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高中 | 第4节 光合作用与能量转化题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一 分子与细胞
第五章 细胞的能量供应和利用
第4节 光合作用与能量转化
某地属于中温带干旱气候区,随着气温升高和干旱加剧,研究人员先研究了正常温度下的干旱胁迫对枸杞品种$\rm A$、$\rm B$生长的影响,相关实验结果如表所示。回答下列问题:
枸杞品种 | 检测指标 | 正常供水 | 轻度干旱胁迫 | 中度干旱胁迫 | 重度干旱胁迫 |
品种$\rm A$ | 胞间$\rm CO_{2}$浓度$\rm /$($\rm mmol·mol^{-1}$) | $\rm 249.23$ | $\rm 208.15$ | $\rm 157.66$ | $\rm 112.18$ |
净光合速率$\rm /$($\rm \mu mol·m^{-2}·s^{-1}$) | $\rm 24.26$ | $\rm 15.92$ | $\rm 12.47$ | $\rm 6.98$ | |
品种$\rm B$ | 胞间$\rm CO_{2}$浓度$\rm /$($\rm mmol·mol^{-1}$) | $\rm 246.71$ | $\rm 142.35$ | $\rm 130.16$ | $\rm 91.28$ |
净光合速率$\rm /$($\rm \mu mol·m^{-2}·s^{-1}$) | $\rm 33.65$ | $\rm 17.86$ | $\rm 4.79$ | $\rm 2.49$ |
在上述实验中,自变量是: 。
据表格信息可知,本实验的自变量是枸杞品种和干旱胁迫程度(正常水分、轻度干旱、中度干旱和重度干旱)。
随着干旱胁迫程度的加深,植物的水分供应不足,导致光反应的产物 减少,进而影响碳反应过程中 (步骤),这是光合速率降低的原因之一。上述碳反应中所消耗的光反应产物,实质上是为碳反应提供了 。
在光反应阶段,光能被叶绿体内类囊体薄膜上的色素捕获后,进行水的光解,产生$\rm O_{2}$、$\rm ATP$和$\rm NADPH$,从而使光能转化成$\rm ATP$中不稳定的化学能,所以水分供应不足会导致光反应的产物$\rm ATP$和$\rm [H]$减少,进而影响碳反应中$\rm C_{3}$的还原,使得有机物合成减少,净光合速率降低。上述碳反应中所消耗的光反应产物$\rm ATP$和$\rm NADPH$,实质上是为碳反应提供了能量和氢。
据表分析,在正常温度条件下,干旱胁迫对于品种$\rm A$的影响是 。研究人员推测高温处理会增强这种影响,请在上述实验的基础上设计实验来验证该结论,写出简要的实验思路: 。
使植物的气孔关闭,导致吸收二氧化碳量的减少,从而进一步抑制光合作用的进行,净光合速率降低;在干旱胁迫的基础上设计正常温度、高温组处理,检测胞间$\\rm CO_{2}$浓度和净光合速率
"]]据表可知,在正常温度条件下,干旱胁迫对于品种$\rm A$的光合速率的影响是使植物的气孔关闭,导致吸收二氧化碳量的减少,从而进一步抑制光合作用的进行,净光合速率降低。若要设计实验验证高温处理会使光合速率降低,可以在干旱胁迫的基础上设计正常温度、高温组处理,然后检查胞间$\rm CO_{2}$浓度和净光合速率即可。
根据表中实验结果分析,随着当地气候的变化,更适合在当地种植的枸杞品种是 ,你的选择该品种的理由是 。
$\\rm A$;在正常供水和各种干旱胁迫下,均是品种$\\rm A$的胞间$\\rm CO_{2}$浓度和净光合速率高
"]]根据表中实验结果可推知,在正常供水和各种干旱胁迫下,均是品种$\rm A$的胞间$\rm CO_{2}$浓度和净光合速率高,因此随着当地气候(中温带干旱气候区,随着气温升高和干旱加剧)的变化,更适合在当地种是品种$\rm A$。
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