Question

15．將等量小麥綠色葉片分別放在溫度30℃、25℃的2個等大的密閉容器A和B內，在0～5min進行黑暗處理，5min之后給予適宜光照條件，測量A容器內CO₂量的變化和B容器內O₂量的變化，假設葉片的呼吸速率始終不變，實驗結果如圖1所示．

（1）圖1曲線中虛線表示（A容器內）CO₂ 量的變化．b點時，葉片的真正光合速率=（填“＞，=，＜”）呼吸作用速率．15分鐘以后，25℃下葉片的真正光合速率＜（填“＞，=，＜”）30℃光合速率．實線a點以后的短時間內，葉片細胞內3-磷酸甘油酸的量將減少．
（2）在5～15min內，實線曲線數值增加的速率逐漸減小，這是因為隨著光合作用的進行，CO₂濃度越來越低，原料不足，光合作用強度也在不斷減�。�
（3）圖2為小麥葉片四種色素在濾紙條上的分離結果，其中c、d（填字母）色素帶含有鎂元素．
（4）當水份供應良好時，小麥種子中的胚就會釋放赤霉素，以動員貯藏的養(yǎng)分，從而促進種子的萌發(fā)．

Answer 1

分析 分析曲線圖：在0～5min之間，容器處于黑暗條件下，此時植物只進行呼吸作用，因此氧氣的減少量可表示呼吸作用消耗量，同時也可以計算出呼吸速率；5min之后，給予光照，此時植物同時進行光合作用和呼吸作用，因此氧氣的減少量可以表示凈光合作用量，由此可以計算凈光合速率．
而總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．
分析圖2分離色素的原理是各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬）．根據題意和圖示分析可知：a為胡蘿卜素，b為葉黃素，c為葉綠素a，d為葉綠素b．

解答 解：（1）在0～5min進行黑暗處理，葉片只進行呼吸作用，消耗氧氣，產生二氧化碳，故密閉容器內氧氣含量減少，二氧化碳含量上升，5min之后給予適宜光照條件，小麥綠色葉片進行光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣，故密閉容器內氧化鐵含量減少，氧氣含量上升，故圖1曲線中虛線表示（A容器內）CO₂ 量的變化．實線表示（B容器內）O₂ 量的變化．b點時，植物光合作用和呼吸作用同時進行，呼吸作用消耗光合作用產生的氧氣，b點時容器內氧氣量不再發(fā)生變化，說明光合作用產生的氧氣正好被呼吸作用消耗掉，即呼吸作用速率等于光合作用速率．
據圖可知，25℃條件下，0～5分鐘之間，小麥葉片在暗室中只進行呼吸作用，所以呼吸作用每分鐘消耗氧氣量=（5-4）×10^-7mol÷5min=0.2×10^-7mol/min；5～15min之間，小麥的凈光合作用速率=（8-4）×10^-7mol÷10min=0.4×10^-7mol/min；故5～15min小麥的真光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸消耗=0.4×10^-7mol/min+0.2×10^-7mol/min=6×10^-8mol/min；30℃條件下，0～5分鐘之間，小麥葉片在暗室中只進行呼吸作用，所以呼吸作用每分鐘消耗氧氣量=（4-2）×10^-7mol÷5min=0.4×10^-7mol/min；5～15min之間，小麥的凈光合作用速率=（4-1）×10^-7mol÷10min=0.3×10^-7mol/min；故5～15min小麥的真光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸消耗=0.3×10^-7mol/min+0.4×10^-7mol/min=7×10^-8mol/min．故15分鐘以后，25℃下葉片的真正光合速率＜30℃光合速率．
a點給予光照，植物開始進行光反應，導致C₃化合物開始還原，C₃化合物合成不變，因此C₃化合物在短時間內減少．
（2）根據試題分析：圖2中a為胡蘿卜素，b為葉黃素，c為葉綠素a，d為葉綠素b．只有c葉綠素a，d葉綠素b的組成元素中含有鎂元素．
（3）當水份供應良好時，小麥種子中的胚會釋放赤霉素，以動員貯藏的養(yǎng)分，從而促進種子的萌發(fā)．
故答案為：
（1）（A容器內）CO₂ =＜減少
（2）隨著光合作用的進行，CO₂濃度越來越低，原料不足，光合作用強度也在不斷減小
（3）c、d
（4）胚

點評 本題以曲線圖為載體，考查了光合作用和呼吸作用之間的關系以及影響光合作用的環(huán)境因素，意在考查考生的析圖能力、數據處理能力和圖文轉化能力，難度適中．考生要明確圖中黑暗時只進行呼吸作用，光照時光合作用和呼吸作用同時進行，由此分別計算出呼吸速率和凈光合速率；并且運用公式：總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．