Question

14．在一定的條件下，測定光照強度對玉米光合速率的影響．圖甲表示實驗裝置；圖乙表示在一定條件下測得的玉米光照強度與光合速率的關(guān)系； 圖丙是綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內(nèi)，在不同的光照條件下，測定該容器內(nèi)氧氣量的變化．請分析回答：

（1）在一定條件下，若用甲圖裝置測定獲得圖乙中的G點對應(yīng)的值，則甲圖中B三角瓶內(nèi)應(yīng)放置的液體為NaOH（“NaOH”或“NaHCO₃”）溶液．
（2）據(jù)乙圖分析，實驗測得的O₂釋放量小于光合作用過程中O₂實際產(chǎn)生量，原因是實驗測得的O₂釋放量是光合作用過程中O₂產(chǎn)生量與呼吸消耗量O₂量之差．適當(dāng)提高CO₂濃度，圖乙中的E點將向向左 移動．
（3）丙圖中在5～15min期間，單位時間內(nèi)小麥葉肉細(xì)胞內(nèi)C₅的消耗量不斷減少（“增加”或“減少”），這是因為光合作用使密閉容器內(nèi)的CO₂濃度逐漸減少，CO₂的固定減弱，C₅消耗減少．如果小麥葉片的呼吸速率始終不變，則在5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）是6×10^-8mol/min．同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是底部葉片衰老，酶活性降低．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖甲的B中若裝有碳酸氫鈉溶液，該溶液可以為光合作用提供二氧化碳，保證容器內(nèi)二氧化碳的濃度，因此該裝置可以測定光合作用強度，因此裝置中氣體的體積變化是氧氣增加或減少；若B中若裝有氫氧化鈉溶液，該溶液可以吸收裝置中的二氧化碳，此時植物只能進(jìn)行呼吸作用，因此裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．
乙圖中：G點時，光照強度為0，此時只進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用強度為6mgO₂/100cm²葉片•小時；E點是光合作用強度等于呼吸作用強度的點；在F點達(dá)到光飽和，再增加光照強度，光合作用強度不會增加．
丙圖中，0～5min只有呼吸作用，5～15min光合作用與呼吸作用同時進(jìn)行．據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）G點光照強度為0，只進(jìn)行呼吸作用，測定呼吸速率應(yīng)在黑暗條件下，利用NaOH吸收二氧化碳，裝置中體積的減少可以表示呼吸作用氧氣的消耗．
（2）圖乙中，由于實驗測得的O₂釋放量是光合作用過程中O₂產(chǎn)生量與呼吸消耗量O₂量之差，所以實驗測得的O₂釋放量小于光合作用過程中O₂實際產(chǎn)生量．適當(dāng)提高二氧化碳濃度，光合速率增大，光補償點減小，E點將向左移．
（3）圖中在5～15min期間，隨著光合作用的進(jìn)行，容器內(nèi)的二氧化碳濃度越來越低，二氧化碳的固定減慢．單位時間內(nèi)小麥葉肉細(xì)胞內(nèi)C₅的消耗量不斷減少．5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率為其真正的光合速率，0～5min只有呼吸作用速率為$\frac{5-4}{5}$=0.2，5～15min內(nèi)，凈光合速率為$\frac{8-4}{15-5}$=0.4，所以5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率為0.2+0.4=0.6×10^-9=6×10^-8mol/min．因為底部葉片衰老，酶活性降低所以同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱．
故答案為：
（1）NaOH
（2）實驗測得的O₂釋放量是光合作用過程中O₂產(chǎn)生量與呼吸消耗量O₂量之差    向左
（3）減少   光合作用使密閉容器內(nèi)的CO₂濃度逐漸減少，CO₂的固定減弱，C₅消耗減少     6×10^-8   底部葉片衰老，酶活性降低

點評 本題具有一定的難度，考查影響光合作用的環(huán)境因素和過程、光合作用和呼吸作用的關(guān)系以及有關(guān)計算，要求考生具有一定的識圖能力、識記能力和分析能力，并且能熟練掌握相關(guān)知識進(jìn)行綜合運用．