Question

回答下列有關(guān)生物代謝的問題．
圖A表示細(xì)胞代謝的某些過程，圖中數(shù)字代表物質(zhì)，a、b、c代表細(xì)胞器；某科研小組為探究植物光合作用速率的變化情況，設(shè)計(jì)了由透明的玻璃罩構(gòu)成的小室（如圖B所示）．請回答下列問題：

（1）圖A中結(jié)構(gòu)a為液泡，c的名稱最可能是

 

．
（2）圖A中物質(zhì)②是

 

③是

 

④是

 

，葡萄糖→③過程中還能產(chǎn)生的物質(zhì)是

 

 和

 

．
（3）將B裝置放在自然環(huán)境下，測定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，得到如圖C所示曲線，那么影響小室內(nèi)植物光合作用速率變化的主要環(huán)境因素是

 

；裝置刻度管中液滴移到最右端是在一天時(shí)間中的

 

點(diǎn)．
（4）在C曲線上e與f相比，e點(diǎn)時(shí)刻C₃的合成速率

 

，與b相比，a點(diǎn)形成的原因可能是

 

．
（5）如果要測定該植物真正光合作用的速率，該如何設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)？對照實(shí)驗(yàn)：

 

．
（6）若在單位時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組讀數(shù)為M，對照組讀數(shù)為N，該植物真正光合作用的速率為

 

．

Answer 1

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

專題：

分析：分析圖A：a為液泡、b是葉綠體、c是線粒體；①～④依次是CO₂、H₂O、丙酮酸、O₂．
裝置B中是測定夏季一晝夜小室內(nèi)植物氧氣釋放速率的變化，刻度管中液滴的移動(dòng)值代表氧氣的釋放量．
曲線圖C：b點(diǎn)之前，植物只進(jìn)行呼吸作用；bc段，植物光合速率小于呼吸速率；c點(diǎn)時(shí)，植物光合速率等于呼吸速率；cg段，植物光合速率大于呼吸速率；g點(diǎn)時(shí)，植物光合速率等于呼吸速率；g點(diǎn)之后，植物光速率小于呼吸速率．

解答： 解：（1）由以上分析可知：a為液泡、b是葉綠體、c是線粒體．
（2）由以上分析可知：；①～④依次是CO₂、H₂O、丙酮酸、O₂．葡萄糖→③丙酮酸是有氧呼吸的第一階段，該過程除了產(chǎn)生丙酮酸外，還產(chǎn)生[H]和少量ATP．
（3）影響植物光合作用的主要環(huán)境因素有：光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等，由圖可知，容器中的二氧化碳足夠，所以影響因素主要是光照強(qiáng)度和溫度．由以上分析可知，植物在c點(diǎn)后開始積累氧氣，一直到g點(diǎn)停止，所以在g點(diǎn)（或18時(shí)）時(shí)，氧氣的積累量最大，裝置刻度管中液滴移到最右端．
（4）夏季中午氣溫較高，植物為了防止蒸騰作用散失過多的水分，將氣孔關(guān)閉，二氧化碳減少，所以e與f相比，e點(diǎn)時(shí)刻二氧化碳濃度較低，C₃的合成速率較慢．與b相比，a點(diǎn)的呼吸速率較慢，原因是夜間氣溫低，呼吸酶的活性降低．
（5）容器中測定的是氧氣的釋放速率，氧氣的釋放速率代表凈光合速率，真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，因此要測定該植物真正光合作用的速率，還需測出植物的呼吸速率．所以對照裝置設(shè)計(jì)如下：設(shè)置如B一樣的裝置D，將D遮光放在和B相同的環(huán)境條件下．這樣可以測出植物的呼吸速率，進(jìn)而測出真光合速率．
（6）在單位時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組讀數(shù)為M，對照組讀數(shù)為N（負(fù)數(shù)），該植物真正光合作用的速率為M-N．
故答案：（1）線粒體
（2）H₂O     丙酮酸     O₂ [H]、ATP  
（3）光照強(qiáng)度、溫度     18（或g ）
（4）慢    a點(diǎn)時(shí)刻溫度較低．
（5）對照實(shí)驗(yàn)：設(shè)置如B一樣的裝置D，將D遮光放在和B相同的環(huán)境條件下．
（6）M-N

點(diǎn)評：本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸過程，影響光合速率的環(huán)境因素及相關(guān)實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)的能力；分析曲線圖獲取有效信息的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容；具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力．