题目内容
【题目】请仔细分析下列各图,根据所学知识回答问题
(1)图甲代表某植物在一天内吸收CO2变化情况,若C、F时间所合成的葡萄糖速率相同,均为30mg/dm2h,则A、C、F 三点的呼吸强度的比较结果是______________,若E点时间的呼吸速率与F点相同,则E时间合成葡萄糖的速率为_______mg/dm2h,一天中到_______时间该植物积累的有机物总量最多。
(2)图乙中光照强度为b时,该叶肉细胞光合作用速率__________填<、=、>)呼吸作用速率;光照强度为c时,单位时间内该叶肉细胞从周围吸收_______单位CO2;光照强度为d时,单位时间内该叶肉细胞呼吸作用速率是净光合作用速率的_______倍。
(3)某同学研究甲湖泊中x 深度生物光合作用和有氧呼吸。具体操作如下:取三个相同的透明玻璃瓶a、b、c,将a 先包以黑胶布,再包以铅箔。用a、b、c 三瓶从待测水体深度取水,测定每瓶中水内氧容量。将a瓶,b瓶密封再沉入待测水体深度,经24小时取出,测两瓶氧含量,结果如图丙。则24小时b瓶中生物光合作用制造的氧气量是_____________。
(4)菠萝等植物以气孔白天关闭,晚上开放的特殊方法适应干旱环境,如图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图,分析回答下列问题:
①图甲所示,PEP、OAA、RuBP、PGA、C为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物质,能参与CO2固定的有______,推测C物质最可能是______。
②干旱条件下,菠萝叶肉细胞白天进行光合作用时所需CO2的来源有_________;若白天施用某种药物促进苹果酸分解,则光补偿点将_________。
【答案】F>C=A 24.5 G < 0 3 K-V mol PEP和RuBP 丙酮酸 苹果酸(或苹果酸分解)和细胞呼吸(或有氧呼吸或线粒体) 降低(或减小)
【解析】
由图可知,甲图中A点开始进行光合作用,B、G两点光合速率=呼吸速率,H点停止光合作用,BG段光合速率大于呼吸速率。
乙图中:光照强度为a时无光合作用,呼吸作用产生的二氧化碳为6;光照强度为b时,呼吸速率大于光合速率;光照强度为c时,光合速率=呼吸速率;光照强度为d时,光合速率大于呼吸速率。
丙图中:a中氧气减少量为w-v,表示呼吸消耗量;b中氧气增加k-w,表示净光合量。
(1)图甲中,若C、F时间所合成的葡萄糖速率相同,均为30mg/dm2h,则二氧化碳的固定速率为:30×6×44÷180=44 mg/dm2h。C点时二氧化碳的吸收速率为36 mg/dm2h,呼吸作用产生二氧化碳的速率为44-36=8 mg/dm2h;F点时二氧化碳的吸收量为32 mg/dm2h,呼吸作用产生二氧化碳的速率为:44-32=12 mg/dm2h;A点呼吸速率为:8 mg/dm2h,故A、C、F 三点的呼吸强度关系为F>C=A,若E点时间的呼吸速率与F点相同,即为12 mg/dm2h,E点二氧化碳的吸收量为:24 mg/dm2h,则二氧化碳的固定量为:12+24=36 mg/dm2h,则E时间合成葡萄糖的速率为36×180÷(44×6)=24.5mg/dm2h。G点之前光合速率大于呼吸速率,G点之后呼吸速率大于光合速率,故一天中到G点该植物积累的有机物总量最多。
(2)图乙中光照强度为b时,该叶肉细胞呼吸作用释放的二氧化碳为3>0,说明光合速率<呼吸速率;光照强度为c时,光合作用产生氧气的量为6,与呼吸速率相等,故单位时间内该叶肉细胞从周围吸收0单位CO2;光照强度为d时,单位时间内该叶肉细胞呼吸作用速率是6,光合速率为8,净光合速率为8-6=2,故呼吸速率是光合速率的3倍。
(3)根据a中氧气的减少量可知,呼吸量为w-v;根据b可知,净光合量为:k-w。故b瓶中生物光合作用制造的氧气量是w-v+ k-w=k-v。
(4)①由图甲可知,PEP和RuBP均可参与CO2固定,C物质进入线粒体中,最可能是丙酮酸。
②干旱条件下,菠萝叶肉细胞白天气孔关闭,故白天不能从外界吸收二氧化碳,但苹果酸分解可以产生二氧化碳,呼吸作用也可以产生二氧化碳,供给光合作用所需。若白天施用某种药物促进苹果酸分解,则二氧化碳供应增多,光合作用增强,光补偿点将左移即变小。