Question

7．對農(nóng)作物光合作用和細(xì)胞呼吸的研究，可以指導(dǎo)我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)．下面是某研究小組以番茄為材料所做的相關(guān)實驗及其結(jié)果，請回答下列問題：

（1）由圖甲可推知，與P點相比，Q點限制單株光合作用強度的外界因素是光照強度、CO₂濃度（寫出兩種）．
（2）種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO₂含量變化如圖乙所示．B點時光合作用等于（大于，等于，小于）細(xì)胞呼吸．一晝夜內(nèi)有機物積累最多的點是E．CE段，ATP的合成部位是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體，葉綠體．一晝夜內(nèi)植株是否顯示生長？生長．
（3）將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光（如圖丙），并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种�間的物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)移．在適宜光照下照射12小時后，從兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：g），則b-a所表示的是為12小時內(nèi)右側(cè)截取葉光合作用制造的有機物總量．
（4）裝置丁（如圖）可用來探究光照強度對光合作用強度的影響．根據(jù)該圖的材料及設(shè)置，可以確定該實驗的自變量應(yīng)該是燈泡距燒杯的距離．

Answer 1

分析 圖甲中，隨種植密度增大，田間的通風(fēng)、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO2濃度．
圖乙中，B點和E點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因為光合作用強度大于呼吸作用強度；比較圖中的A點、F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，因此表現(xiàn)出生長現(xiàn)象．
圖丙中，可視為一組對照實驗，照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進(jìn)行．
裝置丁可用來探究光照強度對光合作用強度的影響，因此實驗的自變量是光照強度，因變量應(yīng)該是反映光合作用強度的指標(biāo)是葉片上浮速率或一定時間內(nèi)圓葉片浮起的數(shù)量．

解答 解：（1）由圖甲可知隨種植密度增大，田間的通風(fēng)、透光條件都變差，故與P點比，限制Q點光合強度的外界因素是光照、CO2濃度．
（2）圖中B點和F點為二氧化碳的平衡點，此時光合速率等于呼吸速率；CE段，植物的光合作用和呼吸作用同時進(jìn)行，因此此時產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體，在6～18h之間二氧化碳之所以不斷下降，是因為光合作用強度大于呼吸作用強度，植物在這一時間段一直在積累有機物，故一晝夜內(nèi)有機物積累最多的點是E點，E點之后，大棚內(nèi)CO₂含量上升，又表現(xiàn)有機物的消耗；
比較圖中的A點和F點，可以看出一晝夜后即F點的二氧化碳濃度降低，該二氧化碳用于合成有機物儲存于植物體中，因此表現(xiàn)出生長現(xiàn)象．
（3）照光與不照光部分的生理過程中差別是光合作用是否進(jìn)行，但同時它們都進(jìn)行呼吸作用，b=葉片原重量+總光合作用-呼吸消耗，a=葉片原重量-呼吸消耗，因此b-a=總光合作用．
（4）該實驗的自變量是光照強度或燈泡距燒杯的距離，因變量應(yīng)該是反映光合作用強度的指標(biāo)是葉片上浮速率或一定時間內(nèi)圓葉片浮起的數(shù)量，而影響光合作用強度的其他因素都是無關(guān)變量．
故答案為：
（1）光照強度、CO₂濃度
（2）等于  E   細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體，葉綠體   生長
（3）為12小時內(nèi)右側(cè)截取葉光合作用制造的有機物總量（或12小時內(nèi)右側(cè)截取葉的實際光合作用）
（4）燈泡距燒杯的距離

點評 本題考查了環(huán)境因素對光合作用、呼吸作用的影響的有關(guān)知識，意在考查考生能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．