题目内容
【题目】某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况,设计了由透明的玻璃罩构成的小室(如图A所示)。
(1)将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图B所示曲线,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是_____;装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的_____点。
(2)在实验过程中某段光照时间内,记录液滴的移动,获得以下数据:
该组实验数据是在B曲线的_____段获得的。
(3)图B中e与f相比,e点时刻C3的合成速率_____,与b相比,a点形成的原因可能是_____。为测定该植物真正光合作用的速率,设置了对照组,对照组置于遮光条件下,其他条件与实验组相同。测的单位时间内,实验组读数为M,对照组读数为N,该植物真正光合作用的速率是_____。
(4)甲图所示的生理状态下,产生ATP的场所有_____(用字母表示)。
(5)乙图G、X、Y表示物质,①~⑤表示过程,图中的过程_____发生于甲图中的B场所。物质X、Y分别代表的是_____。
【答案】光照强度、温度 18(或g) de或fg 慢 a时刻温度较低 M﹣N A、C、D、E ⑤② 三碳化合物、丙酮酸
【解析】
分析装置图和曲线图,图A是密闭装置,内有二氧化碳缓冲液,说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变,因此刻度移动表示是氧气的变化量,液滴右移表示净光合作用大于0,液滴左移表示净光合作用小于0;图B中g点表示光合作用与呼吸作用相等,超过该点将消耗氧气,所以g点时储存氧气最多;甲图中A表示基粒,B表示叶绿体基质,C表示线粒体基质,D表示线粒体内膜,E表示细胞质基质;乙图中①表示水的光解,②表示三碳化合物的还原,③表示有氧呼吸的第一阶段,④表示有氧呼吸的第二阶段,⑤表示CO2的固定,X表示三碳化合物,Y表示丙酮酸,G表示葡萄糖。
(1)将该装置放在自然环境下,测定夏季一昼夜小室内植物氧气释放速率的变化,得到如图B所示曲线,内有二氧化碳缓冲液,说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变,那么影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素就只有光照强度和温度;装置刻度管中液滴移动是由氧气的增减造成的,只要有氧气释放,液滴就会右移,所以液滴移到最右点是在一天中的18点。
(2)表格中数据表明,氧气的产生速率在逐渐减小,而在B曲线上所对应的区段是de和fg。
(3)图B中e点与f点相比,e点光合速率慢,消耗的C3少,那么C3的合成速率就慢;a点氧气的消耗速率最慢,说明此时温度较低。为测定该植物真正光合作用的速率,设置了对照组,对照组置于遮光条件下,其他条件与实验组相同。测的单位时间内,实验组读数为M,对照组读数为N,则M为净光合速率(右移),N为呼吸速率(左移),植物真正光合作用的速率是= 净光合速率+呼吸作用速率=M+│N│=M﹣N。
(4)甲图所示的生理状态下,既有呼吸作用,又有光合作用,故产生ATP的场所有叶绿体类囊体膜、线粒体和细胞质基质即A、C、D、E。
(5)乙图G、X、Y表示物质,①~⑤表示过程,发生于甲图中的B场所的是暗反应,即⑤②。物质X、Y分别代表的是三碳化合物、丙酮酸。