Question

某科研人員將綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內(nèi)，在不同的光照條件下，測定該容器內(nèi)氧氣量的變化如下圖所示．請分析回答：
（1）小麥葉肉細胞進行光合作用的場所是

 

，CO₂進入葉肉細胞后被固定，固定產(chǎn)物的還原需要光反應(yīng)提供

 

．
（2）B點時，葉片的光合作用速率

 

（填（“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率，A點以后的短時間內(nèi)，葉片細胞內(nèi)C₃的量將

 

．
（3）在0～5min內(nèi)，該容器內(nèi)氧氣量減少的原因是

 

，在5～15min內(nèi)，該容器內(nèi)氧氣量增加的速率減小，這是因為

 

．
（4）如果小麥葉片的呼吸速率始終不變，則在5～15min內(nèi)，小麥葉片光合作用的平均速率（用氧氣產(chǎn)生量表示）是

 

mol/min．
（5）同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是

 

．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：分析圖解：在0～5min之間，容器處于黑暗條件下，此時植物只進行呼吸作用，因此氧氣的減少量可表示呼吸作用消耗量，同時也可以計算出呼吸速率；5min之后，給予光照，此時植物同時進行光合作用和呼吸作用，因此氧氣的減少量可以表示凈光合作用量，由此可以計算凈光合速率．
而總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．

解答： 解：（1）小麥葉肉細胞既可以進行光合作用也可以進行呼吸作用，其進行光合作用的場所是葉綠體，光合作用光反應(yīng)為暗反應(yīng)三碳化合物的還原提供了[H]和ATP．
（2）B點時，植物光合作用和呼吸作用同時進行，呼吸作用消耗光合作用產(chǎn)生的氧氣，B點時容器內(nèi)氧氣量不再發(fā)生變化，說明光合作用產(chǎn)生的氧氣正好被呼吸作用消耗掉，即呼吸作用速率等于光合作用速率．A點給予光照，植物開始進行光反應(yīng)，導致C₃化合物開始還原，C₃化合物合成不變，因此C₃化合物在短時間內(nèi)減少．
（3）在0～5min之間，小麥葉片在暗室中進行呼吸作用，不進行光合作用，細胞進行呼吸作用，吸收氧氣，釋放CO₂，因此密閉容器內(nèi)氧氣量減少；5～15min給予光照后，小麥葉片進行光合作用，產(chǎn)生了大量氧氣．隨著光合作用的進行，光合作用使密閉容器內(nèi)的CO₂濃度逐漸減少，光合作用速率逐漸下降．
（4）據(jù)圖可知，0～5分鐘之間，小麥葉片在暗室中只進行呼吸作用，所以呼吸作用每分鐘消耗氧氣量=（5-4）×10^-7mol÷5min=0.2×10^-7mol/min；5～15min之間，小麥的凈光合作用速率=（8-4）×10^-7mol÷10min=0.4×10^-7mol/min；故5～15min小麥的平均光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸消耗=0.4×10^-7mol/min+0.2×10^-7mol/min=6×10^-8mol/min．
（5）研究小組發(fā)現(xiàn)，由于底部葉片衰老，酶活性降低等因素的影響，所以同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱．
故答案為：
（1）葉綠體[H]和ATP
（2）等于   減少
（3）呼吸作用消耗氧氣   光合作用使密閉容器內(nèi)的CO₂濃度逐漸減少，光合作用速率逐漸下降
（4）6×10^-8
（5）底部葉片衰老，酶活性降低

點評：本題以曲線圖為載體，考查了光合作用和呼吸作用之間的關(guān)系以及影響光合作用的環(huán)境因素，意在考查考生的析圖能力、數(shù)據(jù)處理能力和圖文轉(zhuǎn)化能力，難度適中．考生要明確圖中黑暗時只進行呼吸作用，光照時光合作用和呼吸作用同時進行，由此分別計算出呼吸速率和凈光合速率；并且運用公式：總光合速率=凈光合速率+呼吸速率．