Question

8．某學(xué)校研究小組利用葉面積相等的A、B兩種植物的葉片分別進(jìn)行了以下兩組實(shí)驗(yàn)（假設(shè)兩組實(shí)驗(yàn)在相同且適宜的溫度下進(jìn)行，且忽略光照對(duì)呼吸作用的影響）：
實(shí)驗(yàn)一  將A、B兩種植物的葉片分別放置在相同的密閉小室中，給予充足的光照，利用紅外測(cè)量?jī)x每隔5min測(cè)定小室中的CO₂濃度，結(jié)果如圖1所示．
實(shí)驗(yàn)二  給予不同強(qiáng)度的光照，測(cè)定A、B兩種植物葉片的CO₂吸收量和CO₂釋放量，結(jié)果如圖2所示．

請(qǐng)據(jù)圖分析回答：
（1）在低濃度二氧化碳時(shí)，固定CO₂能力較強(qiáng)的植物是B．0～25min期間，影響B(tài)植物光合作用強(qiáng)度的主要因素是CO₂濃度．
（2）當(dāng)實(shí)驗(yàn)一從開(kāi)始經(jīng)過(guò)10min，A植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量比B植物少，判斷依據(jù)是A、B植物光合作用的凈量相等，而A植物的呼吸作用強(qiáng)度小于B植物的呼吸作用強(qiáng)度
（3）若A植物在第5min時(shí)，光照突然降低，C₅含量在短時(shí)間內(nèi)將下降．
（4）25～40min期間兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO₂含量相對(duì)穩(wěn)定的原因是植物呼吸作用釋放的CO₂量與其光合作用消耗CO₂的量相等．
（5）實(shí)驗(yàn)二中，若給予的光照強(qiáng)度為bklx，每日光照10小時(shí)，一晝夜中A植物的干重（以葡萄糖計(jì)）將增加31.4mg/m²，B植物的干重將減少5.5mg/m²．（均保留1位小數(shù)）

Answer 1

分析 圖1中表示A、B兩種植物在密室中因光合作用和呼吸作用導(dǎo)致密室中二氧化碳含量不斷變化，當(dāng)小室中二氧化碳不再發(fā)生變化即兩者曲線(xiàn)不再發(fā)生變化時(shí)此時(shí)兩種植株的光合速率等于呼吸速率，圖中減少的二氧化碳含量表示凈光合．
圖2表示A、B兩種不同植株隨著光照強(qiáng)度光合作用變化．

解答 解：（1）題干中告知A、B兩葉片面積相等，圖1中可知A植株在20分鐘之后密室中二氧化碳濃度一直維持在0.8mmol/L，說(shuō)明此時(shí)A植株光合作用速率=呼吸速率，即光合作用吸收的二氧化碳量等于其呼吸作用釋放的量，而B(niǎo)植株在20分鐘之后密室中二氧化碳濃度維持在0.4mmol/L，說(shuō)明此時(shí)B植株光合作用速率=呼吸速率，與A植株相比說(shuō)明B植株在低二氧化碳濃度下的光合作用強(qiáng)度更好．0～25min期間密室中二氧化碳含量一直在減少，說(shuō)明此時(shí)光合作用強(qiáng)度大于呼吸作用，但由于密室中二氧化碳的減少的幅度越來(lái)越小，即隨著密室中二氧化碳含量減少光合速率也在減小直到密室中二氧化碳含量不變化，說(shuō)明此階段影響B(tài)植株光合作用的因素是二氧化碳濃度．
（2）由圖1中10分鐘內(nèi)，A、B植株吸收的二氧化碳量一樣多，即凈光合作用量相同，由圖2在光照強(qiáng)度為零時(shí)只進(jìn)行呼吸作用，而A植物呼吸強(qiáng)度為1小于B植物呼吸強(qiáng)度為2，題干中的光合作用指的是真光合作用，真光合作用=凈光合作用量+呼吸作用量，所以10分鐘內(nèi)A植物通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物總量小于B植物．
（3）當(dāng)光照突然降低，將會(huì)影響光反應(yīng)階段，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，將會(huì)會(huì)影響暗反應(yīng)階段碳三的還原，消耗的碳三化合物少，生成碳五的量將減少．
（4）25～40min期間兩個(gè)密閉小室內(nèi)CO₂含量相對(duì)穩(wěn)定，說(shuō)明此時(shí)呼吸作用產(chǎn)生的CO₂等于光合作用消耗的，所以小室中CO₂不變．
（5）圖2中曲線(xiàn)代表的是凈光合作用吸收二氧化碳量，所以植物真光合作用=呼吸作用+凈光合作用．A植物在b點(diǎn)凈光合為6．B植物在b點(diǎn)凈光合為2，每日光照10小時(shí)，一晝夜中A植物的干重（以葡萄糖計(jì)）=（6×10-14×1）÷（6×44）×180=31.4mg/m²；B植物的干重=（2×10-14×2））÷（6×44）×180=-5.5/m²．
故答案為：
（1）B  CO₂濃度     
（2）少  A、B植物光合作用的凈量相等，而A植物的呼吸作用強(qiáng)度小于B植物的呼吸作用強(qiáng)度
（3）下降    
（4）植物呼吸作用釋放的CO₂量與其光合作用消耗CO₂的量相等
（5）增加31.4  減少5.5

點(diǎn)評(píng) 本題考查光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化，主要考察學(xué)生分析圖能力以及對(duì)于真光合作用、呼吸作用、凈光合作用三者之間的關(guān)系，是一個(gè)難點(diǎn)．