题目内容
【题目】下面为植物光合作用和呼吸作用有关实验图,回答相关问题:
(1)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图 1),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射 12 小时后,从两侧截取同等面积的叶片,烘干称 重,分别记为 a 和 b(单位:g),则 ba 所代表的是 12 小时内_______。
(2)图 2 表示某植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、d 时,CO2 释放量和 O2 吸收量 的关系图,若细胞呼吸的底物是葡萄糖,则在氧浓度为 c 时,无氧呼吸消耗葡萄糖的 量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量的_______________倍。
(3)当光照强度为 5klx,若白天给予植物 12 小时光照,则图 3 植物一昼夜需从周围环 境中吸收 CO2 ________________mmol。
(4)图 4 中随时间的延长光照强度逐渐增强, O~D 间此幼苗细胞呼吸消耗的有机物量 为 ____ (用 S1、S2、S3 表示);光合作用有机物的净积累量为___________(用 S1、 S2、S3 表示)。
【答案】截取部分的光合作用制造的有机物总量 1.5 12 S1+S3 S2- S1
【解析】
本题是对光合作用与呼吸作用的关系、光反应与暗反应的关系、有氧呼吸与无氧呼吸的异同点、影响光合作用的因素和在生产实践中的应用的综合性考查,根据问题涉及的具体内容梳理相关知识点,然后结合题干和题图信息进行解答。
(1)设截取部分的起始质量为x,则12小时呼吸作用消耗的有机物为y,则有a=x﹣y,b=x+(实际光合作用合成的有机物﹣y),因此(b﹣a)=x+(实际光合作用合成的有机物﹣y)﹣(x﹣y)=实际光合作用合成的有机物。
(2)当外界氧浓度为c时,该器官CO2的释放量相对值为6,而O2的吸收量相对值为4,说明有氧呼吸CO2的释放量为4,无氧呼吸CO2的释放量为2,根据无氧呼吸和有氧呼吸反应可计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖分别是、1,故无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1.5倍。
(3)图3中光照强度为5klx时,呼吸速率为2,净光合速率为3,真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率=2+3=5,每天12小时光照,产生的氧气量为5×12=60,经过一昼夜氧气的净释放量为60﹣24×2=12,根据光合作用的反应式可知,此时植物一昼夜需从周围环境中吸收CO212mmol。
(4)图4中S代表有机物量,0﹣D间此植物呼吸作用消耗的有机物量为S1+S3,光合作用有机物的净积累量为(S2+S3)﹣(S1+S3)=S2﹣S1。
【题目】图1为茄子和韭菜在温度、水分均适宜的条件下,光合速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变化的曲线图;图2是探究光照强度对茄子叶片光合速率的影响,将一定数量的茄子幼苗放在装有培养液的密闭容器中,以白炽灯为光源,匀速缓慢移动光源,增大光源和容器之间的距离,测定容器中CO2浓度随时间的变化曲线。请据图回答下列相关问题:
(1)图1中P/R为“1”的生物学意义是____________________________;光照强度在c点之后,限制韭菜P/R值增大的主要外界因素是_______________。
(2)据图2分析可知,茄子幼苗在___________点时积累的有机物量达到最大值。在C点时,茄子幼苗进行细胞呼吸消耗的氧气的来源是___________________________。随着反应时间的延长,容器中CO2增多的原因是______________________________________________________。
(3)实验中对茄子幼嫩叶片中的光合色素进行提取并分离,得到下表数据:
溶剂移动距离 | 色素1移动距离 | 色素2移动距离 | 色素3移动距离 | 色素4移动距离 | |
实验组1 | 7. 8 | 2. 6 | |||
实验组2 | 8. 2 | 2. 2 | |||
实验组3 | 8. 0 | 2. 4 | |||
平均移动距离 | 8. 0 | 7. 6 | 4. 24 | 0. 8 | |
迁移率(Rf) | 无 | 0. 95 | 0. 1 |
迁移率(Rf)是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各色素的鉴定,迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离。根据上表数据可知:色素3的迁移率(Rf)是___________;色素4的颜色是________,其迁移率最低的原因是__________________________________。