【題目】為研究鐵皮石斛的光合特性,研究人員測定了鐵皮石斛在光、暗條件下的CO2吸收速率,結(jié)果如下圖。

(1)在有光條件下,鐵皮石斛與一般植物相同,細(xì)胞吸收的CO2__________中被固定為__________,然后生成糖類等有機(jī)物。

(2)雖然黑暗條件下,鐵皮石斛通過__________產(chǎn)生并釋放CO2,但實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,暗期鐵皮石斛CO2吸收總量始終__________,這與一般植物不同。

(3)科研人員進(jìn)一步測定了鐵皮石斛中酸性物質(zhì)的含量變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn),酸性物質(zhì)在暗期上升,光期下降,推測CO2____________________。在暗期,鐵皮石斛不能將CO2轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物,原因是______________________________。

(4)為了探究這種作用的生理意義,科研人員測定了鐵皮石斛氣孔開放程度變化情況,結(jié)果如下圖。

結(jié)果發(fā)現(xiàn),暗期氣孔開放程度__________光期。綜合上述結(jié)果推測,鐵皮石斛在光期條件下吸收CO2不足,而暗期可以__________,進(jìn)而提高光合速率。

【答案】 葉綠體基質(zhì) 三碳化合物(或“C3”) 細(xì)胞呼吸 大于零 能夠在暗期轉(zhuǎn)化為酸性物質(zhì)儲存起來,在光期釋放出來 暗期沒有光反應(yīng)提供的ATP和[H] 吸收CO2并儲存起來,為光期進(jìn)行光合作用提供充足的CO2

【解析】試題分析:分析曲線圖可知,鐵皮石斛在光下吸收CO2與C5結(jié)合生成C3與其他植物相同,但是鐵皮石斛能在暗期吸收CO2,與其他植物不相同。但是鐵皮石斛在暗期吸收的CO2并不能轉(zhuǎn)化為糖類物質(zhì),因?yàn)榘灯跊]有光反應(yīng)才能產(chǎn)生的ATP和[H]。再結(jié)合鐵皮石斛在暗期和光期下氣孔的開放程度可知,在光期,鐵皮石斛氣孔開啟程度小于暗期,由此推斷鐵皮石斛在光下吸收CO2不足,需要在暗期吸收一定CO2進(jìn)行補(bǔ)充,以提高其光合速率。

(1)光照下,鐵皮石斛光合作用過程中吸收的CO2是在暗反應(yīng)的葉綠體基質(zhì)中與五碳化合物(C5結(jié)合后被固定為三碳化合物(C3)。

(2)據(jù)圖分析,黑暗條件下,鐵皮石斛通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生并釋放CO2但實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,暗期鐵皮石斛CO2吸收總量始終大于零

(3)酸性物質(zhì)在暗期上升,光期下降,可能的原因是CO2能夠在暗期轉(zhuǎn)化為酸性物質(zhì)儲存起來,在光期釋放出來因?yàn)榘灯跊]有光反應(yīng)提供的ATP和[H],所以不能將CO2轉(zhuǎn)化為糖類等光合產(chǎn)物。

(4)據(jù)圖分析,鐵皮石斛氣孔在夜間氣孔開放程度高于白天即暗期氣孔開放程度高于光期。綜合上述結(jié)果推測,鐵皮石斛在光期條件下吸收CO2不足,而暗期可以吸收CO2并儲存起來為光期進(jìn)行光合作用提供充足的CO2,進(jìn)而提高光合速率

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