Question

12．某研究者利用栽在花盆中的植物，對(duì)植物的光合作用與呼吸作用進(jìn)行了相關(guān)的研究，圖甲表示此盆綠色植物在兩種不同溫度下釋放氧氣的快慢與光照強(qiáng)度的關(guān)系，圖乙是測(cè)定圖甲縱坐標(biāo)上a值的實(shí)驗(yàn)裝置圖，已知該植物的呼吸商A（呼吸商=呼吸放出的CO₂量/呼吸消耗的O₂量）為0.75，請(qǐng)回答如下問(wèn)題：

（1）在光照強(qiáng)度較強(qiáng)的情況下，該盆植物葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，葉綠體中ADP的轉(zhuǎn)移方向是從葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜轉(zhuǎn)移．
（2）圖乙的鐘罩內(nèi)放入NaOH溶液的目的是吸收CO₂．為了測(cè)定a值，可在鐘罩內(nèi)放入該植物后密封，置于25℃的環(huán)境中，并對(duì)鐘罩進(jìn)行遮光處理．在15℃、4千勒克司光照強(qiáng)度下，植物一晝夜呼吸作用共放出CO₂18a．
（3）在25℃、2.5千勒克司光照強(qiáng)度下，該植物進(jìn)行光合作用時(shí)除完全利用呼吸所產(chǎn)生的CO₂外，每小時(shí)還應(yīng)從外界吸收CO₂3.5a．
（4）將此植物進(jìn)行溫室栽培，若溫室內(nèi)光照強(qiáng)度小于2.5千勒克司，甲圖中15℃溫度下有助于提高光合產(chǎn)量．
（5）若由于管理不善，該盆植物突然缺鎂，則此時(shí)C₃的含量會(huì)增多．

Answer 1

分析 圖甲表示該植物在不同溫度（15℃、25℃）時(shí)，氧氣釋放速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系．由圖可知，15℃時(shí)細(xì)胞呼吸速率為a毫升/小時(shí)，25℃時(shí)細(xì)胞呼吸速率為2a毫升/小時(shí)，總光合作用=凈光合作用+呼吸作用．
裝置乙中，植物呼吸作用吸收氧氣釋放二氧化碳，由于氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳，因此裝置中的氣體量的變化表示呼吸作用過(guò)程中氧氣的吸收量．

解答 解：（1）在光照強(qiáng)度較強(qiáng)的情況下，該盆植物葉肉細(xì)胞同時(shí)有細(xì)胞呼吸和光合作用，因此產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；葉綠體中基粒消耗ADP，而葉綠體基質(zhì)產(chǎn)生ADP．故葉綠體中ADP的轉(zhuǎn)移方向是從葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜轉(zhuǎn)移．
（2）圖乙的鐘罩內(nèi)放入NaOH溶液的目的是吸收CO₂，圖乙裝置用來(lái)測(cè)定綠色植物的呼吸作用，所以必須無(wú)光，因此要對(duì)鐘罩進(jìn)行遮光處理．
（3）在25℃、2.5千勒克司光照強(qiáng)度下，該植物真正光合速率為5a，此時(shí)呼吸產(chǎn)生的CO₂為1.5a，所以植物還需要從外界吸收3.5a．
（4）溫室內(nèi)光照強(qiáng)度小于2.5千勒克司，低溫下更利于有機(jī)物積累．
（5）植物缺鎂導(dǎo)致葉綠素缺乏，光反應(yīng)減弱，導(dǎo)致產(chǎn)生的ATP和[H]減少，因此C₃因還原減少而積累．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體        從葉綠體基質(zhì)向類囊體薄膜轉(zhuǎn)移
（2）吸收CO₂   遮光   18a
（3）3.5a       
（4）15℃
（5）增多

點(diǎn)評(píng) 本題以曲線圖和裝置圖為載體，考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素，意在考查考生能從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力；解題關(guān)鍵是考生能夠明確裝置乙中的氣體量變化表示呼吸作用消耗的氧氣，并能夠結(jié)合甲圖進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．