Question

黑藻在我國是一種比較常見的水生植物．因其取材方便，常作為生物學(xué)實驗的材料．如圖丙表示植物細(xì)胞與外界環(huán)境間、葉綠體與線粒體間的氣體交換，圖丁表示光照強度與光合速率的關(guān)系．請據(jù)圖回答：

（1）如圖甲所示，如果適當(dāng)縮短光源與實驗裝置的距離，則單位時間內(nèi)黑藻放出的氣泡數(shù)量

 

（填“增加”、“減少”或“不變”）．
（2）黑藻的葉肉細(xì)胞處于丙圖狀態(tài)時，對應(yīng)圖丁曲線中

 

．
（3）圖丁中如果其他條件不變，CO₂濃度增大，B點往

 

方向移；如果A點時CO₂釋放量為a μmol/（m²?s），C點時的CO₂吸收量為b μmol/（m²?s），則在C點時O₂的產(chǎn)生量為

 

μmol/（m²?s）．
（4）圖丁中曲線的含義是：

 

．
（5）圖丙中由②進(jìn)入葉綠體中的CO₂與

 

結(jié)合形成三碳化合物，隨后發(fā)生三碳化合物的還原，此過程還需要消耗

 

和

 

．
（6）（如果給黑藻培養(yǎng)液通入¹⁴CO₂，理論上放射性物質(zhì)可能出現(xiàn)的順序

 

；光照一定時間（從1秒到數(shù)分鐘）后殺死黑藻，同時提取產(chǎn)物并分析．實驗發(fā)現(xiàn)，僅僅30秒的時間，CO₂就已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物．要想探究CO₂轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么，可能的實驗思路是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,有氧呼吸的過程和意義

專題：

分析：結(jié)合題意分析圖解：圖丙中，a表示葉綠體類囊體薄膜，是光合作用光反應(yīng)的場所；b表示葉綠體基質(zhì)，是暗反應(yīng)的場所；c表示線粒體，是有氧呼吸的主要場所．圖中看出葉綠體除了吸收線粒體產(chǎn)生的二氧化碳，還從環(huán)境中吸收了二氧化碳，表示此時光合作用大于呼吸作用．
圖丁中，A點無光照，只進(jìn)行呼吸作用；B點為光補償點，此時光合作用等于呼吸作用；C點光飽和點，此時光照不是限制因素，二氧化碳濃度、溫度等為限制因素．

解答： 解：（1）對于圖甲實驗當(dāng)適當(dāng)縮短光源與實驗裝置的距離（假設(shè)溫度不變），相當(dāng)于光照強度增強，光合作用增強，因此則單位時間內(nèi)黑藻放出的氣泡數(shù)量會增加．
（2）圖丙中向細(xì)胞為釋放氧氣，說明光合作用大于呼吸作用強度，故是圖丁中B點以后．
（3）圖丁中如果其他條件不變，CO₂濃度增大，則光合速率增大，而呼吸作用不變，因此圖中B點往左方向移；C點限制的因素不再是光照強度，最可能是二氧化碳濃度和溫度等，氧氣產(chǎn)生量是真光合作用是凈光合作用和呼吸作用之和，故是a+b．
（4）圖丁中曲線表示在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增加而增加，但超過一定的范圍（光飽和點）后，光合速率不再增加．
（5）光合作用過程中，進(jìn)入葉綠體中的CO₂與C₅結(jié)合形成三碳化合物，隨后發(fā)生三碳化合物的還原，此過程還需要消耗光反應(yīng)提供的還原性氫和ATP．
（6）在光合作用的暗反應(yīng)過程中，二氧化碳的轉(zhuǎn)移途徑是：CO₂→C₃→（CH₂0）．要探究二氧化碳第一產(chǎn)物是什么應(yīng)該縮短縮短光照時間，當(dāng)檢測到的含¹⁴C的化合物只有一種時，這種化合物就是第一個產(chǎn)物．
故答案為：
（1）增加
（2）B點以后
（3）左   （a+b）
（4）在一定范圍內(nèi)，光合速率隨光照強度的增加而增加，但超過一定的范圍（光飽和點）后，光合速率不再增加
（5）C₅   還原性氫   ATP
（6）二氧化碳    C₃   （CH₂0）縮短光照時間，當(dāng)檢測到的含¹⁴C的化合物只有一種時，這種化合物就是第一個產(chǎn)物

點評：本題難度適中，屬于考綱中理解層次的要求，考查了影響光合作用的環(huán)境因素以及光合作用和呼吸作用氣體交換的關(guān)系，意在考查考生分析實驗結(jié)果和圖文信息轉(zhuǎn)換能力，解題關(guān)鍵是明確圖甲中各點光合作用強度和呼吸作用強度之間的關(guān)鍵，能夠用葉綠體和線粒體之間的氣體交換的方式表示出來．