Question

1．回答生物體的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換的問題
為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D四組實驗．各組實驗的溫度、光照強(qiáng)度和CO₂濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135s，處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量．處理方法和實驗結(jié)果如下：
A組：先光照后黑暗，時間各為67.5s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為50%
B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%．
C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75ms（毫秒）；光合作用產(chǎn)物的相對含量為94%．
D組（對照組）：光照時間為135s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%．
（1）單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機(jī)物的量高于（填“高于”、“等于”或“低于”）D組植物合成有機(jī)物的量，依據(jù)是C組的光照總時間為D組的一半，而光合產(chǎn)物接近D組的光合產(chǎn)物．
（2）C組和D組的實驗結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要光照，這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的基質(zhì)．
（3）A、B、C三組處理相比，隨著光照與黑暗交替頻率的增加，使光下產(chǎn)生的[H]和ATP能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO₂的同化量．
（4）圖24所示適宜條件下懸浮培養(yǎng)的水稻葉肉細(xì)胞置于密閉容器中培養(yǎng)．在不同光照強(qiáng)度下，細(xì)胞內(nèi)外的CO₂和O₂濃度在短時間內(nèi)發(fā)生了相應(yīng)的變化．下列敘述正確的是ABCD．
A．黑暗條件下①增大，④減小
B．光強(qiáng)度低于光補(bǔ)償點時，①、③增大
C．光強(qiáng)度等于光補(bǔ)償點時，②、③保持不變
D．光 強(qiáng)度等于光飽和點時，②減小，④增大
（5）請在答題卡上所提供的圖片中，用線段與箭頭的方式畫出該葉肉細(xì)胞在適宜且充足光照下，葉綠體釋放的氧氣的去向．葉綠體→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→線粒體，同時葉綠體→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→細(xì)胞外．

Answer 1

分析 根據(jù)題意可知，該實驗的自變量是光照與黑暗處理的交替頻率，因變量是有機(jī)物合成的相對含量．據(jù)此分析作答

解答 解：（1）C組與D組相比，C組的光照總時間為D組的一半，而光合產(chǎn)物接近D組的光合產(chǎn)物，說明C組在單位光照時間內(nèi)合成有機(jī)物的量高于D組．
（2）從（1）可知光合作用的有些過程不需要光照，這些過程屬于暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中．
（3）A、B、C三組中光照與黑暗交替頻率依次增加，而三組的光合產(chǎn)物也依次增加，說明隨著光照與黑暗交替頻率的增加，光反應(yīng)產(chǎn)生的還原型輔酶Ⅱ和ATP能被充分利用與及時再生，從而產(chǎn)生更多的有機(jī)物．
（4）據(jù)圖分析：A、黑暗條件下只有呼吸作用，細(xì)胞吸收氧氣使得細(xì)胞外氧氣濃度降低，二氧化碳濃度升高，A正確；
B、光強(qiáng)度低于光補(bǔ)償點時，呼吸作用大于光合作用，細(xì)胞有氧氣的凈吸收和二氧化碳的凈釋放，所以①、③增大，B正確；
C、光強(qiáng)度等于光補(bǔ)償點時，光合速率等于呼吸速率，光合作用與呼吸作用產(chǎn)生與消耗的氣體量相等，所以②、③保持不變，C正確；
D、光照強(qiáng)度等于光飽和點時，光合作用大于呼吸作用，細(xì)胞有氧氣的凈釋放和二氧化碳的凈吸收，所以②減小，④增大，D正確．
故選：ABCD．
（5）葉肉細(xì)胞在適宜且充足光照下，光合作用大于呼吸作用，氧氣可以從葉綠體進(jìn)入線粒體，同時釋放到細(xì)胞外．
故答案為：
（1）高于    C組的光照總時間為D組的一半，而光合產(chǎn)物接近D組的光合產(chǎn)物
（2）光照   基質(zhì)
（3）光照與黑暗交替頻率[H]和ATP
（4）BCD
（5）葉綠體→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→線粒體，同時葉綠體→細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)→細(xì)胞外

點評 本題考查了光合作用中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系，及光照對光合作用的影響，同時考查了實驗分析的有關(guān)內(nèi)容，意在考查考生對光合作用有關(guān)知識的理解運用能力及對實驗結(jié)果進(jìn)行分析并得出相關(guān)結(jié)論的能力．難度較大．