Question

利用紫蘇植株進(jìn)行實驗，圖甲表示在一個密閉容器內(nèi)紫蘇植株一晝夜O₂含量的變化，據(jù)圖分析：
（1）圖中B點后曲線上升的原因是光合作用過程中光反應(yīng)階段增強(qiáng)，此時產(chǎn)生的

 

為CO₂的還原提供條件，所產(chǎn)生的O₂在細(xì)胞中的

 

（細(xì)胞器）被利用．
（2）紫蘇植株光合作用釋放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂相等的點是

 

．（用圖中字母回答）
（3）該紫蘇植株經(jīng)過一晝夜后，是否積累了有機(jī)物？

 

（填“是”或“否”），理由是

 

．
（4）據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤干旱時，植物根細(xì)胞會迅速合成某種化學(xué)物質(zhì)X，有人推測根部合成的X運輸?shù)饺~片，能調(diào)節(jié)氣孔的開閉，他們做了如下實驗：
①從該植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中，以分析葉片中X物質(zhì)濃度與氣孔開放程度之間的關(guān)系，一段時間后，可以測得有關(guān)數(shù)據(jù)，以上方案有兩處不完善的地方，請指出來：

 

和

 

．
②方案完善后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)，得到下表的結(jié)果（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開啟程度越大）由此可以推測，隨著培養(yǎng)液中X濃度增大，植物光合作用強(qiáng)度

 

，原因是

 

．

分組 測量指標(biāo)	培養(yǎng)液中X的濃度/mol?m-3
	5×10-3	5×10-4	5×10-3
葉片中X的濃度/mol?g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片中的氣孔導(dǎo)度/mol?m-2?a-1	0.54	0.43	0.27

Answer 1

考點：光合作用的實質(zhì)和意義,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：植物既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用，若是光合作用強(qiáng)度高于呼吸作用強(qiáng)度，則表現(xiàn)為釋放氧氣，吸收二氧化碳；若光合作用強(qiáng)度低于呼吸作用，則表現(xiàn)為吸收氧氣，釋放二氧化碳．圖中氣體含量的變化是因為兩項生理活動比較和差值而產(chǎn)生的．實驗?zāi)康氖恰叭~片中X物質(zhì)濃度與氣孔開放程度之間的關(guān)系”，則自變量是X物質(zhì)濃度，因變量是氣孔開放程度．
光反應(yīng)的過程：
（1）水的光解2H₂O→4[H]+O₂
（2）ATP的形成ADP+Pi+能量→ATP
有氧呼吸的過程：
1、C₆H₁₂O₆→2丙酮酸+4[H]+能量        （細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）
2、2丙酮酸+6H₂O→6CO₂+20[H]+能量   （線粒體基質(zhì)）
3、24[H]+6O₂→12H₂O+能量            （線粒體內(nèi)膜）

解答： 解：（1）上午6點，光照強(qiáng)度開始增強(qiáng)，此時光合作用的光反應(yīng)開始增強(qiáng)，能夠為暗反應(yīng)提供更多的還原氫和ATP．在綠色植物的葉片中，光合作用產(chǎn)生的氧氣可以在線粒體中參與有氧呼吸的第三個階段．
（2）B點氧氣的含量由減少轉(zhuǎn)變?yōu)樵龆�，C點氧氣的含量由增多轉(zhuǎn)變?yōu)闇p少，所以B、C兩點氧氣變化量為，說明光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度相等．
（3）據(jù)圖分析，該植株經(jīng)過一晝夜之后，D點氧氣量低于A點，表明一晝夜內(nèi)氧氣的積累量小于0，即植物的凈光合作用為負(fù)值，植物并沒有積累有機(jī)物．
（4）①生物實驗中會出現(xiàn)很多的偶然性誤差，所以本實驗最好每組能都多設(shè)置一些樣本取平均值，以減小偶然性誤差；此外從實驗結(jié)果中無法判斷X物質(zhì)到底是促進(jìn)氣孔關(guān)閉還是抑制氣孔關(guān)閉，因為缺少了空白對照．
②表格中數(shù)據(jù)可以充分說明，隨著X物質(zhì)濃度的升高，氣孔導(dǎo)度越來越降低，這可以導(dǎo)致植物吸收的二氧化碳量變少，從而降低光合作用的強(qiáng)度．
故答案為：（1）[H]和ATP    線粒體（線粒體內(nèi)膜）
（2）B、C
（3）否  密閉裝置內(nèi)的O₂含量比實驗前低，說明紫蘇植株細(xì)胞呼吸作用消耗的有機(jī)物總量多于光合作用合成的有機(jī)物總量
（4）①樣本量太小  缺乏空白對照
②降低   隨著培養(yǎng)液中X濃度的增大，氣孔關(guān)閉程度逐漸增大（或氣孔導(dǎo)度縮�。�，CO₂吸收減少

點評：本題考查植物的光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，意在考查考生理解光合作用和呼吸作用的關(guān)系以及分析圖形的能力．