Question

17．在適宜溫度和一定光照條件下，研究不同濃度的蔗糖對培養(yǎng)4周后張良姜試管苗相關(guān)指標(biāo)的影響，結(jié)果見下表．請回答下列問題：

品種	蔗糖濃度	葉綠素（μg•g-1）	類胡蘿卜素（μg•g-1）	總?cè)~面積（cm2）	總光合速率（μmL•m-2•s-1）	呼吸速率（μL•m-2•s-1）
張 良 姜	487.70	48.73	42.80	42.80	1.35	0.50
	553.68	62.67	58.03	58.03	1.29	0.66
	655.02	83.31	60.78	60.78	1.16	1.10

（1）據(jù)表分析，隨蔗糖濃度的增加：
①呼吸速率加快，[H]由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)（場所）轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體內(nèi)膜上與O₂結(jié)合的速率加快．
②總光合速率的變化趨勢是逐漸減小，請從光合色素的角度分析原因可能是：葉綠素含量與類胡蘿卜素含量比值減�。�
（2）除蔗糖濃度外，張良姜可通過提高葉綠素和類胡蘿卜素的含量和增加總?cè)~面積來吸收更多的光能進(jìn)行光合作用；也可以通過改變光照強(qiáng)度和CO₂濃度等環(huán)境因素提高總光合速率．
（3）據(jù)表推測，在試管苗培育過程中高濃度蔗糖會抑制張良姜的產(chǎn)量．為驗(yàn)證該推測，需要進(jìn)一步設(shè)置蔗糖的濃度梯度，測量各濃度梯度下張良姜的凈光合速率和呼吸速率．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：蔗糖濃度越高，葉綠素和類胡蘿卜素含量越多，總?cè)~面積越大，總光合速率越低，呼吸速率越大．

解答 解：（1）①由于有氧呼吸的第一、二階段都能產(chǎn)生[H]，而第一和第二階段的場所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，所以呼吸速率加快，[H]由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體內(nèi)膜上與O₂結(jié)合的速率加快．
②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，蔗糖濃度越高，葉綠素含量與類胡蘿卜素含量比值減小，導(dǎo)致總光合速率逐漸減小．
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，張良姜可通過提高葉綠素和類胡蘿卜素的含量和增加總?cè)~面積來吸收更多的光能進(jìn)行光合作用；也可以通過改變光照強(qiáng)度和CO₂濃度等環(huán)境因素提高總光合速率．
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)推測，在試管苗培育過程中高濃度蔗糖會抑制張良姜的產(chǎn)量．為驗(yàn)證該推測，需要進(jìn)一步設(shè)置蔗糖的濃度梯度，測量各濃度梯度下張良姜的凈光合速率和呼吸速率．
故答案為：
（1）①細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)
②逐漸減�。ㄏ陆担�      葉綠素含量與類胡蘿卜素含量比值減�。ɑ蝾惡�蘿卜素含量與葉綠素含量比值增大）
（2）提高葉綠素和類胡蘿卜素的含量      增加總?cè)~面積        光照強(qiáng)度     CO₂濃度
（3）凈光合速率和呼吸

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對所給信息的理解和分析能力．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓．影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等，影響光合作用的內(nèi)在因素有：色素的含量、酶的數(shù)量、五碳化合物的含量等．