C.在图乙上绘制装置B的曲线,Q点应右移
D.降低CO2浓度时,在图乙上绘制装置A的曲线,R点应右移
解析:选C。P点时细胞只进行呼吸作用产生ATP,该ATP不能用于光合作用暗反应过程;适当降低温度,呼吸酶的活性随之降低,P点将上移;由于缺镁,B试管中小球藻细胞内叶绿素含量较低,所以光合作用强度等于呼吸作用强度的Q点将右移;降低CO2浓度,R点将向左下方移动。
光补偿点与光饱和点的移动规律
光合作用强度增强:光补偿点左移,光饱和点右移??光合作用强度减弱:光补偿点右移,光饱和点左移规律?
与阳生植物相比,阴生植物光补偿点和光饱和点都?? 相应左移 考向3 联系实际考查光合速率影响因素及增产措施
6.(2018·潍坊模拟)在春末晴朗的白天,某蔬菜基地测定了某大棚蔬菜在不同条件下的净光合作用强度(实际光合作用强度与细胞呼吸强度之差),结果见下图(假设塑料大棚外环境条件相同,植株大小一致、生长正常,栽培管理条件相同)。请回答下列问题:
(1)在曲线a中,C点与B点相比,植株叶绿体内速率减慢的过程是________(填“光反应”或“暗反应”),C3与C5中相对含量较高的是________;A~E点时,植物积累的有机物最多的时候是________。
(2)曲线c的峰值低于曲线a,其主要影响因素是__________________,人工改善该条件的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 曲线c高于曲线b,原因是补充光照能使叶绿体产生更多的__________________________用
6
于C3还原。
(3)若棚内土壤中缺氮,植株光合作用会受到明显影响,原因是氮元素是光合作用中______________________等重要化合物的组成成分。
(4)6~9时和16~18时,曲线b高于曲线a的主要原因是此时段棚内________较高。 解析:(1)在曲线a中,C点由于温度过高,部分气孔关闭,CO2供应不足,因此C点与B点相比,植株叶绿体内速率减慢的过程是暗反应,C点C3含量较低,C5含量较高;由于E点之前都在进行光合作用,且光合速率大于呼吸速率,所以E点植物积累的有机物最多。(2)曲线c白天盖膜,并且补充光照,说明曲线c中光照强度和a是差不多的,其峰值低于曲线a,主要影响因素是密闭环境中CO2的消耗导致棚内CO2不足,人工改善的措施有施农家肥,使用CO2发生器,燃烧煤炭、天然气,使用干冰等;曲线c高于曲线b,原因是补充光照能使叶绿体产生更多的ATP、NADPH([H])用于C3还原。(3)棚内土壤中缺氮,植株光合作用会受到明显影响,原因是氮元素是光合作用中叶绿素、酶、ATP、NADPH等重要化合物的组成成分。(4)6~9时和16~18时,外界光照强度较弱,曲线b高于曲线a的主要原因是此时段棚内温度较高。 答案:(1)暗反应 C5 E
(2)空气中CO2含量 施农家肥,使用CO2发生器,燃烧煤炭、天然气,使用干冰等(答一项即可) ATP、NADPH([H])
(3)叶绿素、酶、ATP、NADPH(答一项即可) (4)温度
探究光照强度对光合作用强度的影响
1.实验原理
(1)在光照下,绿色植物通过光合作用产生O2。
(2)若叶片中的气体逸出,细胞间隙充满了水,浮力减小,叶片就会沉到水底;若光合作用产生的O2充斥在叶片的细胞间隙中,浮力增大,叶片会从水底浮起。 (3)光照强度不同,则光反应产生O2的速率不同,叶片上浮的时间也不同。 2.实验步骤及操作
实验步骤 (1)制备小圆形叶片 主要操作 将绿色菠菜叶片用直径为1 cm的打孔器打出小圆形叶片30片 将小圆形叶片和适量清水置于注射器中,用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞,使小圆形叶片内的气体逸出,重复几次 将小圆形叶片各10片,分别放入暗处盛有20 mL(2)排出细胞间隙中的气体 (3)分装小圆形叶片 7
富含CO2的清水的3个小烧杯中。这时的叶片因为细胞间隙充满了水,所以全部沉到水底 (4)控制自变量(光照强度) 把三个烧杯分别放在距离台灯位置10 cm、 20 cm、30 cm(对应编号为1、2、3)的三个位置上,打开台灯 (1)选择的叶片厚薄、颜色、鲜嫩程度要尽可能一致。 (2)打孔时要避开大的叶脉,因为叶脉中没有叶绿体,而且会延长小圆形叶片上浮的时间,影响实验结果的准确性。
(3)烧杯放置时前一个烧杯不能给后一个烧杯造成光照阻挡。
1.取生长旺盛的绿叶,利用打孔器打出一批直径为1 cm的叶圆片,将叶圆片细胞间隙中的气体排出后,平均分装到盛有等量的不同浓度NaHCO3溶液的培养皿底部,置于光温恒定且适宜的条件下,如图甲。测得各组培养皿中叶圆片上浮至液面所用的时间如图乙。下列分析不正确的是( )
A.a~b段随着NaHCO3溶液浓度的增加,类囊体薄膜上水的分解速率逐渐增大 B.c~d段随着NaHCO3溶液浓度的增加,叶绿体基质中C3的生成速率逐渐减弱 C.c~d段随着NaHCO3溶液浓度的增加,单个叶圆片有机物的积累速率逐渐减小 D.a~d段如果增加光照强度或温度,都能明显缩短叶圆片上浮至液面所用的时间 解析:选D。a~b段随着NaHCO3溶液浓度的增加,叶圆片上浮至液面所用的时间不断缩短,说明氧气生成速率不断提高,因此类囊体薄膜上水的分解速率逐渐增大,A正确;c~d段随着NaHCO3溶液浓度的增加,叶圆片上浮至液面所用的时间不断延长,说明氧气生成速率在降低,即光合速率减弱,因此叶绿体基质中C3的生成速率逐渐减弱,单个叶圆片有机物的积累速率也在逐渐减小,B、C正确;题中装置置于光温恒定且适宜的条件下,如果增加光照强度或温度,都会使光合速率降低,导致叶圆片上浮至液面的时间延长,D错误。
2.(2018·武汉模拟)如图表示测定金鱼藻光合作用强度的实验密闭装置,氧气传感器可监测O2浓度的变化,下列叙述错误的是( )
8
A.该实验探究不同单色光对光合作用强度的影响 B.加入NaHCO3溶液是为了吸收细胞呼吸释放的CO2
C.拆去滤光片,单位时间内氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度 D.若将此装置放在黑暗处,可测定金鱼藻的细胞呼吸强度
解析:选B。分析图示装置可知,自变量是不同的单色光,因变量为盛气装置中O2的多少,因而该实验可探究不同单色光对光合作用强度的影响,A项正确;加入NaHCO3溶液是为了给金鱼藻进行光合作用提供原料CO2,B项错误;拆去滤光片,给予自然光照,光合作用较任一单色光照的光合作用都强,因而单位时间内氧气传感器测到的O2浓度高于单色光下O2浓度,C项正确;若将此装置放在黑暗处,金鱼藻只进行细胞呼吸,不进行光合作用,因而可通过测定盛气装置中O2的减少量,测定金鱼藻的细胞呼吸强度,D项正确。
[清一清]
易错点1 误认为温室生产中昼夜温差越大,作物产量越高
[点拨] 白天适当提高温度或增加CO2浓度,可有利于提高光合产量,夜晚不进行光合作用,适当降低温度可降低呼吸速率从而减少有机物消耗,故适当提高昼夜温差可提高作物有机物积累量,从而提高作物产量。然而,昼夜温差并非越大越好,因为夜晚温度过低时,呼吸酶活性过小,当呼吸作用被过度抑制时,必将减弱矿质离子的吸收等代谢过程,从而制约次日的光合作用,这对作物生长显然不利。 易错点2 混淆不同图形中的光补偿点 [点拨]
9
四幅图中所有的A点及图乙中的B点均表示光补偿点,因此在识别时一定要认真分析。 易错点3 误认为光照下密闭容器中CO2浓度不变时,叶肉植物的光合速率=呼吸速率 [点拨] 一株放在密闭容器中的植物,当给以光照,此容器内二氧化碳浓度不变时,不要认为此时叶肉细胞二氧化碳的吸收量等于释放量,事实上是整个植株二氧化碳的吸收量与释放量相等。因为植株还有非绿色组织,该部分只能进行呼吸作用产生二氧化碳,而对于叶肉细胞来说,二氧化碳的吸收量大于释放量,即“叶肉细胞”的光合速率抵消“所有细胞”呼吸速率时密闭容器中CO2不变(既不增加也不减少)。
[判一判]
(1)光合作用中温度主要影响暗反应阶段( )
(2)光合作用、呼吸作用都受到温度的影响,其中与呼吸作用有关的酶的适宜温度更高( ) (3)农田种植作物一年两茬,可延长光合作用时间( )
(4)栽种矮秆、叶直而小的作物,能增加种植密度,有利于增大光合作用面积( ) (5)温室条件下,通过增施农家肥可以提高作物对有机物的吸收( ) (6)细胞中不能合成ATP的部位是叶绿体中进行光反应的膜结构( ) (7)H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体基质中( ) (8)夏季晴天光照最强时,小麦光合速率最高(2015·海南,7B)( )
(9)番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是光反应强度升高,暗反应强度降低( )
(10)在其他条件适宜情况下,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含量都迅速增加( )
(11)为了探究二氧化碳浓度对光合作用的影响,可以用不同浓度的碳酸氢钠溶液进行实验( )
答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)× (9)× (10)× (11)√
[学生用书P61]
(2016·高考全国卷Ⅰ)为了探究生长条件对植物光合作用的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题:
10
相关推荐: