Question

某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設計了由透明的玻璃罩構成的小室，如圖A所示．偵測期間植物有時有照光（固定的光照強度），有時則是處于完全黑暗中，測得連續(xù)60分鐘內氧氣濃度的變化結果如圖B所示（液滴移動距離已換算為ppm）．若在20、30分鐘測定時間點，裝置內的氧氣濃度為250ppm，回答以下問題：

（1）在最初10分鐘時段，瓶內植物進行

 

作用．在第40分鐘時，植物有沒有光照，你的判斷理由是

 

．
（2）在實驗過程中某段時間內，記錄液滴的移動，獲得以下數據：

每隔一定時間記錄一次刻度數據
…	-29	-15	0	+18	+35	…

該組實驗數據是在B曲線的

 

（A.15-35/B.40-60）分鐘時間段內獲得的．
（3）如果該植物后30分鐘的呼吸速率平均值與前20分鐘呼吸速率平均值相同，則該植物后30分鐘內真正光合作用的平均速率為

 

×10³ppm/小時．
（4）該植物在某時間段內葉肉細胞中光合作用、有氧呼吸兩者之間存在以下的聯(lián)系，其中甲～戊表示生理過程，a～d表示相關物質，請據圖回答：
①物質d可用什么試劑鑒定

 

，
②在過程甲～戊中，能產生ATP的有

 

．
（5）植物有氧呼吸過程放能最多的階段反應場所是

 

．

Answer 1

考點：光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：分析裝置圖和曲線圖是解答本題的關鍵．圖A是密閉裝置，內有二氧化碳緩沖液，說明實驗過程中二氧化碳濃度始終不變，有光照時，光照強度相等，刻度移動表示是氧氣的變化量，B圖中，約24分鐘之前，氧氣的量逐漸減少，說明是處于黑暗條件下，24分鐘之后，小室內氧氣含量逐漸升高，說明光合作用大于呼吸作用；圖C中，甲是光合作用的光反應階段，乙是光合作用的暗反應階段，丙是有氧呼吸的第三階段，丁是有氧呼吸第二階段，戊是有氧呼吸的第一階段．a表示ATP和[H]，b表示ADP和Pi，c表示氧氣，d表示二氧化碳．

解答： 解：（1）分析題圖可知，在最初10分鐘時段，瓶內氧氣濃度快速下降，此時植物細胞進行有氧呼吸；在第40分鐘時，小室內的氧氣濃度處于上升階段，此時光合作用大于呼吸作用，因此植物存在光照條件．
（2）分析表格中信息可知，從每隔一定時間記錄一次刻度數據是逐漸增大，說明小室內氧氣濃度逐漸升高，光合作用大于細胞呼吸作用，因此應該對應圖B中24分鐘之后的階段．
（3）由題圖曲線可知，20分鐘內呼吸速率為1750-250=1500 ppm/20min；30分鐘內凈光合速率為2500-250=2250 ppm/30min；所以30分鐘內真光合速率為2250+1500×30/20=4500 ppm/30min，即真光合速率為4500×2=9000 ppm/小時．
（4）①物質d是二氧化碳，可用澄清的石灰水（或溴麝香草芬藍水溶液）鑒定；②圖中產生ATP的過程是有氧呼吸的三個階段及光反應階段，暗反應過程不產生ATP，需要消耗ATP．故在過程甲～戊中，能產生ATP的有甲丙丁戊．
（5）植物有氧呼吸過程放能最多的階段是有氧呼吸的第三階段，其場所是線粒體內膜．
故答案為：
（1）（有氧）呼吸      有，因為在該時段，植物的光合速率大于呼吸速率（或光合作用大于呼吸作用或O₂的生成大于O₂消耗）
（2）B
（3）9
（4）①澄清的石灰水（或溴麝香草芬藍水溶液）   ②甲丙丁戊
（5）線粒體內膜

點評：本題具有一定的綜合性和難度，屬于考綱中理解、應用層次的考查，在解答過程中需準確分析圖解，從圖解中獲取解題的有效信息．光合作用和呼吸作用過程中的幾個名詞需理解：凈光合速率即為有機物積累速率、有機物合成速率即為總光合速率，總光合速率=凈光合速率+呼吸速率、從周圍環(huán)境吸收CO₂的量即為凈光合作用量．