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)
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(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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