- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
正确答案
解析
解：A、该曲线表示二氧化碳对植物净光合作用的影响，植物B在CO2浓度大于100×10-6后，才开始积累有机物，不是才开始进行光合作用，A错误；
B、两种植物差异的根本原因是DNA的不同，B正确；
C、植物A在低CO2浓度的条件下即能够达到光补偿点，植物B需要较高浓度的CO2才可达到光补偿点，所以在密闭罩内A植物正常生活时间长，C错误；
D、两条曲线交叉时，说明A、B两种植物净光合作用强度相等，即有机物的积累量相等，D正确．
故选：BD．
菰是水稻的一种，其茎基部膨大可作蔬菜食用，称茭白，科学家对菰的光合作用特性进行研究．
Ⅰ．科学家将菰的倒数第三片功能叶片在不同温度和光照强度下进行离体培养，利用红外CO2分析仪分析CO2的变化，所得结果如下图所示：根据图1回答问题（1）～（3）：
（1）在温度为______时，菰叶片的光合作用速率和呼吸作用速率相同．
（2）若光照和黑暗各占一半，且光照时的光照强度一直和图1中的光照强度一样，则菰的功能叶在10℃时生长状况为______．
A、干重将减轻 B、干重将增加 C、干重不变 D、无法判断
（3）用CO2消耗来表示，35℃时菰叶片的真实光合速率约为______μmol•m-2•s-1．
Ⅱ．科学家进一步制作出了净光合速率与光照强度、光饱和点和光补偿点与温度的对应关系图如图2和图3所示，根据图1、图2、图3，回答问题（4）（5）：
（4）图2的曲线最可能是在温度为______℃时作出来的．A点产生ATP的场所有______．
（5）种植菰生长的最适条件是温度______℃，光照强度______（μmol•m-2•s-1）
（6）写出菰制造有机物的反应式：______．
正确答案
3℃、50℃
B
24.5
30
细胞质基质、线粒体、叶绿体
30
1040
6CO2+12H2O
解析
解：Ⅰ．（1）从图一中可以看出，在温度为3℃、50℃时，净光合速率为0，表示此时叶片的光合作用速率和呼吸作用速率相同．
（2）在15℃时，从图1中知道，净光合速率为10-15之间，呼吸速率为2.5，当对叶片进行光照和黑暗时间各占一半时，其生长状况为干重将增加．
（3）总光合作用=呼吸作用+净光和作用，用 CO2消耗来表示，35℃时菰叶片的真实光合速率=4.5+20=24.5μmol•m-2•s-1．
Ⅱ．（4）图二表示的是光照强度对净光合速率的影响，自变量光照强度，温度属于无关变量，在实验设计中应相同且适宜，故从图1中可以看出最适的温度为30℃．A点能进行光合作用和呼吸作用，故产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体．
（5）从图1中可以看出最适的温度为30℃，此时净光合速率最大，图2中可以看出光照强度1040μmol•m-2•s-1时净光合速率也最大．
（6）菰制造有机物的反应式，即为光合作用的反应式：6CO2+12H2O
故答案为：
Ⅰ．（1）3℃、50℃
（2）B
（3）24.5
Ⅱ．（4）30℃细胞质基质、线粒体、叶绿体
（5）30℃1040
（6）6CO2+12H2O
实验报告
①材料用具：盆栽水稻若干株，1mmol/L NaHSO3溶液，蒸馏水，喷壶，光合分析测定仪等．
②实验步骤：
第一步：选取若干的______水稻植株随机平均分成甲、乙两组，甲组为对照组，乙组为实验组．
第二步：每天傍晚分别将等量的______、______喷洒在甲、乙两组的水稻叶片上，次日上午测定光合速率．
③结果与分析：
实验结果见如图，经分析可以得出的结论是______．
正确答案
解：②该实验中自变量为是否喷施NaHSO3溶液，因变量是水稻光合速率，其它为无关变量，在实验过程中要排除无关变量对实验结果的干扰，所用实验材料的株型、长势等条件要基本相同；实验操作分对照组和实验组，对照组喷洒一定量的蒸馏水，实验组喷洒1mmol/LNaHSO3溶液．
③根据图1，在不同光照强度下，喷洒NaHSO3溶液的植株光合速率均高于喷洒蒸馏水的对照组，说明NaHSO3溶液在不同光照强度下均能提高水稻植株的光合速率．
故答案为：
②实验步骤：
第一步：株型、长势、叶片均一
第二步：蒸馏水 1mmol/LNaHSO3溶液
③结果与分析：
不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率
解析
解：②该实验中自变量为是否喷施NaHSO3溶液，因变量是水稻光合速率，其它为无关变量，在实验过程中要排除无关变量对实验结果的干扰，所用实验材料的株型、长势等条件要基本相同；实验操作分对照组和实验组，对照组喷洒一定量的蒸馏水，实验组喷洒1mmol/LNaHSO3溶液．
③根据图1，在不同光照强度下，喷洒NaHSO3溶液的植株光合速率均高于喷洒蒸馏水的对照组，说明NaHSO3溶液在不同光照强度下均能提高水稻植株的光合速率．
故答案为：
②实验步骤：
第一步：株型、长势、叶片均一
第二步：蒸馏水 1mmol/LNaHSO3溶液
③结果与分析：
不同光照强度下低浓度NaHSO3溶液均可提高水稻光合速率
小麦是我国重要的粮食作物，对小麦的结构及生理过程的研究有利于指导农业生产、提高粮食产量．请回答下列有关问题：
（1）如图1为小麦叶肉细胞内某些代谢过程中物质变化的示意图，其中①②③④分别表示不同的生理过程，图中Y代表的物质是______；[H]在②过程中的作用是______．
某小组同学以小麦植株为材料进行了“环境因素对光合速率影响的研究”，将小麦植株置于一定的环境中，通过实验测得图2所示的结果．请据图分析：
（2）据图2可知，当光照强度小于1时，______是限制光合作用速率的主要因素．
（3）当光照强度大于8时，25℃与15℃条件下有机物的合成速率分别为M1、M2，结果应为M1______M2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）若某植物比该植物能更有效地利用CO2，则同等条件下，C点应该______（左移、右移或不动）
（5）图3的纵坐标具体含义是______．
正确答案
解：（1）光合作用的光反应中产生ATP和[H]会用于暗反应中三碳化合物的还原．有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解产生产生丙酮酸和[H]．
（2）据图2可知，当光照强度小于1时，不同温度条件下的曲线上升的趋势相似，说明此时光强度是限制光合作用速率的主要因素．
（3）光强度大于8时，25℃与15℃条件下有机物的积累速率相同，但25℃的呼吸作用大于15℃条件下的呼吸速率，因此25℃时有机物的合成速率大于15℃条件有机物的合成速率．
（4）图2中C点光合作用速率不再上升的限制因素为环境中二氧化碳的二氧化碳的浓度时一定的．若某植物比该植物能更有效地利用CO2，则暗反应可利用更多的ATP和[H]，因此在同等条件下，C点应该右移．
（5）图3的纵坐标表示光合速率达到最大所需的最小光照强度，即光饱和点．
故答案为：（1）丙酮酸 还原C3 （2）光强度 （3）＞（4）右移
（5）光饱和点（光合速率达到最大所需的最小光照强度）
解析
解：（1）光合作用的光反应中产生ATP和[H]会用于暗反应中三碳化合物的还原．有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解产生产生丙酮酸和[H]．
（2）据图2可知，当光照强度小于1时，不同温度条件下的曲线上升的趋势相似，说明此时光强度是限制光合作用速率的主要因素．
（3）光强度大于8时，25℃与15℃条件下有机物的积累速率相同，但25℃的呼吸作用大于15℃条件下的呼吸速率，因此25℃时有机物的合成速率大于15℃条件有机物的合成速率．
（4）图2中C点光合作用速率不再上升的限制因素为环境中二氧化碳的二氧化碳的浓度时一定的．若某植物比该植物能更有效地利用CO2，则暗反应可利用更多的ATP和[H]，因此在同等条件下，C点应该右移．
（5）图3的纵坐标表示光合速率达到最大所需的最小光照强度，即光饱和点．
故答案为：（1）丙酮酸 还原C3 （2）光强度 （3）＞（4）右移
（5）光饱和点（光合速率达到最大所需的最小光照强度）
（2015秋•德州校级月考）图l是甲乙两种植物在不同光照强度下的光合作用速率的曲线；图2表示将甲植物放在不同浓度CO2环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线．请分析回答：
（1）图1的a点表示______，在c点时，叶绿体中ATP的移动方向是______
（2）图2中e点与d点相比较，e点的叶肉细胞中C3的含量______；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量______．
（3）图1在b点时产生ATP的细胞器有______秋天叶片变黄后b点向______移
（4）在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在______（填细胞结构）中脱氢，分解成丙酮酸．植物有氧呼吸的第三阶段有多种氧化酶途径，其中黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，则在高山低温环境下生活着的植物以______途径为主进行有氧呼吸．
（5）图1中，如果甲乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是______植物（填“甲”或“乙”）．光照强度为10千勒克斯时，甲、乙小麦叶片的实际光合作用速率差值为______ mg CO2/100cm2•h．
正确答案
解：（1）a点时，光照强度为零，此时植物细胞只进行呼吸作用，所以此点表示A植物的呼吸作用强度．c点时，A植物的光合作用强度最大，ATP从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动．
（2）图2中，e点的光照强度大于d点，光反应速率较快，合成的ATP、[H]多，因而还原的C3 多，所以e点的C3含量低．
（3）图1在b点时光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体．秋天叶片变黄后，光补偿点增大，b点向右移．
（4）在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在细胞质基质中脱氢，分解成丙酮酸．植物有氧呼吸的第三阶段有多种氧化酶途径，其中黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，则在高山低温环境下生活着的植物以黄酶途径为主（对温度不敏感的途径）进行有氧呼吸．
（5）图1中，如果甲乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是甲植物，因为甲植物属于阳生植物．实际光合速率=呼吸速率+净光合速率．光照强度为10千勒克斯时，甲植物的实际光合作用=12+4=16，乙植物的实际光合作用=8+2=10，所以光照强度为10千勒克斯时，甲、乙小麦叶片的实际光合作用速率差值为16-10=6．
故答案为：
（1）甲植物呼吸作用强度 从类囊体薄膜向叶绿体基质方向的移动
（2）低 高
（3）线粒体、叶绿体 右
（4）细胞质基质 黄酶
（5）甲 6
解析
解：（1）a点时，光照强度为零，此时植物细胞只进行呼吸作用，所以此点表示A植物的呼吸作用强度．c点时，A植物的光合作用强度最大，ATP从类囊体薄膜向叶绿体基质方向移动．
（2）图2中，e点的光照强度大于d点，光反应速率较快，合成的ATP、[H]多，因而还原的C3 多，所以e点的C3含量低．
（3）图1在b点时光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体．秋天叶片变黄后，光补偿点增大，b点向右移．
（4）在有氧条件下，生长中的植物细胞内的葡萄糖先在细胞质基质中脱氢，分解成丙酮酸．植物有氧呼吸的第三阶段有多种氧化酶途径，其中黄酶对温度变化反应不敏感，而细胞色素氧化酶对温度变化反应敏感，则在高山低温环境下生活着的植物以黄酶途径为主（对温度不敏感的途径）进行有氧呼吸．
（5）图1中，如果甲乙两种植物较长时间处在连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是甲植物，因为甲植物属于阳生植物．实际光合速率=呼吸速率+净光合速率．光照强度为10千勒克斯时，甲植物的实际光合作用=12+4=16，乙植物的实际光合作用=8+2=10，所以光照强度为10千勒克斯时，甲、乙小麦叶片的实际光合作用速率差值为16-10=6．
故答案为：
（1）甲植物呼吸作用强度 从类囊体薄膜向叶绿体基质方向的移动
（2）低 高
（3）线粒体、叶绿体 右
（4）细胞质基质 黄酶
（5）甲 6
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