(2014•邢台二模)研究人員用不同植物做了兩組關於植物光合作用和呼吸作用的實驗.請回答下列問題:
題目:
(2014•邢台二模)研究人員用不同植物做了兩組關於植物光合作用和呼吸作用的實驗.請回答下列問題:
(1)圖1爲金魚藻在適宜的光照、CO2,濃度環境中,在不同溫度條件下的淨光合作用速率和呼吸作用速率曲線.
①光合作用和呼吸作用都受溫度的影響.其中與______作用有關酶的最適溫度更高,光合速率與呼吸速率相等時對應的溫度是______℃.
②若在20℃與37℃積累的有機物量相等,則37℃光反應產生的[H]______(填「大於」「等於」或「小於」)20℃;若20℃時因某種原因部分氣孔突然關閉,則三碳化合物的含量______.
當環境溫度處於55℃~60℃時.與光合作用和呼吸作用兩者相關的酶的活性情況是______.
(2)圖2表示將某浮游植物細胞懸浮液放入密閉的容器中,保持一定的pH值和溫度.在給予不同條件時細胞懸浮液中溶解氧濃度變化的模式圖.
①在圖中丙處[H]的產生部位是______.
②若在圖中丁處給予適宜條件,使溶解氧的變化如圖中的a,則1min內實際產生的氧氣量爲______μmol.
解答:
(1)①圖1中在40℃左右時,呼吸作用消耗有機物最多=5,即呼吸作用的最適溫度爲40℃左右.30℃時,真正光合作用製造有機物的最多=5+3=8,即光合作用的最適溫度爲30℃,因此呼吸作用有關酶的最適溫度更高.當淨光合作用製造的有機物量爲0時,光合速率與呼吸速率相等,即對應的溫度是40℃.
②若在20℃與37℃積累的有機物量相等,由於20℃時細胞呼吸強度<37℃時呼吸作用強度,因此37℃光合作用強度>20℃光合作用強度,即37℃時光反應產生的[H]大於20℃;若20℃時因某種原因部分氣孔突然關閉,影響了二氧化碳的固定過程,則三碳化合物生成量減少,但其還原過程正常進行,則三碳化合物的含量降低.當環境溫度處於55℃~60℃時,由於光合作用相關酶失活,呼吸作用相關酶活性低,使得光合作用不能進行,只有進行呼吸作用,甚至降低,造成實線與虛線重疊.
(2)圖2表示將某浮游植物細胞懸浮液放入密閉的容器中,保持一定的pH值和溫度.在給予不同條件時細胞懸浮液中溶解氧濃度變化的模式圖.
①在圖中丙處,浮游植物細胞同時進行光合作用和呼吸作用,因此[H]的產生部位是葉綠體(類囊體膜)、細胞質基質和線粒體(基質).
②若在圖中丁處給予適宜條件,使溶解氧的變化如圖中的a,1min內淨光合作用產生氧氣量爲
290−260
12−9=10μmol,呼吸作用消耗氧氣量爲
210−200
4=2.5μmol,則1min內實際產生的氧氣量爲10+2.5=12.5μmol.
故答案爲:
(1)①呼吸 40
②大於 降低 光合作用相關酶失活,呼吸作用相關酶活性低
(2)①葉綠體(類囊體膜)、細胞質基質和線粒體(基質)
②12.5
試題解析:
圖1中顯示虛線是細胞呼吸消耗有機物的量,實線表示有機物積累量,表示淨光合作用製造的有機物.淨光合作用強度=總光合作用強度-呼吸作用強度.圖中真正光合作用製造的有機物量是實線和虛線的和.若在20℃與37℃積累的有機物量相等,由於20℃時細胞呼吸強度<37℃時呼吸作用強度,因此37℃光合作用強度>20℃光合作用強度,即37℃時光反應產生的[H]大於20℃;若20℃時因某種原因部分氣孔突然關閉,影響了二氧化碳的固定過程,則三碳化合物生成量減少,但其還原過程正常進行,則三碳化合物的含量降低.
名師點評:
本題考點: 光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化;細胞呼吸的過程和意義.
考點點評: 本題著重考查了光合作用、呼吸作用過程中的物質變化和能量變化等方面的知識,意在考查考生能識記並理解所學知識的要點,把握知識間的內在聯繫,形成一定知識網絡的能力,並且具有一定的分析能力和理解能力.
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