Question

回答下列问题：
Ⅰ．某学校研究小组利用叶面积相等的A、B两种植物的叶片分别进行了以下两组实验（假设两组实验在相同且适宜的温度下进行，且忽略光照对呼吸作用的影响）：
实验一  将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO₂浓度，结果如图1所示．
实验二 给予不同强度的光照，测定A、B两种植物叶片的CO₂吸收量和CO₂释放量，结果如图2所示．

（1）据图1，在低浓度二氧化碳时，固定CO₂能力较强的植物是

 

．0～25min期间，影响B植物光合作用强度的主要因素是

 

．25～40min期间，B植物光合作用强度

 

（大于/等于/小于）呼吸作用的强度．
（2）据图1和图2可判断，实验一从开始经过10min，A植物通过光合作用制造的有机物总量比B植物

 

（多/少）．
（3）实验二中，若给予的光照强度为x klx（a＜x＜b），每日光照12小时，一昼夜中A植物的干重将

 

，B植物的干重将

 

 （增加/减少/不变）．
Ⅱ．如图3示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO₂释放量和O₂吸收量的变化，请据图回答：
（1）在外界氧浓度为10%以下时，该器官的细胞呼吸方式是

 

．
（2）无氧呼吸强度与氧浓度之间的关系是

 

（3）图中阴影部分的面积代表

 

．
（4）当外界氧浓度为4%～5%时，该器官CO₂的释放量相对值为0.6，而O₂的吸收量相对值为0.4．此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的

 

倍．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：1、二氧化碳是光合作用的原料，图1中密闭小室内二氧化碳浓度降低，是由于光合作用吸收二氧化碳所致，分析题图曲线可知，与A植物相比，B植物的密闭小室内二氧化碳浓度更低，说明B植物能更有效地利用低浓度二氧化碳；
2、光合作用过程中光反应阶段需要光照，在一定的范围内，随光照强度升高，光合作用强度增大，分析图2可知，纵轴表示二氧化碳的吸收或释放量，因此是植物净光合作用强度与光照强度之间的关系，植物A的光的饱和点较低，植物B光的饱和点高，因此A植物可以更有效地利用弱光，可能是阴生植物，B可能是阳生植物；
3、图3是细胞呼吸与氧气浓度之间的关系，氧气浓度小于10%，二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，说明细胞即进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，氧气浓度大于10%，氧气吸收量与二氧化碳释放量相等，说明细胞只进行有氧呼吸．

解答： 解：Ⅰ（1）分析题图可知，与A植物相比，B植物的密闭小室内二氧化碳浓度更低，说明B植物能更有效地利用低浓度二氧化碳；0～25min期间，随时间推移二氧化碳浓度逐渐降低，说明影响B植物光合作用强度的主要因素是二氧化碳浓度；25～40min期间，B植物的小室内二氧化碳的浓度维持相对稳定，说明B植物光合作用强度与呼吸作用强度相等．
（2）分析图1可知，10分钟时，植物A和植物B小室中二氧化碳的减少量相同都是0.8mmol，植物净光合产量相同，但是分析图2可知，植物A是呼吸作用强度是1mg/m²．h，植物B的呼吸作用强度是21mg/m²．h，植物合成的有机物的量=植物净光合产量+呼吸消耗的有机物的量，因此A植物通过光合作用制造的有机物总量比B植物少．
（3）光照强度为a时植物A的净光合作用强度是1，光照强度为b时，是植物A的光的饱和点，净光合作用强度是8，若给予的光照强度为x klx（a＜x＜b），每日光照12小时，一昼夜中A植物的干重将增加；光照强度为a时，植物B的呼吸作用强度大于光合作用强度，光照强度为b时，植物B的净光合作用强度是2，与呼吸作用强度相等，如果植物B处于b点光照条件下12小时，一昼夜中有机物既不增加，也不减少，若是给予的光照强度为x klx（a＜x＜b），每日光照12小时，一昼夜中B植物的干重将减少．
Ⅱ（1）在外界氧浓度为10%以下时二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，说明细胞即进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸．
（2）无氧呼吸的特点是有氧气存在时无氧呼吸受抑制，因此随氧气浓度增加，无氧呼吸减弱．
（3）有氧呼吸过程中氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，因此氧气的吸收量曲线也可以表示细胞有氧呼吸释放的二氧化碳，因此阴影部分是细胞呼吸产生的二氧化碳与有氧呼吸释放的二氧化碳之差，即无氧呼吸产生的二氧化碳．
（4）设外界氧浓度为4%～5%时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是X，有氧呼吸消耗的葡萄糖是Y，则有关系式2X+6Y=0.6，6Y=0.4，解得X：Y=1.5．
故答案为：
Ⅰ．（1）B   CO₂浓度  等于   
（2）少       
（3）增加  减少
Ⅱ．（1）无氧呼吸、有氧呼吸同时存在
（2）无氧呼吸强度随氧浓度的升高而逐渐减弱
（3）无氧呼吸释放的CO₂量
（4）1.5

点评：对光合作用与呼吸作用之间的关系、有氧呼吸与无氧呼吸之间的关系、影响光合作用的因素的综合利用应用、把握知识的内在联系的能力，分析题图曲线获取信息的能力并利用相关信息结合所学知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力是本题考查的重点．