Question

利用如圖甲裝置的密閉錐形瓶，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題．

（1）錐形瓶中分別放置葉面積都是10cm²的A、B兩種植物，在光照充足，其它條件適宜的環(huán)境中，測(cè)量錐形瓶中C0₂的濃度，結(jié)果如下表（單位mg/L）

時(shí)間min CO2 植物	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45
A植物	150	105	70	50	30	20	10	10	10	10
B植物	150	110	80	60	40	40	40	40	40	40

①CO₂利用率較高的植物是

 

．B植物暗反應(yīng)時(shí)在酶催化下

 

和CO₂結(jié)合產(chǎn)生三碳化合物，該過(guò)程是否需要消耗ATP？

 

（需、不需）．CO₂還原為糖的一系列反應(yīng)稱為

 

循環(huán)．
②第20分鐘時(shí)，B植物葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有

 

．第20-45分鐘之間，放置B植物的錐形瓶中CO₂濃度不變的原因是

 

．
（2）用8株各有20片葉、大小和長(zhǎng)勢(shì)相似的盆栽B植株，分別放在上述裝置中，在不同實(shí)驗(yàn)條件下，利用傳感器定時(shí)測(cè)定密閉容器中二氧化碳含量．結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表：

編號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照強(qiáng)度（Lx）	1000	0	1000	0	1000	0	1000	0
開始時(shí)CO2量（g）	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
12h后CO2量（g）	4.5	5.1	3.5	5.4	1.9	5.9	2.0	5.8

①序號(hào)2、4、6、8可構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合，則該實(shí)驗(yàn)組合研究的課題是

 

．
②據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知光照強(qiáng)度為1000Lx，溫度分別為20℃和30℃時(shí)植物的真正光合速率分別為

 

、

 

． （用CO₂吸收量表示，單位是g/12h）．
（3）人參是一種適宜在森林底層生活的植物，胡楊是一種適宜在沙漠環(huán)境生活的植物．
①假如胡楊、人參兩種植物葉綠體中的基粒大小和基粒類囊體層數(shù)存在較大差異，從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析，含有較大基粒和較多類囊體層數(shù)的植物是

 

．
②弱光環(huán)境中，光線以較短波長(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì)．圖乙為葉綠素a和葉綠素b的吸收光譜（暗帶表示被吸收的光線），則胡楊、人參兩種植物中，葉綠素b比葉綠素a的值較大的植物是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專題：

分析：本題主要考查呼吸作用和光合作用的過(guò)程．
1、呼吸作用是指生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的總過(guò)程．有氧呼吸的第一、二、三階段的場(chǎng)所依次是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜．有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三階段是氧氣和[H]反應(yīng)生成水，合成大量ATP．
2、光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并釋放出氧氣的過(guò)程．光合作用的光反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場(chǎng)所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成淀粉等有機(jī)物．

解答： 解：（1）①根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以看出，A植物錐形瓶中最后所剩余CO₂濃度較低，說(shuō)明A植物對(duì)CO₂利用率較高．B植物碳反應(yīng)時(shí)在酶催化下C₅和CO₂結(jié)合產(chǎn)生3-磷酸甘油酸，該過(guò)程不需要消耗ATP．CO₂還原為糖的一系列反應(yīng)稱為卡爾文循環(huán)．
②第20分鐘時(shí)，B植物葉肉細(xì)胞中能進(jìn)行光合作用和呼吸作用，故產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．第20-45分鐘之間，由于光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，所以放置B植物的錐形瓶中CO₂濃度不變．
（2）①序號(hào)2、4、6、8構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合，從表格中的數(shù)據(jù)看出其自變量是溫度，因變量是植物呼吸作用強(qiáng)度，因此該實(shí)驗(yàn)組合研究的課題是探究溫度對(duì)植物呼吸作用強(qiáng)度的影響． 
②根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，溫度為20℃、光照強(qiáng)度為0時(shí)，CO₂增加量即為植物的呼吸速率5.4-5.0=0.4g/12h，溫度為20℃、光照強(qiáng)度為1000Lx時(shí)，CO₂增加量即為植物的凈光合速率5.0-3.5=1.5g/12h，因此真正光合速率=呼吸速率+凈光合速率=0.4+1.5=1.9g/12h．溫度為30℃、光照強(qiáng)度為0時(shí)，CO₂增加量即為植物的呼吸速率5.9-5.0=0.9g/12h，溫度為30℃、光照強(qiáng)度為1000Lx時(shí)，CO₂增加量即為植物的凈光合速率5.0-1.9=3.1g/12h，因此真正光合速率=呼吸速率+凈光合速率=0.9+3.1=4.0g/12h．
（3）人參是一種適宜在森林底層生活的植物，胡楊是一種適宜在沙漠環(huán)境生活的植物．
①假如胡楊、人參兩種植物葉綠體中的基粒大小和基粒類囊體層數(shù)存在較大差異，從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析，含有較大基粒和較多類囊體層數(shù)的植物是人參．
②弱光環(huán)境中，光線以較短波長(zhǎng)的光占優(yōu)勢(shì)．圖乙為葉綠素a和葉綠素b的吸收光譜（暗帶表示被吸收的光線），則胡楊、人參兩種植物中，葉綠素b比葉綠素a的值較大的植物是人參．
故答案為：
（1）①A       C₅   不需      卡爾文
 ②葉綠體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)       光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度
（2）①探究溫度對(duì)植物呼吸作用強(qiáng)度的影響
 ②1.9、4.0
（3）人參   人參

點(diǎn)評(píng)：本題意在考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的分析和理解能力．光合作用和呼吸作用是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過(guò)流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．