Question

12．如圖甲在密封的試管內(nèi)放一新鮮葉片和CO₂緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細(xì)刻度管內(nèi)紅色液滴的移動距離測得．在不同強(qiáng)度的光照條件下，測得的氣體體積變化如圖乙所示．

（1）10klx光照強(qiáng)度時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體，在葉綠體中ATP和NADPH的轉(zhuǎn)移途徑是從類囊體膜到葉綠體基質(zhì)．此時，限制光合作用的主要環(huán)境因素是光照強(qiáng)度．
（2）圖甲葉片來自陰生植物，得到圖乙，若換為陽生植物，則圖乙中曲線與橫軸的交點(diǎn)最可能向右  （填“左”或“右”）移動．
（3）若此時圖甲植物光照強(qiáng)度為5klx，則1h光合作用產(chǎn)生的氣體量為100mL．若此狀態(tài)下植物葉片的呼吸熵（CO₂/O_2）為0.7（呼吸時產(chǎn)生的CO₂和消耗的O₂的比值），那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO₂外，還需從外界吸收65mL CO₂．
（4）實(shí)驗(yàn)中，如果將新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片，在相同光照條件下，毛細(xì)刻度管中的紅色液滴較實(shí)驗(yàn)組向左移了3mL，其原因是環(huán)境因素（如溫度變化等）對實(shí)驗(yàn)的影響．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲裝置中CO₂緩沖液能夠?yàn)槿~片光合作用提供穩(wěn)定的二氧化碳，因此裝置中氣體量變化為氧氣量的變化．結(jié)合曲線圖，在光照強(qiáng)度為0時，由于只進(jìn)行呼吸作用液滴向左移動；在光照強(qiáng)度為2.5千勒克斯時，光合作用等于呼吸作用，裝置中液滴不動；在光照強(qiáng)度為大于2.5千勒克斯時，光合作用大于呼吸作用，裝置中液滴右移．

解答 解：（1）10klx光照強(qiáng)度時，光合作用大于呼吸作用，且都可以產(chǎn)生ATP，所以葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體．葉綠體中的ATP和NADPH是光反應(yīng)的產(chǎn)物，主要參與暗反應(yīng)過程，故其轉(zhuǎn)移途徑為從類囊體膜到葉綠體基質(zhì)．此時曲線處于上升段，還沒有達(dá)到光飽和點(diǎn)，限制光合作用的因素是自變量光照強(qiáng)度．
（2）陽生植物的光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)都較高，若換為陽生植物，則圖乙中曲線與橫軸的交點(diǎn)最可能向右移動．
（3）據(jù)圖分析，該植物的呼吸作用速率為每小時50ml，光照強(qiáng)度為5klx，凈光合作用速率為每小時50ml，真正的光合作用=呼吸作用+凈光合作用，所以1h光合作用產(chǎn)生的氣體量為（50+50）×1=100ml．植物呼吸作用消耗50ml氧氣，根據(jù)呼吸商0.7，植物呼吸作用釋放35ml二氧化碳，而一共需要100ml二氧化碳，所以植物還需從外界吸收二氧化碳65ml．
（4）將新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片，在相同光照條件下，葉片既不能進(jìn)行光合作用也不能進(jìn)行呼吸作用，毛細(xì)刻度管中的紅色液滴較實(shí)驗(yàn)組向左移了3mL的原因是環(huán)境因素（如溫度變化等）對實(shí)驗(yàn)的影響．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體  從類囊體膜到葉綠體基質(zhì)  光照強(qiáng)度
（2）右
（3）100 　65
（4）環(huán)境因素（如溫度變化等）對實(shí)驗(yàn)的影響

點(diǎn)評 本題具有一定的難度，以測定光合作用速度為背景，著重考查了環(huán)境因素影響光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，解題的關(guān)鍵是明確圖甲裝置中引起液滴移動的氣體，圖乙中利用真光合速率=凈光合速率+呼吸速率進(jìn)行綜合計算，要求考生具有較強(qiáng)的識圖能力、分析實(shí)驗(yàn)裝置的能力以及計算能力．