题目内容
【题目】下图是光合速率、呼吸速率的测定装置图及CO2释放量随光照强度变化曲线图,请据图分析回答下列问题:
(1)小玻璃瓶中的NaHCO3溶液的作用是________________。
(2)测定光合速率时单位时间内液滴右移的体积即是______________(“净光合速率” 或“实际光合速率”)。测定呼吸速率时,应将整个装置放在________环境中.
(3)曲线图中植物叶肉细胞在A、B点时都可产生ATP的细胞器是________。在曲线中,限制A-F段的主要因素是_______________。
(4)若曲线图表示该植物在30℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度降低到25℃,理论上分析D点将 ________(左移、右移、不变)。
(5)利用上述实验装置,研究温度对光合作用与呼吸作用的影响,实验以该植物光合作用吸收的CO2总量与呼吸作用CO2的释放量为指标,实验结果如下表所示。
温度/℃ | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
光照下CO2吸量/mg.h-1 | 1.00 | 1.75 | 2.50 | 3.00 | 3.75 | 3.50 |
黑暗中CO2释放量/mg.h-1 | 0.50 | 0.75 | 1.50 | 2.00 | 2.25 | 3.00 |
若每天交替进行12h光照、12h黑暗,温度均保持在30℃的条件下,该植物体能否生长?________,为什么?____________。
【答案】保证了容器内CO2浓度的恒定,满足了绿色植物光合作用的需求 净光合速率 黑暗 线粒体 光照强度 右 能生长 因为12 h光照下植物积累的有机物比12 h黑暗中消耗的有机物多
【解析】
据图左装置中的NaHCO3溶液可分解提供二氧化碳,从而保证了容器内CO2浓度的恒定,因此装置内的气体量变化表示氧气的变化量,该氧气的变化量可以用图中的水滴移动的距离表示,该距离表示净光合速率。表格中光照强度下二氧化碳的吸收量表示净光合速率,黑暗条件下二氧化碳的释放量表示呼吸速率。真光合速率=净光合速率+呼吸速率。
(1)图为光合速率、呼吸速率的测定装置图。当测定装置用来测量光合速率时,小玻璃瓶中应放入适量的NaHCO3溶液,NaHCO3分解产生CO2,保证了容器内CO2浓度的稳定,满足了绿色植物光合作用的需求。
(2)图中装置二氧化碳供应充足且稳定不变,故影响液滴移动的是氧气量的变化,所以测定光合速率时单位时间内液滴右移的体积表示氧气释放量,可表示净光合速率。植物呼吸作用释放二氧化碳,光合作用吸收二氧化碳,所以测定呼吸速率时,整个装置必须放在黑暗环境中,以避免光合作用对实验结果造成干扰。
(3)曲线图中植物叶肉细胞在A点时只进行呼吸作用,产生ATP的细胞器为线粒体。B点时既进行光合作用又进行呼吸作用,产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。所以植物叶肉细胞在A、B点时都可产生ATP的细胞器是线粒体。在曲线中,A-F段随着光照强度的增加,二氧化碳吸收速率加快,所以限制A-F段的主要因素是光照强度。
(4)若曲线图表示该植物在30℃时光照强度与光合速率的关系,并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃,那么在原有条件不变的情况下,将温度降低到25℃时,光合速率增加,可利用的光照强度增大,所以理论上D点将右移。
(5)若每天交替进行12h光照、12h黑暗,温度均保持在30℃的条件下,则一昼夜该植物体内有机物的积累量=光照下的有机物积累量-黑暗下的呼吸消耗量=2.50×12-1.50×120,故该植物有机物含量会增加,即能够生长。