Question

綠蘿屬于半陰生蔓藤植物，喜濕潤環(huán)境．科研人員在不同條件下測(cè)定發(fā)育良好的綠蘿葉片凈光合速率變化情況，結(jié)果如圖所示，請(qǐng)分析回答：

（1）在白天，欲測(cè)定綠蘿呼吸速率，必須采取

 

處理后再測(cè)定．
（2）限制圖中a～b段葉片凈光合速率的主要環(huán)境因素是

 

和

 

，圖中c～d對(duì)應(yīng)時(shí)段，植物體內(nèi)有機(jī)物總量的變化情況是

 

，凈光合速率由e點(diǎn)急劇下降到f點(diǎn)的主要原因是

 

．
（3）圖甲中f點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)合成（H）的場(chǎng)所有

 

．
（4）綠蘿有吸收甲醛、凈化空氣的作用，這體現(xiàn)了生物多樣性的

 

價(jià)值．
（5）科研人員又對(duì)生長在該地的鳳眼蓮、玉米的光合作用特性進(jìn)行調(diào)查，獲得如下數(shù)據(jù)：

	鳳眼蓮	玉米
光飽和點(diǎn)	2458	2550
最大凈光合速帶mol（m2s）	34.50	30.36
光補(bǔ)償點(diǎn)	20.25	29.75

（注：光飽和點(diǎn)為植物達(dá)到最大凈光合量時(shí)所需要的最小光照強(qiáng)度，光補(bǔ)償點(diǎn)為植物凈光合量為0時(shí)的光照強(qiáng)度）
與玉米相比，能充分說明鳳眼蓮生長較快的原因是：①

 

②

 

．
因此鳳眼蓮進(jìn)入當(dāng)?shù)睾�，種群呈

 

增長，幾乎可以100%占據(jù)水面，抑制了其它物種的發(fā)生和發(fā)展，使生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，群落多樣性幾乎等于零．
（6）將某種綠色植物的葉片，放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中．研究在10℃、20℃的溫度下，分別置于5000勒克斯、2000勒克斯光照和黑暗條件下的光合作用和呼吸作用．結(jié)果如圖所示．
①該葉片的呼吸速率在20℃下是10℃下的

 

倍．
②該葉片在10℃、5000勒克斯的光照條件下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量是

 

mg．
③該葉片在20℃、2000勒克斯的光照條件下，如果光合作用合成的有機(jī)物都是葡萄糖，每小時(shí)產(chǎn)生的葡萄糖為

 

mg．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化

專題：

分析：本題著重是分析曲線圖．圖中兩條曲線，一條是陰天測(cè)得，一條是晴天測(cè)得的．a(chǎn)-b段是在陰天條件下測(cè)得的數(shù)據(jù)，因此限制凈光合速率的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度．總體來看，c-d對(duì)應(yīng)時(shí)段合成的遠(yuǎn)大于消耗的，因此，植物體內(nèi)有機(jī)物總量是增加的．晴天情況下，凈光合速率由e點(diǎn)急劇下降到f點(diǎn)，肯定與葉片的氣孔關(guān)閉，CO₂吸收量減少有關(guān)．圖甲中f點(diǎn)時(shí)，有較強(qiáng)光照，能進(jìn)行光反應(yīng)，故生成[H]場(chǎng)所有葉綠體，又由于能進(jìn)行呼吸作用，故生成[H]場(chǎng)所還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．

解答： 解：（1）在白天，欲測(cè)定綠蘿呼吸速率，必須采取遮光（黑暗）處理后再測(cè)定．
（2）圖甲中a～b段（陰天）對(duì)應(yīng)的時(shí)間段為8：30～9：30，此時(shí)光照強(qiáng)度不強(qiáng)，溫度較低，限制了凈光合速率；c～d對(duì)應(yīng)時(shí)段，光照增強(qiáng)，植物的光合作用強(qiáng)度增大，植物體內(nèi)有機(jī)物總量不斷增加；凈光合速率由e點(diǎn)急劇下降到f點(diǎn)的主要原因是12：30左右時(shí)外界溫度較高，光照很強(qiáng)，葉片的氣孔關(guān)閉，致使CO₂吸收量減少． 
（3）圖甲中f點(diǎn)時(shí)盡管氣孔關(guān)閉，但植物細(xì)胞的光反應(yīng)仍在進(jìn)行，呼吸作用也在進(jìn)行，因此產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體． 
（4）綠蘿有吸收甲醛、凈化空氣的作用，這體現(xiàn)了其生態(tài)功能即間接價(jià)值．
（5）從圖表中可知，與玉米相比，鳳眼蓮凈光合速率高，強(qiáng)光下積累大量有機(jī)物；另光補(bǔ)償點(diǎn)低，弱光下也能積累較多的有機(jī)物．所以與玉米相比，鳳眼蓮生長較快．因此鳳眼蓮進(jìn)入當(dāng)?shù)睾螅�種群呈J型增長，幾乎可以100%占據(jù)水面，抑制了其它物種的發(fā)生和發(fā)展，使生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，群落多樣性幾乎等于零．
（6）根據(jù)黑暗時(shí)間圖，氧氣釋放量表示呼吸速率，葉片在20℃下呼吸速率為1.5mg/h，10℃下的呼吸速率為0.5mg/h，故可推知該葉片在20℃下呼吸速率是10℃下的3倍．該葉片在10℃、5000lx的光照條件下，每小時(shí)呼吸消化的氧氣量為0.5mg，每小時(shí)釋放氧氣量表示凈光合作用的速率為7÷2=3.5mg，則每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量是0.5+3.5=4mg．該葉片在 20℃、20000lx的光照條件下，光合作用產(chǎn)生的氧氣量為6+1.5=7.5mg．如果光合作用合成的有機(jī)物都是葡萄糖，根據(jù)1葡萄糖～6氧氣，可以推知每小時(shí)產(chǎn)生的葡萄糖為180×7.5÷（6×32）=7.03mg．
故答案為：
（1）遮光（黑暗）
（2）光照強(qiáng)度        溫度          增加        葉片的氣孔關(guān)閉，CO₂吸收量減少
（3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體
（4）間接
（5）最大凈光合速率高，強(qiáng)光條件下能大量積累有機(jī)物       光補(bǔ)償點(diǎn)低，弱光條件下也能積累有機(jī)物        J型
（6）①3            ②4          ③7.03

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查光合作用與呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生獲取信息的能力，以及能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(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．光合作用和呼吸作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．凈光合作用速率=真光合作用速率-呼吸作用速率．