问题标题:
【如图一表示某种有重要经济价值的植物光合作用的简要过程,图二表示该植物(曲线A)与另一种植物(曲线B)在光照等其他条件适宜的情况下,光合作用强度与环境中CO2浓度变化的相应关】
问题描述:
如图一表示某种有重要经济价值的植物光合作用的简要过程,图二 表示该植物(曲线A)与另一种植物(曲线B)在光照等其他条件适宜的情况下,光合作用强度与环境中CO2浓度变化的相应关系,据图回答问题
(1)叶绿体中的色素存在于___,通常采用___的方法分离叶绿体中色素,分离后滤纸最最上端与最下端两条色素带的颜色依次为___.将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离,与适宜光照下分离的色素带进行比较.发现弱光下滤纸条下端两条色素明显加宽,推测该植物可通过___以增强对弱光的适应能力.
(2)方向图一在适宜光照条件下,突然停止二氧化碳供应,短时间内二磷酸核酮糖的浓度___磷酸甘油醛的浓度___.在CO2存在条件下,将植物从暗处移到明处后,磷酸甘油醛浓度___.(选填“上升”“基本不变”或“下降”)
(3)据图二分析:当外界CO2浓度为0时,A植物光合作用强度是否为0?___(填是或否)你的理由是___.在CO2浓度为400μL•L-1时B植物光合作用强度是___.当CO2浓度降至200μL•L-1时,生长速度较快的植物是___(填A或B),从图中可以看出这是因为该植物对低浓度CO2固定能力强,结合图一分析,该植物具有此特点的原因可能是___.
邵善锋回答:
(1)叶绿体中的色素存在于类囊体薄膜,通常采用纸层析的方法分离叶绿体中色素,分离后滤纸最最上端与最下端两条色素带的颜色依次为橙黄色、黄绿色.将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离,与适宜光照下分离的色素带进行比较.发现弱光下滤纸条下端两条色素明显加宽,推测该植物可通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力.
(2)二氧化碳含量的改变直接影响的是暗反应中二氧化碳的固定这个反应,停止二氧化碳的供应,二氧化碳的固定这个反应变弱,则这个反应的反应物二磷酸核酮糖化合物消耗减少,剩余的二磷酸核酮糖相对增多;生成物磷酸甘油酸生成量减少;由于是短时间内没有影响磷酸甘油酸还原成磷酸甘油醛所以磷酸甘油醛的量基本不变;暗处移到明处后,光反应加强,[H]和ATP的生成量增多,导致磷酸甘油酸还原成磷酸甘油醛的反应加强从而导致磷酸甘油醛的浓度上升.
(3)据图二分析:当外界CO2浓度为0时,此时并没有释放二氧化碳,说明光合作用强度应等于呼吸作用强度,故A植物光合作用强度不为0.在CO2浓度为400μL•L-1时B植物净光合作用是50μmol•m-2•s-1,呼吸作用是20μmol•m-2•s-1,根据真光合作用=净光合作用+呼吸作用,则光合作用强度是50+20=70μmol•m-2•s-1.据图二分析可知,在同样的光照、温度条件下A植物能利用更低浓度二氧化碳,暗反应中固定CO2的酶的活性高,固定CO2的能力强.因此当CO2浓度降至200μL•L-1时,生长速度较快的植物是A.
故答案为:
(1)类囊体薄膜 纸层析 橙黄色、黄绿色 增加叶绿素含量
(2)上升 基本不变 上升
(3)否 从图二看此时并没有释放二氧化碳,说明光合作用强度应等于呼吸作用强度 70μmol•m-2•s-1A 光合作用暗反应过程中相关酶的活性高(或暗反应中固定CO2的酶的活性高)
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