Question

某研究小組以大豆為材料進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果如圖所示．據(jù)圖回答：

（1）由圖甲可推知，與P點(diǎn)相比，Q點(diǎn)限制單株光合強(qiáng)度的外界因素是

 

（寫出兩種），圖甲給我們的啟示是：在栽培農(nóng)作物時(shí)要注意

 

．
（2）種植大豆的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO₂含量變化如圖乙所示．C→F段，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場所是

 

，一晝夜內(nèi)有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是

 

．B點(diǎn)產(chǎn)生ATP的場所有

 

．
（3）將對稱葉片左側(cè)遮光右側(cè)曝光（如周丙），并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠种g的物質(zhì)和 能量的轉(zhuǎn)移．在適宜光照下照射12小時(shí)后，從左右兩側(cè)截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為a和b（單位：克）．則b與a的差值所代表的是

 

．請寫出導(dǎo)致葉片左側(cè)遮光部分重量變化的主要反應(yīng)式

 

．
（4）在一定的條件下，可用丁圖所示裝置來探究光照強(qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響．根據(jù)該圖的材料及設(shè)置，可以確定該實(shí)驗(yàn)的因變量是

 

，自變量是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題主要考查影響光合作用的環(huán)境因素．
1、溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度最大，當(dāng)溫度低于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而加強(qiáng)，當(dāng)溫度高于最適溫度，光合作用強(qiáng)度隨溫度的增加而減弱．
2、二氧化碳濃度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨二氧化碳濃度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)二氧化碳濃度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．
3、光照強(qiáng)度對光合作用的影響：在一定范圍內(nèi)，光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)．當(dāng)光照強(qiáng)度增加到一定的值，光合作用強(qiáng)度不再增強(qiáng)．

解答： 解：（1）分析圖甲可知，該圖表示單株光合作用強(qiáng)度與種植密度之間的關(guān)系，與P點(diǎn)相比，Q點(diǎn)種植密度過大，不同植株之間爭奪陽光和二氧化碳，單株接受的光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度限制了光合作用速率；由圖甲曲線可知，在一定的密度范圍內(nèi)種植密度對單株光合作用速率的影響不大，當(dāng)種植密度過大時(shí)，會使單株光合速率快速下降，因此為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，要合理密植．
（2）C→F段不斷進(jìn)行光合作用，ATP參加葉綠體基質(zhì)的暗反應(yīng)，形成ADP，再轉(zhuǎn)移到葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)薄膜參加光反應(yīng)，再生成ATP，因此，葉綠體內(nèi)ADP含量最高的場所是葉綠體基質(zhì)．F點(diǎn)之前植物的凈光合速率大于0，植物一直在積累有機(jī)物，F(xiàn)點(diǎn)之后凈光合速率小于0，植物開始消耗有機(jī)物，故一晝夜內(nèi)有機(jī)物積累最多的點(diǎn)是F．B點(diǎn)光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度，故產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體．
（3）假設(shè)兩側(cè)截取同等面積的葉片原來干物質(zhì)量為c，在適宜光照下照射12小時(shí)后，左側(cè)呼吸量為：c-a；右側(cè)凈光合量為：b-c；由于左右對稱，所以右側(cè)呼吸量也是c-a；那么右側(cè)實(shí)際光合量=凈光合量+呼吸量=（b-c）+（c-a）=b-a．所以b-a代表12h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機(jī)物總量．導(dǎo)致葉片左側(cè)遮光部分重量變化的主要反應(yīng)式，即有氧呼吸的總反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

酶

6CO₂+12H₂O+能量．
（4）該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抗庹諒?qiáng)度對光合作用強(qiáng)度的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量的光照強(qiáng)度，可以通過移動燒杯與燈之間的距離來控制光照強(qiáng)度；因變量是光合作用強(qiáng)度，由于光合作用過程中產(chǎn)生氧氣，氧氣可以使沉于水底的圓葉片上浮，因此可以根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)葉片上浮的數(shù)量判斷光合作用強(qiáng)度大小．
故答案應(yīng)為：
（1）CO₂濃度和光照強(qiáng)度　       合理密植  
（2）葉綠體基質(zhì)                  F               細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體
（3）12h內(nèi)右側(cè)截取部分光合作用制造的有機(jī)物總量            C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

酶

6CO₂+12H₂O+能量
（4）單位時(shí)間內(nèi)葉片上浮的數(shù)量          光照強(qiáng)度（燒杯與燈之間的距離）

點(diǎn)評：本題意在考查學(xué)生對圖形的分析和理解能力．光合作用過程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．要注意，對于綠色植物來說，在有光的條件下可以進(jìn)行光合作用，也可以進(jìn)行細(xì)胞呼吸，在黑暗條件下只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究細(xì)胞呼吸與光合作用的關(guān)系．光合作用合成有機(jī)物，而呼吸作用分解有機(jī)物．光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣，呼吸作用為光合作用提供二氧化碳和水．