Question

18．圖中甲為測定光合作用速率的裝置，在密封的試管內(nèi)放一個經(jīng)消毒的新鮮葉片和二氧化碳緩沖液，試管內(nèi)氣體體積的變化可根據(jù)毛細刻度管內(nèi)紅色液滴的移動距離測得．在不同強度的光照條件下，測得的氣體體積如圖乙所示．圖丙為植物葉肉細胞內(nèi)部分生理過程模式圖，A、B、C為相應(yīng)生理過程進行的場所，①～⑥均為氣體物質(zhì)．植物葉片的呼吸速率不變．請據(jù)圖回答下列問題：

（1）標記實驗開始時毛細刻度管中液滴所在位置．實驗時，當光照強度由0漸變?yōu)?.5 千勒克斯時（不同光照強度照射的時間均等），液滴所在位置應(yīng)在實驗初始標記的左側(cè)（左側(cè)、右側(cè)或相同）位置處．
（2）丙圖內(nèi)可表示二氧化碳的是_②③⑥（填序號）；二氧化碳被消耗的場所在葉綠體基質(zhì)_； A場所中發(fā)生的能量變化過程是光能→活躍的化學能→穩(wěn)定的化學能；進入C的⑦是指丙酮酸和還原氫兩種有機物．
（3）對葉片來說，光照強度為10千勒克斯時對應(yīng)丙圖中存在相關(guān)氣體的箭頭有（填序號）①②⑤⑥．
（4）在圖乙中，光照強度為15千勒克斯時，葉片1小時光合作用產(chǎn)生的氣體量為200 毫升（假設(shè)隨光照的增強，植物體的溫度不變）．
（5）假若在該植物的葉片上涂上一層凡士林，光合作用的速率會大幅度下降，這一做法主要限制了光合作用的暗反應(yīng)階段．
（6）與植物的實際光合速率相比，用上述裝置所測得的光合作用速率數(shù)值偏低（偏高/偏低/相同），原因是呼吸作用消耗了一部分氧氣．
（7）為了防止無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，本實驗還應(yīng)設(shè)置對照實驗，對照實驗裝置與實驗組裝置的區(qū)別是新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片．

Answer 1

分析 植物在光照條件下進行光合作用，光合作用分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段在葉綠體的類囊體薄膜上進行水的光解，產(chǎn)生ATP和[H]，同時釋放氧氣，ATP和[H]用于暗反應(yīng)階段三碳化合物的還原，細胞的呼吸作用不受光照的限制，有光無光都可以進行，為細胞的各項生命活動提供能量．據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：光照強度由0漸變?yōu)?.5千勒克斯時，光合作用強度小于呼吸作用強度，說明消耗的氧氣多于產(chǎn)生的氧氣，所以密封的試管內(nèi)氣體壓強減小，液滴所在位置應(yīng)在實驗初始標記的左側(cè)位置處．
（2）丙圖表示的是光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系，①④⑤表示的是氧氣，②③⑥表示的是二氧化碳，光合作用的暗反應(yīng)階段需要消耗二氧化碳，反應(yīng)場所在葉綠體基質(zhì)，A表示的是葉綠體，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化過程是光能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學能，再轉(zhuǎn)化成有機物中儲存的活躍的化學能．進入線粒體參與呼吸作用的⑦表示的是丙酮酸和還原性氫．
（3）光照強度為10千勒克斯時，光合作用強度大于呼吸作用強度，所以葉片要從外界吸收二氧化碳，并放出氧氣，因此對應(yīng)圖丙中存在的箭頭有①②⑤⑥四個．
（4）總光合量=凈光合量+呼吸量，圖乙植物光照強度為15千勒克斯時，1小時氣體體積為150毫升，所以光合作用產(chǎn)生的氣體量為150+50=200毫升．
（5）假若在該植物的葉片上涂上一層凡士林，會阻礙二氧化碳的進入，光合作用的速率會大幅度下降，這一做法主要限制了光合作用的暗反應(yīng)．
（6）由于呼吸作用消耗了一部分氧氣，因此與植物的實際光合速率相比，用上述裝置所測得的光合作用速率數(shù)值偏低．
（7）根據(jù)設(shè)計實驗的對照原則和單一變量原則，為了防止無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，本實驗還應(yīng)設(shè)置對照實驗，對照實驗裝置與實驗組裝置的區(qū)別是新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片．
故答案為：
（1）左側(cè)
（2）②③⑥葉綠體基質(zhì) 光能→活躍的化學能→穩(wěn)定的化學能   丙酮酸  還原氫    
（3）①②⑤⑥
（4）200        
（5）暗反應(yīng)
（6）偏低      呼吸作用消耗了一部分氧氣
（7）新鮮葉片改為經(jīng)消毒的死葉片．

點評 本題以測定光合作用速度為背景，考查光合作用和呼吸作用的相關(guān)知識，考查學生從材料中獲取信息的能力和對知識的理解遷移能力，難度中等．