Question

【題目】某植物葉片上的氣孔白天處于關(guān)閉狀態(tài)，晚上開(kāi)放。如圖表示該植物固定和還原CO2的過(guò)程，據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：

（1）和一般植物光合作用固定CO2不同的特點(diǎn)是________________，根據(jù)這類(lèi)植物氣孔關(guān)閉及與之相適應(yīng)的工作狀態(tài)，推測(cè)此類(lèi)植物最可能的生活環(huán)境是____________________________。

（2）植物夜晚能吸收CO2，卻不能合成（CH2O），其原因是__________________________。白晝這類(lèi)植物進(jìn)行光合作用所需的CO2還可以由______________產(chǎn)生，與此相關(guān)的細(xì)胞器是______________。產(chǎn)生CO2的總反應(yīng)式為__________________________。

（3）研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤干旱時(shí)，根細(xì)胞會(huì)迅速合成某種化學(xué)物質(zhì)X。有人推測(cè)根部合成X運(yùn)輸?shù)饺~片，能調(diào)節(jié)氣孔的開(kāi)閉。他們做了如下實(shí)驗(yàn)：從同一植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中。一段時(shí)間后，測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開(kāi)啟程度越大）

測(cè)量指標(biāo) 分組	培養(yǎng)液中X的濃度/mol·m-3
	5×10-5	5×10-4	5×10-3
葉片中X的濃度/mol·g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片中的氣孔導(dǎo)度/mol·m-2·a-1	0.54	0.43	0.27

請(qǐng)指出以上方案兩處不完善的地方。

a.______________________________

b.______________________________。

Answer 1

【答案】 CO2首先被固定為C4 干旱(或沙漠)地區(qū) 光反應(yīng)不能正常進(jìn)行，無(wú)法為暗反應(yīng)提供所需的ATP、NADPH(或[H]) 有氧呼吸(呼吸作用) 線(xiàn)粒體 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 樣本量太少 缺乏空白對(duì)照

【解析】【試題分析】

本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對(duì)于相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解應(yīng)用是解題的關(guān)鍵。分析題圖可知，該圖表示葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，圖示的生理過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，A是五碳化合物，B是三碳化合物，C是光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫。

（1）分析題圖可知，該植物CO2的固定過(guò)程是CO2首先被固定為C4；這類(lèi)植物夜間能氣孔打開(kāi)吸收二氧化碳，在白天溫度高時(shí)氣孔關(guān)閉，氣孔關(guān)閉的作用是減少水分的散失，所以此類(lèi)植物最可能生活在干旱(或沙漠)地區(qū)。

（2）夜晚無(wú)光，植物不能進(jìn)行光反應(yīng)，暗反應(yīng)因缺少還原氫和ATP無(wú)法而進(jìn)行，因此不能合成有機(jī)物（CH2O）；白天光合作用需要的二氧化碳可以來(lái)源于空氣中的二氧化碳，也可以來(lái)源于有氧呼吸過(guò)程中線(xiàn)粒體產(chǎn)生的二氧化碳。產(chǎn)生CO2的總反應(yīng)式為C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。

（3）該實(shí)驗(yàn)方案不完善的地方：a.實(shí)驗(yàn)中用了大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，每組只有1片葉，樣本數(shù)量太少，具有較大的偶然性，不夠科學(xué)。b. 缺乏空白對(duì)照。應(yīng)加設(shè)一組培養(yǎng)液中X的濃度為0mol·m-3的組別。