Question

5．水稻是世界上主要的栽培作物之一．某研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行水稻栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48h測(cè)定溫室內(nèi)CO₂濃度及水稻CO₂吸收速率，得到如圖所示曲線(xiàn)（整個(gè)過(guò)程在自然光照條件下，溫度適宜且恒定），請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）據(jù)圖分析，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，影響水稻光合速率的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度和CO₂濃度．
（2）在6h時(shí)葉綠體固定的CO₂的來(lái)源有呼吸作用產(chǎn)生（線(xiàn)粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和外界環(huán)境．在該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中（連續(xù)48h），葉綠體無(wú)0₂生成的時(shí)間總共有12小時(shí)．
（3）在該實(shí)驗(yàn)期間，水稻能（能/不能）生長(zhǎng)，據(jù)圖判定的理由是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，玻璃溫室內(nèi)CO₂濃度降低，水稻光合作用CO₂的吸收量大于呼吸作用CO₂的釋放量，水稻表現(xiàn)為生長(zhǎng)．

Answer 1

分析 曲線(xiàn)中玻璃溫室內(nèi)二氧化碳濃度變化是由于凈光合作用變化引起的，凈光合作用=實(shí)際光合作用-呼吸作用，0～6時(shí)，溫室內(nèi)二氧化碳濃度增大，是光合作用小于呼吸作用，6時(shí)是溫室內(nèi)二氧化碳濃度的拐點(diǎn)，此時(shí)光合作用=呼吸作用，6時(shí)～18時(shí)，溫室內(nèi)二氧化碳濃度減小，光合作用大于呼吸作用，18時(shí)是二氧化碳濃度變化的拐點(diǎn)，此時(shí)光合作用與呼吸作用相等，18～30時(shí)，溫室二氧化碳濃度增大，光合作用小于呼吸作用，30時(shí)是二氧化碳濃度變化的拐點(diǎn)，此時(shí)光合作用與呼吸作用相等，30～42時(shí)，二氧化碳濃減小，光合作用大于呼吸作用，42時(shí)是溫室中二氧化碳濃度變化的拐點(diǎn)，此時(shí)光合作用與呼吸作用相等，42～48時(shí)，溫室中二氧化碳濃度升高，光合作用小于呼吸作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，溫室內(nèi)二氧化碳濃度小于開(kāi)始時(shí)二氧化碳濃度，因此在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加．
題圖中二氧化碳吸收速率的曲線(xiàn)，表示凈光合作用速率，由題圖曲線(xiàn)可知，0～3時(shí)、21～27時(shí)、45～48時(shí)，植物只進(jìn)行呼吸作用不進(jìn)行光合作用，36時(shí)，二氧化碳的吸收速率最大，即光合作用速率最大．

解答 解：（1）據(jù)圖分析，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不同的時(shí)間段光照強(qiáng)度不同，所以影響水稻光合速率的環(huán)境因素主要是光照強(qiáng)度和CO₂濃度；
（2）由題圖可知，6時(shí)是氣體變化的拐點(diǎn)，此時(shí)光合作用合成的有機(jī)物與呼吸作用消耗的有機(jī)物相等，由于植物體有的細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，指進(jìn)行呼吸作用，因此葉綠體合成的有機(jī)物大于細(xì)胞有氧呼吸消耗的有機(jī)物，所以二氧化碳的來(lái)源是細(xì)胞呼吸產(chǎn)生和外界環(huán)境提供．
（3）據(jù)曲線(xiàn)分析，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始48小時(shí)后，室內(nèi)的二氧化碳濃度降低，說(shuō)明該二氧化碳用于光合作用合成有機(jī)物，表明此段時(shí)間內(nèi)有有機(jī)物的積累，該植物能表現(xiàn)為生長(zhǎng)現(xiàn)象，
故答案為：（1）光照強(qiáng)度和CO₂濃度
（2）呼吸作用產(chǎn)生（線(xiàn)粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和外界環(huán)境    12
（3）能       在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，玻璃溫室內(nèi)CO₂濃度降低，水稻光合作用CO₂的吸收量大于呼吸作用CO₂的釋放量，水稻表現(xiàn)為生長(zhǎng)

點(diǎn)評(píng) 本題要求考生理解光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系、光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響等知識(shí)要點(diǎn)，學(xué)會(huì)分析曲線(xiàn)獲取信息，明確溫室中引起氣體含量變化的原因，解答（3）問(wèn)題要注意的是溫室中二氧化碳濃度的變化體現(xiàn)的光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系是對(duì)整個(gè)植物個(gè)體來(lái)說(shuō)的，由于植物體不是所有的細(xì)胞都能進(jìn)行光合作用，因此6時(shí)、18時(shí)、30時(shí)、42時(shí)幾個(gè)拐點(diǎn)，對(duì)于整個(gè)植物體來(lái)說(shuō)，光合作用強(qiáng)度與呼吸作用強(qiáng)度相等，對(duì)于植物葉肉細(xì)胞來(lái)說(shuō)，光合作用大于呼吸作用．