Question

（1）1～2h間，光合速率迅速升高，最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是

 

，此時(shí)C₃化合物的含量

 

；6～8h間，呼吸速率迅速升高，最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是

 

，此時(shí)光合速率卻未見升高，分析其原因是

 

．
（2）6～8h間，容器內(nèi)的O₂含量

 

．
（3）10h時(shí)光合速率降至0μmol/s，若此后環(huán)境因素維持不變，容器內(nèi)的O₂含量將逐漸下降并完全耗盡．請分析10h前后ATP的合成場所有何不同

 

．
（4）若在9h時(shí)測得容器內(nèi)CO₂含量減少6μmol/s，10h時(shí)測得容器內(nèi)CO₂含量增加12μmol/s，且呼吸底物和光合產(chǎn)物均為葡萄糖，則番茄在9h時(shí)通過光合作用每分鐘共吸收CO₂

 

μmol，通過呼吸作用每分鐘共產(chǎn)生CO₂

 

μmol，番茄每分鐘凈積累葡萄糖

 

μmol．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：分析圖形：
1、光合作用強(qiáng)度隨時(shí)間的增加，先增加，后穩(wěn)定不變，最后急劇下降，不再進(jìn)行，不再進(jìn)行的原因最可能是沒有光照．
2、分析呼吸作用強(qiáng)度隨時(shí)間的增加先基本不變，然后呼吸速率增加，增加的原因可能是溫度升高，導(dǎo)致酶的活性升高．

解答： 解：（1）根據(jù)圖形分析：1～2h間，光合速率迅速升高，最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是光照強(qiáng)度增加；由于光照強(qiáng)度增加，導(dǎo)致光反應(yīng)的產(chǎn)物還原氫和ATP的含量增加，導(dǎo)致三碳化合物的還原反應(yīng)增強(qiáng)，導(dǎo)致三碳化合物的消耗增加，進(jìn)而導(dǎo)致三碳化合物的含量下降；6～8h間，由于光照增強(qiáng)導(dǎo)致溫度升高，所以導(dǎo)致呼吸速率迅速升高；雖然溫度升高，但是光合作用強(qiáng)度受光反應(yīng)產(chǎn)物含量的制約，所以光反應(yīng)速度未能上升，影響了暗反應(yīng)速度．
（2）6～8h間，由于光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，所以容器內(nèi)的O₂含量上升．
（3）10h時(shí)光合速率降至0μmol/s，若此后環(huán)境因素維持不變，容器內(nèi)的O₂含量將逐漸下降并完全耗盡，原因是10小時(shí)前，ATP合成場所為葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，10小時(shí)以后，葉綠體不再合成ATP，隨著氧氣耗盡，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成為ATP的唯一合成場所．
（4）由于10小時(shí)光合速率為0，所以10小時(shí)釋放的二氧化碳的量就是呼吸速率，因?yàn)椤?0h時(shí)測得容器內(nèi)CO₂含量增加12μmol/s”，9小時(shí)和10小時(shí)的呼吸速率相等，所以通過呼吸作用每分鐘共產(chǎn)生CO₂12×60=720μmol/分鐘；因?yàn)椤霸?h時(shí)測得容器內(nèi)CO₂含量減少6μmol/s”，所以凈光合速率為6×60=3606μmol/分鐘，所以則番茄在9h時(shí)通過光合作用每分鐘共吸收CO₂=凈光合速率+呼吸速率=360+720=1080μmol/分鐘；根據(jù)光合作用的反應(yīng)式，番茄每分鐘凈積累葡萄糖的量為=

360

6

=60μmol/分鐘．
故答案為：
（1）光照強(qiáng)度增加     下降   溫度上升    光反應(yīng)速度未能上升，影響了暗反應(yīng)速度
（2）增加
（3）10小時(shí)前，ATP合成場所為葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，10小時(shí)以后，葉綠體不再合成ATP，隨著氧氣耗盡，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成為ATP的唯一合成場所．
（4）1080   720   60

點(diǎn)評：本試題主要考察影響光合作用和呼吸作用的因素，影響光合作用的主要因素有光照強(qiáng)度、溫度等，影響呼吸作用的主要因素是溫度等，在解題的過程中要靈活運(yùn)用；其次要理解光合作用強(qiáng)度=凈光合作用強(qiáng)度+呼吸作用強(qiáng)度，是進(jìn)行計(jì)算的關(guān)鍵．