Question

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

（1）圖A中結構a為液泡，c的名稱最可能是

 

．
（2）圖A中物質②是

 

③是

 

④是

 

，葡萄糖→③過程中還能產(chǎn)生的物質是

 

 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間中的

 

點．
（4）在C曲線上e與f相比，e點時刻C₃的合成速率

 

，與b相比，a點形成的原因可能是

 

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

 

．
（6）若在單位時間內，實驗組讀數(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：影響光合作用速率的環(huán)境因素,細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植物氧氣釋放速率的變化，刻度管中液滴的移動值代表氧氣的釋放量．
曲線圖C：b點之前，植物只進行呼吸作用；bc段，植物光合速率小于呼吸速率；c點時，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點時，植物光合速率等于呼吸速率；g點之后，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度和溫度．由以上分析可知，植物在c點后開始積累氧氣，一直到g點停止，所以在g點（或18時）時，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，將氣孔關閉，二氧化碳減少，所以e與f相比，e點時刻二氧化碳濃度較低，C₃的合成速率較慢．與b相比，a點的呼吸速率較慢，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．所以對照裝置設計如下：設置如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，進而測出真光合速率．
（6）在單位時間內，實驗組讀數(shù)為M，對照組讀數(shù)為N（負數(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）光照強度、溫度     18（或g ）
（4）慢    a點時刻溫度較低．
（5）對照實驗：設置如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

點評：本題考查光合作用和細胞呼吸過程，影響光合速率的環(huán)境因素及相關實驗，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識要點的能力；分析曲線圖獲取有效信息的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力和實驗設計能力．