Question

回答關于植物代謝的相關問題．
圖1為某種綠色植物葉片的氣孔結構示意圖．研究人員將該葉片放在溫度為15℃的密閉容器中，研究光照強度與光合作用速率的關系，結果如圖2所示．
（1）在黑暗條件下，保衛(wèi)細胞中合成ATP的場所是

 

．
（2）圖1中保衛(wèi)細胞圍成氣孔部分的細胞壁較厚，而外側的壁較�。�箭頭為炎熱夏季中午的細胞中水分流動的總方向，推測此時保衛(wèi)細胞可能處于

 

狀態(tài)，氣孔處于

 

狀態(tài)，因而會影響葉肉細胞光合作用的

 

反應，在較短時間內，葉肉細胞內三碳化合物的含量變化是

 

．
（3）據(jù)圖2分析，若X代表O₂，那么在l klx的光照條件下，該葉片在5h內光合作用產生O₂量為

 

mL，影響A點上下移動的外界因素主要是

 

．若X代表CO₂，其它條件不變，請在上述坐標圖上添加容器內CO₂的吸收量的變化

 

．
（4）為了研究某種水草的光補償點（植物光合作用吸收的CO₂量與呼吸作用釋放的CO₂量相等時的光照強度），科研人員設計了圖3裝置所示的實驗．試管中放入相同的水草和等量的0.5%BTB溶液（BTB溶液是酸堿指示劑，偏堿性時呈藍色，弱酸性時呈黃色）．一段時間后，距離熒光燈60cm處的試管無顏色變化，這說明

 

．預期2號、5號試管內的顏色分別是

 

．
（5）此實驗中用熒光燈比白熾燈更好，原因是

 

．

Answer 1

考點：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：圖1為某種綠色植物葉片的氣孔結構示意圖，炎熱的夏天，保衛(wèi)細胞失水會發(fā)生質壁分離，導致部分氣孔關閉，減少二氧化碳氣體進入和水份蒸發(fā)．
圖2中，A點時細胞只進行呼吸作用，影響呼吸作用的主要因素是溫度．如果X代表二氧化碳，則曲線與氧氣的縱坐標剛相反，與氧氣的曲線呈軸對稱．

解答： 解：（1）在黑暗環(huán)境中，細胞只有呼吸作用，因此產生ATP的部位是細胞質基質和線粒體．
（2）炎熱環(huán)境中，保衛(wèi)細胞失水會發(fā)生質壁分離，導致部分氣孔關閉，減少二氧化碳氣體進入和水份蒸發(fā)，因此會影響光合作用的暗（碳）反應，使三碳化合物的合成受阻，而由于光照正常，三碳化合物的消耗仍進行，所以三碳化合物含量下降．
（3）從圖2曲線分析知，在lklx的光照條件下，氧氣釋放量為11.2ml，而光照強度為0時曲線與縱坐標的交點處代表呼吸量，從而可計算出每小時產生氧氣量為22.4 ml，所以5h內光合作用產生O₂量為112 ml．影響呼吸作用的主要因素是溫度．如果X代表二氧化碳，則曲線與氧氣的縱坐標剛相反，兩曲線呈軸對稱．
（4）根據(jù)題干信息，BTB溶液偏堿性時呈藍色，弱酸性時呈黃色，并且距離熒光燈60cm處的試管無顏色變化，說明此時剛好光合強度與呼吸作用強度相等，為光補償點．2號試管距離較遠光照強度弱，光合速率小于呼吸速率，產生的二氧化碳使溶液呈酸性，而變黃色，而5號試管由于距離較近光強度大，光合強度大于呼吸作用強度，消耗二氧化碳溶液呈堿性而變藍色．
（5）本題是探究不同光照強度對光合強度影響，其它無關變量應相同且適宜．熒光燈與白熾燈相比，不會產生較多熱量，避免溫度對光合作用的影響．
故答案：（1）細胞質基質和線粒體
（2）質壁分離（失水）  （部分）關閉   暗   下降
（3）112     溫度   曲線圖（見下圖）

（4）距離熒光燈60cm處的光照強度為該水草的光補償點（或植物光合作用吸收的CO₂量與呼吸作用釋放的CO₂量相等）   黃色與藍色
（5）熒光燈產生的熱量少，避免溫度對光合作用的影響

點評：本題考查了光合作用的基本過程、影響光合作用速率的環(huán)境因素、光合作用與呼吸作用的計算、與光合作用有關的實驗探究，意在考查考生的理解掌握與運用能力；分析曲線圖、表獲取信息與處理信息的能力和計算能力；實驗探究與分析能力．