Question

【題目】為了防止干旱阻礙小麥的生長(zhǎng)，可采用不同給水措施以調(diào)整小麥的光合效率，確保產(chǎn)量。各組實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要保持光照強(qiáng)度、CO2濃度和溫度等環(huán)境條件與對(duì)照組相同且適宜，9：00時(shí)刻，一定光照強(qiáng)度下，葉肉細(xì)胞內(nèi)O2移動(dòng)的方向是____________________________。

（2）據(jù)圖分析可知，在對(duì)小麥的各種處理中，________________處理不會(huì)導(dǎo)致植株出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象，其原因可能是___________________________________________________。

（3）圖中光合速率可用_______________________________表示，若用H218O澆灌，發(fā)現(xiàn)小麥葉肉細(xì)胞中出現(xiàn)了(CH218O)，18O轉(zhuǎn)移途徑是________________。

（4）為了進(jìn)一步探究霧化處理對(duì)小麥葉片細(xì)胞呼吸是否有影響，請(qǐng)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)一個(gè)合理的實(shí)驗(yàn)方案：___________________________________________。

Answer 1

【答案】 由葉綠體類(lèi)囊體薄膜到線粒體和細(xì)胞外 灌溉和霧化 兩種處理都維持了葉片的水分含量，使氣孔不關(guān)閉 單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積O2的釋放量或單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積CO2的吸收量 H218O→C18O2→（CH218O） 可將生理狀態(tài)相同的小麥葉片均分為2組，一組不做任何處理，另一組霧化處理；之后分別置于相同體積的密閉裝置中，在黑暗條件下測(cè)量細(xì)胞呼吸

【解析】本題結(jié)合曲線圖，綜合考查學(xué)生對(duì)光合作用、細(xì)胞呼吸等相關(guān)知識(shí)的熟記和理解能力。各問(wèn)題情境的描述涉及有氧呼吸過(guò)程、光合作用過(guò)程及其影響的環(huán)境因素、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)。

(1)圖示縱坐標(biāo)所示的光合速率表示凈光合速率，而凈光合速率＝（實(shí)際）光合速率－呼吸速率。9：00時(shí)刻，一定光照強(qiáng)度下，凈光合速率大于零，說(shuō)明光合速率大于呼吸速率，此時(shí)，葉肉細(xì)胞內(nèi)O2移動(dòng)的方向是由葉綠體類(lèi)囊體薄膜到線粒體和細(xì)胞外。

(2)曲線圖顯示：與對(duì)照處理相比，灌溉處理和霧化處理組的曲線在9：00～11：00時(shí)段沒(méi)有出現(xiàn)下降趨勢(shì)，說(shuō)明在對(duì)小麥的各種處理中，灌溉和霧化處理不會(huì)導(dǎo)致植株出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象，其原因可能是兩種處理都維持了葉片的水分含量，使氣孔不關(guān)閉。

(3) 圖中光合速率的含義可表示為單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積02的釋放量或單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積C02的吸收量。在培育過(guò)程中，若用H218O澆灌，則H218O被植物吸收后，H218O在有氧呼吸的第二階段與丙酮酸一起被徹底分解成C18O2和[H]，產(chǎn)生的C18O2參與光合作用的暗反應(yīng)，生成糖類(lèi)（CH218O6），即H218O→C18O2→（CH218O）。

(4) 探究霧化處理對(duì)小麥葉片細(xì)胞呼吸是否有影響，其自變量為是否進(jìn)行霧化處理，因變量為細(xì)胞呼吸速率，為了排除無(wú)關(guān)變量（如光照的干擾），依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的對(duì)照原則等原則，該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案為：將生理狀態(tài)相同的小麥葉片均分為2組，一組不做任何處理，另一組霧化處理；之后分別置于相同體積的密閉裝置中，在黑暗條件下測(cè)量細(xì)胞呼吸。