Question

9．某实验小组对植物的光合作用进行了探究，设计如图装置，分析回答问题

（1）图甲是小强将一株绿色植物在黑暗中放置了24小时，然后选择其中的一片绿叶进行研究．先剪断叶片的主叶脉（如图所示），再将绿色植物放在阳光下照射2～4小时，最后检测发现B区没有产生淀粉．原因是该部分区域缺少光合作用所需要的水，这说明叶脉中有导管．
（2）受该实验的启发，该实验小组画了绿色植物在不同光照强度下吸收与释放二氧化碳的曲线（不考虑温度因素）．A、B、C为曲线上的三个点，D为横坐标上的点．如乙图所示．
①在C点植物能进行的生理活动是光合作用和呼吸作用．
②整条曲线说明光照强度与植物吸收二氧化碳的关系是：光照强度在D点之前植物吸收二氧化碳的量随光照强度增强而增加，光照强度在D点之后植物吸收二氧化碳的量不随光照强度增强而增加．
③如果白天光照强度长期为B，植物不能表现生长现象，原因是有机物的消耗大于积累，植物不能正常生活．
（3）菜豆种子在萌发初期，有机物的重量有所减少；当幼叶逐渐形成时，其体内有机物重量逐渐增加．其变化如图丙所示：在t₁～t₂时间内，曲线下降的主要原因是大豆萌芽初期只能进行呼吸作用分解有机物而不能进行光合作用或光合作用的强度比较弱．在时间t₂点后，曲线上升的主要原因是幼叶形成时大豆进行光合作用的强度大于呼吸作用，有机物得以积累．

Answer 1

分析 由我们所学的知识可以知道：（1）植物光合作用的原料是二氧化碳和水，要吸收二氧化碳使其浓度减少，表达式为：二氧化碳+水$→_{叶绿体}^{光能}$有机物（储存能量）+氧；
（2）呼吸作用的公式：有机物+氧→二氧化碳+水+能量，释放出大量的二氧化碳，是二氧化碳的浓度增加．
（3）植物的光合作用与光照强度和二氧化碳的浓度等有关．如果植物的光合作用的强度大于呼吸作用的强度，植物体内的有机物就会积累．

解答 解：（1）叶的叶绿体进行光合作用需要的水分是通过叶脉里的导管运输来的，如图所示主叶脉剪断后，B区的叶肉细胞就不会得到水分，光合作用因得不到水分而无法进行，原因是该部分区域缺少光合作用所需要的水，因此B区不会有淀粉产生．
（2）①A点吸收二氧化碳为0但能释放出二氧化碳说明A点植物进行呼吸作用，而不进行光合作用；C点植物吸收二氧化碳和释放出的二氧化碳趋于平衡，说明植物此时进行光合作用消耗二氧化碳，同时也进行呼吸作用释放出二氧化碳．
②从A到C段表示植物吸收二氧化碳的量随光照度增强而增加，从B点开始光越来越强，植物的光合作用加强，制造的有机物逐渐大于呼吸作用分解的有机物，使有机物得以积累．光照强度在D点之后植物吸收二氧化碳的量不随光照强度增强的变化而变化．
③B点为零界点，光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用放出的正好相等，即光合作用合成的有机物和呼吸作用消耗的有机物质量相等，但植物晚上只进行呼吸作用，因此从全天看，有机物的消耗大于积累，植物不能正常生活．
（3）在t₁大豆萌芽初期只能进行呼吸作用分解有机物而不能进行光合作用，到植物能进行光合作用但由于光合作用的强度比较弱，所以从t₁到t₂ 有机物的逐渐减少．从t₂开始光合作用的强度大于呼吸作用，有机物得以积累．
故答案为：（1）水；导管
（2）①光合作用和呼吸作用
②植物吸收二氧化碳的量不随光照强度增强而增加
③有机物的消耗大于积累，植物不能正常生活
（3）大豆萌芽初期只能进行呼吸作用分解有机物而不能进行光合作用或光合作用的强度比较弱；幼叶形成时大豆进行光合作用的强度大于呼吸作用，有机物得以积累．

点评 掌握菜豆种子结构及光合作用制造有机物而呼吸作用消耗有机物是解题的关键．