Question

Ⅰ．某生物研究小组在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培实验，连续48h测定温室内CO₂浓度及植物CO₂吸收速率，得到如图1所示曲线（整个过程呼吸作用强度恒定），请回答下列相关问题：

（1）实验前3小时叶肉细胞产生ATP的场所有

 

，6h时CO₂的移动方向是

 

．
（2）图1中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有

 

个；若在12时突然停止光照，那么叶绿体内C₃含量变化是

 

．
（3）叶绿体利用CO₂速率最大的时刻是

 

h时，前24小时比后24小时的平均光照强度

 

．
（4）如果使用相同强度绿光进行实验，c点的位置将

 

（填“上移”、“下移”或“不变”），原因是

 

．
Ⅱ．在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如表、图2所示（“+”表示使用，“-”表示未使用，加入CaCO₃的目的主要是防止叶绿素被破坏），其余操作均正常，他们所得的实验结果依次为

 

（填序号）．

	甲	乙	丙	丁
丙酮	-	+	+	+
水	+	-	-	-
CaCO3	+	+	-	+
SiO2	+	+	+	-

Answer 1

考点：细胞呼吸的过程和意义,叶绿体色素的提取和分离实验,光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化

专题：

分析：分析曲线图：图中的CO₂吸收速率可表示该植物的净光合速率，前3h内，植物只进行呼吸作用；3～6h时，细胞呼吸速率大于光合速率；6h时，细胞呼吸速率与光合速率相等；6～18h时，光合速率大于呼吸速率，有机物在不断积累；18h时，细胞呼吸速率与光合速率相等；18h～21h时，细胞呼吸速率大于光合速率；21h～24h时，植物只进行呼吸作用．

解答： 解：（1）前3小时，细胞只进行呼吸作用，因此此时ATP的场所是细胞质基质和线粒体；6h时，叶肉细胞呼吸速率与光合速率相等，此时细胞既不从外界吸收也不向外界释放CO₂，其呼吸产生的CO₂正好供应给光合作用，即CO₂由线粒体移向叶绿体．
（2）呼吸速率与光合速率相等时，从外界吸收CO₂速率为零，所以呼吸速率与光合速率相等的时间点有4个，即6、18、30、42小时．若在12时突然停止光照，那么光反应为暗反应提供的ATP和[H]减少，影响C₃的还原，导致C₃含量升高．
（3）叶绿体利用CO₂速率最大的时刻是植物CO₂吸收速率曲线的最高点，即36h时；由温室内CO₂浓度曲线及植物CO₂吸收速率曲线，前24小时比后24小时CO₂浓度变化及CO₂吸收速率小，所以前24小时比后24小时的平均光照强度弱．
（4）植物光合作用吸收绿光最少，所以使用相同强度绿光进行实验时，光合作用减弱，呼吸作用不变，吸收CO₂将减少，所以c点上移．
（5）甲同学没有加入丙酮，不能溶解色素，因此得不到色素带，如图中②；
乙同学操作正确，所以色素带正常，如图中④；
丙同学没加入CaCO₃，研磨时导致部分色素被破坏，特别是叶绿素含量减少，如图中①；
丁同学没加SiO₂，研磨不充分，所有色素含量都少，如图中③．
因此他们所得的实验结果依次为②④①③．
故答案为：
（1）细胞质基质和线粒体　　  由线粒体移向叶绿体   
（2）6、18、30、42     升高
（3）36　　　弱　  　                         
（4）上移   植物对绿光吸收很少，光合作用减弱，呼吸作用不变，吸收的CO₂将减少
（5）②④①③

点评：本题结合图表，考查细胞呼吸和光合作用的相关知识，要求考生掌握细胞呼吸和光合作用的具体过程，掌握影响细胞呼吸和光合速率的环境因素及相关曲线，能正确分析图中曲线；掌握绿叶中色素的提取和分离实验的原理，能根据表中信息推测实验现象．