- 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、D点表示在高二氧化碳浓度条件下，光合作用达到饱和点，由于外界因素均控制在最适范围，因此限制因素可能是内因中的叶绿体中酶的数量，A正确；
B、a点光照条件下，对应低二氧化碳条件的b点，此时低二氧化碳条件下，b点之后光合作用强度不再增加，即已经达到光饱和点，B正确；
C、c点时两曲线重合，表示同一光照条件下不同浓度二氧化碳时光合速率相同，因此此时的限制因素是光照强度；而b点低二氧化碳浓度下的光饱和点，因此提高二氧化碳浓度会提高光合作用强度，C正确；
D、镁是合成叶绿素的元素，缺酶色素减少，相同光照条件下，光合速率减慢，在较高光照条件才能达到光饱和点，因此b点应向右移，D错误．
故选：D．
（2014秋•泰兴市校级月考）为研究种植密度较高的玉米田中去叶对单株和群体产量的影响，研究者选取开花后3天的植株进行处理，从顶部去除不同数量叶片，每隔13天测定穗位叶的叶绿素含量和光合速率（代表单株产量），同时在一定面积的样方中测定群体光合速率（代表群体产量）．结果如图．（备注：穗位叶位于植株中下部，其生长状况直接影响玉米籽粒中有机物的积累量．）
（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的______薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中______过程，进而形成有机物．
（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着______而增大．本实验中，穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为______．
（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，______的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶______
（4）综合上述结果可推测，种植密度较高的玉米田中适度去除顶部叶片，可使玉米单株光合速率和群体光合速率______．
（5）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长．实验时向包住穗位叶的透明袋中通入______，其他生长条件适宜，一段时间后检测______．
正确答案
解：（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的类囊体（或：囊状结构）薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中C3的还原过程，进而形成有机物．
（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着去叶程度的增强（或：去叶数量的增多）而增大．本实验中，穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为去除2片叶．
（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足．已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物输入量降低，使其积累的有机物减少，造成减产．穗位叶也需要积累有机物用于自身的各种生命活动需要，而不能全部输出，提供给玉米籽粒．
（4）综合上述结果可推测，种植密度较高的玉米田中适度去除顶部叶片，可使玉米单株光合速率和群体光合速率增长趋势一致．
（5）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长．实验时向包住穗位叶的透明袋中通入带有放射性标记的CO2，其他生长条件适宜，一段时间后检测顶部2片遮光叶片是否有放射性．保证顶部2片叶不能进行光合作用合成有机物，如果一段时间后检测顶部2片遮光叶片有放射性，说明穗位叶的光合产物会向遮光叶片运输，从而导致减产；如果没有放射性，则相反．
故答案为：
（1）类囊体（或：囊状结构） C3的还原
（2）去叶程度的增强（或：去叶数量的增多） 去除2片叶
（3）单株 获得的光照和CO2更充足
（4）增长趋势一致（均增长）
（5）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2） 顶部2片遮光叶片是否有放射性
解析
解：（1）叶绿素分布于组成叶绿体基粒的类囊体（或：囊状结构）薄膜上，光反应阶段产生的ATP和[H]将直接参与暗反应阶段中C3的还原过程，进而形成有机物．
（2）由图1可知，去叶13天测定时，穗位叶的叶绿素含量随着去叶程度的增强（或：去叶数量的增多）而增大．本实验中，穗位叶的叶绿素含量始终高于空白对照组的处理为去除2片叶．
（3）由图2可知，随顶部去除叶片数量增加，单株的光合速率持续增加，原因可能是穗位叶获得的光照和CO2更充足．已知其他叶片的光合产物能补充穗位叶生长和玉米籽粒发育所需，若去除顶部叶片过多，可导致穗位叶和玉米籽粒的有机物输入量降低，使其积累的有机物减少，造成减产．穗位叶也需要积累有机物用于自身的各种生命活动需要，而不能全部输出，提供给玉米籽粒．
（4）综合上述结果可推测，种植密度较高的玉米田中适度去除顶部叶片，可使玉米单株光合速率和群体光合速率增长趋势一致．
（5）为确认穗位叶的光合产物是否向遮光叶片运输而导致减产，可进一步设计实验：对玉米植株顶部2片叶遮光处理；用透明袋包住穗位叶，不影响其正常生长．实验时向包住穗位叶的透明袋中通入带有放射性标记的CO2，其他生长条件适宜，一段时间后检测顶部2片遮光叶片是否有放射性．保证顶部2片叶不能进行光合作用合成有机物，如果一段时间后检测顶部2片遮光叶片有放射性，说明穗位叶的光合产物会向遮光叶片运输，从而导致减产；如果没有放射性，则相反．
故答案为：
（1）类囊体（或：囊状结构） C3的还原
（2）去叶程度的增强（或：去叶数量的增多） 去除2片叶
（3）单株 获得的光照和CO2更充足
（4）增长趋势一致（均增长）
（5）14CO2 （或：C18O2、带有放射性标记的CO2） 顶部2片遮光叶片是否有放射性
（1）图1中表示出叶肉细胞中的哪些生理活动？Ⅰ______；Ⅱ______．
（2）图1中D代表的物质是______．
（3）在图2中 a状态时，可以发生图1的哪一生理过程______（填编号）． 图2中b～c时，限制光合作用的主要因素是______．
（4）当光照强度为c点时，该叶肉细胞中产生ATP的场所有______．
（5）如果在图2的c突然升高CO2浓度，叶绿体内C3化合物的含量______．
（6）某实验组在玻璃温室里进行植物栽培实验，为此他们对室内空气中的CO2含量进行了24小时测定，并根据数据绘制了曲线（如图3）．图3中A～B曲线上升的原因是______；与图2中的______代表的含义相同．B点含义为______，与图2中的______代表的含义相同．
正确答案
解：（1）从图中的过程可以确定，叶绿体Ⅰ中利用了光能将无机物生成了有机物，表示光合作用；Ⅱ中将有机物分解释放能量的过程是呼吸作用．
（2）葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸．
（3）光照强度为0时，植物体不进行光合作用，只进行呼吸作用，bc段随着光照强度的增加光合作用速率逐渐增加，因此限制因素是光照强度．
（4）光照强度为c时，植物进行光合作用和呼吸作用，因此细胞中产生ATP的部位是细胞质基质、线粒体和叶绿体．
（5）突然升高二氧化碳，二氧化碳的固定增加，C3的还原速率不变，因此C3的含量增加．
（6）AB段开始时植物只进行呼吸作用释放二氧化碳，随着时间的进行植物开始进行光合作用，但初期光合作用速率小于呼吸作用速率，有二氧化碳的释放，与图2中的a～b 相同；B点时植物的光合作用速率等于呼吸作用速率，与图2中的b点相同．
故答案为：
（1）光合作用 细胞呼吸
（2）丙酮酸
（3）Ⅱ光照强度
（4）细胞质基质、线粒体、叶绿体
（5）增加
（6）光合小于呼吸，二氧化碳释放 a～b 光合等于呼吸 b
解析
解：（1）从图中的过程可以确定，叶绿体Ⅰ中利用了光能将无机物生成了有机物，表示光合作用；Ⅱ中将有机物分解释放能量的过程是呼吸作用．
（2）葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸．
（3）光照强度为0时，植物体不进行光合作用，只进行呼吸作用，bc段随着光照强度的增加光合作用速率逐渐增加，因此限制因素是光照强度．
（4）光照强度为c时，植物进行光合作用和呼吸作用，因此细胞中产生ATP的部位是细胞质基质、线粒体和叶绿体．
（5）突然升高二氧化碳，二氧化碳的固定增加，C3的还原速率不变，因此C3的含量增加．
（6）AB段开始时植物只进行呼吸作用释放二氧化碳，随着时间的进行植物开始进行光合作用，但初期光合作用速率小于呼吸作用速率，有二氧化碳的释放，与图2中的a～b 相同；B点时植物的光合作用速率等于呼吸作用速率，与图2中的b点相同．
故答案为：
（1）光合作用 细胞呼吸
（2）丙酮酸
（3）Ⅱ光照强度
（4）细胞质基质、线粒体、叶绿体
（5）增加
（6）光合小于呼吸，二氧化碳释放 a～b 光合等于呼吸 b
如图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示因素外，其他因素均控制在最适范围．下列分析正确是（ ）
正确答案
解析
解：A、甲图中a点时光合速率不再增大，限制因素可能是叶绿体中色素的含量，A正确；
B、乙图中c点与d点相比，相同时间内叶肉细胞中C3的消耗量少，B错误；
C、图中M、N、P点的限制因素分别是光照强度、光照强度和温度，C错误；
D、丙图中，随着温度的升高，超过一定范围，光合速率将下降，D错误．
故选：A．
图甲表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下，温度对某植物真正光合作用速率和呼吸作用速率的影响．其中实线表示光合作用速率，虚线表示呼吸作用速率．图乙为该植物在适宜条件下，光合作用速率随光照强度变化的示意图．请据图回答：
（1）由图甲可知，与______作用有关的酶对高温更为敏感．温度会影响光合作用的______阶段．
（2）当环境温度为40℃时，该植物的有机物净积累量为______mg/h．理论上预计，在温度为______条件下，植物生长状况达到最佳，已知乙图是在此温度条件下绘制而成的曲线，理论上分析，如果温度改变为45℃，图中b点将向______移．
（3）乙图中用______的量表示植物的光合作用速率，图中c点表示______．
正确答案
解：（1）由甲图可知，在高温时，真正光合作用速率曲线比呼吸作用速率曲线下降的快，说明与光合作用有关的酶对高温更为敏感．光合作用的光反应和暗反应都需要酶参与，所以都会受到温度的影响．
（2）由甲图可知，当环境温度为40℃时，真正光合作用速率等于呼吸作用速率，所以该植物的有机物净积累量=真正光合作用速率-呼吸作用速率=0mg/h．在温度为30℃条件下，真正光合作用速率与呼吸作用速率的差值最大，即植物的有机物净积累量最多，理论上，此时的植物生长状况达到最佳．乙图b点代表光合作用速率等于呼吸作用速率，若将乙图从30℃改变为45℃，从甲图可知，植物的呼吸作用速率加快，要使光合作用速率等于呼吸作用速率，应增大光照强度，所以乙图中的b点应向右移．
（3）从乙图纵坐标可知，此图中用单位时间氧气释放量（或氧气释放速率）表示植物的光合作用速率．图中c点光照强度增强后，氧气的释放量不再变化，说明光合作用达到了光饱和点．
故答案为：
（1）光合 光反应和暗反应
（2）0 30℃右
（3）单位时间O2释放 在此光照强度下，植物光合速率达到最大
解析
解：（1）由甲图可知，在高温时，真正光合作用速率曲线比呼吸作用速率曲线下降的快，说明与光合作用有关的酶对高温更为敏感．光合作用的光反应和暗反应都需要酶参与，所以都会受到温度的影响．
（2）由甲图可知，当环境温度为40℃时，真正光合作用速率等于呼吸作用速率，所以该植物的有机物净积累量=真正光合作用速率-呼吸作用速率=0mg/h．在温度为30℃条件下，真正光合作用速率与呼吸作用速率的差值最大，即植物的有机物净积累量最多，理论上，此时的植物生长状况达到最佳．乙图b点代表光合作用速率等于呼吸作用速率，若将乙图从30℃改变为45℃，从甲图可知，植物的呼吸作用速率加快，要使光合作用速率等于呼吸作用速率，应增大光照强度，所以乙图中的b点应向右移．
（3）从乙图纵坐标可知，此图中用单位时间氧气释放量（或氧气释放速率）表示植物的光合作用速率．图中c点光照强度增强后，氧气的释放量不再变化，说明光合作用达到了光饱和点．
故答案为：
（1）光合 光反应和暗反应
（2）0 30℃右
（3）单位时间O2释放 在此光照强度下，植物光合速率达到最大
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