Question

4．理論上有多種方法可用來(lái)測(cè)定植物的光合作用速率．

（1）在光照適宜、溫度恒定的條件下，用圖一左圖的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一小時(shí)內(nèi)密閉容器中CO₂的變化量繪成曲線如右圖．在光合作用過(guò)程中，光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的物質(zhì)是ATP和[H]．A～B段，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)．該綠色植物前30分鐘實(shí)際光合作用的平均速率為64 ppm/min．
（2）在圖二中，將對(duì)稱(chēng)葉片的一部分（U）遮光，另一部分（V）不遮光，并設(shè)法使兩部分之間的物質(zhì)不發(fā)生轉(zhuǎn)移．用適宜光照射6h后，在U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片，烘干稱(chēng)重，分別為M_U和M_V（單位：mg）．則該植物細(xì)胞實(shí)際光合作用速率為（M_V-M_U）/6mg/h．

Answer 1

分析 閱讀題干和題圖可知，本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)從不同的角度研究呼吸作用與光合作用的關(guān)系及光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響，先閱讀題圖弄清實(shí)驗(yàn)原理，分析曲線的走勢(shì)及成因，然后根據(jù)問(wèn)題涉及的具體內(nèi)容綜合回答．

解答 解：（1）光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系是光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP用于暗反應(yīng)過(guò)程中三碳化合物的還原；光反應(yīng)的場(chǎng)所是類(lèi)囊體膜，消耗ADP產(chǎn)生ATP，暗反應(yīng)的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)，消耗ATP產(chǎn)生ADP，所以，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)；分析題圖一曲線可知，前30分鐘凈光合作用強(qiáng)度是（1680-180）÷30=50ppm/min，呼吸作用強(qiáng)度是（600-180）÷30=14ppm/min，因此，該綠色植物前30分鐘實(shí)際光合作用的平均速率為50+14=64ppm/min．
（2）設(shè)U和V的對(duì)應(yīng)部位截取等面積的葉片沒(méi)有處理前干重為m，呼吸作用的強(qiáng)度是（m-M_U）÷6，凈光合作用強(qiáng)度是（M_V-m）÷6，該植物細(xì)胞實(shí)際光合作用速率為（m-M_U）÷6+（M_V-m）÷6=（M_V-M_U）/6mg/h．
故答案為：
（1）ATP和[H]葉綠體基質(zhì)    64   
（2）（M_V-M_U）/6

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，實(shí)際光合作用強(qiáng)度、呼吸作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)度之間的關(guān)系，主要考查學(xué)生的識(shí)圖能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析處理進(jìn)行相關(guān)計(jì)算的能力．