Question

I．圖甲是某同學(xué)“探究在溫度為30℃時(shí)影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．圖乙表示該植物某葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為a、b、c、d時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞CO₂釋放量和葉綠體O₂產(chǎn)生總量的變化．試回答：

（1）圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光的熱量，排除

 

的影響．
（2）圖甲中，可通過(guò)改變

 

改變光照強(qiáng)度．
（3）光照強(qiáng)度為d時(shí)，光反應(yīng)產(chǎn)生的并能夠?yàn)榘捣磻?yīng)所利用的物質(zhì)是

 

．
（4）圖乙中光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞光合作用速率

 

（填＜、=、＞）呼吸作用速率，光照強(qiáng)度為c時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該葉肉細(xì)胞從周圍吸收

 

單位的二氧化碳．
（5）已知該葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到25℃，則乙中c對(duì)應(yīng)的柱狀體個(gè)高度將

 

．
II．假定在30℃和適當(dāng)?shù)腃O₂濃度條件下，將某植物的葉片在不同光照強(qiáng)度下處理，測(cè)定其光合作用速率，結(jié)果如下表．

光照強(qiáng)度千勒克司）	0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0	8.0	9.0
CO2變化量（㎎/100cm2葉?小時(shí)）	-4	-2	0	2	4	6	8	10	12	12

上表中正值表示CO₂的吸收量，負(fù)值表示CO₂的釋放量．
（1）將該植物葉片置于8勒克司光照下10小時(shí)，黑暗中14小時(shí)，則每100cm²葉片共吸收的CO₂量是

 

mg．
（2）將該植物葉片處以35℃以上不同的溫度條件下，測(cè)定其光合作用和呼吸作用的速率．

圖一為真正光合作用速率，圖二在黑暗條件下測(cè)定．另有對(duì)照實(shí)驗(yàn)，在30℃條件下進(jìn)行．光合作用和呼吸作用的速率以每一溫度下的光合作用和呼吸作用速率，與30℃時(shí)的數(shù)據(jù)比較所得的百分率表達(dá)．研究結(jié)果如上圖所示．該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是

 

℃、

 

℃．該植物受熱致死的臨界溫度是

 

℃左右．你應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專題：

分析：Ⅰ、圖甲裝置中，燈泡作為光源，一般可通過(guò)改變 試管與光源之間的距離改變光照強(qiáng)度；在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光的熱量，為了排除光照對(duì)試管內(nèi)溫度的影響的影響，來(lái)保持單一變量；而試管中的二氧化碳緩沖液可為光合作用不斷提供二氧化碳．
圖乙中光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞CO₂，釋放量大于0，說(shuō)明此時(shí)光合作用速率＜呼吸作用速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該葉肉細(xì)胞產(chǎn)生O₂量為6單位，由a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)分析可知，細(xì)胞呼吸需要的O₂量也為6單位，則可釋放0單位的氧氣．
II．解答本題分析表中數(shù)據(jù)是關(guān)鍵．表格中，在光照強(qiáng)度為0時(shí)的-4表示呼吸作用強(qiáng)度，8勒克司光照下的12為凈光合速率，因此共吸收的CO₂量=白天的凈吸收量-夜間呼吸作用釋放量．

解答： 解：Ⅰ、（1）圖甲裝置中在燈與試管之間放了盛水玻璃柱，目的是吸收燈光照射的熱量，排除光照引起的溫度變化對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響．
（2）圖甲中，可通過(guò)改變?cè)嚬芘c光源之間的距離來(lái)改變光照強(qiáng)度．
（3）光照強(qiáng)度為d時(shí)，光反應(yīng)產(chǎn)生能夠?yàn)榘捣磻?yīng)所用的物質(zhì)是ATP和[H]．
（4）圖乙中光照強(qiáng)度為b時(shí)，該葉肉細(xì)胞CO₂，釋放量大于0，說(shuō)明此時(shí)光合作用速率＜呼吸作用速率；光照強(qiáng)度為c時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)該葉肉細(xì)胞產(chǎn)生O₂量為6單位，由a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)分析可知，細(xì)胞呼吸需要的O₂量也為6單位，則可釋放0單位的氧氣．
（5）已知該葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到30℃，c對(duì)應(yīng)條件下，植物O₂產(chǎn)生總量為6單位，將溫度由葉肉細(xì)胞光合作用最適溫度25℃升高到30℃后，葉肉細(xì)胞的光合作用變?nèi)�，�?duì)應(yīng)O₂產(chǎn)生總量會(huì)減少．
II、（1）將該植物葉片置于8千勒克司光照下10小時(shí)，根據(jù)表格葉片吸收的CO₂量為12×10=120mg；黑暗中14小時(shí)，其僅進(jìn)行呼吸作用釋放到外界環(huán)境的CO₂則為14×4=56mg，每100cm2葉片共吸收的CO₂量120mg-56 mg=64mg．
（2）與30℃時(shí)的數(shù)據(jù)比較所得的百分率表達(dá)，真光合作用速率在溫度超過(guò)40℃后下降，呼吸作用在溫度超過(guò)50℃后下降，該植物光合作用、呼吸作用開始受抑制的溫度分別是40℃、50℃．在52℃時(shí)，植物呼吸作用為零，說(shuō)明植物已經(jīng)死亡．
故答案為：
I．（1）排除光照對(duì)試管內(nèi)溫度的影響
（2）改變?cè)嚬芘c光源之間的距離（或相同距離用不同功率的燈泡照射）
（3）ATP、[H]（4）＜0   （5）增高
II（1）64 （2）40  50   52  在52度時(shí)，植物的呼吸作用速率為零，說(shuō)明植物已死亡．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查光合作用、呼吸作用等相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系；考查考生理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，同時(shí)考查學(xué)生進(jìn)行基本的實(shí)驗(yàn)探究能力．