题目内容
【题目】在不同温度条件下,研究某植物的光合速率与光照强度之间的变化关系,得到下图所示结果。请回答下列问题:
(1)上图表明影响植物光合作用强度的环境因素有________________;当光照强度为5 klx时,与25℃相比,15℃条件下叶绿体产生O2的速率____________________。
(2)在25℃条件下,AB段光合作用较弱的原因是:______________________________。
(3)现已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度为分别为25℃和30℃。现假设将温度从25℃升高至30℃,其它条件保持不变,则A点将向______________(填“左”或“右”)移动。
(4)某兴趣小组给该植物浇灌H218O,一段时间后,在叶肉细胞检测到(CH218O),18O最可能转移的途径是:_____________________________________。
【答案】光照强度、温度 小 由于光照强度低,导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP不足,从而限制了暗反应的进行 右 H218O→C18O2→(CH218O)
【解析】
根据题意和图示分析可知:该实验的自变量是温度和光照强度,因变量是(净)光合速率。从图中可以看出,随着光照强度的增加,光合速率不断加快,最终达到平衡;与纵坐标相交的点表示两种温度条件下的呼吸速率,与横坐标相交的点表示两种温度下的光补偿点,即光合速率与呼吸速率相等的点。
(1)根据以上分析已知,该实验的自变量是温度和光照强度,因变量是光合速率,因此影响植物光合作用强度的环境因素有温度和光照强度。当光照强度为5 klx时,两条曲线相交于B点,说明两者的(净)光合速率(=总光合速率-呼吸速率)相等,而图示与纵坐标的交点说明25℃条件下的呼吸速率较大,所以25℃条件下的光合速率大于15℃条件的光合速率,因此与25℃相比,15℃条件下叶绿体产生O2的速率(总光合速率)较小。
(2)在25℃条件下,AB段光合作用较弱是由于光照强度较低,导致光反应为暗反应提供的[H]和ATP不足,从而限制了暗反应的进行。
(3)已知该植物光合作用和细胞呼吸的最适温度为分别为25℃和30℃,现假设将温度从25℃升高至30℃,其它条件保持不变,则光合速率下降,而呼吸速率升高,需要更大的光合速率才能补偿呼吸速率,因此A点(光补偿点)将向右移动。
(4)根据光合作用和呼吸作用过程分析,H218O首先参与有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳(C18O2),然后二氧化碳参与光合作用暗反应生成有机物,因此给该植物浇灌H218O,一段时间后,在叶肉细胞检测到(CH218O),18O最可能转移的途径是:H218O→C18O2→(CH218O)。