题目内容

3.在一定的条件下,测定光照强度对植物光合作用速率的影响.图甲表示实验组的装置;图乙表示在不同光照强度下由装置甲测得的植物叶片光合作用速率;图丙是该植物光合作用部分过程图解,其中A、B、C表示三种化合物,a、b表示两个生理过程.请据图回答.

(1)图甲中B瓶中的液体可能是一定浓度的碳酸氢钠(或NaHCO3);若实验在开始之前U型管的C、D两管内有色液体液面等高,然后立即放置于强度为2千勒司的光照下1小时,若甲图中U型管的C、D两管中的液面位置不变,则此时叶肉细胞的呼吸作用等于 叶肉细胞的光合作用(大于、等于、小于).
(2)图乙中光照强度为4klx时每100cm2叶片每小时有机物(假设产物是葡萄糖)增重5.6mg(保留1位小数).F点以后,影响光合作用速率的环境因素可能是CO2浓度、温度.
(3)若将甲图的A瓶植株除去,在B瓶中加入离体的叶绿体为实验材料,则在光照强度为8klx时,每100cm2叶片每小时产生O218mg.
(4)图丙中的过程发生在叶绿体基质.若将植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中,叶片气孔将逐渐关闭,此时叶肉细胞内B物质含量的变化是下降.

分析 分析图解:图甲是一个测定光合作用强度的装置,其中B装有碳酸氢钠溶液,为光合作用提供二氧化碳,保证容器内二氧化碳的浓度,所以植物吸收二氧化碳时不会导致气体的体积变化,影响气体的体积变化是氧气增加还是减少.
乙图中: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;图中可以看出呼吸作用强度为6mgO2/100cm2叶片•小时.
图丙是该植物光合作用暗反应过程图解,其中A表示五碳化合物,B表示三碳化合物,C表示[H].

解答 解:(1)图甲中的植物进行光合作用,需要光合作用的原料二氧化碳,图中B装的是碳酸氢钠,目的是为植物进行光合作用提供二氧化碳;根据图乙,在光照强度为2千勒司的时候,氧气既不吸收也不释放,说明光合作用强度等于呼吸作用强度,所以图甲内的气体的体积不会增加,液面不移动.
(2)在光照强度为4千勒司的时候,净光合作用强度为6mgO2/100cm2叶片•小时,根据光合作用的方程式可知:每100cm2叶片每小时有机物(假设产物是葡萄糖)增重:180×6÷(6×32)≈5.6mg.在F点和F点以后,在增加光照强度,光合作用强度不再增加,所以光照强度不再影响光合作用强度,影响因素可能是CO2浓度、温度等.
(3)在B瓶中加入离体的叶绿体为实验材料后,植物不再进行呼吸作用,而植物真正的光合作用强度=净光合作用强度+呼吸作用强度,在光照强度为8Klx时,每100cm2叶片每小时氧气为12mg+6mg=18mg.
(4)图丙是暗反应过程,发生在叶绿体基质中,若将植物突然转移到高温、强光照、干燥的环境中,叶片气孔将逐渐关闭,导致二氧化碳吸收减少,这将抑制暗反应过程中的二氧化碳固定,而三碳化合物还原反而增强,从而使叶肉细胞内三碳化合物含量下降.
故答案为:
(1)碳酸氢钠(或NaHCO3)     等于
(2)5.6mg    CO2浓度、温度等
(3)18mg   
(4)叶绿体基质    下降

点评 本题具有一定的难度,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,要求考生具有一定的识图能力、识记能力和分析能力,并且能熟练掌握相关知识进行综合运用.

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