Question

【題目】柱花草是我國南方地區(qū)重要的豆科牧草，對低溫脅迫較為敏感,易發(fā)生冷害。下表為科研人員在不同溫度下測得的柱花草葉片光合速率等相關指標。請回答下列問題：

（1）該實驗的自變量是_____，因變量是_____。

（2）實驗中 20 ℃時，柱花草葉肉細胞內能產生ATP 的細胞器是_____, 葉綠體中ADP的移動方向是_____。

（3）與對照組相比，高溫處理相同的時間，柱花草光合作用制造的有機物量_____(填“較多”“較少”“相等”或“無法確定”)，原因是_____。

（4）據表分析，低溫處理能抑制光合作用的原因主要包括兩方面： 一方面是低溫導致__________結構受到破壞, 使光反應階段生成的________減少； 另一方面，低溫使____________降低，從而導致暗反應速率降低。

Answer 1

【答案】（不同的）溫度 氧氣釋放速率和細胞內ATP含量 線粒體、葉綠體 從 （葉綠體）基質向類囊體薄膜移 無法確定 不知道對照組與高溫處理組柱花草的呼吸速率，因此不能確定二者光合作用制造的有機物量 類囊體薄膜 ATP、[H] 與暗反應有關的酶活性

【解析】

該題探究的是不同溫度條件下氧氣釋放速率以及細胞內ATP含量變化。其中氧氣釋放速率代表凈光合作用強度。

（1）分析題干及表格可知該實驗的自變量是（不同的）溫度，因變量是氧氣釋放速率和細胞內ATP含量。

（2）20℃時，由于有氧氣的釋放，說明此時柱花草葉肉細胞即進行光合作用，又進行呼吸作用，所以柱花草葉肉細胞內能產生ATP的細胞器是線粒體、葉綠體。ATP是在光反應階段產生的，場所為葉綠體類囊體薄膜，暗反應場所為葉綠體基質，消耗ATP，產生ADP，故ADP移動方向為從 （葉綠體）基質向類囊體薄膜移。

（3）由于不知道對照組與高溫處理組柱花草的呼吸速率，因此不能確定二者光合作用制造的有機物量（真正光合速率）的大小關系。

（4）光反應發(fā)生在類囊體薄膜上，低溫導致類囊體薄膜結構受到破壞，暗反應需要光反應為其提供ATP和[H]，同時暗反應受到多種酶的影響，因此降低溫度后也會使酶的活性降低，對暗反應影響較大。