题目内容
【题目】某学校研究小组利用生长状况相同且质量相等的A、B两种植物的幼苗,进行了以下实验(假设光照对呼吸作用无影响):甲图中,两种幼苗分别被培植于内含CO2缓冲液(维持CO2浓度不变)的无色透明气球内,气球体积可变,初始时指针指向正中位置。乙图表示A、B两种植物幼苗随着光照强度的变化,O2的释放量变化曲线。据图回答下列问题:
(1)甲图中,细胞代谢产生的直接能源物质是______,产生场所包括__________。
(2)实验过程中,突然降低光照强度,则先后增加的物质分别是_____和___(ADP、C3或C5)。
(3)乙图中光照强度为c时,A植物制造的有机物总量比B植物_____(多/少)。当光照强度为d时,每日光照12小时,一昼夜中两植物的O2释放量的差值为______mg。
(4)乙图中光照强度为a时,则甲图中指针将______偏转(填向左、向右或不)。若要研究植物的细胞呼吸,需要将甲图装置进行________处理,一段时间后,指针将_____偏转(填向左、向右或不)。
【答案】(1)ATP(三磷酸腺苷) 叶绿体、细胞质基质和线粒体
(2)ADP (二磷酸腺苷) C3
(3)少 12或-12
(4)向右 遮光 向右
【解析】:(1)甲图中,ATP是细胞代谢产生的直接能源物质,主要由光合作用和呼吸作用产生,产生的场所主要有叶绿体、细胞质基质和线粒体.
(2)突然降低光照强度,光反应减弱,ADP消耗减少,ATP生成减少,同时暗反应的时间内不受影响,ADP生成不变,导致ADP的含量增加.此时三碳化合物的还原减弱,同时二氧化碳的固定不变,导致C3增加.
(3)乙图中光照强度为c时,两植物的净光合速率相同,但B植物的呼吸作用速率较高,根据真正的光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率.所以A植物制造的有机物总量比B植物少.光照强度为d时,每日光照12小时,A植物一昼夜中的氧气释放总量为6×12-12×1=60mg,B植物一昼夜中的氧气释放总量8×12-2×12=72mg,所以一昼夜中两植物的O2释放量的差值为72-60=12mg.
(4)乙图中光照强度为a时,A中的氧气增加,气压上升,浮力增大,B中的氧气消耗气压下降,浮力减小,所以甲图中指针将向右偏转.研究植物的细胞呼吸,需要将甲图装置进行遮光处理,由于B植物的呼吸作用速率较A植物的要高,消耗氧气量较A的要多,B的浮力较小,一段时间后,指针将向右偏转.