Question

【題目】I． 為探究不同條件對葉片中淀粉合成的影響，將某植物在黑暗中放置一段時(shí)間，耗盡葉片中的淀粉。然后取生理狀態(tài)一致的葉片，平均分成8組，實(shí)驗(yàn)處理如下表所示。一段時(shí)間后，檢測葉片中有無淀粉，結(jié)果如下表。

編號	組1	組2	組3	組4	組5	組6	組7	組8
處理	葡萄糖溶液浸泡，溶液中通入空氣		葡萄糖溶液浸泡，溶液中通入CO2和N2		蒸餾水浸泡，水中通入空氣		蒸餾水浸泡，水中通入CO2和N2
	光照	黑暗	光照	黑暗	光照	黑暗	光照	黑暗
檢測 結(jié)果	有淀粉	有淀粉	有淀粉	無淀粉	有淀粉	無淀粉	有淀粉	無淀粉

不同光照條件下，葉肉細(xì)胞氣體代謝存在以下圖示情況，請分析并回答問題：

（1）組5和組7 通過圖乙所示的光合作用合成淀粉，葉肉細(xì)胞固定CO2 的場所在 ___，所利用的CO2總量H=___________。

（2）發(fā)生如圖甲氣體代謝的組別是 _______________，請寫出相關(guān)反應(yīng)式：

__________________________________________________。

II．圖丙是有關(guān)金魚藻研究的結(jié)果（圖中凈光合速率是指實(shí)際光合速率與呼吸速率之差，以每克鮮重每小時(shí)釋放O2的微摩爾數(shù)表示）。

（1） 由圖可知，該研究探討_________對金魚藻_______的影響。在黑暗中，金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時(shí)消耗氧氣 ________ 。

（2）該研究在光照度為0．5×103lx時(shí)，金魚藻葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是_________________。

（3）進(jìn)一步研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)光照度增加至12．5×103lx時(shí)，凈光合速率達(dá)到最大值并保持不變，限制凈光合速率繼續(xù)增加的環(huán)境因素主要有 ____________________（寫出兩種環(huán)境因素）。

Answer 1

【答案】

Ⅰ．（1）葉綠體基質(zhì) h1 + h2

（2）組2和組6

Ⅱ．（1）光照度 凈光合速率 8微摩爾

（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。

（3）溫度、CO2濃度。

【解析】

Ⅰ．（1）葉肉細(xì)胞固定CO2 是通過暗反應(yīng)完成的，其進(jìn)行的場所在葉綠體基質(zhì)；圖乙中葉綠體光合作用所利用的CO2 有兩個(gè)來源，即線粒體呼吸作用產(chǎn)生的和從細(xì)胞外吸收的，所以葉綠體光合作用所利用的CO2總量H＝h1 + h2。

（2）圖甲只進(jìn)行有氧呼吸，不進(jìn)行光合作用。說明植物處于黑暗條件下，而且環(huán)境中需要有O2（空氣），據(jù)此推知只有組2和組6符合條件，組3、組4、組7、組8因缺少空氣而無法進(jìn)行有氧呼吸，組1、組3、組5、組7四組葉片在光下能夠進(jìn)行光合作用。所以發(fā)生如圖甲氣體代謝的組別是組2和組6。

Ⅱ．（1）據(jù)圖分析可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度，因變量是金魚藻的凈光合速率，所以該研究探討光照強(qiáng)度對金魚藻凈光合速率的影響；光照強(qiáng)度為0時(shí)，金魚藻只進(jìn)行呼吸作用，據(jù)圖可知，金魚藻的呼吸速率是每克鮮重每小時(shí)消耗氧氣8微摩爾。

（2）在光照度為0．5×103lx時(shí)，金魚藻葉肉細(xì)胞中既進(jìn)行光合作用也進(jìn)行呼吸作用。光合作用的光反應(yīng)能產(chǎn)生ATP，進(jìn)行的場所是葉綠體類囊體薄膜上，有氧呼吸的三個(gè)階段均能產(chǎn)生ATP，進(jìn)行的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。因此，此時(shí)金魚藻葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。

（3）在光照強(qiáng)度達(dá)到12．5×103lx后，凈光合速率達(dá)到最大值并保持不變，說明此點(diǎn)為光飽和點(diǎn)，即光照強(qiáng)度已不再是限制光合作用的主要因素，此時(shí)限制凈光合速率繼續(xù)增加的環(huán)境因素主要有溫度、CO2濃度等。