Question

【題目】某研究小組為了研究A、B兩種植物的光合作用和呼吸作用設(shè)計(jì)了如圖甲所示密閉實(shí)驗(yàn)裝置，兩組實(shí)驗(yàn)中所用器材完全相同，裝置中A、B植物生長(zhǎng)狀現(xiàn)相同且質(zhì)量相等，小燒杯中為足量CO2緩沖液，閥門(mén)1、2處于關(guān)閉狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)在適宜條件下進(jìn)行(不考慮光照對(duì)呼吸的影響)，在有光條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每隔30min測(cè)定一次，多次測(cè)量后得到結(jié)果如圖乙所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，突然降低光照強(qiáng)度，則ADP、C3和C5中最先發(fā)生量的變化，其中的量會(huì)短時(shí)間增加。
（2）在測(cè)定兩種植物的呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)做出相應(yīng)的調(diào)整是。
（3）乙圖中光照強(qiáng)度為c時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)A植物制造的O2量比B植物(多/少)。當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，每日連續(xù)光照12h，一晝夜中B植物有機(jī)物積累量(用O2釋放量表示)為mg，兩植物的O2釋放量的差值為mg。

Answer 1

【答案】
（1）ADP；C3和ADP
（2）在黑暗條件下測(cè)定
（3）少；72；12
【解析】（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，突然降低光照強(qiáng)度，光反應(yīng)過(guò)程減弱，使光反應(yīng)生成的ATP和[H]的量減少，進(jìn)而導(dǎo)致暗反應(yīng)過(guò)程中的C3還原過(guò)程減弱，消耗的C3減少，剩余的C3增加，而ADP是合成ATP的原料，在C3還原的過(guò)程中伴有ATP水解、生成ADP的過(guò)程，所以，在ADP、C3和C5中，最先發(fā)生量的變化的是ADP，其中C3和ADP的量會(huì)短時(shí)間增加。（2）欲測(cè)定兩種植物的呼吸作用強(qiáng)度，需要排除光合作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，所以需要對(duì)實(shí)驗(yàn)做出相應(yīng)的調(diào)整，正確的做法是在黑暗條件下測(cè)定。（3）分析圖乙可知，縱坐標(biāo)的O2釋放量表示凈光合速率，凈光合速率＝實(shí)際光合速率－呼吸速率，A植物的呼吸速率為1mg/h，B植物的呼吸速率為2mg/h。當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，A、B兩植物的凈光合速率均6mg/h，實(shí)際光合速率分別為7mg/h、8mg/h，所以相同時(shí)間內(nèi)A植物制造的O2量比B植物少。當(dāng)光照強(qiáng)度為d時(shí)，B植物的凈光合速率為8mg/h，A植物的凈光合速率仍為6mg/h。每日連續(xù)光照12h，一晝夜中B植物有機(jī)物積累量＝12h光照下O2釋放量之和－12h黑暗下呼吸作用O2消耗量之和＝8×12－2×12＝72 mg/h，同理，一晝夜中A植物有機(jī)物積累量＝6×12－1×12＝60mg/h，所以兩植物的O2釋放量的差值為72－60＝12 mg/h。
【考點(diǎn)精析】掌握影響光合作用的內(nèi)外部因素是解答本題的根本，需要知道光照強(qiáng)度：在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光合速率隨光強(qiáng)增強(qiáng)而加快，超過(guò)光飽合點(diǎn)，光合速率反而會(huì)下降；溫度：溫度可影響酶的活性；CO2濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，光合速率隨CO2濃度增加而加快，達(dá)到一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加；必需礦質(zhì)元素和水．