Question

【題目】某科研人員將綠色的小麥葉片放在溫度適宜的密閉容器內，在不同的光照條件下，測定該容器內氧氣量的變化如下圖所示。請分析回答：

（1）在015min內，____________（填“都有”、“都沒有”、“015min有”或“515min有”）[H]和ATP的產生。

（2）B點時，葉片的光合作用速率____________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用速率。A點以后的短時間內，葉片細胞內C3的量將____________。

（3）在05min內，該容器內氧氣量減少的原因是________________________。在515min內，該容器內氧氣量增加的速率逐漸減小，這是因為____________________________________。

（4）如果小麥葉片的呼吸速率始終不變，則在515min內，小麥葉片光合作用的平均速率（用氧氣產生量表示）是_________________mol/min。

（5）同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內部原因最可是________________________。

Answer 1

【答案】 都有 等于 減少 呼吸作用消耗氧氣 光合作用使密閉容器內的C02濃度逐漸減少，光含作用速率逐漸下降 6×10-8 底部葉片衰老，酶活性降低

【解析】試題分析：分析圖解：在0～5min之間，容器處于黑暗條件下，此時植物只進行呼吸作用，因此氧氣的減少量可表示呼吸作用消耗量，同時也可以計算出呼吸速率；5min之后，給予光照，此時植物同時進行光合作用和呼吸作用。

（1）在05min內，小麥葉片能進行呼吸作用，能產生[H]和ATP，在510min內，小麥葉片能進行呼吸作用和光合作用，兩者都能產生[H]和ATP，因此在015min內，都有 [H]和ATP的產生。

（2）B點時，植物光合作用和呼吸作用同時進行，呼吸作用消耗光合作用產生的氧氣，B點時容器內氧氣量不再發生變化，說明光合作用產生的氧氣正好被呼吸作用消耗掉，即呼吸作用速率等于光合作用速率．A點提供光照，植物開始進行光反應，導致C3化合物開始還原，C3化合物合成不變，因此C3化合物在短時間內減少．
（3）在0～5min之間，小麥葉片在暗室中進行呼吸作用，不進行光合作用，細胞進行呼吸作用消耗氧氣，因此密閉容器內氧氣量減少；5～15min給予光照后，小麥葉片進行光合作用，產生氧氣，消耗容器內的CO2，隨著光合作用的進行，光合作用使密閉容器內的CO2濃度逐漸減少，使得光合作用速率逐漸下降，從而導致容器內氧氣量增加的速率逐漸減小。
（4）據圖可知，0～5分鐘之間，小麥葉片在暗室中只進行呼吸作用，所以呼吸作用每分鐘消耗氧氣量=（5-4）×10-7mol÷5min=0.2×10-7mol/min；5～15min之間，小麥的凈光合作用速率=（8-4）×10-7mol÷10min=0.4×10-7mol/min；故5～15min小麥的平均光合作用速率=凈光合作用速率+呼吸消耗=0.4×10-7mol/min+0.2×10-7mol/min=6×10-8mol/min．
（5）研究小組發現，由于底部葉片衰老，酶活性降低等因素的影響，所以同一小麥植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱．