Question

绿色植物的光合作用和呼吸作用绿萝属于半阴生蔓藤植物，喜湿润环境．科研人员在不同条件下测定发育良好的绿萝叶片净光合速率变化情况，结果如图甲所示

（1）限制图甲中a-b段叶片净光合速率的主要环境因素是

 

，图甲中c-d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是

 

，净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是

 

．
（2）图甲中f点时叶肉细胞内生成[H]场所有

 

．
为进一步研究绿萝的光合作用速率，有人设计了甲、乙装置．
（3）绿萝的总光合作用速率可以用

 

表示．
（4）如表是实验30分钟后获得的数据，补充完善表格内容．

		实验30分钟后红墨水滴移动情况
测定植物呼吸作用	甲装置	（填“左”或“右”移）1.5厘米
	乙装置	右移0.5厘米
测定植物净光合作用	甲装置	（填“左”或“右”移）4.5厘米
	乙装置	右移0.5厘米

（5）若红墨水滴每移动1cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1g．则该植物的细胞呼吸速率（分解葡萄糖速率）是

 

g/h．白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是

 

g．（不考虑昼夜温差影响）
（6）某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置48h后，用锡箔纸遮蔽叶片两面，如图丙．光照一段时间，去除锡箔纸，用碘液处理．观察叶片，没有出现蓝色的部位是

 

（多选）．
A．a    B．b    C．c    D．d    E．e．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：由于净光合速率=总光合速率-呼吸速率，当净光合速率大于0时，表明此时的光合作用强度大于呼吸作用强度；小于0时，则表明光合作用小于呼吸作用．
分析图1：曲线图表示晴天或阴天植物净光合速率随时间的变化．a-b段限制净光合速率的主要环境因素是光照强度；ef段，净光合速率急剧下降的原因是气温太高，叶片的气孔关闭，CO₂吸收量减少．
分析图2：测定植物细胞呼吸时，植物吸收氧气，产生二氧化碳（被NaOH吸收），因此体积减小，液滴左移．测定净光合作用时，植物在光下产生氧气，使容器体积增大，液滴右移．

解答： 解：（1）a-b段是在阴天条件下测得的数据，因此限制净光合速率的主要环境因素是光照强度．总体来看，c-d对应时段合成的有机物远多于消耗的有机物，因此，植物体内有机物总量是增加的．晴天情况下，净光合速率由e点急剧下降到f点，原因是气温太高，叶片的气孔关闭，CO₂吸收量减少．
（2）图甲中f点时，有较强光照，能进行光反应，故生成[H]的场所有叶绿体，又由于能进行呼吸作用，故生成[H]的场所还有细胞质基质、线粒体．
（3）若要测量绿萝的总光合作用速率，应先测定呼吸作用速率，故将甲乙装置遮光，测定每小时呼吸作用消耗的氧气量，然后再和光下测得的数值进行综合计算，就可以计算出总光合作用速率．
（4）测定植物细胞呼吸时，植物吸收氧气，产生二氧化碳（被NaOH吸收），因此体积减小，液滴左移．测定净光合作用时，植物在光下产生氧气，使容器体积增大，液滴右移．
（5）综合甲乙两装置可知，半小时内呼吸消耗2g，则一小时消耗4g．白天光照下半小时内积累（4.5-0.5）=4g，则一小时积累8g，因此15小时积累120g，晚上9小时消耗36g，故一昼夜葡萄糖的积累120g-36g=84g．
（6）研究者将该种植物在黑暗中放置48h，这是进行饥饿处理，让叶片消耗掉原有的有机物，然后用锡箔纸遮蔽叶片两面．从图中可以看出，遮光部位不能进行光合作用，不产生淀粉，因此用碘液处理ce两处没有蓝色出现；而叶片中看出，中间部位为绿色，能够进行光合作用，而周围呈黄白色，缺少叶绿素，不能进行光合作用，因此a处也没有出现蓝色．
故答案为：
（1）光照强度       增加      叶片的气孔关闭，CO₂吸收量减少
（2）细胞质基质、线粒体、叶绿体
（3）每小时呼吸消耗的氧气量+光合作用释放飞氧气量 
（4）左   右      
（5）4   84
（6）ACE

点评：本题考查了影响光合作用的环境因素、光合作用和呼吸作用之间的关系和相关计算等方面的知识，意在考查考生析图能力、理解能力，具有一定的难度．考生在分析曲线时，明确纵轴为净光合作用速率，并且能灵活运用公式，即总光合作用为净光合作用和呼吸作用之和；装置图中乙装置为对照组，可以校对物理因素导致的差异，考生要能够通过液滴的移动表示光合作用和呼吸作用的强度．