Question

如圖所示，利用黑藻進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，圖乙表示某葉肉細(xì)胞的模式圖，圖丙表示光照強(qiáng)度與CO₂吸收速率的關(guān)系．請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）當(dāng)光照強(qiáng)度在0～a時(shí)，甲裝置收集到的氣體是

 

．當(dāng)光照強(qiáng)度由0逐漸增強(qiáng)到b時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)甲裝置收集到的氣泡數(shù)量的變化情況為

 

．
（2）圖乙中光反應(yīng)發(fā)生在[

 

]

 

，光反應(yīng)中的能量變化是

 

，CO₂在③結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的場(chǎng)所是

 

．
（3）在特定實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)，用黑藻研究溫度對(duì)光合作用與呼吸作用的影響（其余的實(shí)驗(yàn)條件都是理想的），實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：

溫度℃	5	10	15	20	25	30	35
光照下吸收CO2（mg/h）	1.00	1.75	2.50	3.15	3.75	3.53	3.00
黑暗中釋放CO2（mg/h）	0.52	0.75	1.25	1.75	2.25	3.00	3.50

①若在持續(xù)的光照下，該植物生長(zhǎng)的最適溫度是

 

．
②若連續(xù)進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗處理，

 

溫度下的黑藻不能正常生長(zhǎng)．
③通過增施有機(jī)肥料可提高農(nóng)作物產(chǎn)量，原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：1、甲圖：表示黑藻進(jìn)行光合作用收集的氣體，當(dāng)呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度時(shí)，收集到的氣體是二氧化碳；當(dāng)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，收集到的氣體是氧氣．
2、乙圖：表示葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu)，其中①是類囊體，②是葉綠體基質(zhì)，③是線粒體．
3、圖丙：表示的是光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響及溫度對(duì)光合速率的影響，從圖中可以看出，隨著光照強(qiáng)度的增加，光合速率不斷加快；oa段，呼吸作用強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，a點(diǎn)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度；ab段光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用強(qiáng)度；b點(diǎn)后達(dá)到光飽和．
4、分析表格：在讀表時(shí)，確定第一行值為凈光合速率，第二行值為呼吸速率；若在持續(xù)的光照下，該植物生長(zhǎng)的最適溫度是凈光合作用強(qiáng)度最大時(shí)；若連續(xù)進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗處理，一天中有機(jī)物的積累量=白天凈光合作用量-夜間呼吸消耗量．

解答： 解：（1）a點(diǎn)之前由于呼吸強(qiáng)度大于光合強(qiáng)度，故收集到的氣體主要是CO₂，光照強(qiáng)度在0～a時(shí)，由于光合作用強(qiáng)度不斷增大，所以裝置釋放二氧化碳的量不斷減少，a點(diǎn)由于光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，釋放的氣體為0；a點(diǎn)之后，光合強(qiáng)度大于呼吸強(qiáng)度，所以光反應(yīng)產(chǎn)生的O₂不斷增加，故單位時(shí)間內(nèi)甲裝置收集到的氣體數(shù)量的變化情況是先減少后增加．
（2）乙圖表示葉綠體的結(jié)構(gòu)，其中①是類囊體，在類囊體上發(fā)生光合作用光反應(yīng)；所以能量變化為光能轉(zhuǎn)變?yōu)镹ADPH、ATP中的活躍化學(xué)能；有氧呼吸的第二階段：在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行，反應(yīng)式：2C₃H₄O₃（丙酮酸）+6H₂O→酶20[H]+6CO₂+少量能量 （2ATP），所以CO₂在③結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)．
（3）①若在持續(xù)的光照下，該植物生長(zhǎng)的最適溫度是25℃（凈光合作用強(qiáng)度最大時(shí)）．
②若連續(xù)進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗處理，由于在35℃溫度下，一天中有機(jī)物的積累量=白天凈光合作用量-夜間呼吸消耗量=-0.5×12，一天的積累量為負(fù)值，所以35℃的黑藻不能正常生長(zhǎng)．
③通過增施有機(jī)肥料可提高農(nóng)作物產(chǎn)量，原因是微生物分解有機(jī)肥料，釋放CO₂并提供礦質(zhì)元素．
故答案為：
（1）CO₂       先減少后增加
（2）[①]類囊體　    光能→NADPH、ATP中活躍的化學(xué)能　     線粒體基質(zhì)
（3）①25℃
②35℃
③微生物分解有機(jī)肥料，釋放CO₂并提供礦質(zhì)元素

點(diǎn)評(píng)：本題以圖為載體，考查光合作用和呼吸作用的綜合應(yīng)用及探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．