Question

（16分）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)回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程的前3小時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有                          ，12h時(shí)CO₂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        （1分）個(gè)，若在12h時(shí)突然補(bǔ)充光照，葉綠體內(nèi)C₃含量變化是           （1分）。

（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時(shí)刻是       （1分）h時(shí)，前24小時(shí)比后24小時(shí)的平均光照強(qiáng)度                       （1分）

（4）如果使用相同強(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”），原因是                                                               。

（5）另一研究小組的成員想要探究葉片中光合產(chǎn)物的積累是否會(huì)抑制光合作用，以下是他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：在其他實(shí)驗(yàn)條件適宜的情況下，對(duì)植物部分葉片遮光處理，使遮光葉片成為需要光合產(chǎn)物輸入的器官，檢測(cè)           葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，與對(duì)照組植株的葉片相比，若檢測(cè)結(jié)果是                                      ，則說(shuō)明葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用。

 

Answer 1

【答案】

（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（各1分） 由線粒體移向葉綠體，由細(xì)胞外移向葉綠體（各1分）

（2）4（1分）     下降（減少）（1分）   （3）36（1分）      弱（1分）

（4）上移    植物對(duì)綠光吸收很少，光合作用減弱，呼吸作用不變，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中從溫室吸收的總量將減少（5）未遮光    光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升（各1分）  

【解析】

試題分析：（1）據(jù)圖分析，前3小時(shí)葉肉細(xì)胞產(chǎn)生CO₂吸收速率為負(fù)值，說(shuō)明只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，故產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。12h時(shí)CO₂吸收速率達(dá)到一個(gè)峰值，說(shuō)明這時(shí)光合速率大于呼吸速率，故CO₂的移動(dòng)方向是由線粒體移向葉綠體，由細(xì)胞外移向葉綠體。（2）呼吸速率與光合速率相等，即凈光合速率為0，即植物CO₂吸收速率為0，有6、18、30、42點(diǎn)4個(gè)時(shí)刻。若在12h時(shí)突然補(bǔ)充光照，光反應(yīng)加強(qiáng)，產(chǎn)生的ATP和NADPH增加，使暗反應(yīng)C₃的還原加強(qiáng)，從而使C₃的含量下降。（3）據(jù)圖可知，植物CO₂吸收速率在36小時(shí)最高，即葉綠體利用CO₂速率最大的時(shí)刻。前24小時(shí)凈光合量小于后24小時(shí)的，故前24小時(shí)平均光合速率小于后24小時(shí)的，推斷前24小時(shí)平均光照強(qiáng)度小于后24小時(shí)的。（4）因?yàn)橹参飳?duì)綠光吸收最少，故在綠光下，光合速率下降，吸收的CO₂量下降，故c點(diǎn)的位置將上移。（5）該對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是要探究葉片中光合產(chǎn)物的積累是否會(huì)抑制光合作用，故應(yīng)該檢測(cè)未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量和光合速率，如果葉片中光合產(chǎn)物的積累會(huì)抑制光合作用，那么與對(duì)照組植株的葉片相比，該未遮光葉片的光合產(chǎn)物含量下降，光合速率上升。

考點(diǎn)：本題考查光合作用相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，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)論能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說(shuō)演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。