Question

如图甲曲线表示某植物在恒温30℃时光合速率与光照强度的关系，图乙是某同学“探究影响植物光合速率的因素”的实验装置图，图丙是该植物叶肉细胞的部分结构（图中一、二代表细胞器，M和N代表两种气体，小写字母表示气体量）．试回答：

（1）已知该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，其他条件不变时将温度调节到25℃，甲曲线中a点将向

 

移动，b点将向

 

移动．
（2）图乙装置中隔在灯与试管之间盛水玻璃柱的作用是吸收灯光热量，避免

 

．
（3）实验中若每隔5min改变一次试管与玻璃柱之间的距离，随距离增加，气泡产生速率下降其原因是

 

；用同一装置完成上述实验，随着时间推移水藻与光源距离不变时气泡产生速率也会下降，要排除这一干扰对图乙装置应如何改进？

 

．
（4）图丙中的M表示

 

，N产生的部位是

 

．图丙当n₄为0时对应图甲曲线中的

 

点；当n₃大于0时对应图甲中的光照强度是

 

；当m₃为0，m₂+m₄＞m₁，则说明细胞发生了

 

．

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：分析题图可知，甲是净光合作用强度与光照强度的关系，a光照强度为0，a点对应的值是呼吸作用强度，b点是光的补偿点，该点光合作用强度与呼吸作用强度相等，c点为光的饱和点，是该条件下最大光合作用强度所需要的最小值；乙图是探究光照强度对光合作用的影响，该实验的自变量是光照强度，可以用等与试管的距离来控制自变量，因变量是光合作用速率，可以用试管中气泡的产生速率表示，其他属于无关变量；丙图是叶绿体和线粒体的结构和功能，m₁是线粒体产生的二氧化碳的量，m₂是释放到细胞外的二氧化碳，m₃是细胞吸收的二氧化碳，m₄是进入叶绿体中的二氧化碳，n₁是进入线粒体的氧气，n₂是从细胞外吸收的氧气，n₃是释放到细胞外的氧气，n₄是叶绿体产生的氧气．

解答： 解：（1）由题意可知，若将温度由30℃调到25℃，细胞呼吸作用减弱，a点上移，光合作用增强光的补偿点降低，b点左移．
（2）图乙乙装置中隔在灯与试管之间盛水玻璃柱的作用是吸收灯光热量，免除灯光产生的热量使水藻所处的水温发生变化影响水藻的光合作用强度．
（3）该实验通过改变试管与玻璃柱之间的距离改变光照强度，距离增加，光照强度减弱，光合作用强度减弱光合作用产生氧气的速率降低；若水藻与光源距离不变时，光照强度也不会变化，随着时间推移水藻气泡产生速率也会下降，原因可能的二氧化碳浓度随光合作用的进行而降低，要排除这一干扰，图乙装置中的水应该缓冲二氧化碳缓冲液．
（4）M是由线粒体产生，进入叶绿体被利用的物质，隐性M应该是二氧化碳；N是由叶绿体产生进入线粒体被利用的物质，N应该是氧气，氧气产生于叶绿体的类囊体膜上；n₄为0植物只进行呼吸作用不进行光合作用，对应图甲曲线中的a点；n₃大于0表示光合作用产生的氧气一方面供给植物细胞活性利用，另一方面还释放到细胞外，说明光合作用大于呼吸作用，对应图甲中的光照强度是大于b点；若m₃为0，m₂+m₄＞m₁，则说明细胞线粒体产生的二氧化碳比细胞释放的二氧化碳多，说明细胞产生的二氧化碳不只来自线粒体，还来自细胞中基质，因此细胞进行了二氧呼吸．
故答案应为：
（1）上   左      
（2）吸收灯光的热量，避免光照对试管内水温的影响
（3）光照强度减弱，光合作用产生的O₂减少        将试管中的水换成稀NaHCO₃溶液（CO₂缓冲液）
（4）CO₂   叶绿体基粒（类囊体薄膜）     a     大于b     无氧呼吸

点评：本题的知识点是光合作用与呼吸作用的关系，叶绿体和线粒体的结构和功能，影响光合作用的因素，分析题图获取信息是解题的突破口，对与光合作用、呼吸作用的过程和场所、光合作用与呼吸作用的关系、影响光合作用的因素的理解和应用是本题考查的重点．