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2022-03-25 16:18:37 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:83

景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示)

景天科植物A有一个很特殊的CO2同化方式:夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中(如图一所示);白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用(如图二所示).十字花科植物B的CO2同化过程如图三所示,请回答下列问题.

(1)植物A气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的,推测植物A生活环境最可能是______.从进化角度看,这种特点的形成是______的结果.
(2)植物A夜晚能吸收CO2,却不能合成(CH2O)的原因是缺乏暗反应必需的______,白天植物A进行光合作用所需的CO2的来源有:______.
(3)在上午10:00点时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A叶肉细胞和植物B叶肉细胞中C3含量的变化趋势分别是______、______(填升高、降低或基本不变).
(4)如果用如图四所示的装置来探究光照强度和光合作用速率的关系,且测量指标为装置中O2含量的变化,则该装置需要进行适当修改,具体修改措施是______.为使测得O2的变化量更精确,还应再设置日夏养花网对照装置,该装置的容器和小烧杯中应分别放入______、______.
(1)植物叶片的气孔既是吸收CO2的通道,也是水分蒸腾的通道.植物A夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,而白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用,这说明植物A是在炎热干旱的环境中生存的,白天关闭气孔是它保存水分的生存策略,这也是长期自然选择的结果.
(2)夜晚没有光照,植物A不能进行光反应,无法为暗反应提供所需的ATP和[H],因此植物A吸收的CO2不能合成(CH2O).根据题干信息“白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用”可知,白天植物A进行光合作用所需要的CO2由苹果酸经脱羧作用释放和细胞呼吸产生的.
(3)植物A白天气孔关闭,而植物B白天气孔开放,若在上午10:00点时,突然降低环境中CO2浓度后的一小段时间内,植物A由于不吸收CO2,C3含量基本不变.植物B吸收的CO2减少,因此CO2的固定减弱,导致细胞中C3含量降低.
(4)要探究光照强度和光合速率的关系,需保证光合作用的正常进行,且光照强度应为单一变量,所以小烧杯内的蒸馏水应换为CO2的缓冲液(或NaHCO3溶液)来维持装置内CO2的浓度.为使测得O2的释放量更精确,还应再设置对照装置以校正因气压变化而引起液滴的移动,校正装置中,除植物是同种的死亡植物以外,其他条件完全相同.
故答案为:
(1)炎热干旱 自然选择
(2)ATP和[H]苹果酸经脱羧作用释放的和呼吸作用产生的
(3)基本不变   降低
(4)将小烧杯中的蒸馏水换成CO2缓冲液(碳酸氢钠溶液)  死的植物幼苗   CO2缓冲液(碳酸氢钠溶液)

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一、关于景天科植物夜间能否产生O2:
1、景天科植物的绿色组织的代谢方式:夜间吸收二氧化碳形成苹果酸等有机酸,白天则将苹果酸分解转化成丙酮酸和二氧化碳,二氧化碳通过卡尔文循环(C3途径)被还原成糖类等有机物。
2、又因为景天科植物夜间吸收CO2进行的一系列反应过程根本不是真正的光合作用过程,只是一种为了适应环境而形成的储存CO2的方式,并不伴随光反应的进行当然没有O2的生成。
综合1和2可以得出结论:这类植物在夜间能大量吸收二氧化碳是事实,但并不能产生氧气。
佐证:从景天科植物体内光合作用示意图中就可以明确看出夜间没有O2生成的代谢反应。
附:景天科植物体内光合作用示意图:(注:上方的方框代表夜间能进行的代谢;下方的方框代表只能在白天进行的代谢,因为C5与CO2反应生成C3必须有光反应提供的ATP和[H])
图1:

图2:

上边这些应该可以让你相信这个结论:景天科植物在夜间能大量吸收二氧化碳是事实,但并不能产生氧气。(如果你就是想知道夜间能不能生成O2看到这里就足够了,如果www.rixia.cc你还想知道为什么许多资料都说景天科植物夜间能释放O2,可以继续往下看。)

二、关于为什么许多资料说景天科植物夜间能释放O2的解释:
如果上边还没有完全解决你的问题,咱们继续:
虽然景天科植物在夜间不能产http://www.rixia.cc生O2,但是不代表不能释放O2,实际上景天科植物在夜间起码在一段较长的时间内是可以释放O2的。
因为景天科等沙漠植物这种特殊代谢途径的生物学意义在于:
夜间吸收CO2是为了防止白天吸收CO2会导致水分过多蒸发而失水死亡,所以白天常常关闭叶片上的气孔,这样水分蒸发减少,CO2就难以吸收,同样的白天光合生成的O2也难以释放到外界,使得景天科植物白天的细胞内和细胞间隙积累了大量O2,到了夜间气孔开放,高浓度的O2就会逐渐日夏养花网从植物体内释放到外界,从而得到上述结论。
综合一和二可知:景天科植物即使在夜间表观上还是释放的氧气(不是生成),吸收二氧化碳的(不是进行光合作用)。

真正原创,有哪里我解释的不清楚请追问,满意请采纳,谢谢!希望对你有帮助~

景天科酸代谢的介绍

景天科酸代谢(crassulacean acid metabolism),是许多肉质植物的一种特殊代谢方式,简称CAM。它们的日夏养花网绿色组织上的气孔夜间开放,吸收并固定CO2,形成以苹果酸为主的有机酸;白天则气孔关闭,不吸收CO2,但同时却通过光合碳循环将从苹果酸中释放的CO2还原为糖。这种代谢方式首先在景天科植物中被发现,从而得名。以后在干旱地区的许多其他植物种类中也相继被发现。德语文献中称之为昼夜酸节律。

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