Question

下图中甲为测定光合作用速率的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液(保证试管内二氧化碳浓度稳定)，试管内气体体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。图丙为叶肉细胞中有关细胞器的结构模式图。（注：假设在不同光照强度下，植物叶片的呼吸速率不变。）

（1）请写出光合作用的化学反应式____________________。

（2）标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，当光照强度由0渐变为2．5千勒克斯时（不同光照强度照射的时间相等），液滴所在位置应在实验初始标记的______（填左侧或者右侧）位置处。

（3）对叶片来说，光照强度为10千勒克斯时对应图丙中存在的箭头有（填字母）_________。此时绿叶中产生ATP的场所有__________。

（4）在图乙中，光照强度为5千勒克斯时，植物1小时光合作用产生的气体量为______毫升（假设光照强度的变化不会改变植物体的温度），若此时对此装置照光1小时，黑暗1小时持续处理24小时后，此叶片中有机物含量的变化是_________（填增加/基本不变/减少）。

（5）如果利用该装置探究叶片的呼吸作用方式,需要把二氧化碳缓冲液改为清水或者去除,同时对整个装置进行__________。假设植物呼吸消耗的是葡萄糖，环境因素对气体体积没有影响,实验开始后红色液滴始终没有移动,可以推测叶片的呼吸作用方式是____________________。

Answer

(1)光合作用方程式 (2)左侧 (3)a、b、c、d 细胞质基质、线粒体、叶绿体

(4)100 基本不变 (5) 遮光 有氧呼吸

【解析】

试题分析：（1）光照条件下叶片可进行光合作用。

（2）分析乙图可知，当光照强度由0渐变为2．5千勒克斯时（不同光照强度照射的时间相等），光合作用强度由0增加到与细胞呼吸强度相等，由于二氧化碳缓冲液能保证试管内二氧化碳浓度稳定，想、细胞呼吸消耗的氧气量大于光合作用释放的氧气量，所以液滴所在位置应在实验初始标记的左侧位置处。

（3）由乙图可知，光照强度为10千勒克斯时，叶片光合作用释放的氧气量大于细胞呼吸消耗的氧气量，对应图丙中存在的箭头有a、b、c、d。此时绿叶中产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体。

（4）植物实际光合作用强度=净光合作用强度+细胞呼吸强度，在图乙中，光照强度为5千勒克斯时（假设光照强度的变化不会改变植物体的温度），植物1小时光合作用产生的气体量为50+50=100毫升；若此时对此装置照光1小时，黑暗1小时持续处理24小时后，此叶片中氧气含量的变化是100x12-50x24=0，所以叶片中有机物含量基本不变。

(5)如果利用该装置探究叶片的呼吸作用方式,需要把二氧化碳缓冲液改为清水或者去除,同时对整个装置进行遮光处理，以杜绝光合作用的发生。假设植物呼吸消耗的是葡萄糖，环境因素对气体体积没有影响,实验开始后红色液滴始终没有移动,说明叶片呼吸作用消耗的氧气量与释放的二氧化碳量相等，可以推测叶片的呼吸作用方式是有氧呼吸。

考点：本题考查光合作用与细胞呼吸及其影响因素的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。