Question

圖1曲線表示某植物在恒溫30℃時光合速率與光照強度的關(guān)系，圖2是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖．試回答：

（1）圖1曲線中，當(dāng)光照強度為W點時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有

 

．
（2）已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃，在其他條件不變的情況下，將溫度調(diào)節(jié)到25℃，圖1曲線中X點將  向

 

移動，Y點將向

 

 移動．
（3）①據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤干旱時，植物根細(xì)胞會迅速合成某種化學(xué)物質(zhì)X．有人推測根部合成的X運輸?shù)饺~片，能調(diào)節(jié)氣孔的開閉．他們做了如下實驗：從該植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中，以分析葉片中X物質(zhì)濃度與氣孔開放程度之間的關(guān)系．一段時間后，可以測得有關(guān)數(shù)據(jù)．
以上方案有兩處不完善的地方，請指出來并加以改正．
a．

 

．
b．

 

．
②方案完善后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)，得到下表的結(jié)果．（注：氣孔導(dǎo)度越大，氣孔開啟程度越大．）

分組 測量指標(biāo)	培養(yǎng)液中X的濃度/mol?m-3
	5×10-5	5×10-4	5×10-3
葉片中X的濃度/mol?g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片中的氣孔導(dǎo)度/mol?m-2?a-1	0.54	0.43	0.27

由此可以推測，隨著培養(yǎng)液中X濃度的增大，植物光合作用強度

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點：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：本題以坐標(biāo)曲線和實驗為載體，考查光合作用的過程及影響光合作用的因素，屬于考綱綜合運用層次．在圖1中，當(dāng)光照強度為X點時，葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的生理過程有有氧呼吸；當(dāng)光照強度為X點之后時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的生理過程有光合作用和有氧呼吸，發(fā)生場所包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．Y點時，光合作用強度等于呼吸作用強度．圖2裝置可通過更換燈泡功率或改變試管與光源之間的距離改變光照強度，以探究光照強度對光合作用的影響，在燈與試管之間隔盛水玻璃柱可吸收燈光的熱量，避免光照引起試管內(nèi)水溫的變化而影響光合作用強度．

解答： 解：（1）在圖1中，當(dāng)光照強度為X點時，葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的生理過程有光合作用和有氧呼吸，發(fā)生場所包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．
（2）由于光合作用和細(xì)胞呼吸酶的最適溫度不同，當(dāng)溫度30℃降到25℃時，細(xì)胞呼吸強度降低，X點下移．Y點表示光合作用強度=細(xì)胞呼吸強度，在25℃時細(xì)胞呼吸作用強度降低，在除光照強度外其他條件不變的情況下要使其仍然于細(xì)胞呼吸強度相等，需降低光照強度以使光合作用強度減弱，即Y點左移．
（3）①a、實驗中用了大小和生理狀態(tài)一致的4葉片，每組只有1片葉，數(shù)量較少，具有較大的偶然性不夠科學(xué)，因此應(yīng)取大小和生理狀態(tài)一致的葉片若干，平均分成四組進行實驗．
b、實驗設(shè)計時要遵循對照原則和單一變量原則，無關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜．本實驗缺乏空白對照．應(yīng)增加1組，將葉片的葉柄下部浸在不含X的培養(yǎng)液中．
②由表格中數(shù)值可得知，隨著培養(yǎng)液中X濃度的增大，氣孔導(dǎo)度越�。�而氣孔導(dǎo)管越小，氣孔開啟程度越小，CO₂吸收越少，植物光合作用強度越�。�
故答案為：
（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體
（2）下    左
（3）①a．樣本量太�。畱�(yīng)“取大小和生理狀態(tài)一致的葉片若干，平均分為三組”
      b．缺乏空白對照．應(yīng)增加1組，將葉片的葉柄下部浸在不含X的培養(yǎng)液中
    ②降低    隨著培養(yǎng)液中X濃度的增大，氣孔關(guān)閉程度逐漸增大，CO₂吸收減少

點評：本題考查了光合作用和呼吸作用以及相關(guān)實驗的設(shè)計等方面的知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析、處理，能對一些簡單的實驗方案做出恰當(dāng)?shù)脑u價和修訂的能力．