题目内容
【题目】红掌是半阴生高等植物,如图一表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线.图二表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的温度与光合作用和呼吸作用的关系曲线.请回答下列相关问题.
注:曲线叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比.
(1)图一中当遮光比例达到10%以上时,叶绿素含量增加,其中的含量增加更多,当遮光比例达到90%,该植物(填“能”或“不能”)进行光合作用.遮光比例大于30%时,导致净光合速率迅速降低的主要环境因素是 .
(2)图一中与10%遮光处理相比不遮光处理的红掌植物植株干重较小,请分析其可能的原因是 . 由此给予农业生产的启示是: .
(3)图二中呼吸速率随着温度变化的情况可用(填“实线”或“虚线”)表示.当温度为60℃时,CO2的吸收量与产生量均为0的原因是 .
(4)研究小组发现,同一红掌植株的底部叶片呼吸作用比顶部叶片弱的内部原因可能是 .
【答案】
(1)叶绿素b,能,光照强度
(2)光照强度过大,引起气孔关闭,导致光合作用速率下降,合理遮光可提高作物产量
(3)虚线,植物已死亡,光合速率和呼吸速率均为0
(4)底部叶片衰老,酶活性降低
【解析】解:(1)当遮光率达到10%以上时,随着遮光比例增加,叶绿素含量增加,其中叶绿素a含量与叶绿素b含量之比下降,说明叶绿素b含量增加更多.当遮光率达到90%时,由于植物个体净光合作用等于0,呼吸速率大于0,故该植物能进行光合作用.遮光比列大于30%时,导致净光合速率迅速降低的环境主要因素是光照强度.(2)图1中与10%遮光处理相比不遮光处理的红掌植物植株干重较小,原因可能是光照强度过大,引起气孔关闭,导致光合作用速率下降.由此给予农业生产的启示是合理遮光可提高作物产量.(3)呼吸作用产生CO2,故图2中呼吸速率随着温度变化的情况可用虚线表示.当温度为60°C是光合速率和呼吸速率均为0,CO2的吸收量与产生量均为0的原因是植物已死亡.(4)研究小组发现,由于底部叶片衰老,酶活性降低等因素的影响,同一红掌植株的底部叶片呼吸作用比顶部叶片弱.
所以答案是:(1)叶绿素b;能;光照强度(2)光照强度过大,引起气孔关闭,导致光合作用速率下降;合理遮光可提高作物产量(3)虚线;光合速率和呼吸速率均为0;植物已死亡(4)底部叶片衰老,酶活性降低
【考点精析】认真审题,首先需要了解光反应和暗反应的比较(光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系,是缺一不可的整体,光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP+Pi,没有光反应,暗反应无法进行,没有暗反应,有机物无法合成).