1.將某一綠色植物置于一個(gè)大型密封的玻璃容器中,在一定條件下給予充足的光照后,容器中CO2的含量每小時(shí)減少了45毫克;放在黑暗條件下,容器中CO2的含量每小時(shí)增加了20毫克;據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,這綠色植物在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖45毫克。請(qǐng)據(jù)此回答:在上述光照和黑暗條件下,這綠色植物的呼吸強(qiáng)度變化怎樣?
A、光照時(shí)強(qiáng)于黑暗時(shí) B、黑暗時(shí)強(qiáng)于光照時(shí)
C、光照時(shí)與黑暗時(shí)相等 D、無(wú)法判斷
“制造”葡萄糖45毫克應(yīng)該是總光合量
依據(jù)光合作用總反應(yīng)式,生成1摩爾的葡萄糖需要利用6摩爾的CO2 。葡萄糖的相對(duì)分子質(zhì)量為180,6分子的CO2的相對(duì)分子質(zhì)量為264。所以若X代表在光照條件下,每小時(shí)制造45mg葡萄糖所利用的CO2的質(zhì)量,
則180/264=45/X,X=66mg。
每小時(shí)制造45mg葡萄糖所利用的二氧化碳的量為66mg。
根據(jù)給出的已知條件:充足的光照,容器中CO2含量每小時(shí)減少45mg,用于光合作用。由于每小時(shí)制造45mg葡萄糖需要66mg的CO2 ,所以還有21mg的CO2來(lái)自自身呼吸作用產(chǎn)生的(66mg-45mg=21mg)。
在黑暗條件下,容器中CO2每小時(shí)增加了20mg。此時(shí)不能進(jìn)行光合作用,只能進(jìn)行呼吸作用。在光照條件下,綠色植物既能進(jìn)行光合作用,又能進(jìn)行呼吸作用,每小時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的CO2為21mg。
相比之下,說(shuō)明綠色植物在光照條件下呼吸強(qiáng)度大。
2.將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi),研究溫度對(duì)光合作用和呼吸作用的影響(其余的實(shí)驗(yàn)條件是理想條件),實(shí)驗(yàn)以CO2的吸收量和釋放量為指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
溫度(0℃)
5
10
15
20
25
30
35
光照下吸收CO2(mg/h)
1.00
1.75
2.5 0
3.25
3.75
3.50
3.00
黑暗下釋放CO2(mg/h)
0.5 0
0.75
1.00
1.50
2.25
3.00
3.00
下列對(duì)該表分析正確的是( )
A、晝夜不停地光照,溫度在35℃時(shí)該植物不能生長(zhǎng)。
B、晝夜不停地光照,該植物生長(zhǎng)的最適溫度是30℃。
C、每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照,12小時(shí)黑暗,溫度均保持在20℃條件下該植物積累的有機(jī)物最多。
D、每天交替12小時(shí)光照,12小時(shí)黑暗,溫度在30℃時(shí),該值物積累的有機(jī)物是溫度在10℃的2倍。
解析:
文字信息:光照下吸收CO2的量為不同溫度下實(shí)驗(yàn)測(cè)得值,表示凈光合量;黑暗下釋放CO2的量為相應(yīng)溫度的呼吸速率
讀準(zhǔn)上述兩點(diǎn)關(guān)鍵信息,就有了正確解題思路:晝夜不停光照,35℃時(shí),植物凈光合量為吸收CO2 3.00mg/h,大于0,該植物能生長(zhǎng);晝夜不停照,25℃該植物凈光合量最大(3.75mg/h),最適于生長(zhǎng)發(fā)育;每天交替12小時(shí)光照,12小時(shí)黑暗,20℃時(shí)凈積累有機(jī)物最多:(3.25—1.50)×12=21mg,其它溫度下有機(jī)物凈積累量均可算出;同樣條件下,30℃時(shí)該植物積累有機(jī)物與10℃時(shí)積累有機(jī)物的比為:
(3.5-3.0)×12 / (1.75-0.75)×12 =1 /2
正確答案:C
3.將狀況相同的某種綠葉分成四等組,在不同溫度下分別暗處理1H,再光照1h(光照相同),測(cè)其重量變化。得到如下表的數(shù)據(jù)??梢缘贸龅慕Y(jié)論是( )
組 別
一
二
三
四
溫度/℃
27
28
29
30
暗處理后重量變化/mg
-1
-2
-3
-1
光照后與暗處理前重量變化/mg
+3
+3
+3
+1
A、該植物光合作用的最適溫度約是27℃
B、該植物呼吸作用的最適溫度約是29℃
C、27~29℃下的凈光合速率相等
D、30℃下的真正光合速率為2mg/h
答案與提示:
文字信息:暗處理1h測(cè)得數(shù)據(jù)為該溫度下的呼吸速率;真正光合速率即總光合速率;光照后與暗處理前的重量變化是2小時(shí)的變化量。圖表中信息可轉(zhuǎn)換成下表
組別
27℃
28℃
29℃
30℃
呼吸速率(mg/h)
1
2
3
1
凈光合速率(mg/h)
4
5
6
2
總光合速率(mg/h)
5
7
9
3
答案:B