Question

【題目】研究人員將密閉在錐形瓶中的某綠色植株的整個(gè)裝置置于室外，如圖甲所示，從凌晨0時(shí)開始，連續(xù)24 h（假設(shè)白天天氣晴好）測(cè)定錐形瓶?jī)?nèi)O2濃度的變化情況，結(jié)果如圖乙所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)曲線AB段較A點(diǎn)之前更為平緩，與此有關(guān)的主要環(huán)境因素可能是____。

(2)C點(diǎn)時(shí)，植物葉肉細(xì)胞能合成ATP的場(chǎng)所是____。

(3)光合作用速率與呼吸作用速率相等的時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖乙中的 ____填字母）點(diǎn)。

(4)圖中植株經(jīng)過(guò)一晝夜，其體內(nèi)有機(jī)物含量 ____填“增加”“減少”或“不變”），原因是____。（不考慮無(wú)氧呼吸和其他物質(zhì)代謝）

(5)若實(shí)驗(yàn)中土壤微生物的呼吸作用會(huì)使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，如何排除這一無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？____。

Answer 1

【答案】 溫度降低 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 C、F 不變 經(jīng)過(guò)一晝夜后，錐形瓶中O2濃度不變，有機(jī)物凈積累量為0 將土壤滅菌（或?qū)⑼寥罁Q成無(wú)菌的完全培養(yǎng)液，或設(shè)置不栽種植物的對(duì)照組排除微生物的影響）

【解析】試題分析：結(jié)合裝置圖甲，分析測(cè)得的錐形瓶?jī)?nèi)氧氣含量變化曲線。B點(diǎn)之前，植物只進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣；其中AB段氧氣消耗速度減慢，最可能的原因是環(huán)境溫度下降，呼吸速率降低。在BC段內(nèi)，由于有較弱的光照，此時(shí)植物光合速率小于呼吸速率，錐形瓶?jī)?nèi)氧氣進(jìn)一步減少；而在CF段內(nèi)，由于光照逐漸增強(qiáng)，光合速率逐漸增大，且大于呼吸速率，所以瓶?jī)?nèi)氧氣含量增加；由此推知植物在C點(diǎn)時(shí)，正好是光合速率=呼吸速率之點(diǎn)。同理，F(xiàn)點(diǎn)之后，光照逐漸減弱，光合速率小于呼吸速率，說(shuō)明在F點(diǎn)時(shí)，也是植物光合速率=呼吸速率之點(diǎn)。

(1) 曲線AB段較A點(diǎn)之前更為平緩，原因是此時(shí)溫度較低，與呼吸作用有關(guān)的酶活性降低，呼吸作用減弱，氧氣消耗速率下降。

(2) C點(diǎn)時(shí)植物葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用和呼吸作用，其中植物葉肉細(xì)胞能合成ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體。

(3)結(jié)合前面的分析可知，光合作用速率與呼吸作用速率相等的時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖乙中有兩個(gè)，分別是C、F。

(4) 經(jīng)過(guò)一晝夜，容器內(nèi)的氧氣濃度不變，說(shuō)明植物體內(nèi)有機(jī)物的消耗量和產(chǎn)生量正好持平，含量不變。

(5)可以在實(shí)驗(yàn)前將土壤滅菌，以避免實(shí)驗(yàn)中土壤微生物的活動(dòng)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。