Question

【題目】某生物小組利用圖甲裝置在光合作用最適溫度（250C）下培養(yǎng)某植株幼苗，通過(guò)測(cè)定不同時(shí)段密閉玻璃罩內(nèi)幼苗的O2釋放速率來(lái)測(cè)量光合速率，結(jié)果如圖乙所示。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）若用缺鎂的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，葉肉細(xì)胞內(nèi)________合成減少，從而影響植物對(duì)光的吸收。

（2）光照條件下植物吸收的CO2在__________（細(xì)胞具體結(jié)構(gòu)）中參與反應(yīng)，而在黑暗、氧氣充足條件下CO2是由___________（細(xì)胞具體結(jié)構(gòu)）釋放的。光照條件下，根尖細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所除線粒體外還有___________。

（3）補(bǔ)充CO2之前，曲線中t1—t4時(shí)段，玻璃罩內(nèi)CO2濃度最高點(diǎn)和最低點(diǎn)依次是________和________；t4時(shí)補(bǔ)充CO2，此時(shí)葉綠體內(nèi)C3的含量將__________。

（4）根據(jù)測(cè)量結(jié)果，t4時(shí)玻璃罩內(nèi)O2的量與t0時(shí)相比增加了128mg，此時(shí)植株積累葡萄糖的量為__________mg。若t4時(shí)溫度由250C升高至350C，植株光合速率的變化是___________（填“升髙”“不變”或“降低”）。

Answer 1

【答案】葉綠素 葉綠體基質(zhì) 線粒體基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) t2 t4 增多 120 降低

【解析】

據(jù)圖圖1是密閉容器，光合作用的最終結(jié)果是容器內(nèi)的二氧化碳與氧氣的濃度達(dá)到平衡，即光合速率等于呼吸速率。圖2中，氧氣釋放速率小于0，玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度升高。氧氣釋放速率大于0，玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度降低。影響光合作用的因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等，據(jù)此分析作答。

（1）鎂是合成葉綠素的原料，若用缺鎂的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠素合成減少，從而影響植物對(duì)光的吸收。

（2）光照條件下植物吸收的CO2在葉綠體基質(zhì)中參與暗反應(yīng)，而在黑暗、氧氣充足的條件下CO2是由線粒體基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸第二階段釋放的。光照條件下，根尖細(xì)胞內(nèi)合成ATP的生理活動(dòng)是細(xì)胞呼吸，場(chǎng)所除線粒體外還有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（3）t1點(diǎn)之前為黑暗條件，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度升高，t1點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用，t1-t2段內(nèi)光合速率小于呼吸速率，玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度繼續(xù)升高，t2-t4段光合速率大于呼吸速率，隨著光合作用消耗二氧化碳，玻璃罩內(nèi)二氧化碳濃度降低，所以曲線中t1-t4時(shí)段，玻璃罩內(nèi)CO2濃度最高點(diǎn)和最低點(diǎn)依次是t2和t4。t4時(shí)補(bǔ)充CO2，CO2與C5結(jié)合生成C3的速率加快，短時(shí)間內(nèi)C3還原速率不變，所以此時(shí)葉綠體內(nèi)C3的含量增加。

（4）根據(jù)測(cè)量結(jié)果t4時(shí)玻璃罩內(nèi)O2的量與t0時(shí)相比增加了128mg，此時(shí)植株積累葡萄糖的量為128×180÷（6×32）=120mg。若t4時(shí)溫度升高至35℃，由于圖示光合作用的適宜溫度是25℃，所以植株光合速率降低。