Question

【題目】將一株小麥密閉在無色玻璃鐘罩內(nèi)（鐘罩體積為VL)，在室內(nèi)調溫25℃，給予恒定適宜的光照60min，然后遮光處理60min。全程用CO2傳感器測定鐘罩內(nèi)CO2濃度的變化，得到圖2曲線。

（1）若要獲得小麥的真正光合速率，________（填“需要”或“不需要”）另設對照組。0-60min小麥的真正光合速率為_________μmol CO2 /VL·h（VL是鐘罩體積）。

（2）實驗10min時,小麥葉肉細胞進行光合作用所需CO2的來源是___________________________。在停止光照的瞬間，葉綠體內(nèi)C3的含量____________。

（3）假定玻璃鐘罩足夠大、CO2充分，在夏季的晴天將上述裝置放到室外進行24小時測定，得到圖3曲線。解釋曲線3 “沒有曲線2平滑”的主要原因是_______________________________。

（4）圖3中，12時至14時光合作用速率明顯下降。分析其原因是：______________________。

Answer 1

【答案】 不需要 1600 線粒體供給和從細胞外吸收 增多（或升高） 室外溫度變化較大,室外光照強度不恒定 環(huán)境溫度高，蒸騰作用旺盛，部分氣孔關閉，CO2供應不足

【解析】試題分析：本題以實驗裝置和反映實驗結果的曲線圖為情境，綜合考查學生對光合作用過程及其影響因素等相關知識的熟記和理解能力。解答此題需明確光照下，鐘罩內(nèi)CO2濃度的變化是植物的光合作用與呼吸作用共同引起的，表示的是凈光合速率，遮光時則表示呼吸速率。在此基礎上，結合題意，分析題圖曲線的變化趨勢，從中把握所蘊含的生物學信息，進而對各問題情境進行分析解答。

(1) 真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。光照60min，鐘罩內(nèi)CO2濃度的變化反映的是植物光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量的差值，表示的是凈光合速率；遮光處理60min，植物不能進行光合作用，但能進行呼吸作用，因此鐘罩內(nèi)CO2濃度的變化反映的是呼吸速率。綜上分析，若要獲得小麥的真正光合速率，不需要另設對照組。0-60min小麥的真正光合速率為（2000－800）＋（1200－800）＝1600μmolCO2 /VL·h。

(2) 圖2顯示：0～60min，鐘罩內(nèi)CO2濃度逐漸減小，說明此時間段內(nèi)，真正光合速率大于呼吸速率，所以實驗10min時，小麥葉肉細胞進行光合作用所需CO2的來源是線粒體供給和從細胞外吸收。在停止光照的瞬間，光反應立即停止，不再有ATP和[H]的生成，導致暗反應中C3的還原受阻，而CO2和C5結合繼續(xù)形成C3，所以葉綠體內(nèi)C3的含量增多。

(3)圖2所示曲線是在室內(nèi)調溫25℃、恒定適宜的光照60min、再遮光處理60min 的條件下測得的。如果在夏季的晴天，將裝有小麥的密閉無色玻璃鐘罩放到室外進行24小時測定，因室外溫度變化較大，而且室外的光照強度不恒定，導致光合速率出現(xiàn)波動，所以得到的圖3曲線沒有“曲線2平滑”。

(4) 圖3中12時至14時，光照強，環(huán)境溫高，蒸騰作用旺盛，部分保衛(wèi)細胞因失水而導致氣孔關閉，使得CO2的供應不足，暗反應減弱，進而引起光合作用速率明顯下降。