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浅析一道以净吸收的CO2和净释放的O2为坐标系的光合作用题  

2013-05-17 09:37:12|  分类: 1呼吸与光合 |  标签: |举报 |字号 订阅

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金考卷系列《高考考试大纲调研卷(猜题卷)》理科综合第一卷中的光合作用题目:

浅析一道以净吸收的CO2和净释放的O2为坐标系的光合作用题 - 生物清风岭 - 生物清风岭

 图中曲线表示离体植物叶片在不同条件下OAABBC三个阶段净吸收的CO2和净释放的O2之间相对体积的关系。请据图回答下列问题:

1)图中OA段表示的生理意义是________,在此条件下生活一定时间后叶片干重将_________(填“增加”“不变”或“减小”)。

2)图中AB段叶肉细胞中ATP [ H ] 的量将____________(填“增加”“不变”或“减小”)该细胞中ATP合成场所是_______________

3)从理论上分析,短期内出现图中BC段的情况时对CO2的浓度有什么要求?

_______________________

提供的解析:活的离体的植物叶片在不同条件下可能进行光合作用和呼吸作用或只进行呼吸作用。根据光合作用和呼吸作用反应式可知,进行光合作用时吸收CO2体积与释放O2的体积是相等的,进行有氧(需氧)呼吸时消耗的O2体积与产生的CO2体积也是相等的。因此单位时间单位叶面积净吸收CO2体积或净释放O2体积代表净光合速率。因为O点表示净吸收CO2或净释放O2为零,则光合作用速率等于呼吸作用速率,由图中可知,OA段是正方形对角线,故其上每一点意义与O点相同。曲线AB段斜率明显大于OA段,净释放O2的体积明显大于净吸收CO2体积,可能是光反应与呼吸作用加强或其中之一加强,因此叶肉细胞中的ATP[H]的量增加。图中BC段表明此条件下有O2的快速净释放而CO2的相对(相对B点)净吸收为零,只可能是中断了CO2的供给所致。

答案:

1)光合作用速率等于呼吸作用速率 不变;(2)增加 类囊体膜、细胞质基质、线粒体;(3)降为0

博主见解:

浅析一道以净吸收的CO2和净释放的O2为坐标系的光合作用题 - 生物清风岭 - 生物清风岭

 本题最大迷惑性在OA段,如果我们充分把握光合作用(光反应和暗反应)及呼吸作用的关系,就会知道超过O点就明显进行光合作用,而且光反应与暗反应基本平衡,表现在净吸收CO2和净释放O2相等。

要分析好此题,就需要把叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体的代谢简图来分析:

1、图1O点:净吸收CO2和净释放O2均为零,说明对应于图2甲图:光合作用速率等于呼吸作用速率;

2、图1OA段:净吸收CO2和净释放O2均大于零且净吸收CO2等于净释放O2,说明对应于图2乙图:N1=m2:呼吸作用所产生的二氧化碳不足以供给叶绿体暗反应利用,需要从外界吸收二氧化碳;而叶绿体光反应产生氧气除供给线粒体利用外,还需要从外界吸收,从而可以看出:如果要求净吸收CO2等于净释放O2,必须光反应速率和暗反应速率相等,而且光合作用速率大于呼吸作用速率。

3、图1AB段:净吸收CO2和净释放O2均大于零且在增加相对体积速率快慢程度上净吸收CO2速率小于净释放O2速率,说明对应于图2乙图:N1<m2:呼吸作用所产生的二氧化碳不足以供给叶绿体暗反应利用,需要从外界吸收二氧化碳;而叶绿体光反应产生氧气除供给线粒体利用外,还需要从外界吸收,从而可以看出:如果要求净吸收CO2速率小于净释放O2速率,必须光反应速率大于暗反应速率。

4、图1BC段:净吸收CO2的量为零而净释放O2继续增加,说明对应于图2乙图:N1=0m2>0

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