Question

Ⅰ图一中甲图是某同学“探究在温度为25℃时影响植物光合速率的因素”的实验装置图．乙图表示该植物某叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内叶肉细胞CO₂释放量和叶绿体O₂产生总量的变化．试回答：
（1）图甲装置中在灯与试管之间放了盛水玻璃柱，目的是吸收灯光的热量，排除

 

的影响．
（2）图甲中，可通过改变

 

改变光照强度．
（3）光照强度为d时，光反应产生的并能够为暗反应所利用的物质是

 

．
（4）图乙中光照强度为b时，该叶肉细胞光合作用速率

 

（填＜、=、＞）呼吸作用速率，光照强度为c时，单位时间内该叶肉细胞可释放

 

单位的氧气．
（5）已知该叶肉细胞光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，则乙图中c对应的柱状体高度将

 

．
Ⅱ某科研小组研究了没浓度CO₂对绿萝幼苗各项生理指标的影响，实验结果如图二．请回答以下问题：
（1）随着CO₂浓度升高，绿萝幼苗还原糖的含量也有所增加，主要原因是

 

．
（2）较高CO₂浓度有利于绿萝幼苗度过干旱环境，据图分析其原因是

 

．
（3）Rubidco酶催化光合作用中CO₂的固定过程，提取该酶，在体外一般通过测定

 

来表示其活性．在测酶活性时，反应液应加入

 

，以维持其酸碱度稳定．
（4）图三曲线表示在最适温度下，CO₂浓度对Rubidco酶所催化的化学反应速率的影响．如果自A点开始温度
升高5℃，曲线会发生变化，请画出变化后的曲线．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：Ⅰ、图甲装置中，灯泡作为光源，一般可通过改变 试管与光源之间的距离改变光照强度；在灯与试管之间放了盛水玻璃柱，目的是吸收灯光的热量，为了排除光照对试管内温度的影响的影响，来保持单一变量；而试管中的二氧化碳缓冲液可为光合作用不断提供二氧化碳．
Ⅱ、分析图二可知，CO₂浓度越高，还原糖浓度就越高，说明高浓度的二氧化碳会促进植物的光合作用，抑制植物的呼吸作用；而高CO₂浓度，会使植物的气孔开度下降，Rubidco酶的活性升高．

解答： 解：Ⅰ（1）图甲装置中在灯与试管之间放了盛水玻璃柱，目的是吸收灯光照射的热量，排除光照引起的温度变化对实验的影响．
（2）图甲中，可通过改变试管与光源之间的距离来改变光照强度．
（3）光照强度为d时，光反应产生能够为暗反应所用的物质是ATP和[H]．
（4）图乙中光照强度为b时，该叶肉细胞CO₂，释放量大于0，说明此时光合作用速率＜呼吸作用速率；光照强度为c时，单位时间内该叶肉细胞产生O₂量为6单位，由a点对应的状态分析可知，细胞呼吸需要的O₂量也为6单位，则可释放0单位的氧气．
（5）已知该叶肉细胞光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃，在其他条件不变的情况下，将温度调节到30℃，c对应条件下，植物O₂产生总量为6单位，将温度由叶肉细胞光合作用最适温度25℃升高到30℃后，叶肉细胞的光合作用变弱，对应O₂产生总量会减少．
Ⅱ（1）随着CO₂浓度升高，绿萝幼苗还原糖的含量有所增加，是因为CO₂是光合作用的原料，能促进光合作用的进行；同时CO₂是呼吸作用的产物能抑制呼吸作用的进行．（2）据图分析可知，较高CO₂浓度下绿萝幼苗的气孔开放度降低，能减少水分蒸腾，有利于度过干旱环境．
（3）Rubidco酶催化光合作用中CO₂的固定过程，在测酶活性时，应在提取该酶后在体外一般通过测定其对CO₂的吸收速率表示其活性，反应时，为维持反应液的酸碱度，应加入相应的缓冲物质．
（4）图18曲线表示在最适温度下，CO₂浓度对Rubidco酶所催化的化学反应速率的影响．如果自A点开始，升高5℃，Rubidco酶的活性降低，同样CO₂浓度下，催化反应的速度会降低．
故答案为：
Ⅰ（1）排除光照对试管内温度的影响
（2）改变试管与光源之间的距离（或相同距离用不同功率的灯泡照射）
（3）ATP、[H]
（4）＜0
（5）下降
Ⅱ（1）高浓度的二氧化碳会促进植物的光合作用，抑制植物的呼吸作用
（2）高浓度的二氧化碳使气孔开度下降，减少水分的散失
（3）二氧化碳的吸收速率  缓冲物质
（4）

点评：本题综合考查光合作用、呼吸作用等相关知识，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；考查考生理论联系实际，综合运用所学知识的能力，同时考查学生进行基本的实验探究能力．