Question

【題目】下圖是有關(guān)棉花成熟綠葉組織的相關(guān)圖解，其中圖1是葉肉細(xì)胞的光合作用過程圖解；圖2表示某光照強(qiáng)度和適宜溫度下，光合作用強(qiáng)度增長率隨CO2濃度變化的情況。請回答下列問題：

（1）由圖1可知，吸收光的物質(zhì)是____________，乙代表的物質(zhì)是____________，圖1所示細(xì)胞在白天產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有_____________________。

（2）圖2中限制D點(diǎn)光合速率的主要環(huán)境因素是___________，C點(diǎn)和D點(diǎn)相比，單位時(shí)間內(nèi)葉綠體中[H]的消耗量_____________________（較低、相等、較高），圖3中a和b所對應(yīng)的點(diǎn)相比，單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中C5的生成量_____________________（較低、相等、較高）。

（3）從生長狀況相同的棉花葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，抽取葉片細(xì)胞間隙內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后，置于不同濃度的 NaHCO3溶液中，給予相同的、一定強(qiáng)度的光照和適宜的溫度，測量圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，其記錄結(jié)果繪制成曲線如圖3所示。

①該實(shí)驗(yàn)的目的是：____________________________________。

②c點(diǎn)以后曲線上升，其原因是________________________。

Answer 1

【答案】葉綠體色素 [H]和ATP 葉綠體和線粒體 光照強(qiáng)度 較低 較低 探究不同濃度NaHCO3（或CO2）對光合作用速率的影響 NaHCO3濃度過高導(dǎo)致細(xì)胞失水而影響細(xì)胞代謝

【解析】

據(jù)圖分析，圖1表示光合作用過程圖解，其中甲表示CO2，參與暗反應(yīng)二氧化碳的固定；乙表示光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP，參與暗反應(yīng)三碳化合物的還原。圖2表示某光照強(qiáng)度和適宜溫度下，光合作用強(qiáng)度增長率隨CO2濃度變化的情況，隨CO2濃度的增加，光合作用強(qiáng)度增長率先增加后穩(wěn)定最后下降直至0。圖3中NaHCO3溶液是CO2的緩沖液，可以為光合作用提供CO2，圓葉片上浮至液面所需時(shí)間代表了光合速率，時(shí)間越短，光合速率越大。

（1）甲圖1分析，吸收光能的是葉綠體的類囊體薄膜上的色素分子；根據(jù)以上分析已知，圖1中乙代表的物質(zhì)是ATP和[H]；圖1所示細(xì)胞含有葉綠體，白天可以同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，因此該細(xì)胞在白天產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器有葉綠體和線粒體。

（2）圖2光合作用是在適宜溫度下進(jìn)行的，且D點(diǎn)隨著二氧化碳濃度的增加，光合作用強(qiáng)度不再增加，說明此時(shí)限制光合作用強(qiáng)度的不是溫度和二氧化碳濃度，可能是光照強(qiáng)度；C點(diǎn)到D點(diǎn)，光合作用強(qiáng)度仍然在增加，消耗的[H]在增多，因此C點(diǎn)和D點(diǎn)相比，單位時(shí)間內(nèi)葉綠體中[H]的消耗量較低；圖3中a點(diǎn)比b點(diǎn)的二氧化碳濃度低，因此其單位時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的五碳化合物較低。

（3）①根據(jù)圖3分析，實(shí)驗(yàn)的自變量是NaHCO3溶液的濃度，可以為光合作用提供二氧化碳，因變量是圓葉片上浮至液面所需時(shí)間，代表了光合速率，因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同濃度NaHCO3（或CO2）對光合作用速率的影響。

②c點(diǎn)以后曲線上升，說明光合速率在下降，可能的原因是NaHCO3濃度過高導(dǎo)致細(xì)胞失水而影響細(xì)胞代謝。