Question

圖1是某景天科植物特殊的CO₂同化方式示意圖；圖2是某研究小組利用密閉的透明玻璃小室探究玉米植株光合作用速率的裝置．請回答下列問題：

（1）白天影響圖1所示景天科植物光合作用的環(huán)境因素有

 

，研究表明圖1中的植物在白天吸收CO₂速率為0，則該植物

 

（填“能”或“不能”）進行光合作用的暗反應，原因有

 

、

 

．
（2）在適宜溫度和光照條件下，向圖2所示的裝置通入¹⁴CO₂．當反應進行到0.5s時，¹⁴C出現(xiàn)在C₃中；反應進行到5s時，¹⁴C出現(xiàn)在（CH₂O_^）中．該實驗是通過控制

 

（條件）來探究CO₂中碳原子的轉移路徑．有色液滴的數(shù)值表示的是植物體

 

的量的變化．
（3）將圖2所示的裝置放在自然環(huán)境下，測定夏季一晝夜（零點開始）小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到中圖3所示曲線．觀察裝置中液滴的位置，液滴移到玻璃管最右端是在一天中的

 

時．和d相比，e點時植物細胞中C₅含量變化是

 

．
（4）若測定真正光合速率則給圖2設置對照組方法為

 

．

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,有氧呼吸的過程和意義

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1中：景天科植物B夜間氣孔開放，吸收的CO₂生成蘋果酸儲存在液泡中；圖丙中植物B在白天氣孔關閉時，葉綠體吸收液泡中蘋果酸分解釋放的二氧化碳．
圖2中：是密閉裝置，內(nèi)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，因此刻度移動表示是氧氣的變化量．液滴移到最右邊，此時一天中儲存氧氣最多．
圖3中：c、g點表示光合作用與呼吸作用相等，c點之前呼吸作用強度大于光合作用強度；c～g段，光合作用強度大于呼吸作用強度．b出現(xiàn)的原因是溫度降低；影響cd的因素光照強度逐漸增強；e點出現(xiàn)的原因是氣孔關閉；影響fg的因素是光照強度減弱．

解答： 解：（1）白天影響圖1所示景天科植物光合作用的環(huán)境因素有溫度、光照強度、水分等，研究表明圖1中的植物在白天吸收CO₂速率為0，則該植物能進行光合作用的暗反應，原因有液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO₂和呼吸作用產(chǎn)生的CO₂用于暗反應，有光反應產(chǎn)生的[H]、ATP．
（2）在適宜溫度和光照條件下，向圖2所示的裝置通入¹⁴CO₂．當反應進行到0.5s時，¹⁴C出現(xiàn)在C₃中；反應進行到5s時，¹⁴C出現(xiàn)在（CH₂O）中．該實驗是通過控制反應時間來探究CO₂中碳原子的轉移路徑．由于密閉容器中存在二氧化碳的緩沖液，所以有色液滴的數(shù)值表示的是植物體氧氣的量的變化．
（3）由于8-18點凈光合作用的強度大于0，所以觀察裝置中液滴的位置，液滴移到玻璃管最右端是在一天中的18（或g點）時．和d相比，e點出現(xiàn)的原因是氣孔關閉，導致二氧化碳的濃度降低，所以影響了二氧化碳的固定，導致這個反應減弱，消耗C₅減少，所以植物細胞中C₅含量變化是增加．
（4）圖3所示曲線測定的氧氣釋放量為凈光合速率，因此如果要獲得該植物真正光合作用速率的數(shù)值，必需再測定出呼吸速率，然后真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此將放在自然環(huán)境下圖2所示的裝置稱為A組，應設置的B組是放在遮光條件下的該裝置，其他條件和A相同，測液滴移動的距離，得到A、B組相關數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)處理即可．
故答案為：
（1）光照強度、溫度     能    有蘋果酸釋放二氧化碳   有光反應產(chǎn)生的[H]、ATP
（2）時間    氧氣
（3）18    增加
（4）遮光處理，測液滴移動的距離

點評：本題考查光合作用和呼吸作用的場所和物質變化，以及影響光合作用的環(huán)境因素等相關知識，意在考查考生的識記能力、析圖能力和實驗設計能力，難度適中．考生要能夠識記光合作用和呼吸作用過程中的物質變化，進而判斷圖1中各過程；并且明確裝置中的液滴移動的表示的生理意義，能夠運用真光合速率=凈光合速率+呼吸速率的關系，對實驗進行設計．