Question

Ⅰ．用¹⁴CO₂“饲喂”叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用．一段时间后，关闭光源，将叶肉细胞置于黑暗中．实验结果如图．
（1）在给细胞提供¹⁴CO₂后，短时间内（OA段），通过

 

过程，使含放射性的三碳化合物浓度迅速上升．
（2）实验中，若提供过量的¹⁴CO₂，请简要解释AB时间段内三碳化合物浓度保持相对稳定的原因．

 

（3）将叶肉细胞置于黑暗中，由于没有

 

的供应，无法继续进行

 

过程，在短时间内含放射性的三碳化合物浓度迅速上升．
Ⅱ．下表是在我国华北某地农田中测得的马铃薯叶片周围空气中二氧化碳的浓度值（实际测算）．

日期	CO2的平均浓度（百万分之一）
	晚上8点至第二天下午4点	上午8点至下午4点
7月10日	328	309
7月20日	328	299
7月30日	326	284
8月10日	322	282

（1）请简要解释表中第2列中的数值均高于第3列的原因

 

．
（2）上午8点至下午4点测定马铃薯根部土壤中二氧化碳浓度，预计

 

（选填“高于”、“低于”、“等于”）上表第3列中的数值，其主要原因是

 

．
（3）马铃薯落叶中的碳主要经过

 

（生理作用），才能再次成为植物体内的碳．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：Ⅰ部分考查光合作用的过程．暗反应首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的[H]和ATP被还原．
Ⅱ部分主要考查光合作用和呼吸作用之间的关系，在白天有光照时叶片既进行光合作用又进行呼吸作用，而夜晚只进行呼吸作用；对植物的根细胞由于没有叶绿体，不论白天还是晚上只进行呼吸作用．

解答： 解：Ⅰ．（1）二氧化碳作为暗反应的原料，二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，这个过程称为二氧化碳的固定，由于二氧化碳具有放射性，所以形成的三碳化合物也具有放射性．
（2）二氧化碳的固定的产物是三碳化合物，而三碳化合物又被还原形成有机物，当三碳化合物的生成量等于消耗量时，三碳化合物的含量不再发生变化．
（3）光反应为暗反应提供了[H]和ATP，[H]和ATP能够将三碳化合物还原形成有机物，而将植物放在黑暗的环境下，植物无法进行光反应，也就无法产生[H]和ATP．
Ⅱ．（1）第二列和第三列的区别是在时间上，第二列多了一个晚上，而在晚上植物由于没有光照，不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，所以第二列中的二氧化碳的浓度高于第三列．
（2）由于根细胞没有叶绿体只能进行呼吸作用，所以上午8点至下午4点测定马铃薯根部土壤中二氧化碳浓度，预计高于上表第3列中的数值．
（3）马铃薯的落叶中的碳是有机碳，只有转化成无机碳二氧化碳才能被植物再次吸收利用，有机碳转变成无机碳需要微生物的分解作用，二氧化碳进入植物体内需要植物的光合作用．
故答案为：Ⅰ．（1）CO₂的固定
（2）三碳化合物生成的量等于其被还原的量（或二氧化碳固定的速率等于三碳化合物还原的速率）．
（3）ATP和NADPH（或[H]）；  三碳化合物还原
Ⅱ．（1）晚上只进行呼吸作用，释放出大量CO₂
（2）高于；  根细胞只进行呼吸作用，释放CO₂
（3）微生物的分解作用和植物的光合作用

点评：光合作用的生理过程是常考的考点，要想掌握的扎实，需要会画光合作用的生理过程，会画光合作用的生理过程图以后，还可以根据图形进行分析当光照强度改变或二氧化碳浓度改变以后三碳、五碳等化合物的含量的变化．