- 探究：环境因素对光合作用强度的影响
- 共1687题
（1）丙曲线代表淀粉磷酸化酶的活性，则代表可溶性糖、淀粉含量的曲线分别是______．
（2）输入到种子中的可溶性糖总量大于淀粉合成含量，原因是：①______；②______．
（3）磷是构成淀粉磷酸化酶的重要元素．在水稻成熟过程中，若缺磷会导致水溶性糖增多，从而抑制光合作用，该过程为______．
从叶绿素的组成成分上分析，磷元素参与：①______；②______等．
（4）请设计简单的实验验证光合作用产物--可溶性糖的积累会抑制光合作用（写出大概思路即可）：______．
（5）有很多秋季成熟的种子，即使处于水分、温度等适宜的条件下也不萌发，主要是由于种子中含有较多的______，使种子处于休眠状态，有利于种子过冬．这是______结果．
正确答案
（1）丙曲线代表淀粉磷酸化酶的活性，水稻种子成熟过程中淀粉的含量是逐渐增加的，因此与之对应的曲线图为甲，则代表可溶性糖的曲线是乙．
（2）输入到种子中的可溶性糖总量大于淀粉合成含量，原因是：①可溶性糖通过脱水缩合形成淀粉；②部分可溶性糖用于种子细胞呼吸．
（3）在水稻成熟过程中，若缺磷会导致水溶性糖增多，从而抑制光合作用，使水溶性糖产生的速率下降，所以该过程为负反馈调节．磷元素参与：构成类囊体膜的磷脂和构成ATP等．
（4）设计实验：在水稻种子成熟过程中，去除种子，检测叶片光合作用速率与对照组比较是否下降，可以验证光合作用产物--可溶性糖的积累是否会抑制光合作用．
（5）脱落酸能抑制种子的萌发，所以有很多秋季成熟的种子，即使处于水分、温度等适宜的条件下也不萌发，主要是由于种子中含有较多的脱落酸，使种子处于休眠状态，有利于种子过冬．这是自然选择结果．
故答案为：（1）乙、甲
（2）可溶性糖通过脱水缩合形成淀粉 部分可溶性糖用于种子细胞呼吸
（3）负反馈调节 构成类囊体膜的磷脂 构成ATP
（4）在水稻种子成熟过程中，去除种子，检测叶片光合作用速率与对照组比较是否下降
（5）脱落酸 自然选择
解析
（1）丙曲线代表淀粉磷酸化酶的活性，水稻种子成熟过程中淀粉的含量是逐渐增加的，因此与之对应的曲线图为甲，则代表可溶性糖的曲线是乙．
（2）输入到种子中的可溶性糖总量大于淀粉合成含量，原因是：①可溶性糖通过脱水缩合形成淀粉；②部分可溶性糖用于种子细胞呼吸．
（3）在水稻成熟过程中，若缺磷会导致水溶性糖增多，从而抑制光合作用，使水溶性糖产生的速率下降，所以该过程为负反馈调节．磷元素参与：构成类囊体膜的磷脂和构成ATP等．
（4）设计实验：在水稻种子成熟过程中，去除种子，检测叶片光合作用速率与对照组比较是否下降，可以验证光合作用产物--可溶性糖的积累是否会抑制光合作用．
（5）脱落酸能抑制种子的萌发，所以有很多秋季成熟的种子，即使处于水分、温度等适宜的条件下也不萌发，主要是由于种子中含有较多的脱落酸，使种子处于休眠状态，有利于种子过冬．这是自然选择结果．
故答案为：（1）乙、甲
（2）可溶性糖通过脱水缩合形成淀粉 部分可溶性糖用于种子细胞呼吸
（3）负反馈调节 构成类囊体膜的磷脂 构成ATP
（4）在水稻种子成熟过程中，去除种子，检测叶片光合作用速率与对照组比较是否下降
（5）脱落酸 自然选择
科研人员为研究氧气浓度与光合作用的关系，测定了烟草叶片在25℃时，不同氧气浓度下的光合作用速率（以CO2的吸收速率为指标），部分数据如下表，请分析回答：
（1）O2浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO2的速率大幅下降，推测这种变化与______增强有关，还可能与______的变化有关．
（2）为了探究O2浓度对光合作用是否构成影响，在上表所获得数据的基础上，还需测定黑暗条件下对应的呼吸速率．假设在25℃，氧浓度为2%时，呼吸速率为X（mg/h•cm2），氧浓度为20%时，呼吸速率为Y（mg/h•cm2）．
①如果23+X=9+Y，说明：______．
②如果23+X＞9+Y，说明：______．
（3）如果氧气浓度对光合作用具有抑制作用，请推测其机理：______．
正确答案
解：（1）O2浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO2的速率大幅下降，可能与呼吸作用增强有关，呼吸作用释放的CO2多，为光合作用提供的多，光合作用从外界吸收的CO2就少，还可能与O2浓度增大可能抑制光合作用有关，从外界吸收的CO2也减少．
（2）①因为光合作用固定的CO2来自于呼吸作用提供的和从外界吸收的CO2，如果23+X=9+Y，说明：氧气浓度的增加不影响光合作用，只是由于呼吸作用的增强．
②如果23+X＞9+Y，则是由于光合作用受到抑制所导致．
（3）分析氧气浓度对光合作用具有抑制作用时，可从氧浓度对酶和对光合作用的产物的影响等方面分析．
故答案为：
（1）呼吸作用 光合作用
（2）①氧气浓度增大不影响光合作用 ②氧气浓度增大抑制光合作用
（3）可能会抑制与光合作用有关的酶的活性（或可能与光合作用过程中的某些中间产物反应而抑制光合作用等）
解析
解：（1）O2浓度由2%增大为20%时，烟草叶片吸收CO2的速率大幅下降，可能与呼吸作用增强有关，呼吸作用释放的CO2多，为光合作用提供的多，光合作用从外界吸收的CO2就少，还可能与O2浓度增大可能抑制光合作用有关，从外界吸收的CO2也减少．
（2）①因为光合作用固定的CO2来自于呼吸作用提供的和从外界吸收的CO2，如果23+X=9+Y，说明：氧气浓度的增加不影响光合作用，只是由于呼吸作用的增强．
②如果23+X＞9+Y，则是由于光合作用受到抑制所导致．
（3）分析氧气浓度对光合作用具有抑制作用时，可从氧浓度对酶和对光合作用的产物的影响等方面分析．
故答案为：
（1）呼吸作用 光合作用
（2）①氧气浓度增大不影响光合作用 ②氧气浓度增大抑制光合作用
（3）可能会抑制与光合作用有关的酶的活性（或可能与光合作用过程中的某些中间产物反应而抑制光合作用等）
（1）在光照条件下，图形 A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用______，其中图形B的面积表示______，从图形C可推测该植物存在另一个______的途径，CO2进出叶肉细胞都是通过）______的方式进行的．
（2）在上述实验中，若提高温度、降低光照，则图形______（填A或B）的面积变小，图形______（填A或B）的面积增大，原因是______．
正确答案
固定的CO2总量
呼吸作用释放出的CO2量
释放CO2
自由扩散
A
B
光合速率降低，呼吸速率增强
解析
解：（1）根据坐标图分析，A为叶肉细胞吸收外界的CO2，而B+C的总和则是植物自身产生CO2的量，两部分的CO2都会被植物的叶肉细胞所吸收，即光合作用固定的CO2．遮光之后，植物主要进行呼吸作用产生CO2，根据遮光后平稳段的直线的变化趋势可以推出B的面积表示这段时间内植物呼吸作用放出的CO2量，而C段则表示植物可能通过其他途径产生CO2．CO2属于小分子，进出细胞都是通过自由扩散的方式进行的．
（2）光照直接影响到光反应，当光照降低时光反应产生的NADPH、ATP数量也会下降导致暗反应中还原CO2量也会下降所以图形A面积变小；当温度升高时酶活性有所增加呼吸作用加快故图形B面积变大．
故答案为：
（1）固定的CO2总量 呼吸作用释放出的CO2量 释放CO2自由扩散
（2）A B 光合速率降低，呼吸速率增强．
研究人员以某植物为材料，利用多套图甲装置，对影响光合作用的各种环境因素进行研究．
（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供的两种物质是______．
（2）在温度、二氧化碳浓度等条件不变的情况下，将图甲装置由阳光下移至黑暗处，则植物叶肉细胞内三碳化合物含量，______ （增加、减少）．
（3）为了探究温度对光合作用的影响，首先应在图甲装置的烧杯内加入______溶液，然后再打开该装置的活塞开关，使U形管两侧液面如图所示，关闭活塞，这一操作的目的是______．
实验的观察指标是U形管A侧液面的变化值．在每一给定温度且其它条件均相同、适宜的情况下光照1小时，实验数据如下表：
请根据以上数据在指定方框的坐标内（如图丙）．以直方图的形式画出各温度下的实验结果______．分析所绘图形可知温度与光合作用强度的关系是______．
（4）夏季去除图甲的水浴装置后，置于自然环境条件下，假定玻璃罩内植物的生理状态和自然环境中相同，且空气湿度对植物蒸腾作用的影响、微生物对C02浓度影响均忽略不计，利用C02浓度测定仪测定了该玻璃罩内一昼夜C02浓度的变化情况，绘制成如图乙曲线．问图中CD段C02浓度上升的原因是______，G点时植物光合作用与呼吸作用的关系特点是______．
正确答案
解：（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供ATP和[H]．
（2）光照直接影响的是光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]．将图甲装置由阳光下移至黑暗处，将导致光反应提供的ATP和[H]减少，三碳化合物的还原减慢，而二氧化碳的固定在短时间内不受影响，所以植物叶肉细胞内三碳化合物含量增加．
（3）探究温度对光合作用影响实验中，温度是自变量，二氧化碳浓度、气压等属于无关变量，实验过程中要控制无关变量，所以应该应在图甲装置的烧杯内加入二氧化碳缓冲溶液；同时打开该装置的活塞开关，使U形管两侧液面如图所示，关闭活塞，这样可以使容器内的气压与外界气压相等．根据表中数据，以温度为横坐标，光合作用强度为纵坐标，可以绘制柱形图如下：
由图可知温度与光合作用强度的关系是：在一定的温度范围内（5℃～25℃），光合作用强度随着温度的升高而增强，超过一定温度（25℃）后，光合作用强度随着温度的升高而减弱．
（4）图乙中CD段（早上6点～10点），光合作用速率小于呼吸作用速率，导致玻璃容器中C02浓度上升．D点和G点都是转折点，这两点时植物光合作用速率等于呼吸作用速率．
故答案为：
（1）ATP和[H]
（2）增加
（3）二氧化碳缓冲液 使容器内的气压与外界气压相等 在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强，超过一定温度后，光合作用强度随着温度的升高而减弱
（4）呼吸作用速率大于光合作用速率 植物光合作用速率等于呼吸作用速率
解析
解：（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供ATP和[H]．
（2）光照直接影响的是光反应，而光反应能为暗反应提供ATP和[H]．将图甲装置由阳光下移至黑暗处，将导致光反应提供的ATP和[H]减少，三碳化合物的还原减慢，而二氧化碳的固定在短时间内不受影响，所以植物叶肉细胞内三碳化合物含量增加．
（3）探究温度对光合作用影响实验中，温度是自变量，二氧化碳浓度、气压等属于无关变量，实验过程中要控制无关变量，所以应该应在图甲装置的烧杯内加入二氧化碳缓冲溶液；同时打开该装置的活塞开关，使U形管两侧液面如图所示，关闭活塞，这样可以使容器内的气压与外界气压相等．根据表中数据，以温度为横坐标，光合作用强度为纵坐标，可以绘制柱形图如下：
由图可知温度与光合作用强度的关系是：在一定的温度范围内（5℃～25℃），光合作用强度随着温度的升高而增强，超过一定温度（25℃）后，光合作用强度随着温度的升高而减弱．
（4）图乙中CD段（早上6点～10点），光合作用速率小于呼吸作用速率，导致玻璃容器中C02浓度上升．D点和G点都是转折点，这两点时植物光合作用速率等于呼吸作用速率．
故答案为：
（1）ATP和[H]
（2）增加
（3）二氧化碳缓冲液 使容器内的气压与外界气压相等 在一定的温度范围内，光合作用强度随着温度的升高而增强，超过一定温度后，光合作用强度随着温度的升高而减弱
（4）呼吸作用速率大于光合作用速率 植物光合作用速率等于呼吸作用速率
正确答案
解析
解：A、由图可知，Ⅰ类植物夜间气孔开放面积较大，而白天气孔开放面积较小，因此它们夜间吸收二氧化碳进行暗反应，故A正确；
B、Ⅱ类植物Ⅰ白天气孔开放面积较大，而夜间气孔开放面积较小，所需的CO2主要在白天吸收，故B正确；
C、沙漠白天温度高，蒸腾作用强，植物为减少蒸腾作用，在白天会关闭气孔，故C正确；
D、影响植物Ⅱ光合作用强度的因素还有光照强度、温度等，故D错误．
故选：D．
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