题目内容
【题目】某科研人员将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内,在不同的光照条件下,测定该容器内氧气量的变化如下图所示。请分析回答:
(1)CO2进入叶肉细胞后被固定,固定产物的还原需要光反应提供 。
(2)B点时,叶片的光合作用速率 (填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用速率。A点以后的短时间内,叶片细胞内C3的量将 。
(3)在0-5min内,该容器内氧气量减少的原因是 。在5-15 min内,该容器内氧气量增加的速率逐渐减小,这是因为 。
(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,则在5-15 min内,小麦叶片光合作用的平均速率(用氧气产生量表示)是 mol/min。
(5)同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可是 。
【答案】(14分,每空2分)
(1)[H]和ATP
(2)等于 减少
(3)呼吸作用消耗氧气 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,光合作用速率逐渐下降
(4)6 ×10-8 (5)底部叶片衰老,酶活性降低
【解析】(1)光合作用过程中,CO2进入叶肉细胞后被固定生成三碳化合物,三碳化合物的还原需要光反应提供[H]和ATP。
(2)B点时,植物进行光合作用和呼吸作用,此时容器内氧气量不变,说明植物的净光合作用为0,即叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率。A点以后的短时间内,环境变化主要是光照强度变强,则光反应产生的[H]和ATP增加,暗反应C3还原成C5过程加快,所以叶片细胞内C3的量减少。
(3)在0~5min内,叶肉在黑暗条件下,植物只进行呼吸作用,所以该容器内氧气量减少的原因是呼吸作用消耗氧气。此实验装置是一个密闭的容器,在5~15 min内,光照强度不变,随着光合作用进行,密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,即光合作用暗反应速率减弱,所以光反应产生氧气的速率逐渐减小。
(4)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,测定的氧气产生量,是植物的净光合产生的氧气量,即净光合作用速率=总光合作用速率-呼吸作用速率。5~15 min内,小麦叶片光合作用的平均速率即为总光合作用速率,即1/5+(8-4)/10=0.2,还要注意纵坐标数量级“×10-7”则答案为6 ×10-8 mol/min。
(5)影响呼吸作用外因有很多,如温度等,但是题干关键词是“内部原因”,则最可能是底部叶片衰老,酶活性降低。