Question

【题目】甲图中，A、B分别为培植于无色透明气球内、质量相等的某植物幼苗，气球可膨胀、收缩；其中B已死亡，气球内的培养液中均含CO2缓冲液（维持气球内CO2浓度不变）；初始时指针指向正中零的位置。乙图为相同时间内测得的灯泡距离与指针偏转格数的关系曲线，每次实验后指针复零（注：指针向重的一侧偏转）。请分析并回答：

（1）光合作用过程中，暗反应可向光反应提供____________。在适宜光照条件下，指针将向_________偏转。

（2）该实验的自变量为______________，c点的含义为：此距离情况下植物________________________。

（3）ce段说明____________________________________________________________。

（4）e点时，植物A叶肉细胞中光合速率___________（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率。此时叶肉细胞内合成ATP的结构有__________。

A叶绿体基粒 B叶绿体基质 C细胞质基质D线粒体基质 E线粒体内膜

（5）f点与a、b、c、d点相比，指针的偏转方向相反，原因是气球内气体量_______。

（6）若去掉培养液中的CO2缓冲液，指针将_________偏转。

Answer 1

【答案】⑴ADP和Pi(磷酸) 右 ⑵灯光与气球的距离（光照强度） O2释放量最大 净光合速率最大

⑶随灯光距离的增大，O2释放量减少 ⑷大于 ACDE ⑸减少 ⑹不

【解析】

已知两气球内培养液中的二氧化碳缓冲液，可维持气球内CO2浓度不变，因此该装置是通过测定A植物净光合作用产生的氧气量来反映光合作用强度大小的。

（1）在光合作用的暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个连续的变化过程，三碳化合物被还原时，要接受ATP水解释放的能量并且被[H]即NADPH还原，在该反应过程中，ATP水解的产物是ADP和Pi（磷酸），[H]即NADPH会转变成NADP+，所以暗反应可向光反应提供ADP和Pi（磷酸）（或ADP和NADP+）。B为死亡的植物，生命活动停止；在适宜的光照条件下，A植物进行光合作用释放出氧气，使A植物所在的气球的体积增大，指针向右偏移。

（2）依题意可知，该实验的目的是探究光照强度对光合作用强度的影响，其光照强度是通过改变灯光与气球的距离来加以控制的，由此可判断该实验的自变量为灯光与气球的距离（光照强度）；乙图显示C点指针偏转的格数最大，表明O2的释放量最大，净光合速率最大。

（3）ce段指针偏转的格数逐渐减小，说明随灯光距离的增大，光照强度逐渐减弱，氧气的释放量逐渐减少。

（4）e点时，指针偏转的格数为0，说明植物A叶肉细胞中光合速率等于呼吸速率，叶肉细胞合成ATP的结构有叶绿体基粒、线粒体基质、线粒体内膜、细胞质基质。

（5）ef段随着灯泡距离的增大，光照强度继续减弱，导致细胞的呼吸速率大于光合速率，氧气的释放量逐渐减少，即气球内的气体量减少，指针向左偏移。

（6）若去掉培养液中的CO2缓冲液，A植物光合作用吸收的CO2量和释放的O2量相同，有氧呼吸吸收的O2量和释放的CO2量也相同，指针将不偏转。