速率;AB段表示光合速率小于呼吸速率;B点表示光合速率和呼吸速率相等即光补偿点;BC段表示光合速率大于呼吸速率。当叶肉细胞处于图乙状态时,吸收CO2,释放O2,说明光合速率大于呼吸速率,与图丙中的B点以后相对应。
(2)图丙中曲线的A~C段表示光合速率随光照强度的增加而增加,因此限制A~C段光合速率的主要因素是光照强度。若提高温度,自变量由原来的1个(光照强度)增加为2个(光照强度和温度),所以曲线的变化将无法确定。
(3)图丁表示夏季晴朗的一天,某种绿色植物在24小时内02吸收和释放速率的变化,若24小时内不进行光合作用,则O2的释放速率最小、吸收速率最大,所对应的时段是0-5和20-24(或20-5)。
(4)该植物一昼夜的O2净释放量=白天光合作用产生的O2总量一24h(一昼夜)呼吸作用消耗的O2总量=300mg;图丁显示该植物呼吸速率为12mg/h,因此一昼夜呼吸作用消耗的O2总量=12×24=288mg;综上分析可知:该植物一天通过光合作用产生的O2总量300+288=588mg。光合作用速率最高时,O2的释放速率=44+12=56mg/h,假设每小时利用CO2的量为Y,依据如下的光合作用反应式则有6×44:6×32=Y:56,解得Y=77mg。图中阴影部分表示该植物白天O2净释放量,而300mg则表示该植物一昼夜的O2净释放量,所以图中阴影部分所表示的O2释放量大于300mg。