Question

（16分）某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進行植物栽培實驗，連續(xù)48h測定溫室內(nèi)CO₂濃度及植物CO₂吸收速率，得到如圖所示曲線（整個過程呼吸作用強度恒定），請回答下列相關(guān)問題：

（1）實驗過程的前3小時葉肉細胞產(chǎn)生ATP的場所有                          ，12h時CO₂的移動方向是                                                   。

（2）圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點有        （1分）個，若在12h時突然補充光照，葉綠體內(nèi)C₃含量變化是           （1分）。

（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時刻是       （1分）h時，前24小時比后24小時的平均光照強度                       （1分）

（4）如果使用相同強度綠光進行實驗，c點的位置將         （填“上移”、“下移”或“不變”），原因是                                                               。

（5）另一研究小組的成員想要探究葉片中光合產(chǎn)物的積累是否會抑制光合作用，以下是他們的實驗設(shè)計思路：在其他實驗條件適宜的情況下，對植物部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測           葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，與對照組植株的葉片相比，若檢測結(jié)果是                                      ，則說明葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用。

 

Answer 1

【答案】

（1）細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（各1分） 由線粒體移向葉綠體，由細胞外移向葉綠體（各1分）

（2）4（1分）     下降（減少）（1分）   （3）36（1分）      弱（1分）

（4）上移    植物對綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，實驗過程中從溫室吸收的總量將減少（5）未遮光    光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升（各1分）  

【解析】

試題分析：（1）據(jù)圖分析，前3小時葉肉細胞產(chǎn)生CO₂吸收速率為負值，說明只進行細胞呼吸，故產(chǎn)生ATP的場所有細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。12h時CO₂吸收速率達到一個峰值，說明這時光合速率大于呼吸速率，故CO₂的移動方向是由線粒體移向葉綠體，由細胞外移向葉綠體。（2）呼吸速率與光合速率相等，即凈光合速率為0，即植物CO₂吸收速率為0，有6、18、30、42點4個時刻。若在12h時突然補充光照，光反應(yīng)加強，產(chǎn)生的ATP和NADPH增加，使暗反應(yīng)C₃的還原加強，從而使C₃的含量下降。（3）據(jù)圖可知，植物CO₂吸收速率在36小時最高，即葉綠體利用CO₂速率最大的時刻。前24小時凈光合量小于后24小時的，故前24小時平均光合速率小于后24小時的，推斷前24小時平均光照強度小于后24小時的。（4）因為植物對綠光吸收最少，故在綠光下，光合速率下降，吸收的CO₂量下降，故c點的位置將上移。（5）該對照實驗的目的是要探究葉片中光合產(chǎn)物的積累是否會抑制光合作用，故應(yīng)該檢測未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，如果葉片中光合產(chǎn)物的積累會抑制光合作用，那么與對照組植株的葉片相比，該未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升。

考點：本題考查光合作用相關(guān)知識，意在考查考生能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力；具有對一些生物學(xué)問題進行初步探究的能力，包括運用觀察、實驗與調(diào)查、假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。