Question

（13分）某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內進行水稻栽培實驗，連續(xù)48h測定溫室內CO2濃度及水稻CO2吸收速率，得到如圖所示曲線（整個過程呼吸作用強度恒定)， 請回答下列相關問題：

（1）光反應過程需要葉綠體色素吸收傳遞轉化光能。在葉綠體色素提取和分離實驗中，在研磨提取色素時加入 、 、 。暗反應需要光反應提供的物質是 。當光照強度突然降低，短時間內C3和C5化合物含量分別 、 （填“增加”“減少”或“不變”）。

（2）實驗期間，總光合速率最大出現(xiàn)在 h。圖中 h，有機物積累量最大。

（3）實驗前3小時葉肉細胞產(chǎn)生ATP的場所有 ，6h時CO2的移動方向是 。

（4）圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點有 個，葉綠體無O2生成的時間總共有 小時。

 

Answer 1

（1）二氧化硅（石英砂） 無水酒精 碳酸鈣 [H]、ATP 增加 減少

（2）36 42 （3）細胞質基質和線粒體 由線粒體移向葉綠體 （4）4 12

【解析】

試題分析：（1）在葉綠體色素提取和分離實驗中，在研磨提取色素時加入有機溶劑無水乙醇，為了研磨充分加入少量二氧化硅，還要加入少量碳酸鈣保護色素。光合作用的光反應為暗反應提供[H]和ATP。光照強度突然降低，光反應減弱，生成的[H]和ATP量減少，二氧化碳還原減慢，C3含量增加，C5化合物減少。

（2）從圖示知，CO2吸收速率最大出現(xiàn)在36h，即為總光合速率最大值。圖示42h時，密閉溫室內CO2濃度最低，此時植物有機物積累量最大。

（3）實驗前3小時葉肉細胞CO2吸收速率為0，只進行呼吸作用釋放CO2，產(chǎn)生ATP的場所是細胞質基質和線粒體。6h時，葉肉細胞光合作用速率=呼吸作用速率，由線粒體中產(chǎn)生的CO2向葉綠體移動，供葉肉細胞光合作用。

（4）當植物呼吸速率與光合速率相等時，圖中密閉溫室中CO2變化量為0，圖中共有4個時間點。圖中葉綠體無O2生成的時間為3+（27-21）+（48-45）=12h。

考點：本題考查綠葉中色素提取分離、光合作用與細胞呼吸關系及相關知識，意在考查考生從圖中獲取相關的生物學信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關生物學問題的能力。