题目内容
【题目】某学校研究小组利用叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别进行了以下组实验(假设两组实验在相同且适宜的温度下进行,且忽略光照对呼吸作用的影响):
实验一:将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中,给予充足的光照,利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO2浓度,结果如图1所示。
实验二:给予不同强度的光照,渊定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量,结果如图2所示。
请据图分析回答:
(1)实验一中固定CO2能力较强的植物是___________;实验一从开始经过10min,A植物通过光合作用制造的有机物总量比B植物___________;实验过程中,若突然降低光照强度,则叶绿体中ADP、C3和C5中___________的量会短时间增加。
(2)实验一25~40min期间两个密闭小室内CO2含量相对稳定的原因是___________。
(3)从实验二结果看,若单独种植A、B两种植物,种植密度过大,则净光合速率下降幅度较大的植物是___________,判断的依据是___________。
【答案】B植物 少 ADP和C3 植物叶片光合作用消耗的CO2与植物叶片呼吸作用释放的CO2相等 B植物 B植物的光饱和点大于A植物,B植物比A植物更适于生活在强光下;种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致B植物净光合速率下降幅度比A植物大
【解析】
据图1分析,二氧化碳是光合作用的原料,图中密闭小室内二氧化碳浓度降低,是由于光合作用吸收二氧化碳所致,分析题图曲线可知,与A植物相比,B植物的密闭小室内二氧化碳浓度降得更低,说明B植物能更有效地利用低浓度二氧化碳。分析图2可知,纵轴表示二氧化碳的吸收或释放量,因此表示的是植物净光合作用强度与光照强度之间的关系,植物A的光的饱和点较低,植物B光的饱和点高,因此A植物可以更有效地利用弱光,可能是阴生植物,B可能是阳生植物。
(1)根据以上分析已知,实验一中固定二氧化碳能力较强的是B植物。图1显示,实验一从开始经过10min时,A、B两种植物的净光合作用是相等的,但是从图2中光照强度为0时二氧化碳的释放量可知,A植物的呼吸速率低于B植物,根据净光合速率=实际光合速率-呼吸速率可知,A植物通过光合作用制造的有机物总量比B植物少。实验过程中,若突然降低光照强度,则光反应产生的ATP和[H]减少,三碳化合物的还原也随之减弱,因此叶绿体中ADP、C3量会短时间增加,而C5量会短时间减少。
(2)实验一中,一段时间后两个密闭小室内CO2含量相对稳定,不增加也不减少,说明此时两种植物叶片光合作用消耗的CO2与植物叶片呼吸作用释放的CO2相等。
(3)根据图2分析已知,B植物的光饱和点大于A植物,B植物比A植物更适于生活在强光下。因此若单独种植A、B两种植物,且种植密度过大,则植株接受的光照强度减弱,导致B植物净光合速率下降幅度比A植物大。