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冯占武记实反思博客

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【转载】“光斑”照耀与光合作用的综合分析  

2013-08-12 20:39:42|  分类: 2013高三复习难点 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        森林中,阳光可能会穿过森林中的空隙,在地上投下“光斑”,它们随太阳运动和枝叶的摆动而移动。如图显示了在“光斑”照耀前后一株生长旺盛的植物光合作用过程中吸收CO2和释放O2的情况。请据图分析回答: 
“光斑”照耀与光合作用的综合分析 - 生物清风岭 - 生物清风岭
  (1)“光斑”照耀开始时,O2释放速率迅速增加的主要原因是光反应急剧增强,水分解速率加快此时,限制光合作用产物(糖类)合成的主要因素是: 二氧化碳的吸收速率 
(2)当“光斑”移开时,CO2吸收速率延续了一段时间后才下降,原因是光反应产生的[H]和ATP持续一段时间才消耗完,C3还原和CO2固定仍可作用一段时间。 
(光反应是色素吸收光能进行水的光解产生氧气和【H】,并产生ATP的过程,所以当光斑移开,光反应速率下降,氧气释放量减少;但是光斑并不影响暗反应的进行,还是能够利用之前光反应中产生ATP和[H]进行二氧化碳的的固定和还原,但是当积累的ATP和[H]消耗完了的时候,暗反应的速率也下降,所以二氧化碳的吸收速率会在延续一段时间后又下降了)
选择题方式考查
A.“光斑”开始,氧气释放速率增加,表明此时植物开始光合作用并且强度大于呼吸作用
B.图中的A点两条曲线重合,表明植物此时光合作用等于呼吸作用 
C.该实验表明,制约氧气释放速率的因素是光照强度和CO2 
D.A至B段,两条曲线出现差异,此时CO2吸收速率大于氧气的释放速率,表明植物呼吸作用大于光合作用
 答案:C 
分析:两条曲线都是净光合速率,一个以O2释放速率表示,一个以CO2吸收速率表示。 
A项错在 “光斑”开始时才开始进行光合作用,其实“光斑”开始前就进行了光合作用,且光合速率还不小,已经超过了呼吸速率。
 B项错在A点两条曲线相交“光合作用等于呼吸作用”,根据纵坐标,应该是光合作用大于呼吸作用,因为氧气吸收速度和二氧化碳释放速率都大于0,只有接近于横坐标的重合线才是相等。
 D错在这个阶段也是光合速率大于呼吸速率,二曲线之所以分离(即2种方式表示光合速率存在差异),是因为光强突然锐减,光反应速率锐减,氧气释放速率当然锐减,而CO2吸收速率钝减的原因则是强光下积累的ATP和NADPH继续起一段时间作用。
 其实C项有点不严密,事实上,该实验表明的应该是制约氧气释放速率的因素是光照强度,CO2浓度和温度等是会影响氧气释放速率的,但此题中CO2是无关变量,该处林子里的CO2浓度实际上是变化的,由于微乎其微,视为恒定,从而遵循单一变量原则。图像中CO2变化只表示从空气中吸收CO2的速率随光强而改变罢了。 
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