Question

【題目】為研究某植物的生理活動，某生物興趣小組分別設(shè)置了不同溫度的8個大棚，CO2濃度及其他外界條件相同且適宜，測得該植物的凈光合速率和黑暗條件下的呼吸速率相對值如表。請回答下列問題：

溫度（℃）	20	25	30	35	40	45	50	55
凈光合作用速率相對值	2	4	5	3	0	﹣4	﹣3	﹣2
呼吸速率相對值	2	3	3.5	4.5	5	4.5	3	2

（1）若大棚中每天光照、黑暗各12h，則8個大棚中的植物能夠正常生長的是溫度為_____℃的幾個大棚，在溫度為_____℃時該植物的光合產(chǎn)物積累最快；溫度對葉肉細胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同，其原因是_____。

（2）線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成的結(jié)構(gòu)名稱為_____，這種結(jié)構(gòu)的意義是_____； 從而有利于細胞呼吸相關(guān)酶的附著和反應的順利進行。

（3）捕獲光能的色素附著在葉綠體的_____上，其中類胡蘿卜素主要吸收_____。

（4）若設(shè)計實驗探究光合作用生成的有機物（假設(shè)為葡萄糖）中的氧元素來自水還是來自二 氧化碳（不考慮呼吸作用的影響，檢測具體方法不做要求）請寫出實驗思路：_____。

Answer 1

【答案】25℃ 30℃ 30℃與光合作用有關(guān)的酶及與呼吸作用有關(guān)的酶的最適溫度不同 嵴 增大了線粒體內(nèi)膜的表面積 類囊體薄膜 藍紫光 進行兩組光合實驗：第一組向植物提供H20和C18O2；第二組向同種生理狀態(tài)相同的植物提供H218O和CO2，其他條件相同且適宜，檢驗兩組葡萄糖中氧元素是否含18O

【解析】

分析表格數(shù)據(jù)可知，在40℃條件下，凈光合速率相對值為0，即光合作用速率等于呼吸作用速率。每天交替進行12h光照、12h黑暗，20℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為2﹣2＝0；25℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為4﹣3＝1；30℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為5﹣3.5＝1.5；35℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為3﹣4.5＝﹣1.5；40℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為0﹣5＝﹣5；45℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為﹣4﹣4.5＝﹣8.5；50℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為﹣3﹣3＝﹣6；55℃時，24h內(nèi)有機物的積累量為﹣2﹣2＝﹣4。當24h內(nèi)有機物的積累量大于零，該植物能長期正常生長。

（1）植物能夠正常生長必須保證一晝夜有機物的積累量大于0，據(jù)表和分析可知，20℃、25℃、30℃、35℃、40℃時，一晝夜植物有機物的積累量分別為0、1、1.5、﹣1.5、﹣5，由此可知，溫度為25℃、30℃時，植物體能夠正常生長，在溫度為30℃時，該植物的凈光合速率最大，光合產(chǎn)物積累最快。溫度對葉肉細胞光合作用和呼吸作用的影響不完全相同，其原因是與光合作用有關(guān)的酶及與呼吸作用有關(guān)的酶的最適溫度不同。

（2）線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成的結(jié)構(gòu)稱為嵴，這種結(jié)構(gòu)的意義是增大了線粒體內(nèi)膜的表面積，有利于細胞呼吸相關(guān)酶的附著和反應的順利進行。

（3）捕獲光能的色素附著在葉綠體的類囊體薄膜上，其中類胡蘿卜素主要吸收太陽光中的藍紫光。

（4）探究植物光合作用產(chǎn)生的O2來自H2O，還是來自CO2的實驗思路：

進行兩組光合實驗：第一組向植物提供H2O和C18O2；第二組向同種生理狀態(tài)相同的植物提供H218O和CO2，其他條件相同且適宜，檢驗兩組葡萄糖中氧元素是否含18O。