Question

【題目】番茄喜溫不耐熱，適宜的生長(zhǎng)溫度為15℃-33℃。研究人員在實(shí)驗(yàn)室控制的條件下，研究夜間低溫條件對(duì)番茄光合作用的影響。實(shí)驗(yàn)中白天保持25℃，從每日16:00時(shí)至次日6:00時(shí)，對(duì)番茄幼苗進(jìn)行15℃（對(duì)照組）和6℃的降溫處理，在實(shí)驗(yàn)的第0、3、6、9天的9:00進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定，結(jié)果如圖1。圖2為其葉片的氣孔結(jié)構(gòu)示意圖。

（1）結(jié)果顯示，夜間6℃處理后，番茄植株干重 （強(qiáng)于或低于）對(duì)照組。這表明低溫處理對(duì)光合作用的抑制 （強(qiáng)于或低于）對(duì)呼吸作用的抑制。

（2）將番茄植株置于一個(gè)大型密封的玻璃容器中，在一定條件下給予充足的光照后，容器中CO2的含量每小時(shí)減少了45毫克；放在黑暗條件下，容器中CO2的含量每小時(shí)增加了20毫克；據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，番茄植株在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖45毫克。在上述光照和黑暗條件下，番茄植株在光照條件下呼吸作用

（強(qiáng)于或低于）黑暗條件

（3）圖2中的保衛(wèi)細(xì)胞中合成ATP的結(jié)構(gòu)有 。圖中箭頭為細(xì)胞中水分流動(dòng)的總方向，此時(shí)氣孔關(guān)閉，推測(cè)此時(shí)保衛(wèi)細(xì)胞可能處于 （填失水或吸水）狀態(tài)；短時(shí)間內(nèi)，保衛(wèi)細(xì)胞中三碳化合物的含量變化是 （填增多或減少）。

Answer 1

【答案】（1）低于 強(qiáng)于

（2）強(qiáng)于

（3）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體 失水 減少

【解析】

試題分析：（1）植株的干重＝光合作用制造的有機(jī)物－呼吸作用消耗的有機(jī)物，圖1是從每日16:00時(shí)至次日6:00時(shí)，對(duì)番茄幼苗進(jìn)行15℃（對(duì)照組）和6℃的降溫處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該結(jié)果顯示：夜間6℃處理后的番茄植株干重低于夜間15℃處理后的對(duì)照組，這表明低溫處理對(duì)光合作用的抑制強(qiáng)于對(duì)呼吸作用的抑制。

（2）依題意可知：在一定條件下給予充足的光照后，容器中每小時(shí)CO2的減少量表示凈光合作用速率＝45毫克，黑暗條件下，容器中每小時(shí)CO2的增加量了表示呼吸作用速率＝20毫克，而凈光合作用速率＝實(shí)際光合作用速率－呼吸作用速率。番茄植株在上述光照條件下每小時(shí)制造葡萄糖45毫克，依據(jù)如下的光合作用反應(yīng)式可推算出實(shí)際光合作用速率（以CO2的固定量表示）＝（6×44×45）÷180＝66毫克，進(jìn)而推知呼吸作用速率＝66－45＝21毫克﹥黑暗條件下的呼吸作用速率（20毫克），番茄植株在光照條件下呼吸作用強(qiáng)于黑暗條件。

（3）圖2中的保衛(wèi)細(xì)胞含有葉綠體，既能進(jìn)行光合作用，也能進(jìn)行呼吸作用，因此合成ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體。依題意“箭頭為細(xì)胞中水分流動(dòng)的總方向，此時(shí)氣孔關(guān)閉”可推知：此時(shí)保衛(wèi)細(xì)胞可能處于失水狀態(tài)；氣孔關(guān)閉會(huì)導(dǎo)致植物從外界環(huán)境吸收的CO2量減少，使CO2的固定過程減弱，因此短時(shí)間內(nèi)，保衛(wèi)細(xì)胞中三碳化合物的含量變化是減少。