Question

5．某生物小组利用图1装置在光合作用最适温度（25℃）下培养某植株幼苗，通过测定不同时段密闭玻璃罩内幼苗的O₂释放速率来测量光合速率，结果如图2所示．请据图回答：

（1）植物根尖细胞对培养液中不同无机盐离子的吸收具有选择性，原因是细胞膜上载体的种类和数量不同．若用缺镁的完全培养液培养，叶肉细胞内叶绿素合成减少，从而影响植物对光的吸收．
（2）光照条件下植物吸收的CO₂在叶绿体基质（细胞具体结构）中参与反应，而在黑暗、氧气充足条件下CO₂是由线粒体基质（细胞具体结构）中释放的．光照条件下，根尖细胞内合成ATP的场所除线粒体外还有细胞质基质．
（3）曲线中t₁～t₄时段，玻璃罩内CO₂浓度最高点和最低点依次是t₂和t₄；t₄时补充CO₂，此时叶绿体内C₃的含量将增多．
（4）若t₅时温度由25℃升高至35℃，植株光合速率的变化是降低（升高/不变/降低）．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：植株幼苗能从完全培养液中吸收矿质营养，合成大分子物质，供生命活动需要．根尖细胞不含叶绿体，不能进行光合作用，只能进行呼吸作用．

解答 解：（1）镁是合成叶绿素的原料．若用缺镁的完全培养液培养，叶肉细胞内叶绿素合成减少，从而影响植物对光的吸收．
（2）光照条件下植物吸收的CO₂在叶绿体基质中参与暗反应，而在黑暗、氧气充足条件下CO₂是由线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段释放的．光照条件下，根尖细胞内合成ATP的生理活动是细胞呼吸，场所除线粒体外还有细胞质基质．
（3）曲线中t₂-t₄时段，玻璃罩内CO₂浓度最高点和最低点依次是t₂和t₄，这两点都是光合速率等于呼吸速率．t₄时补充CO₂，与C₅结合，生成C₃，所以此时叶绿体内C₃的含量增加．
（4）根据测量结果t₄时玻璃罩内O₂的量与t₀时相比增加了128mg，此时植株积累葡萄糖的量为128÷192×180=120mg．若t₅时温度升高至35℃，由于图示光合作用的适宜温度是25℃，所以植株光合速率的变化是降低．
故答案为：
（1）细胞膜上载体的种类和数量不同    叶绿素
（2）叶绿体基质     线粒体基质    细胞质基质
（3）t₂      t₄      增多
（4）降低

点评 本题考查矿质元素的吸收、呼吸作用和光合作用的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．