题目内容
【题目】某小组在其他外界条件适宜的条件下,研究光照强度和C02对伊乐藻光合速率的影响,结果如图所示。回答下列问题:
(1)t1-t2时段内,光反应速率和暗反应速率的变化情况是____________,两者的因果关系是__________。
(2)t2—t3时段内,伊乐藻叶肉细胞的叶绿体吸收CO2速率相对值为________________。
(3)在突然停止光照后约10s内(t6—t7时段内),C02的吸收速率并没有立即下降的原因是__________。
【答案】 均增大 光反应增强导致暗反应增强 13 持续光照后,突然停止光照叶肉细胞内仍有少量ATP和[H],使暗反应仍可持续一段时间
【解析】试题分析:本题主要考查光照强度和C02浓度对植物光合速率的影响的相关问题。需要学生掌握以下知识点:1、光合作用过程分为光反应和暗反应阶段,光反应是水光解产生[H]和氧气,同时合成ATP,发生在叶绿体的类囊体膜上,叶绿体的类囊体膜上含有与光反应有关的色素和酶;暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程,三碳化合物还原需要消耗光反应产生的[H]和ATP,发生在叶绿体基质中,叶绿体基质中含有与暗反应有关的多种酶。2、由题图可知,t1~t2段,增加光照强度,二氧化碳的吸收量增大,由于光照强度增大,光反应增强,产生的还原氢、ATP多,暗反应过程中三碳化合物还原速度加快,细胞吸收二氧化碳固定形成三碳化合物的速度加快;t2~t3时间内,二氧化碳吸收量维持在相对稳定的水平,t3增加二氧化碳浓度,二氧化碳吸收速率加大,说明该阶段限制光合作用的因素是二氧化碳浓度;t5点增大光照强度,二氧化碳的吸收速率不再增大,说明此时已经达到光的饱和点;t6点突然黑暗,二氧化碳的吸收量并没有立即下降,而是短时间内维持在相对稳定的水平,是由于光反应产生的还原氢、ATP在黑暗之前有积累,使得暗反应仍然可以持续一段时间。
(1)由于在t1点,光照强度增大,光反应增强,产生的还原氢、ATP增多,导致暗反应速率增大。因此t1-t2时段内,光反应速率和暗反应速率均增大。
(2)由题图可知,纵轴表示二氧化碳的吸收速率,因此是净光合作用强度,伊乐藻叶肉细胞的叶绿体吸收CO2速率表示实际光合作用速率,实际光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率,由题图可知,细胞呼吸作用速率是4,t2~t3时间内净光合作用速率是9,因此伊乐藻叶肉细胞的叶绿体吸收CO2速率相对值为9+4=13。
(3)由于持续光照后,突然停止光照叶肉细胞内仍有少量ATP和[H],使暗反应仍可持续一段时间,因此题图中在突然停止光照后10s内,CO2的吸收速率并没有立即下降。