某研究小组进行了探究环境因素对某植物光合作用影响的实验 , 实验结果如图所示。下列分析正确的是
A . 图中 CO 2 浓度 1 大于 CO 2 浓度 2, 若将 CO 2 浓度改为温度 , 则此关系也成立
B . 若 e 点为正常植物的光饱和点 , 则缺镁植物的 e 点会右移
C . 图中 c、d 两点相比 , d 点植物叶肉细胞中 C 5 的含量要高一些
D . a 点植物叶肉细胞中参与 C 3 还原的 NADPH 和 ATP 比 c 点要多
C
【分析】
a、b、c 三点的 CO 2 浓度相同,限制因素为光照强度。 c、d 两点的光照强度相同, CO 2 浓度不相同。
【详解】
与光合作用相关的酶有最适温度,超过最适温度,酶活性下降,光合速率下降。因此,将 CO 2 浓度改为温度,此关系不一定成立, A 错误;植物缺镁时,叶绿素合成受阻,对光能的利用率下降,因此, e 点会左移, B 错误 ; c、d 两点的光照强度相同,但 d 点的二氧化碳浓度比 c 点低,植物叶肉细胞中参与固定二氧化碳的 C 5 降低,因而 C 5 的含量较高, C 正确;两点二氧化碳的浓度相同, a 点比 c 点的光照强度降低,光反应产生的 NADPH 和 ATP 比 c 点少,因此参与 C 3 还原的 NADPH 和 ATP 比 c 点少, D 错误。故选 C。
【点睛】
理解光补偿点和光饱和点的含义,准确判断曲线中各点表示的含义是准确判断各个选项的关键。
光合作用过程:
1、光合作用的概念:
绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
2、光合作用图解:
3、光合作用的总反应式及各元素去向
(1)光合作用过程图:
氮能够提高光合作用的效率的原因是:氮是许多种酶的组成成分光合作用的场所:光合作用第一个阶段中的化学反应,必须有光才能进行。在类囊体的薄膜上进行;光合作用的第二个阶段中的化学反应,有没有光都可以进行。在叶绿体基质中进行。
(2)玉米是C4植物,其维管束鞘细胞中含有没有基粒的叶绿体,能够进行光合作用的暗反应。C4植物主要是那些生活在干旱热带地区的植物。
①四碳植物能利用强日光下产生的ATP推动PEP与CO2的结合,提高强光、高温下的光合速率,在干旱时可以部分地收缩气孔孔径,减少蒸腾失水,而光合速率降低的程度就相对较小,从而提高了水分在四碳植物中的利用率。
②二氧化碳固定效率比C3高很多,有利于植物在干旱环境生长。C3植物行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中;而C4植物的淀粉将会贮存于维管束鞘细胞内,维管束鞘细胞不含叶绿体。
(3)影响光合作用强度的条件:温度、CO2浓度、光照强度、叶片面积等。
(4)光合细菌:利用光能和二氧化碳维持自养生活的有色细菌。光合细菌(简称PSB)是地球上出现最早、自然界中普遍存在、具有原始光能合成体系的原核生物,是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称,是一类没有形成芽孢能力的革兰氏阴性菌,是一类以光作为能源、能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体兼碳源进行光合作用的微生物。光合细菌广泛分布于自然界的土壤、水田、沼泽、湖泊、江海等处,主要分布于水生环境中光线能透射到的缺氧区。
项目 | 光反应(准备阶段) | 暗反应(完成阶段) |
场所 | 叶绿体的类囊体薄膜上 | 叶绿体的基质中 |
条件 | 光、色素、酶、水、ADP、 Pi |
多种酶、[H]、ATP、CO2、C5 |
物质变化 | ||
能量的变化 | 光能转变成ATP中活跃的化学能 | ATP中活跃的化学能转变成(CH2O)中稳定的化学能 |
相互联系 | 光反应产物[H]、ATP为暗反应提供还原剂和能量;暗反应产生的ADP、Pi为光反应形成ATP提供了原料 |
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