Question

（10分）某研究小组对一大豆新品种种子萌发和细菌生长过程开展研究，首先将大豆种子置于水分(蒸馏水)、通气、光照等条件适宜的环境中培养，定期检测萌发种子的干重变化，结果如图所示。据图分析：

（1）第2-6天，种子从外界吸收________，参与细胞内生化反应，导致干重增加。6天后种子干重减少的主要原因是______________。

（2）种皮未突破前，种子以无氧呼吸为主，第4天，实验小组测得种子吸收的O₂和释放的CO₂之比为1：3，此时大豆细胞内有机物________增多，该物质产生于细胞的_______中，产生该物质的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是______。第______天，大豆的呼吸速率与光合速率大致相当。

（3）实验小组在光照强度和CO₂浓度等条件不变的情况下，测定不同温度对大豆叶的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如下图。据图分析，大豆最适生长温度是________℃左右，在此温度下，每l00mm²叶面积上1小时光合作用制造的葡萄糖是_________μmol。

（4）研究小组发现沙尘天气影响大豆生长，分析认为：首先，沙尘天气直接影响叶绿体中的______产生，其次沙尘堵塞大豆叶气孔，影响光合作用的______阶段。

Answer

（1）水分 细胞呼吸分解了有机物

（2）酒精 细胞质基质 6/7 10

（3）18 66

（4）ATP和［H］ 暗反应

【解析】

（1）第2—6天，种子从外界吸收水分，参与细胞内生化反应，导致干重增加。6天后细胞呼吸旺盛 ，分解了有机物，使种子干重减少。

（2）种子吸收的O2和释放的CO2之比为1：3，说明细胞此时也进行无氧呼吸，此时大豆细胞内有机物酒精增多，产生场所是细胞质基质；根据无氧呼吸与有氧呼吸反应式，无氧呼吸产生2mol的二氧化碳，消耗葡萄糖是1mol，有氧呼吸产生1mol二氧化碳，消耗葡萄糖是1/6mol,无氧呼吸分解的葡萄糖占被分解葡萄糖的比例是6/7；从曲线可以看出，第10 天种子干重达到最小值，此时大豆的呼吸速率与光合速率大致相当，10天后光合速率大于呼吸速率，干重增加。

（3）根据大豆叶的净光合速率，净光合速率最大时的温度，是最适生长温度，从图中可以看出为18℃；在此温度下，用于光合作用制造有机物的二氧化碳是：800+300=11000（μmol/m2.s），换算成每l00mm2叶面积上1小时光合作用制造的葡萄糖是66μmol。

（4）沙尘天气直接影响光照强度，使光反应下降，叶绿体中的ATP和[H]产生减少，其次沙尘堵塞大豆叶气孔，影响二氧化碳吸收，从而影响光合作用的暗反应阶段。

【考点定位】光合作用与细胞呼吸的过程及计算。