自主預(yù)習(xí)一、光合速率(又稱光合強度)1.含義:　一定量　的植物(如一定的葉面積)在 單位時間　內(nèi)進行的光合作用,如釋放多少氧氣、消耗多少二氧化碳。2.表示方法:單位時間內(nèi)產(chǎn)生的 氧氣 量或消耗的 二氧化碳　量。?
3.表觀光合速率與真正光合速率(1)在光照條件下,人們測得的CO2吸收量是植物從外界環(huán)境吸收的CO2總量,稱為表觀光合速率,又稱　凈光合速率　。?(2)真正光合速率是指植物在光照條件下,從外界環(huán)境中吸收的CO2的量,加上細(xì)胞呼吸釋放的CO2的量,即植物實際同化的CO2的量,又稱總光合速率。表觀光合速率 小于 真正光合速率。(3)真正光合速率=表觀光合速率+ 呼吸速率 。
二、環(huán)境因素對光合速率的影響1.光強度光合速率隨光強度的增加而　增加　,但在強度達(dá)到全日照之前,光合作用已達(dá)到光飽和點時的速率,即光強度再增加,光合速率也不會增加。因為在光飽和點的光強度下,光合作用的光反應(yīng)已達(dá)到最快的速率,所以光強度再增加也不能使光合速率增加。?
2.溫度光合作用是酶促反應(yīng),其速率受溫度影響,一定范圍內(nèi)隨溫度的升高而　加快　。光合作用對溫度比較敏感,溫度過高則酶的活性減弱或喪失,所以光合作用有一個最適溫度。光合作用的最適溫度因植物種類而異。?3.CO2濃度CO2直接影響 碳 反應(yīng)速率?？諝庵蠧O2濃度的增加會使光合速率加快。目前大氣中CO2的濃度約為0.035%,當(dāng)這一濃度增加至1%以內(nèi)時,光合速率會隨CO2濃度的增加而增加。
外界光照條件的改變?nèi)绾斡绊懱挤磻?yīng)的進行?提示:碳反應(yīng)中三碳酸的還原需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH、ATP,即光照條件的改變通過影響NADPH和ATP的含量來影響碳反應(yīng)。
預(yù)習(xí)檢測1.判斷題。(1)溫度主要通過影響酶的活性對光合強度產(chǎn)生的影響。(　　)(2)光飽和點指植物在光強度達(dá)到全日照時的光合速率。(　　)(3)在氣候寒冷時,可通過增強日光,使植物以最快的速率生長。(　　)
2.下圖為光合速率與光強度之間的關(guān)系曲線,光強度在n點時,限制光合速率進一步增加的主要環(huán)境因素是(　　)①光強度?、贑O2濃度?、蹨囟取、苋~綠體含量A.②③B.③④C.①②D.②④答案:A解析:光強度為n點時,達(dá)到了光飽和點,此時影響光合速率增加的主要環(huán)境因素有CO2濃度、溫度。葉綠體含量不是環(huán)境因素,但其是內(nèi)部限制因子。
3.下圖為光合作用過程示意圖,在適宜條件下栽培小麥,如果突然將c降至極低水平(其他條件不變),則a、b在葉綠體中含量的變化將會是(　　)A.a上升,b下降B.a、b都上升C.a、b都下降D.a下降,b上升答案:B
解析:圖中a、b、c分別表示NADPH、ATP、CO2。若突然將CO2降至極低水平,葉綠體中三碳酸的含量會下降,三碳酸還原消耗的ATP和NADPH減少,由于光反應(yīng)仍繼續(xù)合成ATP和NADPH,故兩者的含量都上升。
一 影響光合作用的環(huán)境因素及其曲線分析
重難歸納1.影響光合作用的環(huán)境因素(1)光強度①曲線
②曲線解讀A點時,只進行細(xì)胞呼吸;AB段,隨光強度增大,光合速率也逐漸增大;B點(光補償點)時,光合速率等于細(xì)胞呼吸速率;BC段,光強度不斷加強,光合速率不斷加大,C點對應(yīng)的光強度為光飽和點。③在生產(chǎn)上的應(yīng)用根據(jù)喜陽植物和喜陰植物的光飽和點的差異,可對喜陽植物和喜陰植物間行種植,提高光能利用率。
(2)CO2濃度①曲線
②曲線解讀在一定范圍內(nèi),光合速率隨CO2濃度的增加而增大,但當(dāng)CO2濃度增加到一定范圍后,光合速率不再增加;A點表示光合速率等于細(xì)胞呼吸速率時的CO2濃度,即CO2補償點;B點表示CO2飽和點。③在生產(chǎn)上的應(yīng)用施用有機肥;溫室栽培植物時,可以適當(dāng)提高室內(nèi)CO2濃度;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時“正其行,通其風(fēng)”,即提高CO2濃度,增加產(chǎn)量。
②曲線解讀溫度主要通過影響與光合作用有關(guān)酶的活性而影響光合速率。③在生產(chǎn)上的應(yīng)用增加晝夜溫差,保證植物有機物的積累。
2.多因素對光合作用的影響曲線分析
(1)曲線分析:P點時,限制光合速率的因素為橫坐標(biāo)所表示的因素,隨其不斷增強,光合速率不斷提高。當(dāng)?shù)絈點時,橫坐標(biāo)所表示的因素不再是限制光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取適當(dāng)提高其他因素的措施。
(2)說明:光強度、CO2濃度對光合作用的影響是綜合性的,不同條件下,任何一個因素的減弱都可能限制光合作用。
1.我國新疆的西瓜為什么比東部地區(qū)的西瓜甜?提示:甜度來源于糖類等有機物的積累。與東部地區(qū)相比,新疆地區(qū)晝夜溫差大,白天溫度高,光照強,植物的光合作用較強,合成較多有機物,夜晚溫度低,細(xì)胞呼吸消耗有機物較少,植物積累的有機物多,故西瓜較甜。
2.諺語“正其行,通其風(fēng)”有什么實際意義?提示:“正其行,通其風(fēng)”是指在播種植物時,要保持一定的行距和株距,使植物受到充足的陽光照射,使流動的空氣進入農(nóng)田的各個角落,增大CO2濃度。這是提高作物光合作用效率的有效手段。
典例剖析(2021年浙江學(xué)考)塑料大棚具有保溫、增溫和透光等功能。為了研究如何提高大棚內(nèi)農(nóng)作物的產(chǎn)量,科研工作者將某種蔬菜分別進行露天種植(甲組)和大棚種植(乙組)。在春末晴朗的白天,測定蔬菜的CO2吸收速率,結(jié)果如下圖所示。回答下列問題。
(1)大棚一般選用　　　(填“無色”或“綠色”)透明的薄膜。?(2)測得的CO2吸收速率是植物進行光合作用消耗CO2的速率與　　　　　　　　　　　　之差。15:00—18:00,甲組CO2吸收速率下降,是由于光強度減弱,光反應(yīng)產(chǎn)生的　　　　　　　減少,影響了碳反應(yīng)過程,導(dǎo)致光合強度減弱。?(3)6:00—9:00和15:00—18:00,乙組CO2吸收速率均大于甲組,其共同的原因主要是大棚具有　　　　功能,6:00—9:00乙組CO2吸收速率大于甲組的可能原因還有　　　　　　。 11:00 乙組的CO2吸收速率小于甲組,此時若要提高大棚內(nèi)蔬菜的CO2吸收速率,從而提高其產(chǎn)量,請?zhí)岢鲆豁椏尚械拇胧?br/>答案:(1)無色(2)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的速率　ATP和NADPH(3)增溫　夜間細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2積累在大棚內(nèi),導(dǎo)致CO2濃度較高　對大棚進行通風(fēng)處理
規(guī)律總結(jié)光補償點與光飽和點的移動規(guī)律
學(xué)以致用下圖表示環(huán)境因素對光合速率的影響情況,除各圖中所示因素外,其他因素均控制在最適范圍。下列分析錯誤的是(　　)
A.圖甲中A點的內(nèi)在限制因素可能是葉綠體中酶的含量或色素的含量不足B.圖乙中D點與C點相比,相同時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中三碳糖的生成量較多C.圖丙中,隨著溫度的進一步升高,曲線走勢將穩(wěn)定不變D.圖中M、N點的限制因素是光強度,P點的限制因素是溫度答案:C
解析:由圖甲可知,A點隨著光強度的增加,光合速率不變,此時限制光合速率增加的內(nèi)部因素可能是酶的含量或色素的含量,A項正確。圖乙中D點與C點相比,光強度增加,光反應(yīng)增強,產(chǎn)生的ATP和NADPH增加,因此相同時間內(nèi)葉肉細(xì)胞中三碳酸的還原增加,三碳糖的合成增加,B項正確。圖丙中,隨著溫度的升高,曲線走勢有可能下降,因為超過最適濃度,酶的活性降低,C項錯誤。圖中M、N、P三點的限制因素分別是光強度、光強度和溫度,D項正確。
二 光合速率的測定方法及相關(guān)實驗
重難歸納1.光合速率和呼吸速率的表示方法
2.常見測定方法及裝置(1)氣體體積變化法——測光合作用O2釋放(或CO2吸收)的體積
①裝置中溶液的作用:在測細(xì)胞呼吸速率時,NaOH溶液可吸收容器中的CO2;在測凈光合速率時,NaHCO3溶液可提供CO2,保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定。
②測定原理a.在黑暗條件下,甲裝置中的植物只進行細(xì)胞呼吸。由于NaOH溶液吸收了細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2,所以單位時間內(nèi)紅色液滴左移的距離代表植物的O2吸收速率,可代表呼吸速率。b.在光照條件下,乙裝置中的植物進行光合作用和細(xì)胞呼吸。由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定,所以單位時間內(nèi)紅色液滴右移的距離代表植物的O2釋放速率,可代表凈光合速率。
③測定方法a.將植物(甲裝置)置于黑暗中一定時間,記錄紅色液滴移動的距離,計算呼吸速率。b.將同一植物(乙裝置)置于光下一定時間,記錄紅色液滴移動的距離,計算凈光合速率。c.根據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計算得到真正光合速率。
(2)葉圓片上浮法利用真空滲入法排除葉肉細(xì)胞間隙的空氣,并投入水中,使葉片沉于水底。在光合作用過程中,植物吸收CO2,釋放O2,O2在水中溶解度很小而在細(xì)胞間積累,使原來下沉的葉片上浮。根據(jù)葉片全部上浮所需時間的長短,比較光合作用的強弱。
(3)半葉法將葉片均分成兩半,分別測定質(zhì)量;然后一半遮光,一半曝光,一段時間后再分別測定質(zhì)量。遮光的一半的質(zhì)量變化代表呼吸作用強度值,曝光的一半的質(zhì)量變化代表表觀光合作用強度值,最后計算真正光合作用強度值。需要注意的是該種方法在實驗之前需對葉片進行特殊處理,以防止有機物運輸。
(4)黑白瓶法黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶,其中的植物只能進行細(xì)胞呼吸,而白瓶中植物既能進行光合作用又能進行細(xì)胞呼吸。所以,一段時間后黑瓶(無光照的一組)中的質(zhì)量變化代表呼吸作用強度值,白瓶(有光照的一組)中的質(zhì)量變化代表表觀光合作用強度值,綜合兩者即可得到真正光合作用強度值。
3.光合作用和細(xì)胞呼吸相關(guān)實驗試題分析(1)若已給出實驗裝置圖,則結(jié)合實驗?zāi)康姆治鰧嶒炑b置的設(shè)計原理,理解裝置各部分的作用。例如,毛細(xì)刻度管中液滴的移動方向和距離反映裝置中氣體體積的變化及原因; NaHCO3溶液可維持密閉裝置中CO2含量的相對穩(wěn)定;NaOH溶液可吸收裝置中的CO2;清水對實驗裝置中的氣體沒有影響;植物油用于密封,構(gòu)建無氧環(huán)境;煮沸液體的目的是除去溶解氧。
(2)若已給出實驗步驟,首先根據(jù)實驗?zāi)康呐袛嘧宰兞?、因變量和無關(guān)變量,然后通過比較實驗組和對照組的結(jié)果,分析自變量和因變量的關(guān)系,得出實驗結(jié)論。
在測定光合速率、呼吸速率的實驗中,如何選擇NaOH溶液或NaHCO3溶液?其作用是什么?提示:以NaOH溶液為代表的堿性溶液吸收細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2,用于測定需氧呼吸速率;NaHCO3溶液(CO2緩沖液)能維持CO2濃度穩(wěn)定,用于測定光合作用產(chǎn)生O2與呼吸作用消耗O2的差值。
右圖甲為研究光合作用的實驗裝置。用打孔器在某植物的葉片上打出多個葉圓片,再用氣泵抽出葉圓片內(nèi)氣體直至葉片沉入水底,然后將等量的葉圓片轉(zhuǎn)至盛有不同濃度NaHCO3溶液的培養(yǎng)皿中,給予一定的光照,測量每個培養(yǎng)皿中所有葉圓片上浮至液面所用的平均時間(見圖乙),以研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系。下列相關(guān)分析正確的是(　　)
A.在AB段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,光合作用速率逐漸減小B.在BC段,單獨增加光照、溫度或NaHCO3溶液濃度,都可以縮短葉圓片上浮的時間C.在C點以后,NaHCO3溶液濃度過高,使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降D.因配制的NaHCO3溶液中不含O2,所以整個實驗過程中葉片不能進行細(xì)胞呼吸答案:C
解析:由圖乙可知,在AB段,隨著NaHCO3溶液濃度的增加,葉圓片上浮至液面所用的平均時間變短,表明光合作用速率逐漸增大;在BC段,單獨增加光照或溫度可能縮短葉圓片上浮至液面所用的時間,但單獨增加NaHCO3溶液濃度不一定能縮短葉圓片上浮至液面所用的時間;在C點以后,NaHCO3溶液濃度過高,使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降;凡是活細(xì)胞都能進行細(xì)胞呼吸。
學(xué)以致用為了探究環(huán)境因素對光合作用的影響,某生物興趣小組利用下圖裝置進行了相關(guān)實驗,下列說法錯誤的是(　　)
A.該裝置可用于探究光強度對光合速率的影響,但會因溫度變化影響實驗結(jié)果B.本實驗采用O2釋放量作為檢測實驗結(jié)果的指標(biāo)C.置于黑暗環(huán)境中,該裝置可直接用于探究黑藻的呼吸速率D.多組該實驗裝置可用來探究CO2濃度對光合速率的影響答案:C
解析:探究光強度對黑藻光合速率的影響,實驗的自變量為光強度,溫度是無關(guān)變量,要嚴(yán)格控制,A項正確。本實驗采用O2釋放量作為黑藻凈光合速率的指標(biāo),B項正確。細(xì)胞呼吸消耗O2,釋放CO2,CO2溶于水,無法用此裝置測定,C項錯誤?？赏ㄟ^設(shè)置多組該實驗裝置,改變CO2濃度的方法,來探究CO2濃度對光合速率的影響,D項正確。
1.下圖是夏季晴朗的白天,某種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。下列有關(guān)光合作用強度變化原因的分析,錯誤的是(　　)?A.AB段變化的主要原因是光照增強,氣溫上升B.BC段變化的主要原因是溫度過高,酶失活C.CD段變化的主要原因是氣孔逐漸打開,CO2供應(yīng)增加D.DE段變化的主要原因是光照減弱,氣溫下降
解析:圖中BC段變化的主要原因是氣溫過高,導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,使CO2供應(yīng)不足。
2.研究人員以生長狀態(tài)相同的綠色植物為材料,在相同的條件下進行了四組實驗。其中D組連續(xù)光照T秒,A、B、C組依次加大光照-黑暗的交替頻率,每組處理的總時間均為T秒,發(fā)現(xiàn)單位光照時間內(nèi)光合作用產(chǎn)物的相對含量從A到C依次增多。下列相關(guān)說法正確的是(　　)A.實驗說明白天給予一定頻率的遮光有利于農(nóng)作物增產(chǎn)B.實驗過程中C組積累的有機物最多C.實驗結(jié)束后立即檢測植物體內(nèi)NADPH的含量,D組最高D.實驗組由黑暗變?yōu)楣庹諘r,光反應(yīng)速率增加,碳反應(yīng)速率減弱
解析:實驗說明增大光照-黑暗的交替頻率,光合速率可以提高,但白天遮光會縮短光照時間,同樣不利于農(nóng)作物增產(chǎn),A項錯誤。實驗過程中D組光照時間最長,D組積累的有機物最多,B項錯誤。因為D組持續(xù)光照,有NADPH積累,故實驗結(jié)束后D組NADPH最高,C項正確。實驗組由黑暗變?yōu)楣庹諘r,光反應(yīng)速率增加,碳反應(yīng)速率也增加,D項錯誤。
3.下圖是水生植物黑藻在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)A.t1→t2,葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加,基質(zhì)中水的裂解加快,O2釋放增多B.t2→t3,碳反應(yīng)限制光合作用,若在t2時刻增加光照,光合速率將繼續(xù)提高C.t3→t4,光強度不變,光合速率的提高是光反應(yīng)速率不變、碳反應(yīng)增強的結(jié)果D.t4后短暫時間內(nèi),葉綠體中ADP和Pi含量升高,三碳酸還原后的直接產(chǎn)物產(chǎn)生量逐漸減少
解析:光強度主要影響光合作用的光反應(yīng)階段(發(fā)生在類囊體膜上),在t1時刻給予充足恒定光照,光合速率增加,t1~t2階段葉綠體類囊體膜上的色素吸收光能增加,類囊體膜上水的裂解加快,O2釋放增多,A項錯誤。圖中t2時刻出現(xiàn)光飽和點,此時光強度不是限制因素,主要限制因素為CO2濃度,因此是碳反應(yīng)限制光合作用,若在t2時刻增加光照,光合速率將不再提高,B項錯誤。t3→t4,CO2濃度增加,碳反應(yīng)增強,碳反應(yīng)需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP,所以碳反應(yīng)增強也會促使光反應(yīng)增強,C項錯誤。t4時撤去光照,故光反應(yīng)不再進行,短暫時間內(nèi)葉綠體中的ATP被消耗,導(dǎo)致葉綠體中ADP和Pi含量升高,三碳酸還原后的直接產(chǎn)物產(chǎn)生量逐漸減少,D項正確。
4.為研究多種環(huán)境因子對馬鈴薯植株光合作用的影響,某生物興趣小組做了實驗研究,實驗結(jié)果(數(shù)據(jù)表示測得植株在不同條件下的CO2吸收速率)如下圖所示。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是(　　)
A.圖中影響馬鈴薯植株光合速率的因素只有CO2的體積分?jǐn)?shù)和溫度B.在弱光、CO2的體積分?jǐn)?shù)為0.03%、20 ℃條件下,馬鈴薯植株葉肉細(xì)胞的葉綠體中無O2產(chǎn)生C.在適當(dāng)遮陰、CO2的體積分?jǐn)?shù)為0.03%、40 ℃條件下,光強度不是限制馬鈴薯植株光合速率的因素D.實驗中馬鈴薯植株CO2固定速率最大時所需的條件是全光照、CO2的體積分?jǐn)?shù)為1.22%和35 ℃答案:D
解析:由題圖可知,圖中影響馬鈴薯植株光合速率的因素有CO2的體積分?jǐn)?shù)、溫度和光強度,A項錯誤。在弱光、CO2的體積分?jǐn)?shù)為0.03%、20 ℃條件下,CO2的吸收速率為0,表示此時植物的光合作用強度等于呼吸作用強度,即馬鈴薯植株葉肉細(xì)胞的葉綠體可以進行光合作用,因此其葉綠體中有O2產(chǎn)生,B項錯誤。CO2的體積分?jǐn)?shù)為0.03%、40 ℃時,在弱光、適當(dāng)遮陰以及全光照三種條件下,植物的CO2吸收速率不同,說明光強度仍然是限制光合速率的因素,C項錯誤。曲線縱軸的CO2吸收速率表示凈光合速率,而CO2固定速率表示總光合速率,結(jié)合黑暗條件的曲線分析可知,全光照、CO2的體積分?jǐn)?shù)為1.22%和35 ℃時,總光合速率最大,D項正確。
5.以測定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo),研究溫度對某綠色植物光合作用與細(xì)胞呼吸的影響,結(jié)果如圖甲所示。下列分析正確的是(　　)
A.光照相同時間,20 ℃時植物積累有機物的量最多B.光照相同時間,35 ℃時光合作用制造有機物的量與30 ℃時相等C.如果該植物原重X kg,置于暗處4 h后重(X-1) kg,然后光照4 h后重(X+2) kg,則總光合速率為3/4 kg/h　D.若將乙裝置中NaHCO3溶液換成蒸餾水,則在黑暗條件下可測得b曲線答案:B
解析:圖甲a曲線表示凈光合速率,b曲線表示呼吸速率,由題圖可知,在光照相同時間時,25 ℃左右時植物積累的有機物量最多,A項錯誤。光照相同時間,35 ℃時光合作用制造的有機物為3.0+3.5=6.5(mg/h),30 ℃時光合作用制造的有機物為3.5+3.0=6.5(mg/h),B項正確。如果植物原重X kg,置于暗處4 h后重(X-1) kg,然后光照4 h后重(X+2) kg,則該植物的呼吸速率為1/4 kg/h,凈光合速率為3/4 kg/h,則總光合速率為1 kg/h,C項錯誤。若將乙裝置中的NaHCO3溶液換成蒸餾水,黑暗條件下測得的數(shù)據(jù)是O2消耗量和CO2產(chǎn)生量的差值,D項錯誤。
6.(2021年慈溪選考模擬)某實驗小組欲探究外源NO處理對干旱脅迫下玉米幼苗光合作用的影響,共做了4組實驗。下圖中甲組為空白對照組,乙組表示用外源NO處理非干旱玉米幼苗,丙組表示只進行干旱脅迫處理,其他條件相同且適宜,3 d后測定相關(guān)指標(biāo),結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題。
(1)實驗中丁組的處理為　　　　　　　　　　　　　。經(jīng)相應(yīng)變量長期處理的甲組和丙組幼苗,葉肉細(xì)胞內(nèi)的五碳糖含量甲組相比丙組　　　(填“較高”“較低”或“基本相等”)。?(2)欲研究干旱脅迫下光合色素含量的變化,可采用________ (填方法)對色素進行分離,然后再與對照組進行比較。進一步研究發(fā)現(xiàn),干旱脅迫會使部分葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)解體,直接影響光反應(yīng),進而影響碳反應(yīng)的　　　　　　　　　　　(填反應(yīng))過程,使光合速率下降。?
(3)影響光合作用的因素可分為氣孔因素和非氣孔因素。若胞間CO2濃度升高而Gs下降,則光合速率下降的主要影響因素是　　　　　　　因素。本實驗中干旱脅迫下玉米Pn的下降主要是由　　　　　　　引起的,由此推測,NO的作用可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(4)欲確定玉米幼苗光合產(chǎn)物去向,可采用　　　　　　　法。
答案:(1)同時利用外源NO處理和干旱脅迫　較高(2)紙層析法　三碳酸的還原(3)非氣孔　氣孔因素　通過減輕干旱對氣孔因素的限制作用來緩解其對光合速率的抑制作用(4)14CO2的同位素示蹤
解析:(1)該實驗的目的是探究外源NO處理對干旱脅迫下玉米幼苗光合作用的影響,其中有空白對照,有單獨外源NO處理,有干旱脅迫處理,因此探究外源NO處理對干旱脅迫下玉米幼苗光合作用的影響,還需要丁組同時進行外源NO處理和干旱脅迫處理,其他條件相同且適宜。由題圖可知,甲組相比丙組的凈光合速率更大,因此葉肉細(xì)胞內(nèi)的五碳糖,甲組相比丙組較高。
(2)分離色素的方法是紙層析法。進一步研究發(fā)現(xiàn),干旱脅迫會使部分葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu)解體,而葉綠體基粒片層結(jié)構(gòu),即類囊體,是光反應(yīng)的場所,其受損會直接影響水的裂解產(chǎn)生ATP和NADPH,進而影響碳反應(yīng)中三碳酸的還原,最終影響光合速率。
(3)影響光合作用的因素可分為氣孔因素和非氣孔因素,如溫度為氣孔因素,而與光合作用有關(guān)的酶的活性為非氣孔因素。若胞間CO2濃度升高,但Gs下降,則說明氣孔不是限制因素,因此是非氣孔因素起主要作用。本實驗中干旱脅迫下玉米Pn的下降主要是Gs下降所致,是受氣孔因素(限制)的影響,題圖所示實驗結(jié)果丁組的Pn和Gs都高于丙組的,說明NO的作用可能是通過減輕干旱對氣孔因素的限制作用來緩解其對光合速率的抑制作用。

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高中生物浙科版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》電子課本

第五節(jié) 光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

版本： 浙科版 (2019)

年級： 必修1《分子與細(xì)胞》

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