题目内容
【题目】在一定的条件下,测定光照强度对玉米光合速率的影响,图甲表 示实验装置,图乙表示在一定条件下测得的玉米光照强度与光合速率的关系;图丙是绿色的小 麦叶片放在温度适宜的密闭容器内,在不同的光照条件下,测定该容器内氧气量的变化.请分 析回答:
(1)在一定条件下,若用图甲装置测定获得图乙中的 G点对应的值,则图甲中 B瓶中的液体为____________ (“NaOH”或“NaHCO3”)溶液。
(2)据乙图分析,实验测得的 O2释放量小于光合作用过程中 O2实际产生量,原因是________。适当提高CO2浓度,图乙中的 E点将向____________移动。
(3)如果小麦叶片的呼吸速率始终不变,丙图中在 5~15min期间,单位时间内小麦叶肉细胞内 C5的消耗量不细胞内 C5的消耗量不断_________(“增加”或“减少”),这是因为_____________。小麦叶片光合作用的平均速率是_______mol/min(用氧气产生量表示),同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部 原因最可能是_____________________________。
【答案】 NaOH 实验测得的O2 释放量是光合作用过程中O2产生量与呼吸消耗O2量之差 左 减少 光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少,CO2的固定减弱,C5消耗减少 6×10-8 底部叶片衰老,酶活性降低
【解析】试题分析:本题考查影响光合作用的环境因素和过程、光合作用和呼吸作用的关系以及有关计算,要求学生具有一定的识图能力、和分析能力。据图分析:图甲中B可以装NaOH或NaHCO3溶液,如果装NaHCO3溶液,该溶液可以为光合作用提供二氧化碳,保证容器内二氧化碳的浓度,因此该装置可以测定光合作用强度,装置中气体的体积变化量是氧气的增加或减少量;若B中装有NaOH溶液,该溶液可以吸收装置中的二氧化碳,此时植物只能进行呼吸作用,因此装置中体积的减少量可以表示呼吸作用氧气的消耗量;乙图中:G点时,光照强度为0,此时只进行呼吸作用;E点是光合作用强度等于呼吸作用强度的点;在F点达到光饱和,再增加光照强度,光合作用强度不会增加。
(1)G点光照强度为0,只进行呼吸作用,测定呼吸速率应在黑暗条件下,利用NaOH吸收二氧化碳,装置中体积的减少量可以表示呼吸作用氧气的消耗量。
(2)图乙中,由于实验测得的O2释放量是光合作用过程中O2产生量与呼吸消耗O2量之差,所以实验测得的O2释放量小于光合作用过程中O2实际产生量。适当提高二氧化碳浓度,光合速率增大,光补偿点减小,E点将向左移。
(3)图中在5~15min期间,随着光合作用的进行,容器内的二氧化碳浓度越来越低,二氧化碳的固定减慢,单位时间内小麦叶肉细胞内C5的消耗量不断减少。5~15min内,小麦叶片光合作用的平均速率为其真正的光合速率,0~5min只有呼吸作用,速率为(5-4)×10-7mol/5min=0.2×10-7 mol/min,5~15min内,净光合速率为(8-4)×10-7mol/10min=0.4×10-7mol/min,所以5~15min内,小麦叶片光合作用的平均速率为(0.2+0.4)×10-7=0.6×10-7=6×10-8mol/min,因为底部叶片衰老,酶活性降低,所以同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱。