Question

【題目】在一定的條件下，測(cè)定光照強(qiáng)度對(duì)玉米光合速率的影響，圖甲表示實(shí)驗(yàn)裝置，圖乙表示在一定條件下測(cè)得的玉米光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系；圖丙是綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內(nèi)，在不同的光照條件下，測(cè)定該容器內(nèi)氧氣量的變化。請(qǐng)分析回答：

（1）光照條件下，圖甲中B瓶中的液體可能是一定濃度的_________(“NaOH”或“NaHCO3”)溶液，實(shí)驗(yàn)開始之前，U型管中C、D兩管內(nèi)有色液體液面等高，然后將圖甲裝置置于強(qiáng)度為2KLX的光照下1小時(shí)后，則U型管中的C、D兩管液面的位置情況是____________。

（2）據(jù)乙圖分析，H點(diǎn)時(shí)玉米葉表皮細(xì)胞中產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所是___________。

（3）如果小麥葉片的呼吸速率始終不變，丙圖中在5～15 min期間，單位時(shí)間內(nèi)小麥葉肉細(xì)胞內(nèi)C5的消耗量不斷________(“增加”或“減少”），這是因?yàn)?/span>______________________________________；在5～15 min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率是______________mol／min（用氧氣產(chǎn)生量表示）。

Answer 1

【答案】 NaHCO3 不變（液面等高） 線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 減少 光合作用使密閉容器中CO2濃度逐漸減少，CO2固定減弱，C5消耗減少 6x10-8

【解析】試題分析：圖甲的B中若裝有碳酸氫鈉溶液，該溶液可以為光合作用提供二氧化碳，保證容器內(nèi)二氧化碳的濃度，因此該裝置可以測(cè)定光合作用強(qiáng)度，因此裝置中氣體的體積變化是氧氣增加或減少；若B中若裝有氫氧化鈉溶液，該溶液可以吸收裝置中的二氧化碳，此時(shí)植物只能進(jìn)行呼吸作用，因此裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．乙圖中：G點(diǎn)時(shí)，光照強(qiáng)度為0，此時(shí)只進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用強(qiáng)度為6mgO2/100cm2葉片小時(shí)；E點(diǎn)是光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度的點(diǎn)；在F點(diǎn)達(dá)到光飽和，再增加光照強(qiáng)度，光合作用強(qiáng)度不會(huì)增加．丙圖中，0～5min只有呼吸作用，5～15min光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行．據(jù)此分析作答．

（1）G點(diǎn)光照強(qiáng)度為0，只進(jìn)行呼吸作用，測(cè)定呼吸速率應(yīng)在黑暗條件下，利用NaOH吸收二氧化碳，裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．圖甲裝置置于強(qiáng)度為2KLX的光照下1小時(shí)后，光合速率=呼吸速率，所以裝置甲中二氧化碳含量不再變化，則U型管中的C、D兩管液面依然等高；

（2）H點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，即可以同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，所以，此時(shí)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；

（3）圖中在5～15min期間，隨著光合作用的進(jìn)行，容器內(nèi)的二氧化碳濃度越來越低，二氧化碳的固定減慢．單位時(shí)間內(nèi)小麥葉肉細(xì)胞內(nèi)C5的消耗量不斷減少．5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率為其真正的光合速率，0～5min只有呼吸作用速率為（5-4）/5=0.2×10-7 mol/min，5～15min內(nèi)，凈光合速率為（8-4）/（15-5）=0.4×10-7 mol/min，所以5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率為0.2×10-7+0.4×10-7=0.6×10-7=6×10-8mol/min．