Question

【題目】番茄喜溫不耐熱，適宜的生長溫度為15℃-33℃。研究人員在實驗室控制的條件下，研究夜間低溫條件對番茄光合作用的影響。實驗中白天保持25℃，從每日16:00時至次日6:00時，對番茄幼苗進行15℃（對照組）和6℃的降溫處理，在實驗的第0、3、6、9天的9:00進行相關(guān)指標的測定，結(jié)果如圖1。圖2為其葉片的氣孔結(jié)構(gòu)示意圖。

（1）結(jié)果顯示，夜間6℃處理后，番茄植株干重 （強于或低于）對照組。這表明低溫處理對光合作用的抑制 （強于或低于）對呼吸作用的抑制。

（2）將番茄植株置于一個大型密封的玻璃容器中，在一定條件下給予充足的光照后，容器中CO2的含量每小時減少了45毫克；放在黑暗條件下，容器中CO2的含量每小時增加了20毫克；據(jù)實驗測定，番茄植株在上述光照條件下每小時制造葡萄糖45毫克。在上述光照和黑暗條件下，番茄植株在光照條件下呼吸作用

（強于或低于）黑暗條件

（3）圖2中的保衛(wèi)細胞中合成ATP的結(jié)構(gòu)有 。圖中箭頭為細胞中水分流動的總方向，此時氣孔關(guān)閉，推測此時保衛(wèi)細胞可能處于 （填失水或吸水）狀態(tài)；短時間內(nèi)，保衛(wèi)細胞中三碳化合物的含量變化是 （填增多或減少）。

Answer 1

【答案】（1）低于 強于

（2）強于

（3）細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體 失水 減少

【解析】

試題分析：（1）植株的干重＝光合作用制造的有機物－呼吸作用消耗的有機物，圖1是從每日16:00時至次日6:00時，對番茄幼苗進行15℃（對照組）和6℃的降溫處理的實驗結(jié)果，該結(jié)果顯示：夜間6℃處理后的番茄植株干重低于夜間15℃處理后的對照組，這表明低溫處理對光合作用的抑制強于對呼吸作用的抑制。

（2）依題意可知：在一定條件下給予充足的光照后，容器中每小時CO2的減少量表示凈光合作用速率＝45毫克，黑暗條件下，容器中每小時CO2的增加量了表示呼吸作用速率＝20毫克，而凈光合作用速率＝實際光合作用速率－呼吸作用速率。番茄植株在上述光照條件下每小時制造葡萄糖45毫克，依據(jù)如下的光合作用反應(yīng)式可推算出實際光合作用速率（以CO2的固定量表示）＝（6×44×45）÷180＝66毫克，進而推知呼吸作用速率＝66－45＝21毫克﹥黑暗條件下的呼吸作用速率（20毫克），番茄植株在光照條件下呼吸作用強于黑暗條件。

（3）圖2中的保衛(wèi)細胞含有葉綠體，既能進行光合作用，也能進行呼吸作用，因此合成ATP的結(jié)構(gòu)有細胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體。依題意“箭頭為細胞中水分流動的總方向，此時氣孔關(guān)閉”可推知：此時保衛(wèi)細胞可能處于失水狀態(tài)；氣孔關(guān)閉會導致植物從外界環(huán)境吸收的CO2量減少，使CO2的固定過程減弱，因此短時間內(nèi)，保衛(wèi)細胞中三碳化合物的含量變化是減少。