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回答下列生物学问题:

I、某小组用依乐藻进行光合作用的实验,他们将一枝依乐藻浸在加有适宜培养液的大试管中(室温20℃),可观察到光下枝条放出气泡。他们以太阳灯作为光源,移动太阳灯使之与大试管的距离不同,结果如图1中曲线1,请回答:

(1)该实验研究的是              对光合速率的影响,以                      衡量光合速率。

(2)B点的含义是                                                          

(3)该小组在室温10℃和30℃时分别进行了实验,结果如曲线2和曲线3。D点的限制因素是                ;A点的C3含量        (大于、小于、等于)C点。

(4)该小组分离出依乐藻中的叶绿体(见图2叶绿体的模式图)在适宜条件下培养,在b上发生的能量转换为               →                                      ,由b转移至c的物质主要包括                                 

答案

(1)光照强度  单位时间气泡产生数目(或气泡产生速率)(2)当光强为一定值时,植物光合作用速率等于呼吸作用速率。(3)温度  小于(4)光能→电能→活跃的化学能  ATP、NADPH(或[H])


解析:

本题以坐标曲线图和结构示意图为载体,主要考查光合作用的过程及影响因素,属于考纲综合运用层次。

    由题干信息可知:本实验通过控制太阳灯与大试管间的距离来调节不同的光照强度,这是各组之间的唯一变量,即自变量;因此本实验的目的是研究光照强度对光合速率的影响。依乐藻枝条在光下放出气泡,是其进行光合作用的结果,可以气泡的产生速率作为衡量光合速率的指标。在光下依乐藻同时进行光合作用和细胞呼吸,因此所测结果为净光合速率,图1中B点表示净光合速率为0,即此光照条件下植物光合作用速率等于细胞呼吸速率。图中3条曲线的区别在于温度不同,据图可知在D点对应的光照强度下,20℃和30℃条件下的光合速率都高于10℃,所以限制D点光合速率的主要环境因素是温度。A、C两点同在曲线1上,但A点的光照强度大于C点,此时光反应生成的[H]和ATP较多,为暗反应C3的还原过程提供的能量和还原剂多,消耗的C3多;同时两点的其他环境条件(包括CO2浓度)相同,CO2与C5结合生成C3的速率相同,因此A点C3的含量小于C点。图2中b表示叶绿体基粒,是光反应的场所,光反应将光能转化为电能并进一步转化为储存在ATP中的活跃的化学能,光反应的产物[H]和ATP转移到叶绿体基质(c)为暗反应提供还原剂和能量。

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