Question

【題目】百三葉是耐熱性綠化植物之一，下表是對等質(zhì)量的百三葉幼苗分別在不同溫度、一定光照強(qiáng)度或黑暗條件下同時(shí)培養(yǎng)一段時(shí)間后，用精密儀器測得裝置內(nèi)CO2濃度的變化如下表（忽略裝置中氣體濃度的變化對其生理過程的影響），所測裝置中初始C02濃度為2．50 個(gè)單位，回答下列問題：

溫度（℃）	15	20	25	30	35	40	45
一定光照強(qiáng)度光下培養(yǎng)2h	2．10	1．80	1．60	1．40	1．30 一 30	1．20	1．90
黑養(yǎng)lh	2．60	2．70	2．80	2．80	2．90	3．00	3．30

（1）在百三葉氣孔開放時(shí)，CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞的過程______________（填“需要”或“不需要”）載體蛋白，____________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。

（2）上述所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量是______________。20℃時(shí)，一定光照強(qiáng)度下，百三葉葉肉細(xì)胞的細(xì)胞器中產(chǎn)生ATP的具體部位有____________，同時(shí)葉肉細(xì)胞內(nèi)02移動(dòng)的方向有_____________。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，百三葉幼苗在25°C時(shí)的真光合速率數(shù)值為________個(gè)單位/h，百三葉進(jìn)行光合作用的最適溫度在_________°C之間，呼吸作用相關(guān)的酶的最適溫度是____________（填“大于”、“等于”或“不能確定”）45°C。所以判斷溫度對百三葉苗光合作用的影響情況是___________。

Answer 1

【答案】（1）不需要 不需要 （2）光照強(qiáng)度、水分等（合理即給分） 線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜（不全不給分） 由葉綠體向線粒體和細(xì)胞外移動(dòng) （3）0．75（2分） 35—45 不能確定 隨溫度升髙，光合作用起初逐漸增強(qiáng)，以后又逐漸減弱

【解析】（1）CO2進(jìn)入葉肉細(xì)胞是自由擴(kuò)散，比需要載體蛋白，也不需要消耗ATP。（2）上述實(shí)驗(yàn)的自變量是不同溫度，測定的CO2濃度變化是因變量，所以無關(guān)變量有光照強(qiáng)度、水分、植株生長狀況等。一定光照強(qiáng)度下，百三葉葉肉細(xì)胞的細(xì)胞器中產(chǎn)生ATP的具體部位有線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜、葉綠體的類囊體薄膜結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析：20℃時(shí)，百三葉光合作用導(dǎo)致裝置內(nèi)CO2濃度降低，說明光合速率大于其呼吸速率，所以葉肉細(xì)胞內(nèi)光合作用產(chǎn)生的O2的轉(zhuǎn)移方向有自身的線粒體和細(xì)胞外。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，百三葉幼苗在25°C時(shí)的真光合速率=該溫度下的凈光合速率+呼吸速率=（2．5-1．6）/2+（2．8-2．5）=0．75；經(jīng)計(jì)算百三葉進(jìn)行光合作用在35℃時(shí)時(shí)真光合速率為（2．5-1．3）/2+（2．9-2．5）=1．0；在40℃時(shí)真光合速率為（2．5-1．2）/2+（3．0-2．5）=1．15；在45℃時(shí)真光合速率為（2．5-1．9）/2+（3．3-2．5）=1．1；所以該植物光合作用的最適溫度在35—45°C之間。由于表中不同溫度下植物呼吸作用速率一直增大，所以該植物呼吸作用相關(guān)的酶的最適溫度不能確定。判斷溫度對百三葉苗光合作用的影響情況是隨溫度升髙，光合作用起初逐漸增強(qiáng)，以后又逐漸減弱。

真正光合速率	O2產(chǎn)生（生成）速率或葉綠體釋放O2量	CO2固定速率或葉綠體吸收CO2量	有機(jī)物產(chǎn)生（制造、生成）速率
凈光合速率	植物或葉片或葉肉細(xì)胞O2釋放速率	植物或葉片或葉肉細(xì)胞CO2吸收速率	有機(jī)物積累速率
呼吸速率	黑暗中O2吸收速率	黑暗中CO2釋放速率	有機(jī)物消耗速率