Question

【題目】為探究人類活動(dòng)導(dǎo)致環(huán)境中氮含量增加對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。生物興趣小組以某植物幼苗為對(duì)象在野外進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。回答下列問(wèn)題：μmolCO2.m-2.S-1

組別	實(shí)驗(yàn)處理	最大凈光合速率 μmolCO2.m-2.S-1	呼吸速率 μmolCO2.m-2.S-1	全株干重 g
1	自然土壤	4.25	0.78	8.76
2	自然土壤+低氮	5.42	0.81	14.21
3	自然土壤+中氮	6.36	0.85	23.52
4	自然土壤+高氮	6.09	1.04	20.19

注：全株干重在若干天后測(cè)得

（1）該植物根細(xì)胞能從自然土壤溶液中吸收氮，這個(gè)過(guò)程需要消耗細(xì)胞中__________（填細(xì)胞結(jié)構(gòu)）產(chǎn)生的ATP，理由是__________。

（2）適當(dāng)增施氮肥可導(dǎo)致光合速率上升的原因是直接影響植物體內(nèi)__________的合成。

（3）第4組比第3組全株干重減少，從細(xì)胞代謝角度分析，原因是____________________。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 該離子跨膜進(jìn)入根部細(xì)胞的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗能量 葉綠素和光合作用有關(guān)酶（答一點(diǎn)就給分） 高氮處理下，白天凈光合速率下降，有機(jī)物積累量更少，晚上呼吸速率升高，消耗有機(jī)物更多，所以全株干重減少

【解析】試題分析：結(jié)合題意，分析該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)的目的研究土壤中含氮量對(duì)光合作用和呼吸作用的影響。其中實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤的含氮量，測(cè)定的因變量有三個(gè)：最大凈光合速率、呼吸速率和植株干重。從表中數(shù)據(jù)分析，適當(dāng)增施氮肥可導(dǎo)致光合速率和呼吸速率上升，這是因?yàn)榈�元素是直接影響植物體內(nèi)有關(guān)光合作用和呼吸作用中的葉綠素、酶等物質(zhì)合成的必需元素。但超過(guò)一定含量范圍之后，植株的最大凈光合速率和干重反而減少，只有呼吸速率在繼續(xù)增加。這說(shuō)明高氮處理，白天凈光合速率下降，有機(jī)物積累量更少，而晚上呼吸速率升高，消耗有機(jī)物更多，所以全株干重減少。

（1）植物根細(xì)胞能從自然土壤溶液中吸收氮是主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的ATP，而植物細(xì)胞呼吸作用的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。

（2）結(jié)合前面的分析可知，適當(dāng)增施氮肥可導(dǎo)致光合速率上升的原因最直接的云因是氮元素是合成光合作用有關(guān)酶和葉綠素的必需元素。

（3）結(jié)合前面的分析可知：超過(guò)一定含量范圍之后，植株的最大凈光合速率和干重反而減少，只有呼吸速率在繼續(xù)增加。這說(shuō)明高氮處理，白天凈光合速率下降，有機(jī)物積累量更少，而晚上呼吸速率升高，消耗有機(jī)物更多，所以全株干重減少。