Question

【題目】某生物小組利用圖1裝置培養(yǎng)某植株幼苗，通過測(cè)定不同時(shí)段密閉玻璃罩內(nèi)幼苗的O2釋放速率來測(cè)量光合速率，結(jié)果如圖2所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

(1)植物根尖細(xì)胞對(duì)培養(yǎng)液中不同無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性，原因是_____________。若用缺鎂的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，葉肉細(xì)胞內(nèi)________合成減少，從而影響植物對(duì)光的吸收。

(2)在光下，根尖細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有______。

(3)t4時(shí)補(bǔ)充CO2，此時(shí)葉綠體內(nèi)C3的含量________。

(4)根據(jù)測(cè)量結(jié)果t4時(shí)玻璃罩內(nèi)O2的量與t0時(shí)相比增加了128 mg，此時(shí)植株積累葡萄糖的量為________ mg。若t5時(shí)溫度升高至35 ℃，植株光合速率的變化是________(填“升高”、“不變”或“降低”)。

Answer 1

【答案】細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量不同 葉綠素 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 增多 120 降低

【解析】

結(jié)合題意和裝置圖分析，由于整個(gè)實(shí)驗(yàn)都是在最適溫度（25℃）下測(cè)定的不同時(shí)段密閉玻璃罩內(nèi)番茄幼苗的02釋放速率，所以對(duì)于得到的曲線圖2來說，黑暗階段（t0-t1）氧氣的負(fù)釋放速率實(shí)際含義是幼苗的呼吸速率；充足光照階段（t1-t4），氧氣釋放速率先增大后減小，這實(shí)際代表幼苗凈光合速率先增后減，原因是密閉罩內(nèi)CO2開始充足，后來逐漸減少而限制了光合作用；在補(bǔ)充CO2之后（t4-t5），幼苗凈光合作用速率再次逐漸增大。

（1）植物根尖細(xì)胞吸收無機(jī)鹽離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體、消耗能量．由于植物細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量不同，所以植物根尖細(xì)胞對(duì)培養(yǎng)液中不同無機(jī)鹽離子的吸收具有選擇性．鎂是合成葉綠素的必需元素，所以用缺鎂的完全培養(yǎng)液培養(yǎng)，葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠素合成減少，從而影響植物對(duì)光的吸收．

（2）由于根尖細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠體，所以在光下，根尖細(xì)胞也只能進(jìn)行呼吸作用，因而細(xì)胞內(nèi)合成[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．

（3）t4時(shí)補(bǔ)充CO2，導(dǎo)致暗反應(yīng)階段中的CO2固定過程加快，同時(shí)C3的還原暫時(shí)不變，所以此時(shí)葉綠體內(nèi)C3的含量增加．

（4）根據(jù)光合作用的總反應(yīng)式：，氧氣增加了128/32=4mmol，因此增加的葡萄糖的質(zhì)量為30×4=120mg。光合作用需要酶的參與，由題可知，光合作用的適宜溫度為25℃，因此將溫度調(diào)到35℃后，酶的活性降低，光合速率也隨之降低。