Question

15．在恒溫密閉的玻璃溫室內進行植物栽培實驗，用紅外儀器測定溫室內CO₂濃度及植物CO₂吸收速率，（結果如圖，整個過程呼吸作用強度恒定）．結合所學知識，回答下列問題：

（1）實驗開始后，在第3h時開始光照；與第12h時相比，第18h時植物葉綠體內C₃的生產速率較慢（填“較快”或“較慢”）；20h植物細胞呼吸產生的CO₂的移動方向是由線粒體移向葉綠體和外界．
（2）在圖中，植物有機物含量最多的時刻是42h時，判斷的依據是此時容器內的二氧化碳濃度最低．
（3）如果使用相同強度的綠光、藍光、自然光進行實驗，c點的位置最低的是藍光，原因是光照等強度時，上述三種光中，植物對藍光吸收率最高．

Answer 1

分析 據圖分析：圖1中的CO₂吸收速率表示該植物的凈光合速率，室內CO₂濃度變化可表示該植物有機物的積累量．從曲線可知實驗的前3小時內植物只進行呼吸作用，6h時葉肉細胞呼吸速率與光合速率相等，此時細胞既不從外界吸收也不向外界釋放CO₂，其呼吸產生的CO₂正好供應給光合作用，所以呼吸速率與光合速率相等的時間點有4個，即6、18、30、42小時．圖中的CO₂吸收速率為凈光合速率，當CO₂吸收速率大于0時就有有機物的積累，因此圖中6～18h、30～42h均有有機物的積累．

解答 解：（1）據圖分析，3時時二氧化碳的吸收速率上升，所以是從此時開始光照．由12h到18h時，二氧化碳濃度不斷減小，三碳化合物的生成速率不斷下降．20h時呼吸速率大于光合速率，此時植物細胞呼吸產生的CO₂的移動方向是由線粒體移向葉綠體和外界．
（2）圖中，42h時容器內的二氧化碳濃度最低，此時的有機物積累量最多．
（3）光合作用的色素主要吸收紅光和藍紫光，光照等強度時，綠光、藍光、自然光中，植物對藍光吸收率最高，c點的位置最低的是藍光．
故答案為：
（1）3     較慢   由線粒體移向葉綠體和外界
（2）42   此時容器內的二氧化碳濃度最低
（3）藍光     光照等強度時，上述三種光中，植物對藍光吸收率最高

點評 本題考查細胞呼吸的過程和意義、光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化等，解答時能通過溫度能影響酶的活性，進而影響光合作用和呼吸作用強度，再來考慮圖中的對應點的移動方向，要求考生具有一定的分析、推理和判斷的能力．