Question

2．某研究小組為探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響，做了如下實(shí)驗(yàn)：將8株長勢和生理狀況基本相同的天竺葵盆栽植株，分別放在密閉透明容器中，在不同實(shí)驗(yàn)條件下，測定密閉容器中的二氧化碳含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表．

組      別	1	2	3	4	5	6	7	8
溫   度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照強(qiáng)度（LX）	1000	0	1000	0	1000	0	1000	0
開始時(shí)CO2量（單位）	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
12h后CO2量（單位）	4.5	5.1	3.5	5.4	1.9	5.9	2.0	5.8

請分析回答下列問題：
（1）第1、3、5、7組構(gòu)成了一個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合，其中的自變量是溫度，需控制的無關(guān)變量是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度．
（2）第2、4、6、8組構(gòu)成了另一個(gè)相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組合，該實(shí)驗(yàn)組合是為了研究溫度對植物呼吸作用（強(qiáng)度/速率）的影響．
（3）第1、3、5、7各組的實(shí)驗(yàn)前后CO₂含量含量變化值的含義是凈光合作用所消耗的二氧化碳量．
（4）若在第5組實(shí)驗(yàn)中突然停止光照，則葉綠體內(nèi)的五碳分子（RuBP，即核酮糖二磷酸）的含量變化為減少．
（5）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中繪制出不同實(shí)驗(yàn)條件（表中所示實(shí)驗(yàn)條件）下天竺葵的呼吸作用速率變化曲線圖和真光合作用速率變化曲線圖（請?jiān)跈M坐標(biāo)上注明所表示的變量和具體數(shù)值）．
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Answer 1

分析 分析表格：1、3、5、7或2、4、6、8實(shí)驗(yàn)組合中，自變量均為溫度，光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等為無關(guān)變量．其中2、4、6、8實(shí)驗(yàn)中沒有光照，研究的是溫度對植物呼吸作用強(qiáng)度的影響．在實(shí)驗(yàn)中測得的二氧化碳量是凈光合作用量，等于植物實(shí)際光合作用量-細(xì)胞呼吸量．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，1、3、5、7實(shí)驗(yàn)組合研究的實(shí)驗(yàn)自變量是溫度．需控制的無關(guān)變量是光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等
（2）2、4、6、8實(shí)驗(yàn)中沒有光照，研究的是溫度對植物呼吸作用強(qiáng)度的影響．
（3）在實(shí)驗(yàn)中測得的二氧化碳量是凈光合作用所消耗的二氧化碳量，等于植物實(shí)際光合作用量-細(xì)胞呼吸量．
（4）第5組實(shí)驗(yàn)中突然停止光照，光反應(yīng)停止，還原氫和AIP的量減少，五碳化合物的合成速率減慢．而短時(shí)間內(nèi)，二氧化碳的固定照常進(jìn)行，五碳化合物的濃度減少．
（5）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：光照強(qiáng)度為1000 Lx，溫度分別為10℃、20℃、30℃和40℃時(shí)各組天竺葵的呼吸速率分別是12h后各密閉容器增加的CO₂量，依次為0.1、0.4、0.9、0.8，凈光合速率分別是12h后各密閉容器減少的CO₂量，依次為0.5、1.5、3.1、3.0，因真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，所以四個(gè)點(diǎn)對應(yīng)的光合速率對應(yīng)的數(shù)值依次為0.6、1.9、4.0、3.8，橫坐標(biāo)表示溫度，坐標(biāo)圖如圖：

故答案為：
（1）溫度    光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等
（2）溫度對植物呼吸作用（強(qiáng)度/速率）的影響
（3）凈光合作用所消耗的二氧化碳量
（4）減少
（5）如圖所示

點(diǎn)評 本題以探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響為背景，考查影響光合作用的因素及探究實(shí)驗(yàn)，意在考查學(xué)生從材料中獲取信息的能力和對知識的理解遷移能力，能理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力．