光合作用强度受环境因素的影响。车前草的光合速率与叶片温度、 CO 2 浓度的关系如下图。据图分析不能得出( )
A .低于最适温度时,光合速率随温度升高而升高
B .在一定的范围内, CO 2 浓度升高可使光合作用最适温度升高
C . CO 2 浓度为 200μL·L -1 时,温度对光合速率影响小
D . 10℃ 条件下,光合速率随 CO 2 浓度的升高会持续提高
D
【分析】由题图分析可得:
( 1 )图中所展现有两个影响光合速率的因素:一个是 CO 2 的浓度,另一个是温度。
( 2 )当温度相同时,光合速率会随着 CO 2 的浓度升高而增大;当 CO 2 的浓度相同时,光合速率会随着温度的升高而增大,达到最适温度时,光合速率达到最高值,后随着温度的继续升高而减小。
( 3 )当 CO 2 浓度为 200μL·L -1 时,最适温度为 25℃ 左右;当 CO 2 浓度为 370μL·L -1 时,最适温度为 30℃ ;当 CO 2 浓度为 1000μL·L -1 时,最适温度接近 40℃ 。
【详解】 A 、分析题图可知,当 CO 2 浓度一定时,光合速率会随着温度的升高而增大,达到最适温度时,光合速率达到最高值,后随着温度的继续升高而减小, A 正确;
B 、分析题图可知,当 CO 2 浓度为 200μL·L -1 时,最适温度为 25℃ 左右;当 CO 2 浓度为 370μL·L -1 时,最适温度为 30℃ ;当 CO 2 浓度为 1000μL·L -1 时,最适温度接近 40℃ ,可以表明在一定范围内, CO 2 浓度的升高会使光合作用最适温度升高, B 正确;
C 、分析题图可知,当 CO 2 浓度为 200μL·L -1 时,光合速率随温度的升高而改变程度不大,光合速率在温度的升高下,持续在数值为 10 处波动,而 CO 2 浓度为其他数值时,光合速率随着温度的升高变化程度较大,曲线有较大的变化趋势,所以表明 CO 2 浓度为 200μL·L -1 时,温度对光合速率影响小, C 正确;
D 、分析题图可知, 10℃ 条件下, CO 2 浓度为 200μL·L -1 至 370μL·L -1 时,光合速率有显著提高,而 370μL·L -1 至 1000μL·L -1 时,光合速率无明显的提高趋势,而且 370μL·L -1 时与 1000μL·L -1 时,两者光合速率数值接近同一数值,所以不能表明 10℃ 条件下,光合速率随 CO 2 浓度的升高会持续提高, D 错误。
故选 D 。
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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