夏季在溫室栽培黃瓜常伴隨高溫脅迫,為給越夏黃瓜生產(chǎn)技術(shù)提供理論依據(jù),科研人員對不同條件下溫室黃瓜葉片光合作用的長期變化展開研究。
(1)高等植物的光合作用主要在葉肉細胞的
葉綠體
葉綠體
(填寫細胞器名稱)中進行,植物光合作用中物質(zhì)與能量的變化是 物質(zhì)變化:二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成有機物,釋放氧氣;能量變化:將光能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能
物質(zhì)變化:二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成有機物,釋放氧氣;能量變化:將光能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能
。
(2)科學(xué)家從菠菜葉肉細胞中分離出 類囊體
類囊體
,用磷脂分子包裹形成圖1所示的“油包水液滴”結(jié)構(gòu),并在其中加入足量NADP+、ADP等物質(zhì)。比較圖1結(jié)構(gòu)的外膜與細胞膜,寫出兩者在物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)上的區(qū)別。
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“油包水液滴”外膜 |
細胞膜 |
物質(zhì)組成 |
只有磷脂分子,無蛋白質(zhì)、糖蛋白、糖脂等物質(zhì) |
磷脂、蛋白質(zhì)、糖類 磷脂、蛋白質(zhì)、糖類
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結(jié)構(gòu) |
由單層磷脂分子構(gòu)成 由單層磷脂分子構(gòu)成
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由磷脂雙分子層組成基本骨架,蛋白質(zhì)分子鑲嵌或貫穿在磷脂雙分子層中 |
(3)CO
2在功能葉細胞的葉綠體基質(zhì)中被固定為
C3
C3
,該物質(zhì)被光反應(yīng)產(chǎn)生的
[H]和ATP
[H]和ATP
還原為磷酸丙糖,磷酸丙糖一部分轉(zhuǎn)化為淀粉儲備,一部分運出葉綠體在
細胞質(zhì)基質(zhì)
細胞質(zhì)基質(zhì)
中轉(zhuǎn)化為蔗糖,蔗糖運出細胞經(jīng)韌皮部運輸至老葉分解為可溶性糖,進而通過
細胞呼吸
細胞呼吸
過程氧化分解供能,未被利用的蔗糖則合成為淀粉在老葉中積累。
(4)由圖2可知,單獨高溫處理時溫室黃瓜葉片凈光合速率最低,推測可能是由于
二氧化碳的含量不足
二氧化碳的含量不足
。
(5)對比圖中1、2、3、4組結(jié)果可知,在高溫條件下,
增施二氧化碳或通風(fēng)降溫
增施二氧化碳或通風(fēng)降溫
均可解除高溫對光合速率的抑制。