Question

某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行植物栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48h測(cè)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(gè)過(guò)程呼吸作用強(qiáng)度恒定），請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)3～6小時(shí)過(guò)程中葉肉細(xì)胞產(chǎn)生〔H〕的場(chǎng)所有

 

，此時(shí)葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是

 

．
（2）圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有

 

個(gè)，由12時(shí)到18時(shí)葉綠體內(nèi)C₃含量變化是

 

．
（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時(shí)刻是

 

h時(shí)，前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度

 

．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行48小時(shí)內(nèi)后植物體

 

（是╱否）有有機(jī)物的積累．
（4）如果用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c點(diǎn)的位置將

 

（填“上移”、“下移”或“不變”）．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專題：

分析：圖中的CO₂吸收速率為可表示該植物的凈光合速率，室內(nèi)CO₂濃度變化可表示該植物有機(jī)物的積累量．從曲線可知實(shí)驗(yàn)的前3小時(shí)內(nèi)植物只進(jìn)行呼吸作用，6h時(shí)葉肉細(xì)胞呼吸速率與光合速率相等，此時(shí)細(xì)胞既不從外界吸收也不向外界釋放CO₂，其呼吸產(chǎn)生的CO₂正好供應(yīng)給光合作用，所以呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有4個(gè)，即6、18、30、42小時(shí)．圖中的CO₂吸收速率為凈光合速率，當(dāng)CO₂吸收速率大于0時(shí)就有有機(jī)物的積累，因此圖中6～18h、30～42h均有有機(jī)物的積累．

解答： 解：（1）從曲線可知實(shí)驗(yàn)的3-6小時(shí)過(guò)程中植物既進(jìn)行光合作用，又進(jìn)行呼吸作用，所以葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．葉綠體中ADP在光反應(yīng)參與合成ATP，在暗反應(yīng)中ATP分解產(chǎn)生ADP，因此ADP的移動(dòng)方向是由葉綠體基質(zhì)移動(dòng)到類囊體薄膜．
（2）呼吸速率與光合速率相等時(shí)，從外界吸收CO₂速率為零，所以呼吸速率與光合速率相等的時(shí)間點(diǎn)有4個(gè)，即6、18、30、42小時(shí)．12時(shí)到18時(shí)主要是由于光照減弱造成的，光反應(yīng)降低，還原氫和ATP合成減少，三碳化合物還原減少，來(lái)源不變，所以C₃含量增加．
（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時(shí)刻是植物CO₂吸收速率曲線的最高點(diǎn)，即36 h時(shí)．由溫室內(nèi)CO₂濃度曲線及植物CO₂吸收速率曲線看出，前24小時(shí)比后24小時(shí)CO₂濃度變化及CO₂吸收速率小，所以前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度弱．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行48小時(shí)，C點(diǎn)的二氧化碳濃度低于起始點(diǎn)，說(shuō)明有有機(jī)物的積累．
（4）植物光合作用吸收綠光最少，所以使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，光合作用減弱，呼吸作用不變，吸收CO₂將減少，所以c點(diǎn)上移．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體　　  由葉綠體基質(zhì)體移向類囊體薄膜
（2）4　增加
（3）36　　弱　  是               
（4）上移

點(diǎn)評(píng)：本題考查光合作用的基本過(guò)程、影響光合作用速率的環(huán)境因素等，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．