Question

3．将一长势良好的大豆植株置于密闭玻璃罩内培养，并置于室外，用CO₂测定仪测定玻璃罩内CO₂浓度一天的变化情况，绘成曲线如图甲所示．图乙表示光照强度与该植株CO₂吸收量或释放量的关系．请据图回答下列问题：

（1）图甲中，14时受限制的主要是光合作用的暗反应阶段，该时刻与18时相比，叶绿体中ATP含量＞（＞、=、＜）18时．
（2）图乙中，其他条件皆适宜，若将植物在缺镁的条件下培养一段时间后，则b点向右移动．b点时呼吸作用的总反应式是C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）图乙中的净光合速率还可以通过测定单位时间内来表示．
（4）若先将该植物的叶片在同温度下暗处理1h，暗处理后重量减少2mg，随后立即再光照1h，光照后与暗处理前相比重量增加3mg，则该植物叶片光照1小时的真正光合速率为7mg/h，净光合速率为5mg/h．

Answer 1

分析 据图分析：图甲中，0-6小时内玻璃罩内的CO₂浓度逐渐增加，其原因是没有光照，植物只进行呼吸作用释放CO₂，使CO₂浓度增高．8-18时，由于光合作用大于呼吸作用，CO₂被吸收，使CO₂浓度降低．18-24时，由于呼吸作用大于光合作用，CO₂被释放，使CO₂浓度增高．D、E两点代表光合作用与呼吸作用相等．
图乙中，a点只进行呼吸作用，b点时光合作用等于呼吸作用，b点之后光合作用大于呼吸作用．

解答 解：（1）图甲中，14时气温过高，蒸腾作用过强，部分气孔关闭，叶绿体中吸收的二氧化碳少，所以受限制的主要是光合作用的暗反应阶段；18时光照强度降低，叶绿体内ATP合成速率逐渐减小，所以14时与18时相比，叶绿体中ATP含量多．
（2）图乙中，b点表示光合速率等于呼吸速率，镁元素是合成叶绿素的重要元素，缺镁时，叶绿素的合成受阻，光合速率降低，要想光合速率等于呼吸速率，只有增大光照强度，因此b点向右移．b点时呼吸作用的总反应式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（3）图乙中的净光合速率还可以通过测定单位时间内来表示O₂的释放量或有机物（或葡萄糖）的积累量．
（4）根据题意先将该植物的叶片在同温度下黑暗处理1h，黑暗处理后重量减少2mg，说明呼吸作用强度是2mg/h；随后立即再光照1h，光照后比黑暗处理前重量增加3mg，由于呼吸了2小时，则该植物叶片光照1h的真正光合速率为2+2+3=7mg/h．净光合速率为7-2=5mg/h．
故答案为：
（1）暗反应＞
（2）右      C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（3）O₂的释放量或有机物（或葡萄糖）的积累量
（4）7      5

点评 本题考查了光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化的有关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力．