Question

【題目】圖中甲為測(cè)定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液（保持密閉試管中二氧化碳含量始終不變），試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動(dòng)距離測(cè)得。在不同強(qiáng)度的光照條件下，測(cè)得的氣體體積如圖乙所示（植物葉片的呼吸速率不變）。圖丙為葉肉細(xì)胞中有關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和相關(guān)代謝情況模式圖。丁圖表示溫度對(duì)該植物光合作用與呼吸作用的影響。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）甲圖實(shí)驗(yàn)中，由于在密封的試管內(nèi)放的是二氧化碳緩沖液，所以測(cè)出的變化的氣體是_____。實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的_________（左側(cè)、右側(cè)、原位）。當(dāng)光照強(qiáng)度為5時(shí)，液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的_________（左側(cè)、右側(cè)、原位）。當(dāng)光照強(qiáng)度為2.5時(shí)，液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的_________（左側(cè)、右側(cè)、原位）。

（2）在圖乙中，光照強(qiáng)度為15千勒克斯時(shí)，植物1小時(shí)光合作用產(chǎn)生的氣體量為________毫升（假設(shè)隨光照的增強(qiáng)，植物體的溫度不變）。

（3）圖丙為葉肉細(xì)胞中有關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和相關(guān)代謝情況模式圖，如果a～f代表O2或CO2，丙圖中可表示O2的字母是_______________。如果圖中字母表示物質(zhì)，c________（可以，不可以）表示葡萄糖的去向，原因是__________________________________________________。

（4）丁圖中在5℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物量是呼吸消耗有機(jī)物量的 ________倍。

Answer 1

【答案】氧氣 左側(cè) 右側(cè) 原位 200 a、c、f 不可以 葡萄糖需在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，再進(jìn)入線粒體繼續(xù)分解 3

【解析】

圖甲裝置中CO2緩沖液能夠維持裝置內(nèi)CO2濃度不變，因此裝置中氣體量變化為氧氣量的變化。結(jié)合圖乙，在光照強(qiáng)度為0時(shí)，由于只進(jìn)行呼吸作用液滴向左移動(dòng)；在光照強(qiáng)度為2.5千勒克斯時(shí)，光合作用等于呼吸作用，裝置中液滴不動(dòng)；在光照強(qiáng)度大于2.5千勒克斯時(shí)，光合作用大于呼吸作用，裝置中液滴右移。

圖丙中，a、c、f表示氧氣，b、d、e表示CO2。丁圖中虛線表示凈光合速率，實(shí)線表示呼吸速率。

（1）甲圖實(shí)驗(yàn)中，由于在密封的試管內(nèi)放的是二氧化碳緩沖液，能夠維持裝置內(nèi)CO2濃度不變，所以測(cè)出的變化的氣體是氧氣。實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)光照強(qiáng)度為0時(shí)，葉片只進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣，故液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的左側(cè)。當(dāng)光照強(qiáng)度為5時(shí)，葉片光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為釋放氧氣，故液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的右側(cè)。當(dāng)光照強(qiáng)度為2.5時(shí)，葉片光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，表現(xiàn)為既不消耗氧氣也不釋放氧氣，故液滴所在位置應(yīng)在實(shí)驗(yàn)初始標(biāo)記位置的原位。

（2）光照強(qiáng)度為15千勒克斯時(shí)，氣體總量增加了150mL，根據(jù)上面的試題分析，這150mL為凈光合作用釋放的氧氣，而葉片的呼吸作用強(qiáng)度一直為50mL/h，可知，實(shí)際上光合作用產(chǎn)生了150+50=200mL/h的氧氣。

（3）由于線粒體有氧呼吸消耗氧氣，葉綠體光合作用產(chǎn)生氧氣，因此丙圖中可表示O2的字母是a、c、f。圖中c不可以表示葡萄糖的去向，因?yàn)槠咸烟切柙诩?xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，才能進(jìn)入線粒體繼續(xù)分解。

（4）丁圖中在5℃時(shí)光照下二氧化碳的吸收量為1.0mg/h，呼吸作用釋放的二氧化碳為0.5mg/h，由于實(shí)線表示的是凈光合速率，因此總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=1.5mg/h，因此光合作用制造的有機(jī)物量是呼吸消耗有機(jī)物量的3倍。