Question

【題目】為研究種植密度對(duì)煙草不同發(fā)育時(shí)期群體光合速率的影響，某小組用種植密度分別為D1（16000）、D2（18000）和D3（20000）的地塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）植物進(jìn)行光合作用時(shí)，光合色素吸收的光能的用途是__________和__________在暗反應(yīng)階段中，接受ATP釋放的能量并被還原的物質(zhì)是_________。

（2）在三組種植密度的地塊中，單株煙草所留葉片的數(shù)目相同，目的是_________。同一種植密度的煙草采收部分葉片后，群體光合速率均降低，原因是__________________。

（3）群體光合速率與作物產(chǎn)量密切相關(guān)，據(jù)圖分析，種植煙草需要考慮的問(wèn)題是_________。

Answer 1

【答案】將水分解成氧和[H] 合成ATP C3 避免因葉片數(shù)量不同影響群體光合速率 葉片數(shù)量減少，導(dǎo)致光合色素和相關(guān)酶的總量下降、吸收的CO2減少 合理密植

【解析】

1、光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光合作用階段發(fā)生在類囊體膜上，類囊體膜上含有與光反應(yīng)有關(guān)的酶和色素，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，包括二氧化碳固定和三碳化合物還原兩個(gè)過(guò)程，葉綠體基質(zhì)中含有與暗反應(yīng)有關(guān)的多種酶，暗反應(yīng)需要光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP。

2、分析圖示可知，采收葉片前，種植密度為D2時(shí)群體的光合速率最高。采收部分葉片后，隨著種植密度增加，群體的光合速率增加。

（1）光能被光合色素吸收后，有兩方面的用途，分別是將水分解成氧和[H]、轉(zhuǎn)變?yōu)閮?chǔ)存在ATP中的化學(xué)能。暗反應(yīng)階段中，接受ATP釋放的能量并且被還原氫還原的物質(zhì)是C3。

（2）本實(shí)驗(yàn)的自變量是種植密度，因變量是群體光合速率。單株煙草的葉片數(shù)量屬于無(wú)關(guān)變量，單株上的葉片數(shù)量必須相同，否則會(huì)影響群體光合速率的測(cè)定。同一種植密度的煙草采收部分葉片后，葉片數(shù)量減少，光合色素和光合作用相關(guān)酶的總量下降導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低，植株對(duì)CO2的吸收速率降低，因而測(cè)得的群體光合速率降低。

（3）由采收前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，D2密度對(duì)應(yīng)的群體光合速率最大，D3的密度大于D2的，而群體光合速率反而較低，說(shuō)明種植密度過(guò)大不利于煙草的生長(zhǎng)。又因?yàn)槿后w光合速率與煙草產(chǎn)量密切相關(guān)，所以種植煙草需要考慮的問(wèn)題是控制適宜的種植密度。