Question

【題目】I．光合作用反應(yīng)如下圖1，A，B，C，D分別表示物質(zhì)，X,Y分別表示生理過程。

（1）圖1中X發(fā)生的場所為____________Y是___________，物質(zhì)D是__________，物質(zhì)B的中文名稱是__________。

（2）光合作用中最終的電子供體是________。

（3）圖示箭頭①表明（____）

A．該光強下，光合作用強度等于呼吸作用強度

B．該光強下，光合作用強度小于呼吸作用強度

C．該光強下，光合作用強度大于呼吸作用強度

D．該光強下，植物進(jìn)行了光合作用

II． 某同學(xué)為了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，做了如下實驗：用8株有20片葉片、大小和長勢相似的天竺葵盆栽植株，分別放在密閉的玻璃容器中，在不同實驗條件下，利用傳感器定時測定密閉容器中二氧化碳含量的變化。實驗結(jié)果統(tǒng)計如下表，請分析回答下列問題：

編號	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度（℃）	10	10	20	20	30	30	40	40
光照強度（LX）	1000	0	1000	0	1000	0	1000	0
開始時CO2量（g）	5．0	5．0	5．0	5．0	5．0	5．0	5．0	5．0
12ｈ后CO2量（g）	4．5	5．1	3．5	5．4	1．9	5．9	2．0	5．8

（4）序號1、3、5、7可構(gòu)成一個相對獨立的實驗組合，在該實驗組合中，實驗變量是_____，需控制的無關(guān)變量是______________________。（至少答兩個）

（5）序號2、4、6、8可構(gòu)成另一個相對獨立的實驗組合則該實驗組合研究的的主題是： ______________________________________________________

（6）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖里標(biāo)出光照強度為1000 Lx，溫度分別為10℃、20℃、30℃和40℃時的光合速率，并請注明橫坐標(biāo)所表示的變量和具體數(shù)值。

________________

（7）在光照強度為1000Lx，溫度為30℃時，12小時每株天竺葵可積累葡萄糖_________g。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)。相對原子質(zhì)量C-12，H-1，O-16）。

（8）如果用圖（二）所示的裝置來探究光照強度和光合作用速率的關(guān)系，且測量指標(biāo)為裝置中氧氣含量的變化。則該裝置需要作適當(dāng)修改，具體修改措施是__________________________。

Answer 1

【答案】類囊體 卡爾文循環(huán) AIP 還原型輔酶1I H2O D 溫度 光照強度、二氧化碳濃度等 溫度對植物呼吸作用（強度速率）的影響 2.1 將蒸餾水改為二氧化碳緩沖液（碳酸氫鈉），并設(shè)置對照組

【解析】

光合作用反應(yīng)如圖1，分別表示物質(zhì)A、H2O，B、還原型輔酶Ⅱ，C、ADP，D、ATP，X表示光反應(yīng)生理過程，場所是葉綠體的基粒類囊體，Y表示暗反應(yīng)生理過程，發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中。
Ⅱ：生物實驗的原則是控制單一變量；分析表格：表中1、3、5、7對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明最初給這幾個實驗組所提供光照強度和CO2量是相同的，不同的是溫度，所以溫度是自變量，光照強度、二氧化碳濃度是無關(guān)變量。2、4、6、8對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明：這幾個實驗組都在無光照的條件下進(jìn)行，設(shè)置10℃、20℃、30℃和40℃的溫度差可探究溫度對植物呼吸作用（強度/速率）的影響。在實驗中測得的二氧化碳量是凈光合作用量，等于植物實際光合作用量細(xì)胞呼吸量。在實驗過程中，增強光照強度，光反應(yīng)增強，產(chǎn)生的[H]和ATP增多，還原三碳化合物的量增加，導(dǎo)致生物的有機物和五碳化合物的含量增多。

（1）光合作用的光反應(yīng)：①光解水，產(chǎn)生氧氣．②將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，產(chǎn)生ATP，為碳反應(yīng)提供能量．③利用水光解的產(chǎn)物氫離子，合成NADPH（還原型輔酶Ⅱ），為碳反應(yīng)提供還原劑NADPH（還原型輔酶Ⅱ）。圖1中X光反應(yīng)發(fā)生的場所為基粒類囊體，Y暗反應(yīng)的卡爾文循環(huán)，物質(zhì)D是ATP，物質(zhì)B的中文名稱是還原型輔酶Ⅱ。

（2）氧化態(tài)的放氧復(fù)合體從水中獲取電子，使水光解。2H2O→O2＋2（2H＋）＋4e。
（3）圖示箭頭①表明，該光強下，植物進(jìn)行了光合作用。
（4）表中1、3、5、7對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明：最初給這幾個實驗組所提供光照強度和CO2量是相同的，不同的是溫度，所以溫度是自變量，光照強度、二氧化碳濃度是無關(guān)變量。
（5）2、4、6、8對應(yīng)的數(shù)據(jù)表明：這幾個實驗組都在無光照的條件下進(jìn)行，設(shè)置10℃、20℃、30℃和40℃的溫度差可探究溫度對植物呼吸作用（強度/速率）的影響。
（6）由表中實驗數(shù)據(jù)可知：光照強度為1000 Lx，溫度分別為10℃、20℃、30℃和40℃時各組天竺葵的呼吸速率分別是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，所以四個點對應(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：

（7）光照強度為1000Lx，溫度為30℃時，12小時每株天竺葵凈消耗的CO2量是3.1g，根據(jù)光合作用的反應(yīng)式可知植物消耗264g的CO2能產(chǎn)生180g的葡萄糖，因此消耗的3.1gCO2量可為天竺葵積累葡萄糖2.1g。
（8）探究光照強度和光合作用速率的關(guān)系，且測量指標(biāo)為裝置中氧氣含量的變化．則該裝置需要作適當(dāng)修改，將蒸餾水改為二氧化碳緩沖液（碳酸氫鈉）并設(shè)置對照，保證充足的二氧化碳供應(yīng)，并且使變量唯一。