题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:273 题号:20877080
当光照过强,植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时,引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在PSII,PSII是由蛋白质和光合色素组成的复合物,能将水分解为O2和H⁺并释放电子。电子积累过多会产生活性氧使PSII变性失活,使光合速率下降。中国科学院研究人员利用能接收电子的人工电子梭(铁氰化钾)有效解除微藻的光抑制现象,实验结果如图1所示。
(1)PSII分解水的场所在
,该过程释放的电子和H⁺用于形成
______________,形成的该物质在碳反应中用于
_______________。
(2)据图1分析, 当光照强度由I1增加到I₂的过程中,对照组微藻的光能转化效率
(填“下降”、“不变”或“上升”), 理由是
______________。
(3)当光照强度过大时,加入铁氰化钾能够有效解除光抑制,原因是
。
(4)若将图1对照组中经I1和I3光照强度处理的微藻分别加入铁氰化钾后置于 I3光照强度下,
(填“I1”或“I3”)光照强度处理的微藻光合放氧速率较高, 原因是此光强度下,微藻细胞中PSII
_______________,加入铁氰化钾
______________(填“能”或“不能”)解除光抑制。
(5)光合作用中的 Rubisco 酶是一个双功能酶,在光下,它既能催化 RuBP 与CO2的羧化反应进行光合作用,又能催化 RuBP与O2的加氧反应进行光呼吸(如图2) 。羧化和加氧作用的相对速率完全取决于CO2和O2的相对浓度。研究发现,光呼吸也能对光合器官起保护作用,避免产生光抑制,请根据图2分析原因:
。
更新时间:2023/11/26 20:41:59 |
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相似题推荐【推荐1】为探究外施激素对杜仲苗生长发育的影响,某兴趣小组用一定浓度的激素A、激素B对杜仲幼苗进行喷施处理,测定激素处理30天后杜仲幼苗的净(表观)光合速率,结果如下图所示(CK组为空白对照组)。
回答下列问题:
(1)根据结果分析,外施激素A可明显提高杜仲幼苗的净光合速率,实验中净光合速率可用
表示。
(2)进一步检测光合指标特征值发现外施激素A组幼苗的气孔导度明显增加,说明激素A可直接促进碳反应中的
过程。实验中常用
_____提取叶片中的光合色素,再测定和分析光合色素的种类和
________,通过与CK组相关数据比较,从而可以判断激素A对光能的利用率是否有影响。
(3)12:00时外施激素A的杜仲幼苗气孔导度有减小,但没有出现“午休”现象,推测可能的原因是从外界吸收的CO2和
足以维持较大的光合速率。此时外施激素B的杜仲幼苗叶肉细胞叶绿体中ATP的移动方向是
_______。
【推荐2】为研究叶绿体的结构状态与光反应速率的关系,研究人员通过不同的方法获得了A~D四种结构状态的叶绿体,并进行相关研究。请回答问题:
ABCD双层膜结构完整双层膜局部受损,类囊体略有损伤双层膜瓦解,类囊体松散但未断裂膜结构解体破裂成颗粒或片段(1)光合作用的光反应将水分解成
________________和H+,同时释放2个电子,电子经传递,可用于NADP+与H+结合形成
________________,参与这一过程的两类色素是
________________。
(2)研究人员用上述四种叶绿体在离体条件下进行实验,并分别用亲水性物质Fecy和亲脂性物质DCIP代替相关物质作为电子受体,检测光反应放氧速率,结果如下表。
①根据叶绿体A、B的实验结果,可推测叶绿体的双层膜对电子受体Fecy有明显的
(填“促进”或“阻碍”)作用,而对DCIP几乎没有此作用,这与双层膜中含有
________________成分密切相关。
②叶绿体C、D实验结果的差异主要与叶绿体中
的结构状态有关。综合分析,叶绿体C光合放氧速率最快的原因是
________________。
(3)研究人员还检测了不同结构状态叶绿体的P/O值(每消耗一个氧原子所产生的ATP分子数),结果如下表。
综合表中数据及上题数据分析可知,对光反应放氧最有利的叶绿体结构状态是
________________(在A~D中选填),但此结构状态的叶绿体ATP合成效率相对较
________________,由此说明叶绿体只有保持其结构的
________________性才最有利于其能量的转换。
【推荐3】炎热条件下,植物体内用于散失的水分多少与气孔开放度大小呈正相关。为了探究光照强度和土壤含水量对密闭容器中某植株光合速率的影响,研究小组进行了相关实验,实验处理及其结果如下表所示。请回答下列问题:
注:光合速率单位为mgCO2•dm﹣2•h﹣1,密闭容器中每组的温度和CO2浓度均相同。
(1)由实验可知,对该植株的光合速率影响较大的因素是
,判断依据是
___。
(2)炎热的中午植物会产生“光合午休”现象。通常认为引起植物“光合午休”的原因包括两个方面:一是气孔开放度降低引起
,直接影响暗反应;二是温度升高,导致光合色素或者酶的活性降低,使光反应减弱,供给暗反应的
___减少,导致叶片光合作用能力降低。
(3)炎热条件下,适当提高土壤含水量能提高光合速率的原理是
。
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