Question

在充滿N₂與CO₂的密閉容器中，用水培法栽培幾株番茄，CO₂充足．測得系統(tǒng)的呼吸速率和光合速率變化曲線如圖，請回答問題．

（1）6～8h間，容器內(nèi)的CO₂含量

 

，植株干重

 

．
（2）9～10h間，光合速率迅速下降，推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是

 

．
（3）10h時植物細(xì)胞不再產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是

 

，一段時間后測得容器中O₂含量為零，此時植物細(xì)胞合成ATP的場所是

 

．
（4）若在其他條件和上述操作都不變的前提下，8h時將容器置于冰浴中，呼吸速率會

 

（變慢、不變、變快），原因是

 

．在圖中繪出該變化后的光合作用速率曲線．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,酶的特性,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：圖示表示在充滿N₂與CO₂的密閉容器中的呼吸速率和光合速率變化曲線，因此光合作用的原料充足，但是剛開始缺少氧氣，因此植物首先進(jìn)行的是無氧呼吸；隨著光合作用的進(jìn)行，有氧呼吸逐漸增強(qiáng)；但是在9～10h間，光合速率迅速下降，很有可能是光照強(qiáng)度改變．

解答： 解：（1）6～8h間，圖中看出，光合速率大于呼吸速率，由于光合作用吸收二氧化碳，呼吸作用釋放二氧化碳，因此容器內(nèi)的CO₂含量將減少，植株干重增加．
（2）影響光合作用的環(huán)境因素包括：光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．9～10h間，光合速率迅速下降，而呼吸速率未有明顯變化，因此可以排除溫度變化的原因；呼吸作用可以不斷釋放二氧化碳，題干中“CO₂充足”，因此二氧化碳不可能導(dǎo)致光合速率急速下降，因此推測最可能發(fā)生變化的環(huán)境因素是光照．
（3）第10h時只進(jìn)行呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線粒體，若此環(huán)境因素（第10h時）維持不變，容器內(nèi)的O₂含量將逐漸下降并完全耗盡，此時只進(jìn)行無氧呼吸，因此細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成為ATP合成的唯一場所．
（4）由于溫度能夠影響酶的活性，若在其他條件和上述操作都不變的前提下，8h時將容器置于冰浴中，會導(dǎo)致細(xì)胞呼吸酶的活性降低，呼吸速率變慢．與此同時，與光合作用有關(guān)的酶的活性也會降低，導(dǎo)致光合速率也逐漸下降．
故答案為：
（1）減少  增加
（2）光照    
（3）葉綠體    細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
（4）變慢（下降），原因是外界溫度降低，導(dǎo)致細(xì)胞呼吸酶的活性降低

點(diǎn)評：本題難度適中，考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素、呼吸作用的場所、產(chǎn)生ATP的場所等方面的知識，要求考生具有一定的識圖能力、分析能力和利用變量的方法分析光合作用強(qiáng)度的問題的能力．