科研人员在实验室中,研究光照强度变化对某植物叶肉细胞的O2释放速率和CO2吸收速率的影响(单位:),实验结果如下图。请据图分析回答:
7.强光照开始时,氧气的释放速率________,原因是______。此时叶肉细胞中产生ATP的细胞结构有__________________。
8.图中A点光合作用速率_____(填“大于”、“小于”或“等于”)呼吸作用速率。B点光反应速率______(填“大于”、“小于”或“等于”)暗反应速率,此时ADP在叶绿体中的移动方向是__________。
9.在强光照开始后短时间内,叶肉细胞内C3/C5的变化是_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。强光照结束后,CO2的吸收速率下降缓慢的原因是________________。
增大 光反应速率加快 细胞质基质、线粒体和叶绿体
从图中可以看出强光照开始时,氧气的释放速率增大,氧气是光反应的产物,所以氧气的释放速率增大是光反应速率加快引起的。叶肉细胞进行有氧呼吸的三个阶段都产生ATP,进行光反应产生ATP,故叶肉细胞中产生ATP的细胞结构为细胞质基质、线粒体和叶绿体。
结合知识分析题干完成
此时叶肉细胞发生的生理过程
大于 等于 由叶绿体基质到类囊体薄膜
图中虚线表示O2释放速率,为净光合速率,只要净光合速率大于0,光合作用速率就大于呼吸速率;B点时O2释放速率=CO2吸收速率,线粒体吸收O2速率=线粒体释放CO2速率,叶绿体吸收CO2速率(B点时CO2吸收速率+线粒体释放CO2速率)代表暗反应速率,叶绿体产生O2速率(B点时O2释放速率+线粒体吸收O2速率)代表光反应速率,故B点光反应速率=暗反应速率;暗反应为光反应提供ADP与Pi,故ADP在叶绿体中由叶绿体基质到类囊体薄膜。
结合知识分析题干完成
光合速率和呼吸速率的比较
减小 强光照下积累了ATP和[H]
光照由弱增强时,引起C3还原加快,CO2固定不变,故C3/C5减小;强光照下积累了ATP和[H],在强光照结束后,仍可为暗反应提供较多的ATP和[H],故CO2的吸收速率下降缓慢。
结合知识分析题干完成
C3/C5的变化