Question

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，记录液滴的移动情况，获得以下数据。

每隔20分钟记录一次刻度数据
……	24	29	32	34	……

该组实验数据是在B曲线的       段获得的。

（3）如果要测定该植物真正光合作用的速率，该如何增加一组实验（作为对照组）？      。若在单位时间内，实验组读数为M，对照组读数为N，该植物的真正光合作用速率为         。

（4）e点与f点相比，e点时刻C₃的合成速率   ，与b点相比，a点形成的原因可能是  。

（5）在图B中g点所处的状态，叶绿体内ATP移动的方向是________。

（6）在图B中cd段，叶肉细胞产生ATP的场所有________。

（7）如将图A装置放在黑暗环境中一段时间，在此过程中细胞中可能产生CO₂的反应式                                                                       。

 

Answer 1

【答案】

1）光强（或光强与温度）   18 或g （2）  de或fg   

（3）除遮光外其他条件与装置A相同。  M - N （4）慢， a点时刻温度较低

(5)由类囊体薄膜到叶绿体基质 

（6）叶绿体、线粒体、细胞质基质（答全才得分）

（7）C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O 6CO₂+12H₂O+能量  C₆H₁₂O₆2C₂H₅OH+2CO₂+能量（方程式全对得分）

【解析】

试题分析：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，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了；装置刻度管中液滴移动是由氧气的增减造成的，只在有氧气释放，液滴就会右移，所以液滴移到最右点是在一天中的18点；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；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；在B曲线上，a点氧气的消耗速率最慢，说明此时温度较低；g点没有氧气的吸收和释放，说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率，只要存在光合作用，就有ATP从类囊体薄膜到叶绿体基质的移动；在图B中cd段，光合作用和呼吸作用同时存在，那么产生ATP的场所就有叶绿体、线粒体和细胞质基质；如将图A装置放在黑暗环境中，植物不能进行光合作用，但呼吸作用仍在进行，开始时氧气充足，只进行有氧呼吸，一段时间后，由于氧气的减少，就会出现无氧呼吸；这两种呼吸方式都产生二氧化碳。

考点：光合作用和呼吸作用的过程及其影响因素

点评：本题比较难，以实验的形式考查这些知识点本身难度就比较大，再加上知识点多、需要分析实验数据，这样难度就更大了。通过本题，学生应该学会如何结合所学知识，从题干中获取有用信息。