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1、第4节能量之源光与光合作用一、色素的种类及作用绿叶中的色素有叶绿素和类胡萝卜素两类,前者包括和两种,含量约占3/4,主要吸收;后者包括两种,含量约占1/4,主要吸收蓝紫光。叶绿素a叶绿素b红光和蓝紫光胡萝卜素和叶黄素1正常植物的叶片为什么呈绿色?秋天有些植物的叶片变黄的原因是什么?二、叶绿体的结构和功能1结构(1)一般呈扁平的椭球形或球形,具有 ,内部有基粒和,基粒是由堆叠而成。(2)吸收光能的色素分布于,与光合作用有关的酶分布在。2功能:是进行的场所。双层膜基质类囊体类囊体薄膜叶绿体基质和类囊体薄膜上光合作用三、光合作用的探究历程1直到18世纪中期,人们一直以为只有土壤中的水是植物建造自身的
2、原料。21771年,英国的普利斯特利的实验证实:可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气。31779年,荷兰的英格豪斯证明了在更新空气中不可缺少。41864年,德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物还有。植物阳光和绿叶淀粉51939年,美国的鲁宾和卡门利用 证明了光合作用释放的氧气来自水。620世纪40年代,美国的卡尔文利用同位素技术最终探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。同位素标记法2萨克斯实验是怎么对照的?实验组和对照组分别是什么?四、光合作用的过程1光合作用反应式:2光合作用的过程(1)光反应条件:场所:叶绿体囊状结构薄膜上能量变化:光能中活跃的化学能光、色素、酶A
3、TP(2)暗反应场所:叶绿体的基质中条件:能量变化:ATP中活跃的化学能有机物中稳定的化学能H、ATP、酶(多种)3光合作用强度(1)概念:指植物在单位时间内通过光合作用制造有机物的数量。(2)影响因素、土壤中的水、和光(光的光照强度、光照时间的长短和光质)3暗反应阶段有光无光都可以进行,是否可以说暗反应与光反应没有关系。CO2浓度矿质元素五、化能合成作用1概念:某些细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造的合成作用。2实例:硝化细菌能利用氧化成HNO2和HNO3时所释放的能量,将CO2和水合成为糖类。3自养生物和异养生物(1)自养生物:绿色植物和硝化细菌都能将无机物合成有机物,
4、因此属于自养生物。(2)导养生物:人、动物、真菌以及大多数细菌只能利用环境中来维持自身的生命活动,属于异养生物。有机物NH3有机物4化能合成作用与光合作用有何异同?思考探讨提示:1叶绿体中叶绿素的含量多,且对绿光吸收最少,故呈绿色。秋天气温低,叶绿素分解,而类胡萝卜素稳定,呈现黄色。2萨克斯实验中叶片事先处于黑暗中,对于遮光组,仍处于黑暗状态下,相当于不做处理,故为对照组:而曝光组,从黑暗状态下转变为光照下,相当于给予了光照处理,应为实验组。当然也可如此判断:该实验研究的因素是光照,故用光照处理的即为实验组。3不可以。因为光反应是暗反应的基础,为暗反应提供ATP和H,如果没有光反应则暗反应不能
5、长时间进行。4相同点:都能将无机物合成有机物,即都是自养生物。不同点:在合成有机物时利用的能量不同,绿色植物利用光能,硝化细菌利用无机物氧化时释放的化学能。一、探究实验:叶绿体中色素的提取和分离实验原理(1)绿叶中的各种色素能溶于有机溶剂(无水乙醇或丙酮)中,而不溶于水,从而使色素从生物组织中脱离出来。(2)各种色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度也不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,从而使各种色素分离开。实验步骤提取色素:称量5 g绿色叶片并剪碎操作要点叶片要新鲜、颜色要深绿,含有较多色素。研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定,易被活细胞内的叶绿素酶水解。充
6、分研磨使叶绿体完全破裂,提取较多的色素。滤液细线不仅要求细、直,而且要求含有较多的色素,所以要求待滤液干后再画23次。滤液细线不能触及层析液、否则色素溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带。1(2009年广东华南师大附中水平测试)某同学提取得到叶绿体色素溶液后,取一圆形滤纸,在滤纸中央滴一滴色素提取液,再滴一滴层析液,色素随层析液扩散得到右图结果,则1、2、3、4四条色带依次表示()A胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素bB叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素bC叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素D叶绿素b、叶绿素a、胡萝卜素、叶黄素【解析】色素随层析液扩散形成1、2、3、4四条不同色素带,色素在
7、层析液中溶解度不同,扩散速度不同,溶解度大的扩散速度快,位于最外圈即图中色素带1,1是胡萝卜素;溶解度小的扩散速度慢,位于最里圈的是叶绿素b,2、3分别是叶黄素和叶绿素a。【答案】A2(2010年泰安一中检测)下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况,以下说法正确的是()A提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B水稻在收获时节,叶片中色素量的变化是(甲乙)(丙丁)C四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大D四种色素中,丙和丁主要吸收红光【答案】B二、光合作用的过程1光合作用过程图解2反应式及元素去向3光反应与暗反应比较比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应场所场所囊状结构薄膜上囊
8、状结构薄膜上叶绿体的基质叶绿体的基质条件条件色素、光、酶、水、色素、光、酶、水、ADP、Pi、NADP多种酶、多种酶、CO2、ATP、H(NADPH)反应产物反应产物H(NADPH)、O2、ATP有机物、有机物、ADP、Pi、水、水物质变化物质变化2H2O4HO2ADPPi能量能量 ATPCO2的固定:的固定:CO2C52C3CO2的还原:的还原:(CH2O)C5H2O比较项目比较项目光反应光反应暗反应暗反应能量变化能量变化光能光能电能电能ATP、NADPH中活跃的化中活跃的化学能学能ATP、NADPH中中活跃的化学能活跃的化学能糖类等有机物中稳糖类等有机物中稳定的化学能定的化学能实质实质光能
9、转变为化学能,光能转变为化学能,水光解产生水光解产生O2和和H同化同化CO2形成形成(CH2O)联系联系光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H(NADPH)和能量和能量ATP暗反应产生的暗反应产生的ADP和和Pi、NADP为光反为光反应合成应合成ATP、NADPH提供原料提供原料(1)不同条件下,叶绿体中C3、C5、H、ATP及(CH2O)合成量的动态变化条件条件C3C5H和和ATP(CH2O)合合成量成量停止光照停止光照CO2供应不变供应不变增加增加下降下降减少或没减少或没有有减少或减少或没有没有突然光照突然光照CO2供应不变供应不变减少减少增加增加增加增加增加增加光照不变停止光照不变停止C
10、O2供应供应减少减少增加增加增加增加减少或减少或没有没有光照不变光照不变CO2供应不变供应不变(CH2O)运输运输受阻受阻增加增加减少减少增加增加减少减少(2)光合作用强度表示方法单位时间内光合作用产生糖的数量。单位时间内光合作用吸收CO2的量。单位时间内光合作用放出O2的量。3(2010年郑州模拟)下图是一晴朗夏日某植物光合作用强度随时间变化的曲线图,C点与B点相比较,叶肉细胞内的C3、C5、ATP和H的含量发生的变化依次是()A升、升、升、升B降、降、降、降C降、升、升、升D升、升、降、降【答案】C4(2010年山东省诸城一中)如下图所示为研究光照强度和CO2浓度对某植物光合作用速率的影响
11、。下列有关叙述中不正确的是()A曲线中a点转向b点时,叶绿体中C3浓度升高B曲线中b点转向d点时,叶绿体中C5浓度升高C在一定范围内增加光照和CO2浓度,有利于提高光合效率D曲线中c点产生的限制因素可能是叶绿体中酶数量【答案】A三、影响光合作用的外界因素及应用1光照强度:在一定光照强度范围内,增加光照强度可提高光合作用速率。曲线分析:A点光照强度为0,此时只进行细胞呼吸,释放CO2量表明此时的呼吸强度。AB段表明光照强度加强,光合作用逐渐加强,CO2的释放量逐渐减少,有一部分用于光合作用;而到B点时,细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用,即光合作用强度细胞呼吸强度,称B点对应的光照强度为光补偿
12、点(植物白天的光照强度在光补偿点以上,植物才能正常生长)。BC段表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到C点以上不再加强了。称C点对应的光照强度为光饱和点。应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低,如图虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配,林带树种的配置,冬季温室栽培避免高温等都与光补偿点有关。2CO2浓度(1)曲线分析:图1和图2都表示在一定范围内,光合作用速率随CO2浓度的增加而增大,但当CO2浓度增加到一定范围后,光合作用速率不再增加。图1中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率时的CO2浓度,即CO2补偿点;图2中的A点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。图1和图2中的B和B
13、点都表示CO2饱和点。(2)应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO2浓度,提高光能利用率。3温度(1)曲线分析:温度主要是通过影响与光合作用有关酶的活性而影响光合作用速率。(2)应用:冬天,温室栽培可适当提高温度,温室栽培也可适当降低温度。白天调到光合作用最适温度,以提高光合作用;晚上适当降低温室温度,以降低细胞呼吸,保证植物有机物的积累。4必需元素供应(1)曲线分析:在一定浓度范围内,增大必需元素的供应,可提高光合作用速率,但当超过一定浓度后,会因土壤溶液浓度过高而导致植物渗透失水而萎蔫。(2)应用:根据作物的需肥规律,适时、适量地增施肥料,可提高农作物产量。5水
14、分(1)影响:水是光合作用的原料,缺水既可直接影响光合作用,又会导致叶片气孔关闭,限制CO2进入叶片,从而间接影响光合作用。(2)应用:根据作物的需水规律合理灌溉。5下列曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中,不正确的是()A图中的X因素可表示CO2浓度,植物在较强光照时的a点值一般要比在较弱光照时的低B图中,阴生植物的b点值一般比阳生植物的低C图中Z因素(Z3Z2Z1)可以表示CO2浓度,当光照强度小于c值时,限制光合速率增加的主要因素是光照强度D图中Y因素最有可能代表光照强度【解析】图中Y因素最有可能代表温度,而不是光照强度;光照强度增加到一定程度时,光合速率不再增加,但
15、是不会立即下降。【答案】D6(2009年杭州模似)植物的生理活动受多种因素影响,下列叙述中不正确的是()A若适当提高温度,则Y点应向右移动B若曲线表示阴生植物,则Y点应向左移动C若横坐标为CO2浓度,曲线表示C4植物,则Y点应向左移动D处于Y点时细胞中能产生ATP的细胞器只有线粒体【答案】D四、光合作用与有氧呼吸的比较1区别与联系光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸代谢代谢类型类型合成作用合成作用(或同化作用或同化作用)分解作用分解作用(或异化作用或异化作用)物质物质变化变化无机物无机物 有机物有机物有机物有机物 无机物无机物能量能量变化变化光能光能化学能化学能(储能储能)化学能化学能ATP、热能
16、、热能(放能放能)实质实质合成有机物,储存能合成有机物,储存能量量分解有机物、释放能量,供细分解有机物、释放能量,供细胞利用胞利用场所场所叶绿体叶绿体活细胞活细胞(主要在线粒体主要在线粒体)条件条件只在光下进行只在光下进行有光、无光都能进行有光、无光都能进行联系联系2.光合作用与细胞呼吸的计算(1)光合作用速率表示方法:通常以一定时间内CO2等原料的消耗或O2、(CH2O)等产物的生成数量来表示。但由于测量时的实际情况,光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合速率。(2)在有光条件下,植物同时进行光合作用和细胞呼吸,实验容器中O2增加量、CO2减少量或有机物的增加量,称为表观光合速率,而植物真
17、正光合速率表观光合速率呼吸速率。如图所示:(3)呼吸速率:将植物置于黑暗中,实验容器中CO2增加量、O2减少量或有机物减少量,即表示呼吸速率。(4)一昼夜有机物的积累量(用CO2量表示)可用下式表示:积累量白天从外界吸收的CO2量晚上呼吸释放的CO2量。7(2009年日照)如图表示在不同光照强度下某植物的氧气释放速率。该植物在2 000 lx光照强度下,每小时光合作用所产生的氧气量(mL)是()A17 B12C18 D23【解析】真正光合速率净光合速率呼吸速率,所以在2 000 lx光照强度下,每小时光合作用产生的氧气量是:17623 mL。【答案】D(2008年海南高考卷)关于叶绿体色素在光
18、合作用过程中的作用的描述,错误的是()A叶绿体色素与ATP的合成有关B叶绿体色素参与ATP的分解C叶绿体色素与O2和H的形成有关D叶绿体色素能吸收和传递光能【解析】叶绿体中的色素可吸收光能并将光能转化为ATP中活跃化学能,叶绿体中色素吸收光能后可将H2O光解,产生O2和H,但ATP水解过程不需色素参与。【答案】B(2009年广东理基)在晴天中午,密闭的玻璃温室中栽培的玉米,即使温度及水分条件适宜,光合速率仍然较低,其主要原因是()AO2浓度过低 BO2浓度过高CCO2浓度过低 DCO2浓度过高【解析】晴天中午,密闭的玻璃温室中栽培的玉米,即使温度及水分条件适宜,随着光合作用的进行,消耗了大量的
19、CO2,引起暗反应的原料不足,致使光合速率仍然较低。【答案】C(2007年高考山东卷)以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如下图所示。下列分析正确的是()A光照相同时间,35 时光合作用制造的有机物的量与30 时相等B光照相同时间,在20 条件下植物积累的有机物的量最多C温度高于25 时,光合作用制造的有机物的量开始减少D两曲线的交点表示光合作用制造的与细胞呼吸消耗的有机物的量相等【解析】A项正确:光下CO2的消耗量应为CO2吸收量与呼吸CO2释放量之和,35 时消耗量为3.003.506.50,30 时为3.503.006.50。B项错误:图
20、中可见光下25 时CO2吸收量最大,故25 时植物积累的有机物的量最多。C项错误;25,光合作用CO2的消耗量应为3.752.256.00,而30、35 时都为6.50。D项错误:图中两曲线的交点应表示光合作用积累的与呼吸作用消耗的有机物的量相等。【答案】A(1)探究绿色植物进行光合作用的条件、原料。(2)验证光合作用的产物淀粉,处理的目的、酒精脱色处理的目的、照光与遮光对照、碘液的检验鉴定等。(3)验证光合作用过程中,O、C元素的去向放射性同位素标记法。(4)探究影响光合作用的外界因素,如光照强度、温度、CO2浓度。(5)与呼吸作用联系考查气体变化黑白瓶问题(6)实验试剂及作用NaHCO3提
21、供CO2;石蜡密封;油层密封;开水冷却排除水中气体。(7)实验材料及方法绿色叶片、黑藻等观察气泡(即O2)的冒出速度打孔器打取小的圆形叶片观察上浮的速度和数量1图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况,图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系。请分析回答:(1)图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的_点表示。(2)图乙中的a点表示_。(3)在光照强度大于_klx时,植物才会表现出生长现象。在相同温度下,将该植物的叶片置于8 klx光照下9小时,然后移到黑暗处15小时,则每100 cm2叶片的CO2的净吸收量为_mg。(4)若图乙曲线表示该植物在25 时光照强度与光合速率的关系,并且已知
22、该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30,那么在原有条件不变的情况下,将温度提高到30,理论上分析b点如何变化?_。(5)图乙中光合速率曲线是用CO2吸收量(mg/100 cm2h)表示的,如果改为用O2的吸收量(mg/100 cm2.h)表示,请在图丙中绘出光照强度与光合速率关系的大致曲线a(6)为了验证光质(红光、黄光、绿光)对叶片光合作用的影响,请根据所提供的材料用具,完成下面的探究实验。材料用具:大烧杯一只,小烧杯三只,打孔器,注射器,红、黄、绿40 W灯泡各一只,NaHCO3稀溶液,菠菜叶等。实验步骤:取生长旺盛的绿叶,用打孔器打出小圆形叶片30片(避开大的叶脉)。将小圆
23、形叶片置于注射器内,并让注射器吸入清水,待排出注射器内残留的空气后,用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞,重复几次。将处理后的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用,此时叶片将全都沉到水底。取甲、乙、丙三只小烧杯,_在其他条件相同且适宜的条件下,光照一段时间。观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量。结果预测:_。【答案】(1)c(2)在光照强度为零时,植物只进行呼吸作用(3)218(4)右移(5)见下图(6)分别倒入20 mL NaHCO3稀溶液、放入10片小圆形叶片;在相同距离下,分别用红、黄、绿40 W灯泡照射三只小烧杯结果预测:单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片
24、浮起的数量最多,绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少2(2010年潍坊质检)甲、乙两图分别表示光照强度和空气中CO2含量对某绿色植物光合作用的影响,S1、S2、S3的面积大小表示有关生理过程产生或消耗物质的数量。请据图回答下列问题:(1)甲图中B点与乙图中_点叶肉细胞所处的生理状态相同,此时细胞中能够产生ATP的部位是_。(2)限制乙图曲线最终趋于平缓的外界因素主要是_,写出与G点高低有关的生理过程的反应式:_。(3)在甲图曲线中,可用_表示呼吸作用消耗有机物的量,可用_表示光合作用产生的有机物总量。(用S1、S2、S3表示)(4)如右图为探究植物光合作用速率的装置。实验开始时,针筒的
25、读数是0.2 mL,水滴位置在X。恒温30 min后,将针筒容量调至0.6 mL,水滴位置恢复到X。若以氧气的释放量来表示光合作用速率,则该植物的光合作用速率是_mL/h,该数值比实际的光合作用速率低,原因是_【答案】(1)F细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体的薄膜(答案顺序可调换,答全才得分)(2)光照强度、温度CO2H2O(CH2O)O2C6H12O66H2O6O3 6CO212H2O能量(3)S1S3S2S3(4)0.8植物同时进行呼吸作用,消耗了氧气 1(2009年安徽卷)叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是()A叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内BH
26、2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中CCO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D光合作用的产物淀粉是在基质中合成的【解析】叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上,H2O在光下分解的过程也是在类囊体膜上进行的,CO2的固定和淀粉的合成发生在暗反应中,在叶绿体的基质中进行。所以D正确。【答案】D2(2009年浙江卷)下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述,正确的是()A无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜BCO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中C光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATPD夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照,夜晚适当降低
27、温度,可提高作物产量【解析】无氧时细胞会进行无氧呼吸,产生酒精对细胞有毒害作用,零下低温环境会使细胞中的水结冰,破坏水果的营养成分,达不到保鲜的目的。CO2的固定过程发生在叶绿体中,C6H12O6分解发生在细胞质基质中,CO2的生成在线粒体中;光合作用过程中光能转变为化学能,细胞呼吸过程中有机物中化学能转变为热能、ATP中的化学能;夏季连续阴天,大棚中白天适当增加光照(提高光合作用的强度),夜晚适当降低温度(降低酶的活性,从而降低呼吸消耗),以利于作物产量的提高。故D正确。【答案】D3(2009年海南卷)取某种植物生长状态一致的新鲜叶片,用打孔器打出若干圆片,圆片平均分成甲、乙、丙三组,每组各
28、置于一个密闭装置内,并分别给予a、b、c三种不同强度的光照,其他条件一致。光照相同时间后,测得各装置内氧气的增加量如下图所示,下列叙述错误的是()A装置内增加的氧气来自于水B光照强度为a时,光合作用停止C丙组装置内的CO2含量照光后比照光前低D该图反映了光合作用强度与光照强度的关系【答案】B4(2009年海南卷)在其他条件适宜的情况下,在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照,并在黑暗中立即开始连续取样分析,在短时间内叶绿体中C3和C5化合物含量的变化是()AC3和C5都迅速减少BC3和C5都迅速增加CC3迅速增加,C5迅速减少DC3迅速减少,C5迅速增加【解析】植物正常进行光合作用时突然停止
29、光照,光反应停止,H和ATP减少,不能还原C3,而暗反应正常进行,固定CO2要消耗C5,故C3增加,C5减少。【答案】C5(2009年上海卷)下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中,正确的是()A适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATP都需要CO2B只要提供O2,线粒体就能为叶绿体提供O2和ATPC无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATPD叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应【解析】光照下叶绿体是通过光反应产生ATP不需要O2,线粒体进行有氧呼吸需要丙酮酸和O2。【答案】D6(2009年江苏卷)某研究性学习小组采用盆栽实验,探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足,
30、然后实验组停止浇水,对照组土壤水分条件保持适宜,实验结果如下图所示。下列有关分析正确的有()A叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C实验24天,光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D实验24天,光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的【解析】本题考查光合作用相关知识。从图甲中可以看出实验组干旱,其光合速率随干旱时间延长下降,所以A正确;图甲中光合速率下降时间在第2天,图乙叶绿素含量下降在第4天,所以B正确;从图乙看出实验24天,叶片叶绿素含量并没有下降,所以C错误;实验24天,由于干旱叶片气孔关闭,叶片内CO2浓度下降可能会引起的光合速率下降
31、。【答案】ABD7(2009年全国卷)(1)右图表示A、B两种植物的光照等其他条件适宜的情况下,光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应特性。据图判断在CO2浓度为300 LL1(接近大气CO2浓度)时,光合作用强度较高的植物是_。(2)若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中,在光照等其他条件适宜的情况下,一段时间内,生长首先受影响的植物是_,原因是_(3)当植物净固定CO2量为0时,表明植物_。【解析】(1)依题意,在CO2浓度为300LL1时,A植物CO2净固定量较B植物多,因此,此时A植物光合作用强度较B植物高。(2)从图中可以看出两种植物对CO2浓度的反应不同,在低浓度下B植物利用
32、CO2进行光合作用的能力较弱,产生的光合产物少,所以随着玻璃罩内CO2浓度的降低,B植物的生长首先受影响。(3)当植物净固定CO2量为0时,此时光合作用固定的CO2量与呼吸产生的CO2量相等,说明此时光合作用速率与细胞呼吸速率相等。【答案】(1)A(2)B两种植物光合作用强度对CO2浓度变化的响应特性不同,在低浓度CO2条件下,B植物利用CO2进行光合作用的能力弱,积累光合产物少,故随着玻璃罩中CO2浓度的降低,B植物生长首先受到影响。(3)光合作用固定的CO2量与呼吸释放的CO2量相等8(2010年山师大附中期末)下图甲曲线表示某植物在恒温30 时光合速率与光照强度的关系,图乙是某同学“探究
33、影响植物光合速率的因素”的实验装置。试回答下列问题:(1)图甲曲线中,当光照强度为X点时,叶肉细胞中产生ATP的场所有_。b点时叶绿体吸收CO2的量等于_。叶绿体中消耗CO2的场所是_。(2)已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25 和30,在其他条件不变的情况下,将温度调节到25,图甲曲线中a点将向_移动,b点将向_移动。(3)图乙装置中隔在灯与试管之间的盛水玻璃柱的作用是(4)若实验中每隔5 min改变一次试管与玻璃柱之间的距离,随着距离的增加,气泡产生速率下降,产生这一结果的原因是:_;_。(5)为了探究光照强度对光合速率的影响,利用乙图装置进行实验的设计思路是_【答案】(1)细胞质基质、线粒体和叶绿体a叶绿体基质(2)上左(3)吸收灯光的热量,避免光照对试管内水温的影响(4)光照强度减弱,光合作用产生的O2减少水中CO2的含量逐渐下降,光合作用产生的O2减少(5)用多组相同装置,只更换灯泡功率的大小(或只改变试管与光源之间的距离),进行对照实验