Question

12．圖1是把同一植物生理狀況相同的葉片（實(shí)驗(yàn)前抽空片內(nèi)部氣體）放入不同濃度的NaHCO₃溶液中，在一定的光照條件下繪制出的曲線圖，目的是探究光合作用速率與NaHCO₃溶液濃度是關(guān)系：圖2表示四組等質(zhì)量的同一植物生理狀況相同的葉片在不同溫度下，先暗處理1小時(shí)，再在相同光照強(qiáng)度下光照1小時(shí)，測(cè)得的有機(jī)物的變化情況．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）由圖1中的信息可以看出該實(shí)驗(yàn)的因變量檢測(cè)指標(biāo)是葉片上浮至液面所需的時(shí)間．限制bc段的主要因素是光照強(qiáng)度．Cd段形成的原因是NaHCO₃溶液濃度過(guò)高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降．
（2）細(xì)胞呼吸速率最強(qiáng)時(shí)及光合作用制造的有機(jī)物的量最多是對(duì)應(yīng)溫度分別是29℃和29℃．
（3）根據(jù)圖2，28℃時(shí)該植物在光照下積累的有機(jī)物的量為5mg/h：30℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗的有機(jī)物的3倍．
（4）29℃時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的氧氣的去向是線粒體和外界．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖1表示圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，時(shí)間越短，說(shuō)明光合作用強(qiáng)度越大，產(chǎn)生的氧氣就越多．因此圖示說(shuō)明，隨著NaHCO₃溶液濃度的上升，光合速率不斷上升，但是達(dá)到一定程度后又會(huì)開(kāi)始下降．圖2中暗處理有機(jī)物的減少量表示呼吸作用的消耗量，相同光照強(qiáng)度下光照1小時(shí)，測(cè)得的有機(jī)物的變化是凈光合速率和呼吸作用的2倍之和．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）據(jù)圖分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量是二氧化碳濃度，因變量葉片上浮至液面所需的時(shí)間．bc段葉片已經(jīng)達(dá)到二氧化碳飽和點(diǎn)，此時(shí)限制bc段的外界因素不再是自變量二氧化碳濃度，而是無(wú)關(guān)變量溫度或光照強(qiáng)度．隨著NaHCO₃溶液濃度過(guò)高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降，cd段葉片上浮時(shí)間增加．
（2）根據(jù)圖2，第1小時(shí)是暗處理，此時(shí)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，第2小時(shí)光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行，產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體類囊體薄膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，所以不同．暗處理消耗有機(jī)物最多的溫度即細(xì)胞呼吸速率最強(qiáng)時(shí)的溫度是29℃，相同光照強(qiáng)度下光照1小時(shí)，測(cè)得的有機(jī)物的變化是凈光合速率和呼吸作用的2倍之和，所以光合作用制造的有機(jī)物的量最多時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度也是29℃．
（3）真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率，根據(jù)圖2，28℃時(shí)該植物在光照下積累的有機(jī)物的量為2+3=5mg/h：故30℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗的有機(jī)物的3倍．
（4）29℃時(shí)光合速率大于呼吸速率，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的氧氣的去向是線粒體和外界．
故答案為：
（1）葉片上浮至液面所需的時(shí)間     光照強(qiáng)度       NaHCO₃ 溶液濃度過(guò)高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降
（2）29℃29℃
（3）5    3
（4）線粒體和外界

點(diǎn)評(píng) 本題難度適中，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的考查，考查光合作用過(guò)程中的物質(zhì)變化、影響光合作用的環(huán)境因素及探究實(shí)驗(yàn)等方面的知識(shí)點(diǎn)．解答本題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確分析過(guò)程圖和曲線圖，利用控制變量的方法分析實(shí)驗(yàn)裝置，能通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力．