Question

【題目】甲圖中，A、B分別為培植于無色透明氣球內(nèi)、質(zhì)量相等的某植物幼苗，氣球可膨脹、收縮；其中B已死亡，氣球內(nèi)的培養(yǎng)液中均含CO2緩沖液（維持氣球內(nèi)CO2濃度不變）；初始時指針指向正中零的位置。乙圖為相同時間內(nèi)測得的燈泡距離與指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)的關(guān)系曲線，每次實驗后指針復(fù)零（注：指針向重的一側(cè)偏轉(zhuǎn)）。請分析并回答：

（1）光合作用過程中，暗反應(yīng)可向光反應(yīng)提供____________。在適宜光照條件下，指針將向_________偏轉(zhuǎn)。

（2）該實驗的自變量為______________，c點的含義為：此距離情況下植物________________________。

（3）ce段說明____________________________________________________________。

（4）e點時，植物A葉肉細(xì)胞中光合速率___________（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸速率。此時葉肉細(xì)胞內(nèi)合成ATP的結(jié)構(gòu)有__________。

A葉綠體基粒 B葉綠體基質(zhì) C細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)D線粒體基質(zhì) E線粒體內(nèi)膜

（5）f點與a、b、c、d點相比，指針的偏轉(zhuǎn)方向相反，原因是氣球內(nèi)氣體量_______。

（6）若去掉培養(yǎng)液中的CO2緩沖液，指針將_________偏轉(zhuǎn)。

Answer 1

【答案】⑴ADP和Pi(磷酸) 右 ⑵燈光與氣球的距離（光照強度） O2釋放量最大 凈光合速率最大

⑶隨燈光距離的增大，O2釋放量減少 ⑷大于 ACDE ⑸減少 ⑹不

【解析】

已知兩氣球內(nèi)培養(yǎng)液中的二氧化碳緩沖液，可維持氣球內(nèi)CO2濃度不變，因此該裝置是通過測定A植物凈光合作用產(chǎn)生的氧氣量來反映光合作用強度大小的。

（1）在光合作用的暗反應(yīng)階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原兩個連續(xù)的變化過程，三碳化合物被還原時，要接受ATP水解釋放的能量并且被[H]即NADPH還原，在該反應(yīng)過程中，ATP水解的產(chǎn)物是ADP和Pi（磷酸），[H]即NADPH會轉(zhuǎn)變成NADP+，所以暗反應(yīng)可向光反應(yīng)提供ADP和Pi（磷酸）（或ADP和NADP+）。B為死亡的植物，生命活動停止；在適宜的光照條件下，A植物進行光合作用釋放出氧氣，使A植物所在的氣球的體積增大，指針向右偏移。

（2）依題意可知，該實驗的目的是探究光照強度對光合作用強度的影響，其光照強度是通過改變燈光與氣球的距離來加以控制的，由此可判斷該實驗的自變量為燈光與氣球的距離（光照強度）；乙圖顯示C點指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)最大，表明O2的釋放量最大，凈光合速率最大。

（3）ce段指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)逐漸減小，說明隨燈光距離的增大，光照強度逐漸減弱，氧氣的釋放量逐漸減少。

（4）e點時，指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)為0，說明植物A葉肉細(xì)胞中光合速率等于呼吸速率，葉肉細(xì)胞合成ATP的結(jié)構(gòu)有葉綠體基粒、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（5）ef段隨著燈泡距離的增大，光照強度繼續(xù)減弱，導(dǎo)致細(xì)胞的呼吸速率大于光合速率，氧氣的釋放量逐漸減少，即氣球內(nèi)的氣體量減少，指針向左偏移。

（6）若去掉培養(yǎng)液中的CO2緩沖液，A植物光合作用吸收的CO2量和釋放的O2量相同，有氧呼吸吸收的O2量和釋放的CO2量也相同，指針將不偏轉(zhuǎn)。