- 试题详情及答案解析
- (8分)观测不同光照条件下生长的柑橘,结果见下表,请回答下列问题:
光照 强度
| 叶色
| 平均叶面积 (cm2)
| 气孔密度 (个·mm-2)
| 净光合速率 (μmolCO2·m-2·s-1)
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强
| 浅绿
| 13.6(100%)
| 826(100%)
| 4.33(100%)
|
中
| 绿
| 20.3(149%)
| 768(93%)
| 4.17(96%)
|
弱
| 深绿
| 28.4(209%)
| 752(91%)
| 3.87(89%)
|
(注:括号内的百分数以强光照的数据作为参考)
(1)CO2进入叶绿体后,与 结合而被固定,固定产物的还原需要光反应提供的 。
(2)在弱光下,柑橘通过 和 来吸收更多的光能,以适应弱光环境。
(3)与弱光下相比,强光下柑橘平均每片叶的气孔总数 ,单位时间内平均每片叶CO2吸收量 。对强光下生长的柑橘适度遮阴,持续观测叶色、叶面积和净光合速率,这三个指标中,最先发生改变的是 ,最后发生改变的是 。- 答案:(每空1分,共8分)
(1)C5 ATP和[H]
(2)增大叶面积 增加叶绿素含量
(3)较少 较少 净光合速率 叶面积 - 试题分析:(1)CO2进入叶绿体参与暗反应。在暗反应过程中,二氧化碳与叶绿体基质中的C5结合形成C3,C3在光反应产物[H]、ATP和相关酶的作用下被还原成糖类等有机物,同时有C5生成。
(2)由表中数据可知,弱光下柑橘的叶色呈深绿色,叶面积是强光下的209%,平均叶面积增大。所以柑橘是通过增加叶绿素的含量和增大平均叶面积,以适应弱光环境,来吸收更多的光能。
(3)平均每片叶的气孔总数=平均叶面积×气孔密度。弱光下平均每片叶的气孔总数为:28.4cm2×100mm2×752个/mm2=2135680个,强光下平均每片叶的气孔总数为:13.6cm2×100mm2×826个/mm2=1123360个,后者远少于前者;单位时间内平均每片叶CO2的吸收量=净光合作用速率×平均叶面积,弱光下为:28.4c m2×0.0001m2×3.87molCO2﹒m-2﹒s-1≈0.01molCO2·s-1;强光下为13.6cm2×0.0001m2×4.33molCO2·m-2·s-1≈0.006 molCO2·s-1;后者也是小于前者。由此可知强光下每片叶的气孔总数和单位时间内吸收的CO2均少于弱光;光照条件是影响光合作用速率的环境因素,降低光照强度,净光合作用速率首先发生变化,叶绿素的合成需要光诱导,相对滞后,叶面积随着植物的生长发生变化,所需时间长,因此叶面积最后发生变化。
考点:本题考查光合作用过程中的物质变化和能量变化、光反应与暗反应之间的关系、光照强度对光合作用的影响、生物对环境适应的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系和获取信息、分析、处理数据、利用所学知识综合解决问题的能力。