Question

9．據圖回答下列問題：

（1）圖中甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內放一新鮮葉片和二氧化碳緩沖液，試管內氣體體積的變化可根據毛細刻度管內紅色液滴的移動距離測得．在不同強度的光照條件下，測得的氣體體積如圖乙所示．圖丙為葉肉細胞中有關細胞的結構模式圖．植物葉片的呼吸速率不變．
①標記實驗開始時毛細刻度管中液滴所在位置．實驗時，當光照強度由0漸變為2.5千勒克斯時（不同光照強度照射的時間均等），液滴所在位置應在實驗初始標記的左側位置處．
②對葉片來說，光照強度為10千勒克斯時對應圖丙中存在的箭頭有a、b、c、d（填字母）．
③在圖乙中，光照強度為15千勒克斯時，植物1小時光合作用產生的氣體量為200毫升（假設隨光照的增強，植物體的溫度不變）．
④為了防止無關因子對實驗結果的干擾，本實驗還應設置對照實驗，對照實驗裝置與實驗組裝置的區別是新鮮葉片改為經消毒的死葉片．
（2）丙圖表示某植物的部分細胞結構和相關代謝情況，a～f代表O₂或CO₂，丁圖表示溫度對該植物光合作用與呼吸作用的影響（以測定的CO₂吸收量與CO₂釋放量為指標）．請據圖回答下列問題：
①丙圖中可表示O₂的字母是，圖中c不可以（填“可以”或“不可以”）表示葡萄糖的去向，原因是葡萄糖需在細胞質基質中分解為丙酮酸，再進入線粒體繼續分解．
②丁圖中在5℃時光合作用制造的有機物量是呼吸消耗有機物量的3倍．

Answer 1

分析 試管中葉片既進行呼吸作用也進行光合作用．當呼吸作用強度大于光合作用強度時，氧氣減少而二氧化碳增多，但多余的二氧化碳會被緩沖液吸收，所以氣體總量減少；當呼吸作用強度小于光合作用強度時，氧氣增多而二氧化碳減少，但緩沖液能維持環境中二氧化碳的濃度，所以氣體總量增加．而光合作用與呼吸作用強度的高低在題中主要取決于光照強度．

解答 解：（1）①觀察乙圖可以發現，光照強度在0-2.5千勒克斯范圍內，光合作用小于呼吸作用強度，因此試管中氧氣量不斷減少，即試管中的氣體總量始終是小于初始氣體總量的，所以液體左移，偏在初始位置的左側．
②光照強度為10千勒克斯時，氣體總量增加，說明呼吸作用強度小于光合作用強度，此時光合作用除了要利用呼吸作用產生的二氧化碳之外，還要從外面吸收一部分二氧化碳；光合作用釋放的氧氣除了提供給呼吸作用之外，還有一部分能釋放出去．丙圖中右為線粒體，左為葉綠體，可知箭頭a、b、c、d是存在的．
③光照強度為15千勒克斯時，氣體總量增加了150ml，根據上面的試題分析，這150ml為凈光合作用釋放的氧氣，而葉片的呼吸作用強度一直為50ml/h，可知，實際上光合作用產生了150+50=200ml的氧氣．
④為了防止無關因子對實驗結果的干擾，本實驗還應設置對照實驗，對照實驗裝置與實驗組裝置的區別是新鮮葉片改為經消毒的死葉片其余相同．
（2）①丙圖中可表示O₂的字母是a、c、f，由于葡萄糖需在細胞質基質中分解為丙酮酸，再進入線粒體繼續分解，所以圖中c不可以表示葡萄糖的去向．
②丁圖中在5℃時光照下二氧化碳的吸收量為1.0，呼吸作用釋放的二氧化碳為0.5，由于實線表示的是凈光合速率，因此總光合速率=凈光合速率+呼吸速率=1.5，因此光合作用制造的有機物量是呼吸消耗有機物量的3倍．
故答案為：
（1）
①左側
②a、b、c、d 
 ③200    
 ④新鮮葉片改為經消毒的死葉片
（2）
①a、c、f   不可以   葡萄糖需在細胞質基質中分解為丙酮酸，再進入線粒體繼續分解
②3

點評 本題具有一定的難度，以測定光合作用速度為背景，著重考查了環境因素影響光合作用和呼吸作用的相關知識，解題的關鍵是明確圖甲裝置中引起液滴移動的氣體，圖乙和圖丁中利用真光合速率=凈光合速率+呼吸速率進行綜合計算，要求考生具有較強的識圖能力、分析實驗裝置的能力以及計算能力．