题目内容

3．图1表示小麦叶肉细胞内两个重要的生理过程，图2是某科研小组利用密闭的透明玻璃小室探究小麦植株光合作用速率的装置．

（1）图1中A和B分别表示的是氧气、二氧化碳，②过程进行的场所是线粒体内膜，
①-④过程中，能为该细胞酶的合成提供能量的过程是②④．
（2）图2在保持温度不变的情况下，将正在进行实验的装置光源关掉，使实验处于黑暗处，则短时间内植物细胞内三碳化合物含量增加（选填“增加”或“减少”）；给予光照后，能否探究植物的呼吸作用过程？否．
（3）将图2所示的装置放在自然环境下，测定夏季一昼夜（零点开始）小室内植物氧气释放速率的变化，得到如图3所示曲线．观察装置中液滴的位置，c点时刻的液滴位于起始位置的左侧，液滴移到最右点是在一天中的g点（填字母）．在下午某段时间内，记录液滴的移动，获得以下数据：
每隔20分钟记录一次刻度数据
…24273136…
该组实验数据是在图3所示曲线的ef段获得的．
（4）上述实验测定的是植物的净光合速率，若要测定该植物真正光合作用的速率，则还应设置一个对照实验，思路是：增设一个如图2所示装置，将该增设装置遮光处理，且其它条件与图2所示装置相同．

分析 分析图解：图1中，①表示水的光解，即光合作用的光反应阶段，图中A表示氧气；③表示光合作用暗反应阶段，B表示二氧化碳；②表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第一、第二阶段．
图2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．液滴移到最右边，此时一天中储存氧气最多．
图3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．由数据可知，相同的时间刻度变化越来越小，说明释放的氧气量在减少，对应图3中de段或fg段．

解答 解：（1）分析图解可知，图1中，①表示水的光解，即光合作用的光反应阶段，图中A表示氧气；③表示光合作用暗反应阶段，B表示二氧化碳；②过程表示有氧呼吸的第三阶段，进行的场所是线粒体内膜；光合作用光反应阶段产生的ATP只能用于暗反应，而有氧呼吸三个阶段产生的能量能够用于各项生命活动，因此①-④过程中，能为该细胞酶的合成提供能量的过程是②④．
（2）图2在保持温度不变的情况下，将正在进行实验的装置光源关掉，使实验处于黑暗处，则光反应立即停止，导致光反应产生的ATP和[H]含量减少，抑制暗反应阶段三碳化合物的还原，而二氧化碳固定仍在进行，因此短时间内植物细胞内三碳化合物含量增加；给予光照后，将同时进行光合作用和呼吸作用，不能用于探究植物的呼吸作用过程．
（3）由曲线可知，c光合强度与呼吸强度相等，在此点之前，光合强度小于呼吸强度，小室内氧气浓度降低，液滴左移，c点以后，液滴逐渐向右移动，在18（g）时移至最右．分析表格中数据可知，随时间的推移光合速率越来越强，该组实验数据是在图3所示曲线e〜f段测得．
（4）真正光合速率=净光合速率+呼吸速率．上述实验测定的是植物的净光合速率，若要测定该植物真正光合作用的速率，则还应设置一个对照实验，即增设一个如图2所示装置，将该增设装置遮光处理，且其它条件与图2所示装置相同，用于测定呼吸速率．
故答案为：
（1）氧气，二氧化碳     线粒体内膜    ②④
（2）增加   否
（3）左     g      ef 
（4）遮光

点评 本题考查光合作用和呼吸作用的场所和物质变化，以及影响光合作用的环境因素等相关知识，考生要能够识记光合作用和呼吸作用过程中的物质变化，进而判断图1中各过程；并且明确装置中的液滴移动的表示的生理意义，能够运用真光合速率=净光合速率+呼吸速率的关系，对实验进行设计．

练习册系列答案
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