Question

3．如图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况；图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系；图丙是某兴趣小组将该植物栽培在密闭玻璃温室中，用红外线测量仪测得室内的CO₂浓度与时间关系的曲线．请分析回答：
（1）图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的d点表示．
（2）图乙中的a点表示在光照强度为零时，植物只进行呼吸作用．当植物细胞内的部分代谢活动处于图乙中的b点时，叶绿体中ATP的移动方向是从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质．
（3）在光照强度大于2klx时，植物才会表现出生长现象．在相同温度下，将该植物的叶片置于8klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则该24小时内每100cm²叶片的光合作用所消耗的CO₂的量为162mg．
（4）若图乙曲线表示该植物在25℃时光照强度与光合速率的关系，并且已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，那么在原有条件不变的情况下，将温度提高到30℃，理论上分析c点如何变化？右移．
（5）由图丙可推知，密闭玻璃温室中氧气浓度最大的是h点，光合速率与呼吸速率相等的点是f、h，j点与e点相比植物体内有机物含量发生了什么变化？减少．
（6）某生物小组的同学为了研究叶绿体色素对不同波长光的吸收情况，设计了一个小试验，具体步骤如下：
①从室外选取4株生长发育状况一致的天竺葵，制作4个能装下天竺葵的相同规格的黑色硬纸盒，每个纸盒内分别装上不同颜色（红、黄、绿、蓝）功率相同的彩灯；
②将4株天竺葵分别放入4个黑色纸盒中，在相同适宜的条件下，接通电源，光照4小时．
③从4株经光照后的天竺葵上同时各取一片叶片放入培养皿中，滴加等量碘液；
④观察并比较各培养皿中叶片的颜色变化．
以上实验步骤中存在明显的几处不足？答三处．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中a点只进行呼吸作用；b点呼吸作用大于光合作用；c点表示光补偿点，光合作用等于呼吸作用强度；d点表示光饱和点．
图乙中，叶绿体产生的氧气除了供给线粒体，多余的还释放出去，表明此时光合作用强于呼吸作用．
图丙表示密闭玻璃温室中测定的二氧化碳的变化，曲线上升表示呼吸作用大于光合作用，曲线下降表示光合作用大于呼吸作用，而图中f、h两点时光合作用刚好等于呼吸作用．

解答 解：（1）图乙所示的该植物细胞从外界吸收二氧化碳，释放氧气中，说明光合作用强度大于细胞呼吸强度，可用图甲中d点表示．
（2）图乙中，a点时在光照强度为零时，植物只进行呼吸作用，可以表示呼吸作用强度．图乙中的b点时呼吸作用大于光合作用，叶绿体中ATP的移动方向是从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质．
（3）在一天24小时光照条件下，当有机物合成大于有机物分解时，植物会出现生长，即光照强度大2klx时，植物才会表现出生长现象．植物叶片置于8klx光照下9小时，光合作用每小时共吸收：（12+6）×9=162，在黑暗处植物不吸收二氧化碳，释放二氧化碳．
（4）将温度调至30℃时，光合作用速率减弱，呼吸作用速率增强，则在同一光照强度下光合作用产生O₂的量减少，呼吸作用消耗O₂的量增加，O₂的释放量减少，所以C点向右移动．
（5）丙图中纵轴表示的是温室中二氧化碳的量，光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此二氧化碳量最少时h点就是氧气积累最多时．图中光合速率与呼吸速率相等的点是f、h．j点与e点相比二氧化碳量升高，即有机物分解的多，有机物含量减少．
（6）分析某生物小组的同学设计的小试验，发现其实验步骤中存在明显不足，有：①没有对所有材料编号 ②没有进行饥饿处理 ③没有说明叶片选取是否一致等．
故答案为：
（1）d　
（2）在光照强度为零时，植物只进行呼吸作用　从叶绿体的类囊体薄膜流向叶绿体的基质
（3）2　162　
（4）右移　
（5）h　f、h　减少
（6）三
①不足：没有对所有材料编号；修改：将四组实验装置以及培养皿等编号．②不足：没有进行饥饿处理；修改：将天竺葵放置在黑暗处24小时．③不足：没有说明叶片选取是否一致；修改：选取叶龄相同、大小相似的叶片，所以共三处

点评 本题考查了植物光合作用和呼吸作用的有关知识，意在考查学生的识图能力，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容，综合运用所学知识解决一些生物学问题．