Question

圖甲裝置為含水量較少的種子呼吸作用及幼苗光合作用實驗圖，圖乙中的曲線表示種子呼吸作用（實線）和幼苗光合作用（虛線）的強度變化過程．圖丙表示30℃時此幼苗光合作用強度與光照強度的關系，A、B、C表示曲線上的點，S₁、S₂、S₃表示所在部位的面積．該幼苗光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃．請回答：

（1）在較強的光照條件下，水平玻璃管P處氣體（CO₂、O₂）的流動方向是

 

．
（2）適當提高光照強度，此時葉肉細胞中C₅含量將發(fā)生的變化

 

．
（3）t時刻，向裝有種子的瓶內(nèi)加入適量的水后，呼吸作用及幼苗光合作用曲線將發(fā)生怎樣的變化，請在圖中繪出變化曲線，并說明理

 

．
（4）圖丙0-D間此幼苗呼吸作用消耗的有機物量可用

 

表示；光合作用有機物的凈積累量可用

 

表示．（用S₁、S₂、S₃表示）
（5）若溫度降至25℃（維持原二氧化碳濃度不變），理論上圖丙中A、B點的移動方向分別為

 

、

 

．
（6）當光照強度位于0-B之間時，幼苗葉肉細胞線粒體內(nèi)氧氣的來源為

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：甲裝置中，左側的種子只能進行呼吸作用，需要消耗氧氣，并且釋放二氧化碳；右側的幼苗在光照條件下，進行進行光合作用，也能進行呼吸作用．如果幼苗的光合作用大于呼吸作用，就有氧氣的凈釋放，可以提供給種子消耗．
影響光合作用的環(huán)境因素主要有：光照強度、溫度、二氧化碳濃度、含水量和礦質元素等，影響呼吸作用的環(huán)境因素主要有：溫度、含水量等．
圖丙中，光照強度為0時，植物只進行呼吸作用，因此A點對應的值表示呼吸作用強度；圖中0-B段時，幼苗光合作用小于呼吸作用，S₁表示此時間段有機物凈消耗量；B-D段內(nèi)，光合作用大于呼吸作用，因此S₂表示這段時間有機物凈積累量．

解答： 解：（1）在較強的光照條件下，幼苗的光合作用強度大于呼吸作用強度，因此需要額外消耗二氧化碳，并且釋放氧氣，而左側裝置中種子呼吸作用需要消耗氧氣，并且釋放二氧化碳，因此兩側剛好進行氣體交換，即水平玻璃管P處氣體氧氣向左流動，二氧化碳向右流動．
（2）適當提高光照強度，光反應增強，產(chǎn)生的ATP和[H]增多，這將促進暗反應中三碳化合物的還原，而二氧化碳固定的速率不變，因此葉肉細胞中C₅含量升高．
（3）t時刻，向裝有種子的瓶內(nèi)加入適量的水，使種子吸水，呼吸作用有所加強；并且釋放CO₂增加，從而提高幼苗的光合作用速率．
（4）光照強度為0時，植物只進行呼吸作用，因此A點對應的值表示呼吸作用強度．圖丙0-D間，幼苗均進行呼吸作用，并且強度不變，因此此幼苗呼吸作用消耗的有機物量可用S₁+S₃表示．圖中0-B段時，幼苗光合作用小于呼吸作用，S₁表示此時間段有機物凈消耗量；而B-D段內(nèi)，光合作用大于呼吸作用，因此S₂表示這段時間有機物凈積累量，因此在0-D間，幼苗光合作用有機物的凈積累量可用S₂-S₁表示．（用S₁、S₂、S₃表示）
（5）據(jù)題意可知，該幼苗光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，因此若溫度由30℃降至25℃時，幼苗的呼吸作用減弱，而光合作用加強，會使圖丙中A點上移、B點左移．
（6）當光照強度位于0-B之間時，幼苗光合作用小于呼吸作用，葉綠體光合作用提供的氧氣不夠線粒體消耗，還需從外界環(huán)境中吸收．
故答案為：
（1）氧氣向左，二氧化碳向右
（2）升高
（3）曲線如圖
理由：種子吸水，呼吸作用加強；釋放CO₂增加，提高光合作用速率
（4）S₁+S₃ S₂-S₁
（5）上 左
（6）外界和葉綠體

點評：本題考查光合作用和呼吸作用有關實驗的相關知識，意在考查考生的分析裝置圖的能力和理解應用能力，具有一定的綜合性和難度．考生要能理解實驗目的、原理、方法，并能正確分析曲線所給的信息，確定圖中S₁、S₂、S₃表示的意義．