题目内容

【题目】伏旱发生在长江中下游7月中旬至8月中旬,在此期间气温高(午间气温高达35~42℃)少降水,而春播农作物正处在抽穗、扬花和灌浆期,需要大量水分供给。2017年7月22日某地研究人员测定了某植物的CO2吸收速率变化曲线,如图1所示;气孔的开放率变化曲线如图2所示。回答下列问题:

(1)图1曲线中A点代表的含义是___________________;与E点相比,F点叶绿体中C5的含量较___(填“高”或“低”)。

(2)图1中CD段光合速率减小,结合图2分析,光合速率变化的主要原因是____________________。图1中F点时该植物叶肉细胞的光合速率_______呼吸作用速率(填 “﹥”“﹦”“﹤”)。

(3)有人提出,图1中CD段光合速率变小的原因还可能是中午温度过高,高温破坏了叶绿体____________膜结构,使叶绿体吸收光能效率降低,_____反应受抑制。

【答案】植物的呼吸作用(有氧呼吸)速率 气孔关闭,CO2吸收减少 类囊体

【解析】

图1中A点光照强度为0,植物此刻进行的生理活动只有呼吸作用,B、F点,净光合速率等于0,即对该植物而言,光合作用速率=呼吸作用速率,也就是植物绿色部分的光合作用速率=整个植物的呼吸作用速率,因此对于叶肉细胞而言,光合作用速率﹥呼吸作用速率。在夏季晴朗的白天,植物会出现“午休”现象,原因是:温度过高,植物大多数气孔关闭(减少水分蒸腾),导致CO2吸收减少,使得光合作用减弱。与E点相比,F点光照强度减弱,光反应减慢,得到的[H]ATP减少,因此C3还原得到的C5含量低。

(1)A点,光照强度为0,植物此刻进行的生理活动只有呼吸作用,因此A点表示植物的呼吸作用(有氧呼吸)速率;与E点相比,F点光照强度弱,光反应减慢,得到的[H]、ATP少,因此C3还原得到的C5含量低。

(2)CD对应时间10-13点,从图2可知,这段时间植物气孔开放率大大降低,导致CO2吸收减少。图1中F点时该植物的净光合速率为0,即对该植物而言,光合作用速率=呼吸作用速率,也就是植物绿色部分的光合作用速率=整个植物的呼吸作用速率,因此对于叶肉细胞而言,光合作用速率﹥呼吸作用速率。

(3)图1中CD段光合速率变小的原因还可能是中午温度过高,结果叶绿体吸收光能效率降低,吸收光能的色素位于类囊体薄膜上,因此高温破坏了叶绿体类囊体膜结构,使得光反应受抑制。

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