Question

14．將生長發(fā)育狀況相同的大豆植株分為兩組，Ⅰ組用遮光網(wǎng)處理以降低光照強(qiáng)度，Ⅱ組不做處理，分別測定凈光合速率的日變化情況，結(jié)果如圖所示．請回答下列問題：
（1）在ab段，Ⅰ組植株葉肉細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體．e點(diǎn)時葉綠體中ADP的移動方向是從葉綠體基質(zhì)移向類囊體薄膜．與e點(diǎn)相比，f點(diǎn)時葉綠體內(nèi)C₅的含量高（填“高”或“低”）．
（2）在圖中所示各點(diǎn)中，c點(diǎn)時體內(nèi)有機(jī)物總量最少；若增加Ⅰ組的透光量（其他條件不變），c點(diǎn)應(yīng)向左移．
（3）若Ⅰ和Ⅱ組實(shí)驗(yàn)過程中大豆植株的呼吸速率保持不變，則d點(diǎn)時大豆植株的呼吸速率為0.5mol•m^-2•s^-1．若Ⅱ組植株在d點(diǎn)時線粒體中產(chǎn)生的CO₂比Ⅰ組更多，則此時Ⅱ組植株的總光合速率大于（填“大于”、“等于”或“小于”）Ⅰ組植株．
（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出在大棚栽種時提高該作物產(chǎn)量的具體措施是在dg對應(yīng)的時間段（約1：30-3：30）進(jìn)行遮光處理．
（5）從大豆綠葉中提取色素時，所得濾液顏色偏黃，則可能漏加的化學(xué)藥品是碳酸鈣．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：Ⅰ組是遮光網(wǎng)處理后的植物光合作用實(shí)驗(yàn)，Ⅱ組是自然狀態(tài)下植物光合作用實(shí)驗(yàn)．Ⅰ線上abc三點(diǎn)的含義不同，c為光補(bǔ)償點(diǎn)，此時光合等于呼吸，c點(diǎn)以前呼吸大于光合，但要認(rèn)識到光合作用能發(fā)生．C點(diǎn)以后光合大于呼吸，由于是遮光處理，光照強(qiáng)度弱，光合作用能力受限制，若是增加光照，光補(bǔ)償點(diǎn)會提前出現(xiàn)．由橫坐標(biāo)為時間，所以隨著時間推移植物一直在進(jìn)行光合作用有機(jī)物量在累積．Ⅱ組ef點(diǎn)產(chǎn)生的原因，由于12點(diǎn)到14點(diǎn)左右，全天光照最強(qiáng)烈溫度高，此時從圖象上看出曲線下降有可能是因?yàn)闅饪钻P(guān)閉，不利于光合作用進(jìn)行導(dǎo)致．總光合速率=凈光合+呼吸，從圖象看出d點(diǎn)兩條線重合，凈光合相同，而線粒體呼吸作用產(chǎn)生CO₂，可以根據(jù)CO₂量來分析呼吸的強(qiáng)弱．

解答 解：（1）ab段表明植株葉肉細(xì)胞既進(jìn)行光合作用也進(jìn)行有氧呼吸，故其細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場所有葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體．e點(diǎn)時暗反應(yīng)產(chǎn)生的ADP從葉綠體基質(zhì)移向類囊體薄膜參與光反應(yīng)．f點(diǎn)吸收的CO₂少，暗反應(yīng)速率減慢，因此與e點(diǎn)比較，f點(diǎn)時葉綠體內(nèi)C₅的含量較高．
（2）c點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，該點(diǎn)之前是呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，之后是光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度，故點(diǎn)c時體內(nèi)有機(jī)物總量最少．若增加Ⅰ組的透光量，即光合作用強(qiáng)度增大，故c點(diǎn)應(yīng)向左移．
（3）0點(diǎn)時測得大豆呼吸作用速率為0.5 umol•m^-2•s^-1，若實(shí)驗(yàn)中呼吸作用速率不變，d時的呼吸速率也為0.5 umol•m^-2•s^-1．若Ⅱ組植株線粒體中產(chǎn)生的CO₂更多，說明Ⅱ組植株的呼吸速率大于Ⅰ組，由于d 點(diǎn)時兩組植株的凈光合速率相等，所以Ⅱ組植株的總光合速率大于Ⅰ組．
（4）根據(jù)圖示，可在dg對應(yīng)的時間段（約1：30-3：30）進(jìn)行遮光處理，可提高大棚栽種該作物的產(chǎn)量．
（5）葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，加入碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞，若實(shí)驗(yàn)中濾液偏黃，說明葉綠素遭到破壞．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體  從葉綠體基質(zhì)移向類囊體薄膜   高   
（2）c   左  
（3）0.5  大于 
（4）在dg對應(yīng)的時間段（約1：30-3：30）
（5）碳酸鈣

點(diǎn)評 本題以曲線圖為載體綜合考查了光合作用和細(xì)胞呼吸的原理、影響光合作用的因素以及光合作用和細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算，考查了考生的理解能力、獲取信息能力以及運(yùn)用生物學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，符合高考命題的方向．光合作用和細(xì)胞呼吸的試題在高考中每年都有．常見的考查方向有：光合作用和細(xì)胞呼吸的原理、結(jié)合曲線圖分析影響光合作用和細(xì)胞呼吸的因素、以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析等．