Question

有一位科学家做了这样一个实验，将10g叶肉细胞中的叶绿体和线粒体分离开来，在离体条件下分别测定其光合作用中的吸收量和呼吸作用中的释放量，图A曲线表示：分别在15℃和30℃条件下，测定叶绿体在不同光照和不同温度条件下每小时的吸收量；图B曲线表示：在不同温度条件下测得的线粒体呼吸作用每小时的释放量．请仔细分析后回答下列问题：

　　

(1)在温度为30℃，光照为8000勒克斯的条件下，离体叶绿体的光合作用强度为________μg/h/10g；在温度为15℃，光照为8000勒克斯时，离体叶绿体的光合作用强度为________μg/h/10g．在光照强度相同，温度不同的的条件下，光合作用强度不同，是因为受光合作用的________过程的限制．

(2)离体线粒体在温度为15℃和30℃时的呼吸作用强度分别为________μg/h/10g和________μg/h/10g．

(3)假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在30℃条件下的叶肉细胞内既不吸收也不释放的光照强度为________勒克斯，此时光合作用正好补偿呼吸作用的消耗，呼吸作用所释放出的正好用于________．

(4)假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理活性基本一致，在温度为30℃，光照强度为8000勒克斯时，光照10h，然后转入无光条件下，温度也为30℃时，10克叶肉组织一昼夜能积累葡萄糖________μg．如果黑暗条件下的温度平均为15℃，则10克叶肉组织积累葡萄糖________μg．

(5)根据第(4)小题计算的结果，解释种在新疆吐鲁番的哈密瓜比种在江苏的品质要好的原因是________．

Answer 1

答案：
解析：

答案　(1)8,4,暗反应;(2)0.75,1.5;(3)1500,光合作用;(4)30,36.5;(5)①吐鲁番地区属于高纬度地区，日照时间比江苏长，光合作用时间长；②吐鲁番地区属于沙漠性气候，日夜温差大，有利有机物质的积累． 　　解析　解这一类题目首先要读懂曲线，按题目的条件，由于上述数据是在叶绿体和线粒体离体的条件下测得的，光合作用和呼吸作用都是在独立的条件下进行．这与对整体叶片或植株的测量不同，对整体植株测得的吸收或释放出的数据反应的是净光合作用速率，而真正的(或总的)光合作用速率还应该加上这段时问中的呼吸消耗．本题目所设条件叶绿体与线粒体已分离，在测定叶绿体的光合作用时不存在呼吸作用的影响．所以光合作用和呼吸作用速率(或强度)只要直接读取曲线中的有关数据就可以了．第(3)小题所设条件是叶肉细胞，内有叶绿体和线粒体，在光下既进行光合作用又进行呼吸作用，光合作用释放的有一部分被呼吸作用消耗掉，呼吸作用释放的被光合作用吸收掉．当光合作用吸收的与呼吸作用释放的量相等时的光照强度称为光补偿点．在图B曲线中查出在30℃时每小时产生量为1.5μg，在图B中查出在30℃时的每小时吸收1.5μg时的光照强度为1500勒克斯．第(4)小题，先算出10g叶肉组织在30℃、8000勒克斯光照条件下光合作用10h总共吸收的量为8μg×10＝80μg，在此期间10g叶肉组织的呼吸作用消耗为1.5μg×10＝15μg，由此计算出在此条件下10h的净光合作用为80μg－15μg＝65μg．一昼夜余下的14h是在无光条件下，此时只进行呼吸作用而不进行光合作用，在30℃条件下14h的呼吸作用消耗为1.5μg×14＝21μg，所以一昼夜积累有机物＝30(μg)；在15℃条件下14h的呼吸作用消耗为0.75μg×14＝11.5μg，一昼夜积累有机物为＝36.5(μg)．第5小题主要是考虑光照和温度对光合作用和呼吸作用的影响．