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图甲表示菠菜的叶肉细胞在光强度分别为a、b、c、d时单位时间内CO2释放量和O2...

图甲表示菠菜的叶肉细胞在光强度分别为a、b、c、d时单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。图乙为图甲光照强度c-d条件下不同浓度的CO2对菠菜幼苗各项生理指标影响的实验结果。请回答注:气孔导度表示的是气孔张开的程度,影响光合作用,细胞呼吸和蒸腾作用

1图甲中光强度为d时,菠菜根尖细胞产生ATP的场所是________。图甲中光强度为b时,真正光合速率______填“大于”、“等于”或“小于”呼吸速率;光强度为c时叶绿体光合作用所需CO2来源是_______________________;如果一天中12小时的光强度为d,其余时间光照强度为a,则菠菜能否生长?________。

2由图乙可知,与A组相比,C组条件下叶绿体中NADP+含量________。干旱初期,菠菜光合作用速率下降,其主要原因是所需的____________减少而导致光合速率下降,而较高CO2浓度有利于水稻幼苗度过干旱时期,据图乙分析原因:_________________________。

 

(1)线粒体、细胞溶胶 小于 线粒体(呼吸作用产生) 不能 (2)低 CO2 较高CO2浓度使气孔开度下降,减少水分的散失 【解析】(1)图甲中光强度为d时,菠菜根尖细胞不含叶绿体,只能进行细胞呼吸,其产生ATP的场所是线粒体、细胞溶胶。根据题意,图甲中单位时间内CO2释放量代表细胞呼吸速率,单位时间内O2产生总量代表真正光合速率,植物真正光合速率=净光合速率+呼吸速率;光强度为a时,叶肉细胞的细胞呼吸速率为6,光强度为b时,真正光合速率为3,而此时的细胞呼吸速率为6,故净光合速率为-3,故此时真正光合速率小于呼吸速率;光强度为c时,真正光合速率和细胞呼吸速率均为6,净光合速率为0,所以此时叶绿体光合作用所需CO2只来源于线粒体的呼吸作用产生;光强度为d时,真正光合速率为8,细胞呼吸速率为6,净光合速率为8-6=2,如果一天中12小时的光强度为d,其余时间光照强度为a,则一天中有机物的变化量为2x12-6x12=-48,故菠菜不能生长。 (2)由图乙可知,与A组相比,C组条件下气孔开度最小,二氧化碳供应量减少,消耗光反应提供的NADPH少,故叶绿体中NADP+含量低。干旱初期气孔开度大,但菠菜光合作用速率下降,说明其主要原因是所需的CO2减少而导致光合速率下降;干旱后期气孔开度变小,但还原糖的含量很高,说明较高CO2浓度使气孔开度下降,减少水分的散失,因此较高CO2浓度有利于水稻幼苗度过干旱时期。 【考点定位】影响光合作用的环境因素及其应用 【名师点睛】 1.真正光合速率、净光合速率与呼吸速率的关系: (1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。 (2)绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行,测得的数据为净光合速率。 (3)真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。 [易误提醒] 对光合作用与细胞呼吸的两个认识误区: (1)误以为白天植物只进行光合作用。细胞呼吸无论是在有光还是无光条件下,都会一直进行。因此在分析光下植物生命活动时,应从光合作用和呼吸作用两个角度进行综合分析。 (2)植物生长速率取决于总光合速率与呼吸速率之差即“净光合速率”,切不可盲目地认为总光合速率越高时,植物生长越快。 2.环境因素骤变对物质含量动态变化的判断: (1)分析方法: ①需在绘制光合作用模式简图的基础上借助图形进行分析。 ②需从物质的生成和消耗两个方面综合分析。 如CO2供应正常、光照停止时C3的含量变化: (2)含量变化分析过程与结果: 条件 过程变化 C3 C5 [H]和ATP 模型分析 光照由强到弱,CO2供应不变 ①过程减弱②③过程减弱,④过程正常进行 增加 减少 减少 光照由弱到强,CO2供应不变 ①过程增强 ②③过程增强 ④过程正常进行 减少 增加 增加 光照不变,CO2由充足到不足 ④过程减弱,①②③过程正常进行,随C3减少②③减弱,①过程正常 减少 增加 增加 光照不变,CO2由不足到充足 ④过程增强①②③正常进行,随C3增加②③增强,①过程正常 增加 减少 减少 [易误提醒] C3、C5含量变化的两点注意: (1)以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化,而非长时间。 (2)以上各物质变化中,C3和C5含量的变化是相反的,[H]和ATP的含量变化是一致的。  
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C碳反应过程中,合成三碳糖所需的能量并非全部来自ATP

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