Question

取同一植物形態、大小、生長發育狀況相近的三張葉片，密閉裝置如圖1．燒杯中的液體可以保證葉片所需的水與礦質元素的正常供應．呼吸底物為糖類．

（1）要測定葉片細胞呼吸強度，選擇裝置

 

，并給予黑暗條件．①當油滴移動情況是

 

時，說明葉片只進行有氧呼吸；②當紅色液滴的移動情況是

 

時，說明葉片既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸（不考慮氣體在水中的溶解與外界氣壓的變化和蒸騰作用的影響）．
（2）要證明光合作用需要CO₂，可選擇裝置

 

，給予光照．
（3）將裝置B、C置于適宜的光照條件下，假如測得油滴移動情況如下表：

	b	c
實驗①	左移2cm	右移3cm
實驗②	右移0.1cm	右移5.5cm

第一組實驗，C裝置的光合總量為

 

cm；第②組實驗與第①組實驗比較，另有不同的影響因素可能有

 

．
（4）根據油滴移動數據換算成葡萄糖量（㎎/h）的變化，變化曲線如圖2，則25℃時，光合總量是

 

㎎/h，30℃時，積累量是25℃時的

 

倍．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,影響光合作用速率的環境因素

專題：

分析：（1）圖中三個裝置：不同的是小燒杯放置的溶液不同．裝置A小燒杯中放置的是蒸餾水，蒸餾水不能引起氣體體積的變化，可作為對照；B中NaOH溶液可以吸收裝置中的CO₂，因此裝置中油滴移動可表示氧氣量的變化；裝置C中放置的CO₂緩沖液可以維持裝置中CO₂量的穩定．
（2）根據有氧呼吸的方程式：C₆H₁₂O₆+6H₂0+6O₂

酶

6CO₂+12H₂O+能量，如果生物只進行有氧呼吸，氣體的體積不發生變化．
根據無氧呼吸的方程式：C₆H₁₂O₆（葡萄糖）

酶

2C₂H₅OH （酒精）+2CO₂+少量能量，如果生物只進行無氧呼吸，氣體的體積增大．

解答： 解：（1）要測定呼吸作用強度，要排除光合作用的影響，所以應該遮光處理．
①A裝置中是清水，不吸收二氧化碳，所以如果生物只進行有氧呼吸，氣體的體積不發生變化；如果生物只進行無氧呼吸，氣體的體積增大．所以該裝置可以檢測生物是否進行無氧呼吸，不能檢測是否進行有氧呼吸．
②B裝置中有氫氧化鈉，氫氧化鈉吸收二氧化碳，所以如果生物只進行有氧呼吸，氣體的體積會減少，減少量是氧氣的減少量；如果生物只進行無氧呼吸，氣體的體積不變．所以該裝置可以檢測生物是否進行有氧呼吸，不能檢測是否進行無氧呼吸．
綜上所述：當油滴移動情況是當a不動b左移時，說明葉片只進行有氧呼吸；當油滴移動情況是當a右移b左移，說明葉片既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸．
（2）如果要證明光合作用需要CO₂，要設計對照實驗，唯一的變量是否含有二氧化碳，所以對照實驗是B（不含二氧化碳）C（含有二氧化碳）．
（3）實驗①中液滴左移的原因是溫度和呼吸作用消耗的氧氣等，產生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收，C裝置測定的是凈光合作用，所以C裝置的光合作用總量為2+3=5cm；第②組實驗與第①組實驗比較，另有不同的影響因素可能有外界溫度變化．
（4）①饑餓處理1小時可以看出25℃時的呼吸作用強度是5-3=2，再光照1小時積累的有機物是7-3=4，在光照時也進行呼吸作用，所以光合總量為4+2=6；
②25℃時積累量為7-3=4，30℃積累量為9-1=8，30℃時，積累量是25℃時的2倍．
故答案為：（1）A和B      當a不動b左移        當a右移b左移      
（2）BC   
（3）5       外界溫度變化    
（4）6      2

點評：本題考查了影響光合作用和呼吸作用的環境因素的相關知識，意在考查考生能從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力；運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力．