- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3d后测定叶片的CO2固定速率及蔗糖和淀粉含量．结果如图所示，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、棉花叶肉细胞中的叶绿体的类囊体薄膜上发生的是光合作用光反应，不能合成有机物，A错误；
B、由图甲可知，随着去除棉铃百分比的提高，叶片光合速率相对值逐渐下降，B错误；
C、由图乙可知，随去除棉铃的百分率逐渐提高，叶片干重百分比逐渐升高．去除棉铃后，叶片光合作用产生有机物含量虽然降低，但最终净光合作用积累有机物量提高，说明叶片和棉铃的细胞呼吸消耗有机物减少．去除棉铃以后，光合作用制造的有机物无法输出，导致在叶片中积累，C正确；
D、根据图甲可以看出，光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低，而图乙则说明光合作用下降的原因是光合作用的产物在叶片中积累，所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用，D错误．
故选：C．
如图表示光能转变成热能的过程中能量变化情况，其中①②③④表示过程M、N和L分别代表一种物质．请回答以下问题：
（1）图中M是______，②过程生成葡萄糖时，被还原的是______．
（2）④过程中N在______参与下，彻底分解成______．
（3）线粒体内膜参与的能量变化过程为______（填序号），它与该能量变化过程相适应的结构特点是______．ATP合成酶所催化反应的反应式为______．
（4）水肥丰富的稻田中光照强度超过某一强度时，光合作用不再增强，此时用图中的______（填序号）过程受到限制．
正确答案
解：（1）图中M可以由光反应、有氧呼吸的第一、二、三阶段产生，是ATP，②光合作用暗反应过程中，三碳化合物被还原生成葡萄糖．
（2）有氧呼吸第二阶段是丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原性氢．
（3）线粒体内膜参与的能量变化过程为⑤有氧呼吸第三阶段，它与该能量变化过程相适应的结构特点是线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大了酶附着的面积．ATP合成酶所催化反应的反应式为：ADP+Pi+能量
（4）水肥丰富的稻田中光照强度超过某一强度时，光合作用不再增强，是由于受到二氧化碳浓度的限制，即图中的②暗反应过程受到限制．
故答案为：
（1）ATP 三碳化合物．
（2）水 二氧化碳和还原性氢
（3）⑤折叠形成嵴 ADP+Pi+能量
（4）②
解析
解：（1）图中M可以由光反应、有氧呼吸的第一、二、三阶段产生，是ATP，②光合作用暗反应过程中，三碳化合物被还原生成葡萄糖．
（2）有氧呼吸第二阶段是丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原性氢．
（3）线粒体内膜参与的能量变化过程为⑤有氧呼吸第三阶段，它与该能量变化过程相适应的结构特点是线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大了酶附着的面积．ATP合成酶所催化反应的反应式为：ADP+Pi+能量
（4）水肥丰富的稻田中光照强度超过某一强度时，光合作用不再增强，是由于受到二氧化碳浓度的限制，即图中的②暗反应过程受到限制．
故答案为：
（1）ATP 三碳化合物．
（2）水 二氧化碳和还原性氢
（3）⑤折叠形成嵴 ADP+Pi+能量
（4）②
正确答案
解析
解：A、由图可知，45℃时，发菜的净光合作用速率为零，即总光合作用等于呼吸作用，A错误；
B、35℃时，发菜细胞净光合速率与呼吸速率相等，总光和速率等于2倍的呼吸作用，B错误；
C、由图可以看出，发菜光合作用的最适温度为25℃-30℃之间，呼吸作用的最适温度为50℃，C正确；
D、离体发菜细胞培养的适宜温度应为25℃-30℃，因为此温度范围内，净光合作用与呼吸作用的差最大，所以有机物的积累量最多，D正确．
故选：CD．
正确答案
解析
解：A、在A点时无光照，植物通过呼吸作用释放CO2，而影响呼吸作用的主要因素是温度，A正确；
B、在甲图中B点时光合作用等于呼吸作用，若适当改善环境条件，光合作用增强，因此只需要较弱的光照即可使光合作用等于呼吸作用，因此，B点左移，C点将右移，B正确；
C、图甲表示的是植物的净光合作用，C点时植物固定的CO2量（真光合作用）等于呼吸作用十净光合作用（即AD段），C正确；
D、图乙中P点时温度m最接近最适温度，n可以大于m，也可以小于m，D错误．
故选：D．
回答下列有关光合作用等问题．
科研人员在不同条件下测定发育良好的某植株光合速率变化情况，结果如图所示，请分析回答：
（1）从图中a-b段可以看出，限制叶片光合速率的主要环境因素是______和______．若其他条件不变，对叶绿素而言，有效辐射的光主要是______；光反应产生的______是暗反应中将二氧化碳还原为糖的能源物质．
（2）图中c-d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是______，净光合速率由h点急剧下降到i点的主要原因是______．
（3）i点时叶肉细胞内合成[H]的场所有______．
（4）经测定，晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0.6μmol/m2•s，则g点时该植物O2产生速率为______μmol/m2•s．
（5）j点时，对该植物体内所有能进行光合作用的细胞来说，叶绿体消耗的CO2量______（填“大于”“等于”或“小于”）细胞呼吸产生的CO2量．
（6）该植物收获后的果实可采用______（植物激素）进行催熟．研究者还用生长素处理该植物细胞，得到结果如表，据此分析生长素作用于植物细胞的分子机制是______．
正确答案
解：（1）a-b段是在阴天条件下测得的数据，这段时间内光照强度较弱，温度也较低，因此限制此段净光合速率的主要因素是光照强度和温度．叶绿素有效辐射的光主要是蓝紫光和红光；光反应阶段主要是进行水的光解，水分解产生氧气和ATP、NADPH，其中氧气释放出去，ATP和NADPH用于暗反应将二氧化碳还原为糖．
（2）由曲线图可以看出，总体来看，c-d所对应的时段，合成的量远大于消耗的量，因此，植物体内的有机物总量是增加的．晴天情况下，净光合速率由h点急剧下降到i点，肯定与叶片的气孔关闭使二氧化碳的吸收量减少导致暗反应减弱有关．
（3）图中i点，有较强的光照，能进行光合作用的光反应阶段，在叶绿体类囊体薄膜上发生水的光解产生[H]，因为呼吸作用的进行与光照无关，所以此时也可以进行呼吸作用，在细胞质基质分解葡萄糖为丙酮酸，产生[H]，在线粒体基质分解丙酮酸，也产生[H]．
（4）g点表示的是植物的净光合速率为1μmol/m2•s，晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0.6μmol/m2•s，说明此植物的呼吸作用速率是0.6μmol/m2•s，植物总的光合速率等于净光合速率加上呼吸速率，所以在g点时产生的氧气的速率是1.6μmol/m2•s．
（5）j点表示整个植物的光合速率等于呼吸速率，但是在植物体内所有活细胞都可以进行呼吸作用，只有含有叶绿体的细胞才可以进行光合作用，所以可以进行光合作用的细胞吸收二氧化碳的量应该大于细胞呼吸产生二氧化碳的量．
（6）植物激素中，乙烯或者是脱落酸的作用是能使植物生长减慢，促进叶落和果实成熟；有表格数据分析可知，用生长素处理以后，细胞内的RNA和蛋白质的含量明显升高，说明生长素可以对细胞内的转录和翻译过程起到促进作用．
（1）、光照强度 温度 蓝紫光和红光 ATP和NADPH
（2）、增加（或先减少后增加） 叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少
（3）、细胞质基质、线粒体、叶绿体
（4）1.6
（5）、大于
（6）、乙烯或脱落酸 生长素对细胞内的转录过程有促进作用
解析
解：（1）a-b段是在阴天条件下测得的数据，这段时间内光照强度较弱，温度也较低，因此限制此段净光合速率的主要因素是光照强度和温度．叶绿素有效辐射的光主要是蓝紫光和红光；光反应阶段主要是进行水的光解，水分解产生氧气和ATP、NADPH，其中氧气释放出去，ATP和NADPH用于暗反应将二氧化碳还原为糖．
（2）由曲线图可以看出，总体来看，c-d所对应的时段，合成的量远大于消耗的量，因此，植物体内的有机物总量是增加的．晴天情况下，净光合速率由h点急剧下降到i点，肯定与叶片的气孔关闭使二氧化碳的吸收量减少导致暗反应减弱有关．
（3）图中i点，有较强的光照，能进行光合作用的光反应阶段，在叶绿体类囊体薄膜上发生水的光解产生[H]，因为呼吸作用的进行与光照无关，所以此时也可以进行呼吸作用，在细胞质基质分解葡萄糖为丙酮酸，产生[H]，在线粒体基质分解丙酮酸，也产生[H]．
（4）g点表示的是植物的净光合速率为1μmol/m2•s，晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0.6μmol/m2•s，说明此植物的呼吸作用速率是0.6μmol/m2•s，植物总的光合速率等于净光合速率加上呼吸速率，所以在g点时产生的氧气的速率是1.6μmol/m2•s．
（5）j点表示整个植物的光合速率等于呼吸速率，但是在植物体内所有活细胞都可以进行呼吸作用，只有含有叶绿体的细胞才可以进行光合作用，所以可以进行光合作用的细胞吸收二氧化碳的量应该大于细胞呼吸产生二氧化碳的量．
（6）植物激素中，乙烯或者是脱落酸的作用是能使植物生长减慢，促进叶落和果实成熟；有表格数据分析可知，用生长素处理以后，细胞内的RNA和蛋白质的含量明显升高，说明生长素可以对细胞内的转录和翻译过程起到促进作用．
（1）、光照强度 温度 蓝紫光和红光 ATP和NADPH
（2）、增加（或先减少后增加） 叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少
（3）、细胞质基质、线粒体、叶绿体
（4）1.6
（5）、大于
（6）、乙烯或脱落酸 生长素对细胞内的转录过程有促进作用
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