Question

2．回答下列問題：

I．某學(xué)校研究小組利用葉面積相等的A、B兩種植物的葉片分別進(jìn)行了以下兩組實(shí)驗(yàn)（假設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)在相同且適宜的溫度下進(jìn)行，且忽略光照對(duì)呼吸作用的影響）：
實(shí)驗(yàn)一  將A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的密閉小室中，給予充足的光照，利用紅外測(cè)量?jī)x每隔5min測(cè)定小室中的CO₂濃度，結(jié)果如圖1所示．
實(shí)驗(yàn)二 給予不同強(qiáng)度的光照，測(cè)定A、B兩種植物葉片的CO₂吸收量和CO₂釋放量，結(jié)果如圖2所示．
（1）據(jù)圖1，在低濃度二氧化碳時(shí)，固定CO₂能力較強(qiáng)的植物是B．0～25min期間，影響B(tài)植物光合作用強(qiáng)度的主要因素是二氧化碳濃度．
（2）據(jù)圖1和圖2可判斷，實(shí)驗(yàn)一從開始經(jīng)過10min，A植物通過光合作用制造的有機(jī)物總量比B植物少（多/少）．
（3）實(shí)驗(yàn)二中，若給予的光照強(qiáng)度為x klx（a＜x＜b），每日光照12小時(shí)，一晝夜中A植物的干重將增加．
II．如圖3表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO₂釋放量和O₂吸收量的變化，請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）在外界氧濃度為10%以下時(shí)，該器官的細(xì)胞呼吸方式是有氧呼吸和無氧呼吸．
（2）無氧呼吸強(qiáng)度與氧濃度之間的關(guān)系是無氧呼吸強(qiáng)度隨氧濃度的升高而逐漸減弱．
（3）圖中陰影部分的面積代表無氧呼吸強(qiáng)度．
（4）當(dāng)外界氧濃度為4%～5%時(shí)，該器官CO₂的釋放量相對(duì)值為0.6，而O₂的吸收量相對(duì)值為0.4．此時(shí)，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值約相當(dāng)于有氧呼吸的1.5倍．

Answer 1

分析 分析題圖1可知：10分鐘之前，A植物密閉容器內(nèi)二氧化碳濃度下降快，說明A植物凈光合作用強(qiáng)度大于B植物光合作用強(qiáng)度，10分鐘時(shí)，A、B植物密閉容器內(nèi)二氧化碳下降速率相等，說明此時(shí)A、B植物光合作用速率相等，10～20分鐘內(nèi)，A植物密閉容器內(nèi)二氧化碳濃度下降慢，說明A植物凈光合作用強(qiáng)度小于B植物光合作用強(qiáng)度；密閉容器內(nèi)二氧化碳濃度不變的時(shí)間段內(nèi)，植物實(shí)際光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，凈光合速率為0．
分析圖2：該圖是A、B植物光合作用隨光照強(qiáng)度變化而變化的曲線，圖中可以看出與B植物相比，A植物光的補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)低，說明A植物適于在弱光下生長(zhǎng)．

解答 解：I．（1）由圖1可知，10分鐘后，隨著時(shí)間推移，A植物的密閉容器內(nèi)二氧化碳濃度基本不變，而B植物密閉容器內(nèi)二氧化碳濃度降低，說明低濃度二氧化碳條件下，B植物固定二氧化碳能力更強(qiáng)；0～25min期間，影響B(tài)植物光合作用強(qiáng)度的主要因素是二氧化碳濃度．
（2）據(jù)圖1和圖2可判斷，A植物的呼吸作用強(qiáng)度小于B植物的呼吸作用強(qiáng)度，而圖中10min時(shí)容器內(nèi)CO₂濃度下降值相同，說明凈光合作用量相等，但A植物呼吸作用強(qiáng)度小于B植物呼吸作用強(qiáng)度，因此A植物光合作用消耗的CO₂量少，A植物通過光合作用制造的有機(jī)物總量比B植物少．
（3）當(dāng)光照突然降低，將會(huì)影響光反應(yīng)階段，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，暗反應(yīng)中C₃的還原減少，而CO₂被C₅固定形成C₃的過程不變，故C₃含量在短時(shí)間內(nèi)將增加．實(shí)驗(yàn)二中，若給予的光照強(qiáng)度為xklx（a＜x＜b），植物A呼吸速率為1，x＞a，植物b呼吸速率為2，X＜b，故每日光照12小時(shí)，一晝夜中A植物的干重將增加，B植物的干重將減少．
II．（1）題干中指出為某種植物的“非綠色器官”，故此時(shí)植物只進(jìn)行呼吸作用，分析題圖可知，外界氧濃度為10%以下時(shí)，細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳多于氧氣的吸收量，植物同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸．
（2）圖中的陰影部分代表無氧呼吸強(qiáng)度，故無氧呼吸和氧氣的關(guān)系是無氧呼吸強(qiáng)度隨氧濃度的升高而逐漸減弱．
（3）圖中的陰影部分代表無氧呼吸強(qiáng)度．
（4）當(dāng)外界氧濃度為4%～5%時(shí)，該器官CO₂的釋放量相對(duì)值為0.6，而O₂的吸收量相對(duì)值為0.4，說明有氧呼吸CO₂的釋放量為0.4，無氧呼吸CO₂的釋放量為0.2，根據(jù)無氧呼吸和有氧呼吸反應(yīng)可計(jì)算出有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖分別是0.4/6、0.1，故無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1.5倍．
故答案為：
（1）B  二氧化碳濃度
（2）少
（3）增加
II．（1）有氧呼吸和無氧呼吸
（2）無氧呼吸強(qiáng)度隨氧濃度的升高而逐漸減弱
（3）無氧呼吸強(qiáng)度
（4）1.5

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解影響光合作用的因素、光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系，學(xué)會(huì)分析題圖曲線，通過分析、比較等方法綜合解答問題．