Question

回答有關(guān)植物光合作用和呼吸作用的問(wèn)題。（13分）

Ⅰ 有兩種植物，一種在強(qiáng)光下生長(zhǎng)，一種在陰蔽處生長(zhǎng)。從這兩種植物上各取一片彼此相似的葉片，分別放在兩個(gè)透明盒子中。在適宜溫度條件下，逐漸增加光照強(qiáng)度，測(cè)定放氧速率的數(shù)據(jù)如下表。

光強(qiáng)[μmol光子/(m2·s)]	0	10	25	50	100	250	500	600
放氧速率[μmolO2/(m2·s)]	葉片A	－20	－10	－5	－1	5	15	28	30
葉片B	－2	－0.5	1.5	3	6	10	12	11

（1）由表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)，取自強(qiáng)光下的葉片是 ；光照強(qiáng)度直接影響光合作用的

過(guò)程，該過(guò)程可將光能轉(zhuǎn)化為 中的化學(xué)能。

（2）光照強(qiáng)度＞600 μmol光子/(m2·s)時(shí)，可推知葉片A放氧速率主要被 限制。葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)移途徑是 。

（3）若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則大約在175μmol光子/(m2·s)時(shí)兩條曲線相交，此點(diǎn)的生物學(xué)含義是 。

（4）為提取葉片B中的色素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應(yīng)加入 。經(jīng)快速研磨、過(guò)濾，將濾液收集到試管中，塞上橡皮塞；將試管置于適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下2～3min后，試管內(nèi)的氧含量 。

Ⅱ 在一定實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)得某植物光合作用速率與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系(氧氣濃度為15%)、呼吸作用與氧氣濃度之間的關(guān)系及光合作用速率與溫度之間的關(guān)系,分別用圖甲、乙、丙表示。

（5）圖甲中光合作用強(qiáng)度是用CO2吸收量(mol／h)表示的，請(qǐng)改用O2的吸收量(mol／h)表示，并在答題紙所示圖中繪出光合作用強(qiáng)度與光照強(qiáng)度的關(guān)系曲線。

（6）圖乙中P點(diǎn)的呼吸作用方式是 ，進(jìn)行此種呼吸方式所消耗的底物是 。實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)外界氧濃度為4～5％時(shí)，該植物CO2釋放量的相對(duì)值為0.6，而O2吸收量的相對(duì)值為0.4。此時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值約相當(dāng)于有氧呼吸的 倍。

（7）圖丙中5℃時(shí)的狀態(tài)可用圖甲中 (填“A”、“B”或“C”)點(diǎn)表示。

Answer 1

（13分）

（1）A 光反應(yīng) NADPH、ATP

（2）CO2濃度 從線粒體進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用

（3）陽(yáng)生植物和陰生植物的凈光合速率相等(A、B兩葉片凈光合速率相等)

（4）無(wú)水乙醇、碳酸鈣、石英砂（答全給分） 基本不變

（5）繪制圖形與原圖X軸對(duì)稱（1分）

（6）有氧呼吸 葡萄糖 1.5 (7)B

【解析】

試題分析：（1）分析表格數(shù)據(jù)可知，在同等強(qiáng)度的強(qiáng)光照射下，葉片A的光合作用強(qiáng)度大于葉片B，說(shuō)明A葉片取自在強(qiáng)光下生長(zhǎng)的植物，而B葉片取自陰生植物。光照強(qiáng)度直接影響光合作用的光反應(yīng)階段，該過(guò)程可將光能轉(zhuǎn)化為NADPH和ATP中的化學(xué)能。

（2）光照強(qiáng)度＞600 μmol光子/(m2·s)時(shí)，因CO2供應(yīng)量有限，暗反應(yīng)減弱，使細(xì)胞中ATP和[H]增多，進(jìn)而抑制光反應(yīng)的進(jìn)行，所以葉片A放氧速率主要被CO2濃度限制；葉肉細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)移途經(jīng)是從線粒體進(jìn)入葉綠體進(jìn)行光合作用。

（3）依題意并結(jié)合對(duì)表格數(shù)據(jù)的分析可知，所測(cè)定的放氧速率為凈光合速率；若繪制A、B兩葉片放氧速率曲線圖，則兩條曲線的相交點(diǎn)的生物學(xué)含義是陽(yáng)生植物和陰生植物的凈光合速率相等(A、B兩葉片凈光合速率相等)。

（4）提取葉片B中的色素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還需加入用于提取色素的無(wú)水乙醇、防止色素在研磨時(shí)破壞的碳酸鈣、使研磨充分的石英砂；葉綠素只起吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的作用，研磨后葉綠體遭破壞，只有葉綠素不能進(jìn)行光合作用，因此將裝有濾液的試管置于適當(dāng)?shù)墓庹諚l件下2～3min后，試管內(nèi)的氧含量基本不變。

（5） 在光合作用中每吸收1moL的CO2就會(huì)釋放而1moL的O2，因此繪制的圖形與原圖關(guān)于X軸對(duì)稱，圖形見答案。

（6） 圖乙中，在P點(diǎn)時(shí)，CO2的釋放量等于O2吸收量，此時(shí)細(xì)胞的呼吸作用方式是有氧呼吸，所消耗的底物是葡萄糖；當(dāng)外界氧濃度為4～5％時(shí)，該植物CO2釋放量的相對(duì)值為0.6，而O2吸收量的相對(duì)值為0.4，說(shuō)明該植物有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)行，依據(jù)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的相關(guān)的反應(yīng)式可推知，有氧呼吸CO2釋放量的相對(duì)值為0.4，消耗葡萄糖的相對(duì)值為1/15，無(wú)氧呼吸CO2釋放量的相對(duì)值為0.2，消耗葡萄糖的相對(duì)值為1/10，所以，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值約相當(dāng)于有氧呼吸的1.5倍。

（7）圖丙中5℃時(shí)的狀態(tài)表示呼吸速率等于真正光合速率，即凈光合作用速率為0，與圖甲中的B點(diǎn)含義相同。

考點(diǎn)：本題考查光合作用、細(xì)胞呼吸、綠葉中色素的提取和分離的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能從題圖中獲取有效信息并能結(jié)合這些信息，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。