题目内容
【题目】如图是某植物成熟绿叶组织的相关图解。其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解;图2表示某光照强度和适宜温度下,光合作用增长率随CO2浓度变化的情况;图3表示当光照和CO2浓度充足的条件下,温度对该植物光合作用和呼吸作用的影响(其中实线表示光照时CO2的固定量,虚线表示黑暗时CO2的产生量)。请据图回答下列问题:
(1)由图1可知,甲.乙分别代表的物质是________.________,想要使叶绿体内C3的含量快速下降,可以改变的环境条件是___________,光反应中产生的O2扩散到临近的线粒体中被利用至少要经过_____层生物膜。
(2)图2中限制D点光合作用速率的主要环境因素是_______,C点和D点相比,叶绿体中的C5的含量_______(较低.较高.相等)
(3)由图3可知,与 作用相关的酶对高温更为敏感,相关酶的作用机理是_____。
(4)若昼夜不停的光照,图3植物在温度为____条件下,生长状况达到最佳。若在此温度条件下,每天交替进行12小时光照.12小时黑暗处理,则该植物在24小时内积累的葡萄糖为________mg(保留小数点后一位)。
【答案】(1)CO2 [H]和ATP 减少浓度CO2(不提供CO2或增强光照等) 4
(2)光照强度 较高
(3)光合 降低化学反应的活化能
(4)30℃ 16.4
【解析】(1)根据图1光合作用过程可知,甲表示CO2,乙表示水光解生成的[H]和ATP;想要使叶绿体内C3的含量快速下降,可以改变的环境条件是降低CO2浓度或停止CO2的供应或增强光照等;有氧呼吸第三阶段时氧气和[H]反应生成水,发生在线粒体内膜上,故光反应中产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用至少要经过4层生物膜(两层叶绿体膜和两层线粒体膜)。
(2)图2表示光合作用增长率,只要光合作用增长率为正值,说明植物光合作用速率都在不断增加,所以在增长率达到0时(即D点)光合作用速率达到最大,此时CO2浓度仍在继续上升,故限制光合作用速率的主要环境因素不是CO2浓度,而应是光照强度(因为温度适宜,所以限制因素不是温度);C点与D点相比,D点时CO2浓度较高,固定CO2时消耗的C5较多,所以C点叶绿体中C5的含量较高。
(3)由图3可知,与光合作用相关的酶对高温更为敏感;相关酶的作用机理是降低化学反应的活化能。
(4)从图3可知,实线表示光合作用强度,虚线表示呼吸作用强度,在30℃时两者的差值最大,表示积累的有机物最多,此时植物生长状况达到最佳;若在此温度条件下,每天交替进行12小时光照.12小时黑暗处理,一昼夜中CO2的固定量为12h×8mg/h-24h×3mg/h=24mg,相当于16.4mg葡萄糖。