Question

为探究人参叶片（掌状复叶中间小叶片）展叶期间光合作用特性（其中，净光合速率=总光合速率—呼吸速率）和呼吸作用的变化，某科研小组在特定实验条件下进行实验，并将实验数据处理后得到图1所示的曲线，请据图回答：

（1）该实验的自变量是                                。为保证采集的实验数据科学有效，应保持
                等（答二个）无关变量相同且适宜。
（2）据图1判断，第1天叶肉细胞中产生ATP的场所有____________________________。第2天至第3天总光合速率的变化趋势是            ，理由是_____________________________。若第6天光照12小时，黑暗12小时处理，则该植物      （有、无）有机物积累。
（3）图2中光补偿点（总光合速率与呼吸速率相等时的光照强度）总体变化趋势下降，其产生的原因是                                                             。
（4）撤掉光源一段时间后， 叶肉细胞中[H]的移动方向是                                  。

Answer 1

（1）叶片展叶的天数 （或叶龄） 光照强度.密度.实验数据的采集时间.空气相对湿度.光照时间等（答出两项即可）
（2）细胞质基质.线粒体和叶绿体 降低 第2-3天，净光合速率不变，呼吸速率降低 有
（3）叶绿素含量增多，总光合速率增强，呼吸速率减弱，二者达到平衡时所需的光照强度降低
（4）由细胞质基质.线粒体基质移向线粒体内膜

解析试题分析：（1）在实验过程中人为改变的变量是自变量，为探究人参叶片（掌状复叶中间小叶片）展叶期间光合作用特性，所以叶片展叶的天数是自变量，净光合速率和呼吸速率是因变量，在研究过程中，无关变量要统一，无关变量有光照强度、实验数据采集时间、空气的相对湿度，光照时间等；（2）第一天有光合作用也有呼吸作用，光合作用在叶绿体类囊体薄膜上，呼吸作用的反应场所细胞质基质、线粒体中有ATP产生，第2天到第3天，呼吸所用降低的量比净光作用增加量的多，可以推出光合作用的速率降低了，在第6天，净光合作用的速率是大于呼吸速率，应注意两纵坐标最小分度值不同，所以光照12小时，黑暗12小时处理，则该植物有有机物积累；（3）随着时间的增加，叶绿色含量增多，总光合作用增强，呼吸速率减弱，达到平衡所需的光照降低；（4）撤掉光源，不能进行光作用的光反应阶段，不能产生[H]，能进行呼吸作用，其产生的[H]由细胞质基质到线粒体基质，最后到达线粒体内膜，与氧气反应生成水释放大量能量。
考点：本题考查光合作用的基本过程，影响光合作用速率的环境因素，细胞呼吸，意在考查能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。