Question

3．圖1表示番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)兩個(gè)重要的生理過程，圖2是某科研小組利用密閉的透明玻璃小室探究番茄植株光合作用速率的裝置．請(qǐng)回答下列問題：

（1）圖1中，②過程進(jìn)行的場(chǎng)所是類囊體薄膜，④過程進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)．①-④過程中，能為該細(xì)胞合成蛋白質(zhì)供能的過程是③④．
（2）在適宜溫度和光照條件下，向圖2所示的裝置通入¹⁴CO₂．當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到0.5s時(shí)，¹⁴C出現(xiàn)在C₃中；反應(yīng)進(jìn)行到5s時(shí)，¹⁴C出現(xiàn)在（CH₂O）．該實(shí)驗(yàn)是通過控制反應(yīng)時(shí)間（條件）來探究CO₂中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑，用到的實(shí)驗(yàn)方法為同位素標(biāo)記法．
（3）將圖2所示的裝置放在自然環(huán)境下，測(cè)定夏季一晝夜（零點(diǎn)開始）小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖3所示曲線．觀察裝置中液滴的位置，c點(diǎn)時(shí)刻的液滴位于起始位置的左側(cè)，液滴移到最右點(diǎn)是在一天中的18（g）點(diǎn)．在12點(diǎn)之后的下午某時(shí)間段內(nèi)，記錄液滴的移動(dòng)，獲得以下數(shù)據(jù)：

每隔20分鐘記錄一次刻度數(shù)據(jù)
…	25	27	31	37	…

該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在圖3所示曲線的e～f段獲得的．如果要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，該如何設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置如圖2一樣的裝置，將該裝置遮光放在和A相同的環(huán)境條件下．

Answer 1

分析 分析圖解：圖1中，②表示水的光解，即光合作用的光反應(yīng)階段，圖中A表示氧氣；①表示光合作用暗反應(yīng)階段，B表示二氧化碳；③表示有氧呼吸的第三階段；④表示有氧呼吸的第一、第二階段．因此甲表示葉綠體，乙表示線粒體．
圖2是密閉裝置，內(nèi)有二氧化碳緩沖液，說明實(shí)驗(yàn)過程中二氧化碳濃度始終不變，因此刻度移動(dòng)表示是氧氣的變化量．液滴移到最右邊，此時(shí)一天中儲(chǔ)存氧氣最多，圖3中g(shù)點(diǎn)表示光合作用與呼吸作用相等，超過該點(diǎn)將消耗氧氣，所以g點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存氧氣最多．由數(shù)據(jù)可知，相同的時(shí)間刻度變化越來越小，說明釋放的氧氣量在減少，對(duì)應(yīng)圖3中de段或fg段．

解答 解：（1）分析題圖1可知，②是光反應(yīng)階段，場(chǎng)所是葉綠體類囊體薄膜，④過程是有氧呼吸的第一、第二階段，場(chǎng)所是 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)，能為該細(xì)胞合成蛋白質(zhì)供能的過程是細(xì)胞呼吸釋放的能量，即圖1中的③④過程．
（2）閱讀題干可知，該實(shí)驗(yàn)是通過控制反應(yīng)時(shí)間探究CO₂中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑，用到的實(shí)驗(yàn)方法為同位素標(biāo)記法．
（3）由曲線可知，c光合強(qiáng)度與呼吸強(qiáng)度相等，在此點(diǎn)之前，光合強(qiáng)度小于呼吸強(qiáng)度，小室內(nèi)氧氣濃度降低，液滴左移，c點(diǎn)以后，液滴逐漸向右移動(dòng)，在18（g）時(shí)移至最右．分析表格中數(shù)據(jù)可知，隨時(shí)間的推移光合速率越來越強(qiáng)，該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在圖3所示曲線e〜f段測(cè)得；如果要測(cè)定該植物真正光合作用的速率，應(yīng)設(shè)置如圖2一樣的裝置，將該裝置遮光放在和A相同的環(huán)境條仵下作為對(duì)照．
故答案為：
（1）類囊體薄膜   細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)   ③④
（2）反應(yīng)時(shí)間      同位素標(biāo)記法
（3）左    18（g）    e～f      設(shè)置如圖2一樣的裝置，將該裝置遮光放在和A相同的環(huán)境條件下

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光合作用與呼吸作用的關(guān)系，影響光合作用的因素，主要考查學(xué)生解讀題圖獲取有效信息并利用有效信息解決問題的能量和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力．