Question

某生物研究小組在密閉恒溫玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行植物栽培實(shí)驗(yàn)，連續(xù)48h測定溫室內(nèi)CO₂濃度及植物CO₂吸收速率，得到如圖曲線（整個過程呼吸作用強(qiáng)度恒定），請回答下列相關(guān)問題：

（1）實(shí)驗(yàn)前3小時葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有

 

，6h時CO₂的移動方向是

 

（2）圖中植物呼吸速率與光合速率相等的時間點(diǎn)有

 

個，葉綠體無O₂生成的時間總共有

 

小時．
（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時刻是

 

h時，前24小時比后24小時的平均光照強(qiáng)度

 

．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行48小時內(nèi)后植物體

 

（是╱否）有有機(jī)物的積累．
（4）如果用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，c點(diǎn)的位置將

 

（填“上移”、“下移”或“不變”）．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：圖中的CO₂吸收速率為可表示該植物的凈光合速率，室內(nèi)CO₂濃度變化可表示該植物有機(jī)物的積累量．從曲線可知實(shí)驗(yàn)的前3小時內(nèi)植物只進(jìn)行呼吸作用，6h時葉肉細(xì)胞呼吸速率與光合速率相等，此時細(xì)胞既不從外界吸收也不向外界釋放CO₂，其呼吸產(chǎn)生的CO₂正好供應(yīng)給光合作用，所以呼吸速率與光合速率相等的時間點(diǎn)有4個，即6、18、30、42小時．圖中的CO₂吸收速率為凈光合速率，當(dāng)CO₂吸收速率大于0時就有有機(jī)物的積累，因此圖中6～18h、30～42h均有有機(jī)物的積累．

解答： 解：（1）從曲線可知實(shí)驗(yàn)的前3小時內(nèi)植物只進(jìn)行呼吸作用，所以葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．6h時葉肉細(xì)胞呼吸速率與光合速率相等，此時細(xì)胞既不從外界吸收也不向外界釋放CO₂，其呼吸產(chǎn)生的CO₂正好供應(yīng)給光合作用，即CO₂由線粒體產(chǎn)生移向葉綠體．
（2）呼吸速率與光合速率相等時，從外界吸收CO₂速率為零，所以呼吸速率與光合速率相等的時間點(diǎn)有4個，即6、18、30、42小時．曲線中，二氧化碳吸收速率不變時只進(jìn)行呼吸作用，因此這些時期葉綠體沒有氧氣產(chǎn)生，對應(yīng)時間點(diǎn)為0～3、21～27、45～48，共12小時．
（3）葉綠體利用CO₂速率最大的時刻是植物CO₂吸收速率曲線的最高點(diǎn)，即36 h時，由溫室內(nèi)CO₂濃度曲線及植物CO₂吸收速率曲線，前24小時比后24小時CO₂濃度變化及CO₂吸收速率小，所以前24小時比后24小時的平均光照強(qiáng)度弱．曲線中a點(diǎn)和c點(diǎn)比較，c點(diǎn)時室內(nèi)的二氧化碳濃度降低，說明該二氧化碳用于光合作用合成有機(jī)物，表明此段時間內(nèi)有有機(jī)物的積累．
（4）植物光合作用吸收綠光最少，所以使用相同強(qiáng)度綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，光合作用減弱，呼吸作用不變，吸收CO₂將減少，所以c點(diǎn)上移．
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　　  由線粒體移向葉綠體   
（2）4　　12
（3）36　　　弱　  　有                           
（4）上移

點(diǎn)評：本題考查光合作用的過程、影響光合作用速率的環(huán)境因素等，解答時能通過溫度能影響酶的活性，進(jìn)而影響光合作用和呼吸作用強(qiáng)度，再來考慮圖中的對應(yīng)點(diǎn)的移動方向，要求考生具有一定的分析、推理和判斷的能力．