题目内容
【题目】科学研究小组进行某植物的栽培试验,下图为适宜CO2浓度等条件下,温度和光照强度对该植物的O2吸收速率的影响的曲线图。请结合图分析并回答下列问题:
(1)高等植物光合作用过程中捕获光能的物质分布在叶绿体的______________上。该物质主要捕获可见光中的________________。
(2)图中影响O2吸收速率的因素有________________,图中E点对应情况下,20℃条件下该植物产生的O2量________(填“大于”“等于”或“小于”)10℃条件下产生的O2量。
(3)当光照强度为8klx,温度为20℃时,该植物5h中单位叶面积光合作用所产生的O2量为________mg,要想产生与之等量的O2,则在10℃条件下,需用10klx的光持续照射_________h。
【答案】类囊体薄膜 蓝紫光和红光 光照强度、温度 大于 70 7
【解析】
图示表示适宜CO2浓度条件下,温度和光照强度对该植物O2吸收速率的影响曲线。光照为0时,植物不进行光合作用,只进行呼吸作用。当光照强度为10 klx时,25℃条件下的该植物的净光合速率=12mg单位叶面积-1h-1、呼吸速率=4mg单位叶面积-1h-1;15℃条件下的该植物的净光合速率=8mg单位叶面积-1h-1、呼吸速率=2mg单位叶面积-1h-1。
(1)捕获光能的色素分布在类囊体的薄膜上,主要吸收的是蓝紫光和红光。
(2)细胞有氧呼吸需要吸收氧气,细胞呼吸需要酶的催化,受温度影响,光合作用释放氧气,若光合大于呼吸,会导致细胞从外界吸收的氧气减少,甚至向外界释放氧气,故图中影响O2吸收速率的因素有光照强度、温度;真正的光合强度=呼吸强度+净光合强度,图中E点时,两种温度下的净光合强度相等,但20℃条件下呼吸作用较强,产生的氧气量大于15℃条件下产生的氧气量。
(3)光照强度为8klx,温度为20℃时,该植物呼吸速率为4,净光合速率为10,真正的光合速率=4+10=14,5h中单位面积光合作用所消耗的二氧化碳为14×5=70mg。在15℃条件下,用10klx的光照射时,净光合速率为8,呼吸速率为2,真正的光合速率为2+8=10,要消耗等量的CO2,在15℃条件下,用10 klx的光持续照射70÷(8+2)=7h。