题目内容
【题目】图甲表示水稻和菠菜的光合作用受温度影响的示意图(净光合速率用O2释放速率表示,单位均为μmol·m-2·h-1),图乙表示菠菜的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图丙表示其他条件相同且适宜的情况下研究不同浓度的CO2对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果。请回答:
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(1)菠菜在适宜光照条件下消耗[H]的具体场所有__________________________。
(2)图乙中光照强度为b时,总光合速率_________(大于、等于或小于)呼吸速率;如果一昼夜中12小时的光照强度为d,其余时间光照强度为a,则菠菜能否生长?__________。
(3)图甲中两曲线的交点代表水稻的净光合速率____________(小于、等于或大于) 菠菜的净光合速率。
(4)由图丙可知,与A组相比,C组条件下叶绿体中[H]含量________。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是_______反应受阻;而较高CO 2浓度有利于菠菜幼苗度过干旱时期,据图丙分析原因:_________________________________________________________。
【答案】叶绿体基质和线粒体内膜 小于 不能 大于 降低 暗 较高CO2浓度使气孔开度下降,减少水分的散失
【解析】
影响光合作用的主要因素有光照强度、温度和二氧化碳难度等,净光合作用速率=真正的光合作用速率-呼吸作用速率,梳理光合作用与呼吸作用的相关知识和相关曲线关键点的含义,认真分析即可作答。
(1)据图甲分析,光照条件下光合作用的暗反应和有氧呼吸的第三阶段都可以消耗
,其场所是叶绿体基质和线粒体内膜。
(2)图乙中光强度为b时,叶肉细胞中的氧气产生总量等于二氧化碳的释放量,此时呼吸作用强度是光合作用强度的二倍,即总光合速率小于呼吸速率,一昼夜中12小时的光强度为d,有机物的积累量为
,其余时间光照强度为a,即呼吸作用的二氧化碳的释放量为6,有机物的消耗量为
,所以一昼夜有机物的消耗大于有机物的积累,菠菜不能生长。
(3)据图甲分析,两曲线的交点时,水稻的净光合速率为
,菠菜的净光合速率为
,故水稻的净光合速率大于菠菜的净光合速率。
(4)图丙表示研究不同浓度的CO2对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果可知,与A组相比,C组条件下叶绿体中[H]大量用于还原C3,其含量低。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是菠菜保证水分的蒸发,气孔开放度降低,所需的CO2减少,暗反应受阻而导致光合速率下降,而较高CO2浓度有利于水稻幼苗度过干旱时期,据图乙分析原因是较高CO2浓度使气孔开度下降,减少水分的散失。