Question

将某一绿色植物置于一个大型密封玻璃容器中，在一定条件下给予充足的光照，容器中二氧化碳的含量每小时减少了45mg；放在黑暗条件下，容器中二氧化碳每小时增加了20mg，据实验测定，这棵绿色植物在上述光照条件下，每小时制造葡萄糖45mg．请据此回答下列问题：
（1）在上述光照和黑暗条件下，这棵绿色植物的呼吸强度哪一个强？

 

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（2）若在一昼夜内给予5小时光照，然后放置在黑暗的情况下19小时，这棵植物体消耗葡萄糖

 

mg．其有机物含量的变化是增加还是减少？

 

．

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：分析题干信息：二氧化碳的减少量代表净光合速率，而黑暗条件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照条件下制造葡萄糖量代表真光合速率．
容器中二氧化碳的含量每小时减少了45mg，即每小时积累葡萄糖30mg左右；放在黑暗条件下，容器中二氧化碳的含量每小时增加了20mg，即黑暗中每小时消耗葡萄糖150/11mg；这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45mg．

解答： 解：（1）二氧化碳的减少量代表净光合速率，而黑暗条件下二氧化碳的增加量代表呼吸速率，光照条件下制造葡萄糖量代表真光合速率，这株绿色植物在上述光照条件下每小时制造葡萄糖45mg，即光合作用每小时吸收66mg二氧化碳．已知净光合速率为45mg/h，则光下呼吸速率=真光合速率-净光合速率=66-45=21mg/h；而黑暗条件中呼吸速率为20mg/h，可见光照时呼吸速率强于黑暗时．
（2）若在一昼夜内给予5小时光照，然后放置在黑暗的情况下19小时，已知净光合速率为45mg/h，则光下呼吸速率=真光合速率-净光合速率=66-45=21mg/h；则光下葡萄糖消耗量=21×5÷44÷6×180=71.59，而黑暗条件中呼吸速率为20mg/h，呼吸消耗的葡萄糖=380÷44÷6×180=259.1，总呼吸消耗量=71.59+259.1=330.69mg，净光合量=5×45=225mg，由于净光合量小于黑暗时呼吸消耗量，故有机物含量减少．
故答案为：
（1）光照时呼吸速率强于黑暗
（2）330.69   减少

点评：本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，要求考生具有一定的分析能力和数据处理能力；明确“容器中CO₂的含量每小时减少”表示净光合速率，根据呼吸速率=真光合速率-净光合速率计算出光照条件下的呼吸速率，进而进行比较．