Question

17．選取黃瓜幼苗進(jìn)行無(wú)土栽培實(shí)驗(yàn)，圖甲為該幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線，同學(xué)們用圖乙所示裝置對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬測(cè)定．分析實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：

（1）圖甲中實(shí)驗(yàn)所示黃瓜葉片在單位時(shí)間內(nèi)向空氣中釋放的氧氣量可以代表凈光合速率（填“真光合速率”或“凈光合速率”），在5-20℃的溫度范圍內(nèi)，呼吸酶和光合沒(méi)中對(duì)溫度更敏感的是光合酶．若一天中光照12小時(shí)，黑暗12小時(shí)，則黃瓜幼苗生長(zhǎng)的最適溫度是圖中的20℃（填“5℃”“10℃”“15℃”“20℃”或“25℃”），當(dāng)溫度低于曲線中B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度時(shí)，黃瓜幼苗就不能正常生長(zhǎng)．
（2）圖乙是在植物接受正常光照下進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，小燒杯中E應(yīng)該是NaHC0₃（填“NaHCO₃”或“NaOH”）溶液，當(dāng)溫度由10℃升高到15℃時(shí)，液滴移動(dòng)方向是右移（填“左移”“右移”或“不移動(dòng)”）；若E中是清水，則當(dāng)溫度由10℃升高到15℃時(shí)，液滴移動(dòng)方向是不移動(dòng)（填“左移”“右移”或“不移動(dòng)”）．

Answer 1

分析 1、據(jù)圖甲分析：植物從空氣中吸收的二氧化碳的量為凈光合作用的量，呼吸作用氧氣的消耗量是實(shí)際呼吸作用的量，A點(diǎn)從空氣中吸收的二氧化碳為0，光合作用小于或等于呼吸作用，光合作用產(chǎn)生的氧氣完全被呼吸作用吸收，隨著溫度的升高，光合作用和呼吸作用都逐漸增強(qiáng)，大于5℃后經(jīng)光合作用大于0，即光合作用大于呼吸作用，實(shí)際光合作用等于凈光合作用加上呼吸作用．
2、分析題圖乙：碳酸氫鈉溶液能為植物光合作用提供二氧化碳，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中起到維持密閉裝置中二氧化碳濃度的恒定作用．當(dāng)溫度由10℃升高到15℃時(shí)，酶的活性升高，產(chǎn)生的0₂增多，液滴向右移動(dòng)．若是清水，則對(duì)裝置內(nèi)的氣體無(wú)影響，而光合作用或呼吸作用吸收所產(chǎn)生的氣體體積均相等，因此液滴不移動(dòng)．

解答 解：（1）甲圖實(shí)線為黃瓜幼苗釋放0₂的速率變化曲線，而不是氧氣生成速率變化，因此代表凈光合速率．光合速率的曲線比呼吸速率的曲線斜率大，所以光合酶對(duì)溫度的變化更敏感．凈光合速率越高白天積累有機(jī)物越多，C、D兩點(diǎn)相等，但是因?yàn)橥砩虾粑�作用消耗有機(jī)物30℃比20℃時(shí)多，所以如果一天中12小時(shí)光照，12小時(shí)黑暗那么黃瓜幼苗生長(zhǎng)的最適溫度是圖中的20℃．B點(diǎn)光合速率等于呼吸速率，12小時(shí)光照下光合作用積累的有機(jī)物等于12小時(shí)黑暗條件下呼吸作用消耗的有機(jī)物，低于該溫度時(shí)，晚上的呼吸作用消耗有機(jī)物的量大于白天凈光合積累有機(jī)物的量，植物不能正常生長(zhǎng)．
（2）測(cè)定光合速率的變化應(yīng)該使裝置內(nèi)的CO₂濃度穩(wěn)定，從而測(cè)得裝置中O₂的變化，因此小燒杯中為NaHC0₃，溫度由10℃升高到15℃時(shí)，產(chǎn)生的O₂增多，液滴向右移動(dòng)．若是清水，則對(duì)裝置內(nèi)的氣體無(wú)影響，而光合作用或呼吸作用吸收所產(chǎn)生的氣體體積均相等，因此液滴不移動(dòng)．
故答案為：
（1）凈光合速率  光合酶    20℃B
（2）NaHCO₃ 右移   不移動(dòng)

點(diǎn)評(píng) 本題意在考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力．光合作用過(guò)程是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過(guò)曲線圖分析，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．要注意：有氧呼吸與光合作用的關(guān)系，溫度對(duì)于光合作用和有氧呼吸過(guò)程的影響，正確解讀題圖曲線獲取信息是解題的關(guān)鍵，對(duì)于光合作用、呼吸作用的綜合應(yīng)用是本題考查的重點(diǎn)．