Question

10．將某一綠色植物置于一個(gè)大型密封玻璃容器中，在一定條件下給予充足的光照，容器中二氧化碳的含量減少了45mg；放在黑暗條件下，容器中二氧化碳每小時(shí)增加了20mg，據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，這綠色植物在上述光照條件下，每小時(shí)制造葡萄糖45mg．請(qǐng)據(jù)此回答下列問題：
（1）在上述光照和黑暗條件下，這綠色植物的呼吸強(qiáng)度哪一個(gè)強(qiáng)？光照時(shí)呼吸速率強(qiáng)于黑暗
（2）若在一晝夜給5h光照，19h黑暗的情況下，此植物體消耗葡萄糖330.69mg，其有機(jī)物含量的變化是增加還是減少？減少
（3）在光照時(shí)該植物每小時(shí)葡萄糖的凈生產(chǎn)量是30.68mg．
（4）若要使這株植物有更多的有機(jī)物積累，你認(rèn)為可采取的措施是：延長(zhǎng)光合作用時(shí)間、增大容器內(nèi)二氧化碳濃度等．

Answer 1

分析 分析題干信息：二氧化碳的減少量代表凈光合速率，而黑暗條件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照條件下制造葡萄糖量代表真光合速率．
容器中二氧化碳的含量每小時(shí)減少了45mg，即每小時(shí)積累葡萄糖30mg左右；放在黑暗條件下，容器中二氧化碳的含量每小時(shí)增加了20mg，即黑暗中每小時(shí)消耗葡萄糖150/11mg；這株綠色植物在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖45mg．

解答 解：（1）二氧化碳的減少量代表凈光合速率，而黑暗條件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照條件下制造葡萄糖量代表真光合速率，這株綠色植物在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖45mg，即光合作用每小時(shí)吸收66mg二氧化碳．已知凈光合速率為45mg/h，則光下呼吸速率=真光合速率-凈光合速率=66-45=21mg/h；而黑暗條件中呼吸速率為20mg/h，可見光照時(shí)呼吸速率強(qiáng)于黑暗時(shí)．
（2）若在一晝夜內(nèi)給予5小時(shí)光照，然后放置在黑暗的情況下19小時(shí)，已知凈光合速率為45mg/h，則光下呼吸速率=真光合速率-凈光合速率=66-45=21mg/h；則光下葡萄糖消耗量=21×5÷44÷6×180=71.59，而黑暗條件中呼吸速率為20mg/h，呼吸消耗的葡萄糖=380÷44÷6×180=259.1，總呼吸消耗量=71.59+259.1=330.69mg，凈光合量=5×45=225mg，由于凈光合量小于黑暗時(shí)呼吸消耗量，故有機(jī)物含量減少．
（3）給予充足的光照后，容器內(nèi)CO₂的含量每小時(shí)減少45mg，此值表示凈光合速率．光合作用生成1摩爾葡萄糖需要消耗6摩爾二氧化碳，故則該植物每小時(shí)葡萄糖的凈生產(chǎn)量=（180×45）÷（6×44）≈30.68mg．
（4）根據(jù)以上分析，若要使這株植物有更多的有機(jī)物積累，可采取的措施是延長(zhǎng)光合作用時(shí)間、增大容器內(nèi)二氧化碳濃度等．
故答案為：
（1）光照時(shí)呼吸速率強(qiáng)于黑暗
（2）330.69   減少
（3）30.68
（4）延長(zhǎng)光合作用時(shí)間、增大容器內(nèi)二氧化碳濃度等

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，要求能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，通過比較、分析對(duì)問題進(jìn)行解釋、推理，得出正確的結(jié)論的能力及能從圖表中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息的能力．