饱和点 光饱和时玉米叶肉细胞光合作用强，利用细胞间CO2的速率快(3分)
10．(14分) (2019·武汉重点中学联考)低温寒潮会造成农作物受灾，光合作用是受低温影响较显著的过程之一。科研人员用黄瓜研究低温弱光和低温黑暗两种预处理对叶片光合作用的影响。
(1)选取长势相同的黄瓜叶片，平均分成两部分，在相同且适宜的条件下，分别测定叶片____________，目的是用于________。
(2)分别进行预处理，一部分置于低温弱光下，一部分置于________下，在培养箱内处理6小时。之后，再次置于相同且适宜的条件下，测定光合作用强度，结果如下图。该实验除了得出低温弱光和低温黑暗两种预处理都降低了黄瓜叶片的光合作用强度以外，还发现_______________________的结论。
(3)为进一步探究上述两种预处理对光合作用强度影响的原因，用NADP作[H]受体来测定NADPH生成速率的变化，结果如下：
预处理 NADPH生成速率 低温黑暗 实验前 100% 实验后 85.1% 低温弱光 实验前 100% 实验后 55.8% ＋
实验结果表明低温弱光的预处理导致光反应减弱更显著。分析其影响光合作用强度更显著的原因是_________________________________。
解析：(1)根据题目信息，实验目的是研究黄瓜受到低温弱光和低温黑暗两种预处理对叶片光合作用的影响，因此实验前后应分别测定叶片的光合速率，实验设置低温弱光和低温黑暗两种处理。通过对实验结果的分析可看出低温弱光预处理对黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著。(2)从实验结果看出低温弱光处理后，植物NADPH生成速率降低幅度较大。因此推测低温弱光预处理造成光反应的产物不足，因此导致光合作用强度减弱更明显。
答案：(除特殊说明外，每空2分，共14分)(1)光合作用强度 对照 (2)低温黑暗 低温弱光预处理对黄瓜叶片光合作用强度降低的影响更显著 (3)低温弱光的预处理导致光反应减弱更显著，生成的ATP、NADPH更少，进一步影响C3还原过程，最终导致光合作用强度减弱更明显(6分)
11．(12分)(2019·潍坊市二模)某科技小组的同学，欲测算农田中某种农作物在晴朗的白天6～9时有机物的制造量，进行了如下操作：在农田中随机选取多个样方；用透明玻璃罩罩住样方内所有植株形成密闭气室，并与二氧化碳传感器相连；在该时间段内连续采集数据；
然后将各样方的玻璃罩用黑布罩住，继续采集数据三小时。请回答下列问题：
(1)6～9时，影响光合作用强度的环境因素主要是________，此时间段内测得罩内CO2浓度先升高后下降，CO2浓度升高的原因是__________。
(2)6～9时，罩内CO2浓度最高时，叶肉细胞内光合作用强度________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用强度，原因是___________。
(3)若该小组测得6～9时各罩内CO2平均减少量为a，黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b，则__________表示6～9时样方内该农作物固定CO2的总量，进而可推算有机物的制造量。有同学分析后认为该结果与实际会有较大误差。请你从影响植物生理作用的主要非生物
因
素
角
度
分
析
，
造
成
误
差
的
原
因
主
要
是
________________________________________________。
解析：(1)6～9时，光照相对较弱，影响光合作用强度的环境因素主要是光照强度。CO2
浓度升高，说明细胞呼吸产生CO2的量多于光合作用消耗CO2的量。
(2)罩内CO2浓度最高时，植物体的光合速率和呼吸速率相等，植物体的细胞只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用，因此叶肉细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度。
(3)6～9时各罩内CO2平均减少量为a，表明样方内该农作物的净光合量为a。黑暗处理3小时各罩内CO2平均增加量为b，表明样方内该农作物的呼吸量为b。6～9时样方内该农作物固定CO2的总量为总光合量，为a＋b。
答案：(每空2分，共12分)(1)光照强度 光照较弱时，呼吸作用产生的CO2多于光合作用消耗的CO2
(2)大于 此时植株CO2的产生量等于消耗量，但植株中有部分细胞不能进行光合作用，所以，此时叶肉细胞中光合作用强度应大于呼吸作用强度
(3)a＋b 用玻璃罩罩住样方内作物后，罩内温度和CO2浓度等与农田相比都会发生变化 ○12.(14分)(2019·烟台期末)石莼是烟台海边常见的一种大型海藻，能将合成的酶分泌到细胞外，催化HCO3形成CO2，然后CO2被细胞吸收。图1表示该植物细胞内部分代谢过程，甲～丁表示物质，①～⑤表示过程。图2表示将生长状态一致的石莼分别培养在两种无机碳(HCO3)浓度下：2.2 mol/L(正常海水)、8.8 mol/L(高无机碳海水)，然后在20 ℃、30 ℃条件下分别测定其在这两种环境中的光合速率。请回答下列问题：
－
－
图1
图2
(1)图1中①～⑤表示的过程中，能为细胞吸收K、NO3等矿质离子提供ATP的过程包括________(填数字标号)，物质乙为________。该植物缺乏氮元素时会影响光合作用，原因是______________________________。
(2)据图分析，在无机碳浓度为2.2 mol/L，温度从20 ℃升至30 ℃时，石莼的最大光合速率________(填“升高”“降低”或“基本不变”)，最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是________，判断依据是__________。
(3)在无机碳浓度为8.8 mol/L的环境中，30 ℃条件下的光饱和点(达到最大光合速率时的最小光照强度)高于20 ℃条件下的，原因是___________。
解析：(1)细胞吸收K、NO3等矿质离子属于主动运输，其能量可以由有氧呼吸提供，图中②④⑤都能产生能量，为该过程供能；有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解产生丙酮酸和[H]，所以物质乙是丙酮酸；氮是叶绿素和多种酶的组成元素，植物缺乏氮元素时，叶片中的叶绿素含量减少，光合作用就会受影响。(2)由图2可以看出，在无机碳浓度为2.2 mol/L，温度为20 ℃时，石莼的最大光合速率为400，温度升为30 ℃时，石莼的最大光合速率为600，在这个过程中，石莼的最大光合速率升高；从图中可以看出，升高无机碳浓度(8.8 mol/L)后，石莼的最大光合速率升高，所以最大光合作用速率时限制光合速率的环境因素主要是无机碳浓度(CO2浓度)。(3)在无机碳浓度为8.8 mol/L的环境中，酶的活性随着温度的升高而升高时，石莼固定二氧化碳产生的C3更多，需要光反应产物ATP、[H]也随之增多，所以对光照强度要求更高，导致30 ℃条件下的光饱和点高于20 ℃条件下的光饱和点。
答案：(每空2分，共14分)(1)②④⑤ 丙酮酸 氮是叶绿素和多种酶的组成元素 (2)升高 无机碳浓度(或CO2浓度) 升高无机碳浓度后，石莼的最大光合速率升高 (3)随着温度升高，酶活性升高，石莼固定CO2产生的C3更多，需要光反应产物ATP、[H]多，所以光强要求更高
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