Question

将某绿色植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用C_O2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO₂浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，据图回答下列问题：

（1）造成BC段较AB段CO₂浓度增加较慢的因素主要是_______________；EF段较DE段曲线下降缓慢的主要原因是_____________________。经一昼夜处理后，该植物的干重___________(填“增加”“减少”或“不变”）。

（2）D点时，细胞产生ATP的场所有___________。写出H点时，细胞内进行代谢的反应式：__________。

（3）若想探究该绿色植物光合作用的最适温度，如何进行实验设计？写出主要思路。

Answer

低温（或温度） 光照过强，植物体部分气孔关闭C02吸收量减少，使光合作用减弱 增加 细胞质基质、线粒体、叶绿体 C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量 先设计一组温度梯度比较大的预实验进行探索。在预实验基础上围绕光合作用强度较高时的温度范围再设计一组温度梯度较小的实验，测定它们的光合作用强度。光合作用强度最高时的温度就是最适温度

【解析】试题分析图示，在不同的光照强度下，密闭空间内通过测定二氧化碳含量变化来表示光合作用强度和呼吸作用强度的大小，其中AD段二氧化碳浓度升高，说明呼吸作用强度大于光合作用强度；DG二氧化碳浓度下降，说明呼吸作用强度小于光合作用强度，其中D、H两点光合强度等于呼吸强度；GH段二氧化碳浓度升高，说明光合作用强度小于呼吸作用强度。

（1）据图分析，BC段为凌晨2-4点，气温较低，影响了呼吸作用酶的活性，所以释放的二氧化碳较AB段减少；EF段较为中午12-14点，气温较高、光照过强，导致植物气孔部分关闭，C02吸收量减少，使光合作用减弱，因此EF段较DE段曲线下降缓慢；图中H点较A点玻璃罩内CO2浓度低，说明经一昼夜处理后，该植物的干重增加了。

（2）根据以上分析已知，D点时光合作用强度与呼吸作用强度相等，说明此时植物细胞同时进行了光合作用和呼吸作用，因此细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体。H点为夜里12点，此时植物细胞只进行呼吸作用，方程式为：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。

（3）若想探究该绿色植物光合作用的最适温度，应该先设计一组温度梯度比较大的预实验进行探索；在预实验基础上围绕光合作用强度较高时的温度范围再设计一组温度梯度较小的实验，测定它们的光合作用强度，光合作用强度最高时的温度就是最适温度。