Question

将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，该容器内氧气量的变化情况如图曲线所表。请回答下列问题：

（1）小麦叶肉细胞中合成ATP的场所有_____________________________________。

（2）B点时，叶片的光合作用速率_______________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。

（3）A点以后的短时间内，叶片细胞内C₃的量将__________________________。

（4）5～15min时，密闭容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为________________________________。

（5）如果小麦的呼吸速率自始至终不变，则在5～15min，小麦的平均光合作用速率（用氧气产生量表示）是_________________mol／min。

Answer

（1）叶绿体、线粒体、细胞质基质

（2）等于

（3）减少

（4）光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降

（5）6×10-8

【解析】

试题分析：

（1）ATP的形成途径有光合作用和呼吸作用，光合作用的场所是叶绿体，呼吸作用的场所是细胞质基质、线粒体。

（2）依题意，曲线的纵坐标表示密闭容器内氧气量的变化情况，B点时，密闭容器内氧气量已达到且保持在最大值，说明叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率。

（3）A点给予光照后，光反应能顺利进行，小麦叶片细胞内的C3，利用光反应产生的ATP提供的能量，被光反应的产物[H]还原为糖类和C5，所以短时间内，叶片细胞内C3的量将减少。

（4）5～15min时，在有光的条件下，光合作用释放的O2量大于呼吸作用消耗的O2量，导致密闭容器内O2量逐渐增加，但随着时间的推移，光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，进而导致光合作用速率逐渐下降，使得密闭容器内O2量增加的速率逐渐减小。

（5）分析图示可知，在0～5min内，在黑暗条件下，绿色的小麦叶片细胞的呼吸作用共消耗了1×10-7mol的O2，因此叶片细胞的呼吸作用速率＝1×10-7mol÷5min＝2×10-8mol／min，在5～15min内，密闭容器内O2增加量为4×10-7mol，所以此时间段内，叶片细胞的平均净光合作用速率＝4×10-7mol÷10min＝4×10-8mol／min,而净光合作用速率＝（实际）光合作用速率－呼吸作用速率，所以在5～15min，小麦的平均光合作用速率＝4×10-8mol／min＋2×10-8mol／min＝6×10-8mol／min。

考点：本题考查细胞呼吸、光合作用的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。