Question

根據(jù)光合作用原理，回答下列有關(guān)光合作用的問題
Ⅰ、如圖是某研究小組以番茄為材料所做的相關(guān)實驗及其結(jié)果，請回答相關(guān)問題．

（1）甲實驗表明

 

，同時給我們啟示在栽培農(nóng)作物時要注意

 

．甲圖中的P點與乙圖中C點限制單株光合強度共同的外界因素是

 

．
（2）種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO₂含量變化如圖乙所示．C→F段，葉綠體內(nèi)ADP移動方向主要是

 

，0-24h內(nèi)，

 

點（用圖示字母表示）植物積累有機物質(zhì)最多．一晝夜后植物體內(nèi)的有機物

 

．（填“增加”、“減少”、“不變”）．
（3）將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光（如圖丙），并采用適當?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种�間的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移．在適宜光照下照射12小時后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：g）．則截取的小葉片每小時制造的有機物的是

 

．
Ⅱ、用某種測量儀在恒溫不同光照下測得下表數(shù)據(jù)（實際光合量用葡萄糖表示）．番茄植株在黑暗呼吸作用釋放CO₂為0.6μmol/h．（實際光合作用消耗的CO₂量=外界CO₂量×轉(zhuǎn)換率+呼吸CO₂釋放量）；請回答：

外界CO2量μmol		1.2	2.4	3.6	4.8
不同光照強度下實際光合量μmol/h	1klx	0.1	0.1	0.1	0.1
	2klx	0.27	0.44	0.61	0.78

（4）當光照強度為1klx時，番茄植株的實際光合量都為0.1μmol/h，這與圖乙中

 

點對應(yīng)的光合作用情況類似．
（5）當光照強度為2klx，實際光合量為0.27μmol/h時，植物從外界吸收CO₂為

 

μmol/h，植物對外界CO₂轉(zhuǎn)換率為

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：1、圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO2濃度．
2、圖乙中，B點和F點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因為光合作用強度大于呼吸作用強度；比較圖中的A點呵F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，因此表現(xiàn)出生長現(xiàn)象．
3、圖丙中，可視為一組對照實驗，照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進行．

解答： 解：（1）由甲圖可知種群密度越大光合作用速率越低，因此在實際生產(chǎn)中要合理密植，密度增大接受的光照強度會減弱，二氧化碳濃度也會降低．甲圖中的P點與乙圖中C點限制單株光合強度共同的外界因素是光照．
（2）在光合作用中，ADP是在暗反應(yīng)的葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的，要到光反應(yīng)的場所類囊體參與ATP的形成，故其移動方向是從葉綠體基質(zhì)移向類囊體薄膜；一天中積累有機物最多的點是F點，F(xiàn)點時，光合作用等于呼吸作用，過了F點后，呼吸作用大于光合作用，F(xiàn)點后就消耗積累的有機物；E點容器內(nèi)CO₂減少，故植物積累了有機物．
（3）假設(shè)原來的質(zhì)量為x，12小時后x-a代表這階段的呼吸作用，b-x代表這階段的凈光合作用，所以b-a=凈光合作用+呼吸作用=（b-x）+（x-a），代表了這12小時內(nèi)的真正光合作用，即12小時右側(cè)截取部分光合作用制造的有機物總量．
（4）當光照強度為1klx時，番茄植株的實際光合量都為0.1μmol/h，由于實際光合量用葡萄糖表示，此時實際光合量用二氧化碳的吸收量來表示應(yīng)為0.6μmol/h，則有實際光合量=呼吸CO₂釋放量，這與圖乙中B、F點對應(yīng)的光合作用情況類似．
（5）當光照強度為2klx，實際光合量為0.27μmol/h時，此時實際光合量用二氧化碳的吸收量來表示應(yīng)為0.27×6=1.62μmol/h，此時植物從外界吸收CO₂=實際光合量-呼吸CO₂釋放量=1.62-0.6=1.02μmol/h，植物對外界CO₂轉(zhuǎn)換率為植物從外界吸收CO₂÷外界CO₂量=1.02÷1.2=0.85．
故答案為：
（1）單株光合強度隨種群密度增大而減弱  合理密植        光照
（2）從葉綠體基質(zhì)移向類囊體薄膜   F    增加
（3）（b-a）/12
（4）B和F
（5）1.02     0.85

點評：本題考查了環(huán)境因素對光合作用、呼吸作用的影響的有關(guān)知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．