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        1. 【題目】下圖甲表示在最適溫度及其他條件保持不變的情況下植物葉片C02釋放量隨光照強(qiáng)度變化的曲線,圖乙表示在不同溫度條件下C02濃度對(duì)凈光合速率的影響,表1是研究者在適宜溫度等條件下采用人工實(shí)驗(yàn)?zāi)MCO2濃度倍增和干旱所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請(qǐng)分析回答:

          (1)圖甲中,E點(diǎn)后曲線保持水平不變,此時(shí)限制植物光合作用速率的主要環(huán)境因素是________,若圖中其他條件不變,溫度上升5℃,則E點(diǎn)將向_______方向移動(dòng)(選填“左上”“左下”“右上”或“右下”)。圖中C點(diǎn)對(duì)應(yīng)光照強(qiáng)度下,葉綠體中磷酸的移動(dòng)方向是_____________。

          (2)據(jù)圖乙可知,與20℃相比,溫度為15℃時(shí),增加C02濃度對(duì)提高凈光合速率的效果不顯著,其原因是______________。當(dāng)C02濃度低于300μmol·L-1時(shí),28℃條件下植物凈光合速率明顯低于20℃和15℃,原因可能是_________。

          (3)干旱可導(dǎo)致葉肉細(xì)胞中光合色素含量減少,_________供給減少,從而使光合作用過程減弱。干旱下,與大氣C02濃度相比,C02濃度倍增能使光飽和點(diǎn)_________(選填“增大”或“減小”)。

          (4)由表1實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在干旱條件下,CO2濃度倍增不僅能提高______,還能通過提高________增強(qiáng)抗旱能力。

          【答案】C02濃度 左上葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜由于溫度偏低,酶活性低(或酶的催化效率不能充分發(fā)揮)實(shí)際光合速率都不高,而28℃時(shí)的呼吸速率又很強(qiáng)ATP和[H]增大凈光合速率水分利用效率

          【解析】

          本題以實(shí)驗(yàn)為依托,采用題文與圖表結(jié)合的形式考查學(xué)生對(duì)光合作用過程及其影響的環(huán)境因素等相關(guān)知識(shí)的理解能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力。

          (1) 圖甲中,E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光飽和點(diǎn)。E點(diǎn)后曲線保持水平不變,說明凈光合速率不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加,因此光照強(qiáng)度不是限制光合速率的因素,但因?qū)嶒?yàn)是在光合作用的最適溫度條件下進(jìn)行,所以限制光合作用速率的主要因素是C02濃度。若圖中其他條件不變,溫度上升5℃,則光合作用速率減弱,E點(diǎn)將向左上方向移動(dòng)。圖中C點(diǎn)對(duì)應(yīng)光照強(qiáng)度下,實(shí)際光合作用速率大于呼吸作用速率,而磷酸是合成ATP的原料,在光合作用中,ATP產(chǎn)生于光反應(yīng)階段,在暗反應(yīng)階段被消耗而分解為ADP和磷酸,所以此時(shí)葉綠體中磷酸的移動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜。

          (2) 酶的活性受溫度影響。據(jù)圖乙可知,與20℃相比,溫度為15℃時(shí),由于溫度偏低而導(dǎo)致酶的活性低,因此增加C02濃度對(duì)提高凈光合速率的效果不顯著。凈光合速率=實(shí)際光合速率-呼吸速率;當(dāng)C02濃度低于300μmol·L-1時(shí),圖乙所示的三種溫度條件下的實(shí)際光合速率都不高,但28℃時(shí)的呼吸速率明顯強(qiáng)于20℃和15℃時(shí)的呼吸速率,所以28℃條件下植物凈光合速率明顯低于20℃和15℃。

          (3)葉肉細(xì)胞中光合色素含量減少,則色素分子吸收的光能減少,導(dǎo)致光反應(yīng)提供的ATP和[H]減少,從而使光合作用過程減弱。干旱下,與大氣C02濃度相比,C02濃度倍增時(shí)的凈光合速率高,說明干旱下能使光飽和點(diǎn)增大。

          (4) 表1信息顯示:在干旱條件下,CO2濃度倍增時(shí)的凈光合速率與水分利用效率均高于大氣C02濃度,說明在干旱條件下,CO2濃度倍增不僅能提高凈光合速率,還能通過提高水分利用效率來增強(qiáng)抗旱能力。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
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