Question

【題目】圖一是某植物種子在萌發(fā)成幼苗的過程中，根據(jù)其干重和鮮重的變化而繪制的兩條曲線（X和Y），圖二是把該植物種子萌發(fā)的幼苗長(zhǎng)成的植株放在密閉恒溫玻璃小室內(nèi)進(jìn)行栽培實(shí)驗(yàn)（整個(gè)過程呼吸作用強(qiáng)度恒定），連續(xù)48h測(cè)定室內(nèi)CO2濃度及該植物對(duì)CO2的吸收速率所得到的曲線。請(qǐng)回答以下相關(guān)問題：

（1）圖一中表示其鮮重變化的曲線是____，a→c變化的主要原因是________。

（2）圖一中曲線a→c種子內(nèi)有機(jī)物的種類___（填“增加”或“減少”或“基本不變”），此時(shí)細(xì)胞內(nèi)活動(dòng)最旺盛的三種細(xì)胞器是_______。

（3）在萌發(fā)初期，該植物種子中各類植物激素的含量變化較大：最先增加的植物激素是赤霉素，同時(shí)種子內(nèi)_____（激素）含量降低，促進(jìn)了種子的萌發(fā)；植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程，在根本上是____________________________的結(jié)果。

（4）若從分子水平分析，在圖一中Q時(shí)間點(diǎn)以后，導(dǎo)致根尖不同部分在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的根本原因是由于________分子的不同。

（5）圖二中該植物呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有_____個(gè)。

（6）圖二中該植物積累有機(jī)物最多的時(shí)間點(diǎn)是 __________h。

（7）如果使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖二中c點(diǎn)的位置將_________（填“上移”、“下移”或“不變”），原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 X 細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，不能進(jìn)行光合作用 增加 核糖體、線粒體、高爾基體 脫落酸 基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá) mRNA 4 42 上移 植物對(duì)綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，植物細(xì)胞從溫室中吸收的二氧化碳將減少

【解析】試題分析：種子在萌發(fā)成幼苗的過程中，不斷吸水，使其鮮重增加，不能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物，種子中貯存的有機(jī)物反而會(huì)通過呼吸作用不斷被消耗，使其干重減少，同時(shí)，細(xì)胞還會(huì)通過有絲分裂使其數(shù)目增多。圖二中，無論是室內(nèi)CO2濃度，還是該植物對(duì)CO2的吸收速率，均反映的是光合作用固定的CO2量與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量的差值，當(dāng)呼吸速率大于光合速率時(shí)，室內(nèi)CO2濃度增加，反之則減少；當(dāng)呼吸速率等于光合速率時(shí)，CO2的吸收速率為零。在此基礎(chǔ)上，分析圖一、圖二曲線的變化趨勢(shì)，準(zhǔn)確定位圖一曲線X與Y分別表示鮮重與干重及其曲線各段變化的主要原因，明辨圖二曲線各段呼吸速率與光合速率的大小，進(jìn)而對(duì)各問題情境進(jìn)行分析解答。

(1)種子在萌發(fā)成幼苗的過程中，不斷地吸收水分，使其鮮重不斷增加，因此表示其鮮重變化的曲線是X。種子在萌發(fā)成幼苗的過程中不能進(jìn)行光合作用，呼吸作用逐漸增加，儲(chǔ)存在子葉中的有機(jī)物不斷被消耗，干重逐漸減少，因此表示干重變化的曲線是Y，曲線a→c變化的主要原因是細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，不能進(jìn)行光合作用。

(2)種子在萌發(fā)成幼苗的過程中，由于不斷進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生許多中間代謝產(chǎn)物，因此曲線a→c種子內(nèi)有機(jī)物的種類增加。在種子萌發(fā)的過程中，細(xì)胞會(huì)通過有絲分裂使其數(shù)目增多，有絲分裂過程涉及到蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞壁的形成等生命活動(dòng)，核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所，高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)，線粒體可為生命活動(dòng)提供能量，所以，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)活動(dòng)最旺盛的三種細(xì)胞器是高爾基體、核糖體、線粒體。

(3)脫落酸抑制種子發(fā)芽，而赤霉素則促進(jìn)種子萌發(fā)。可見，在萌發(fā)初期，最先增加的植物激素是赤霉素，同時(shí)種子內(nèi)脫落酸含量降低，促進(jìn)了種子的萌發(fā)；植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程，在根本上是基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。

(4) 若從分子水平分析，在圖一中Q時(shí)間點(diǎn)以后，導(dǎo)致根尖不同部分在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的根本原因是基因的選擇性表達(dá)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子的不同。

(5) 分析圖二中曲線，當(dāng)呼吸速率與光合速率相等時(shí)，該植物對(duì)CO2的吸收速率為零，因此相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)有4個(gè)。

(6)只要是該植物對(duì)CO2的吸收速率大于零（此時(shí)光合作用合成的有機(jī)物多于呼吸作用消耗的有機(jī)物）就有有機(jī)物積累，據(jù)此分析圖二可知：該植物積累有機(jī)物最多的時(shí)間點(diǎn)是42h。

(7)由于植物對(duì)綠光吸收很少，當(dāng)使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，該植物的光合作用減弱，呼吸作用不變，所以植物細(xì)胞從溫室中吸收的CO2將減少，圖二中c點(diǎn)的位置將上移。