Question

【題目】將某綠色植物置于左側(cè)密閉透明的容器中，給予恒定且適宜的光照；右側(cè)容器充滿氮氣（氮氣對生物的代謝無影響），并放置有酵母菌培養(yǎng)液，開始時閥門關(guān)閉。請回答下列問題：

（1）實驗開始后的一段時間內(nèi)，閥門始終關(guān)閉，則左側(cè)容器內(nèi)CO2濃度的變化趨勢是_________________。

（2）一段時間后，在打開閥門的短時間內(nèi)，左側(cè)容器______（CO2或O2）增加，該植物葉肉細(xì)胞中C5/C3的值將____；當(dāng)容器中CO2濃度保持相對穩(wěn)定時，該植物的凈光合速率____（填“大于零”“小于零”或“等于零”），原因是________________________________。

（3）若將酵母菌培養(yǎng)液換為乳酸菌培養(yǎng)液，則打開閥門后該植物的光合速率有所下降，原因是_____________________________________________。

Answer 1

【答案】逐漸降低后趨于穩(wěn)定 CO2 變小 大于零 此時植物凈光合速率等于酵母菌呼吸速率 乳酸菌無氧呼吸不釋放CO2，打開閥門后，CO2由左側(cè)容器向右側(cè)容器擴散，引起容器中CO2濃度下降，因此該植物的光合速率下降

【解析】

據(jù)圖光照下左側(cè)容器內(nèi)的植物能夠進(jìn)行光合作用與呼吸作用，右側(cè)容器內(nèi)的酵母菌能夠進(jìn)行呼吸作用釋放二氧化碳。影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強度、溫度和二氧化碳濃度等，據(jù)此分析作答。

（1）實驗開始后的一段時間內(nèi)，閥門始終關(guān)閉，左側(cè)容器內(nèi)植物光合作用不斷消耗二氧化碳，CO2濃度不斷下降，下降至光合速率等于呼吸速率時，容器內(nèi)的二氧化碳濃度趨于穩(wěn)定。

（2）一段時間后，在打開閥門的短時間內(nèi)，右側(cè)酵母菌呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳可以擴散至左側(cè)容器，短時間內(nèi)左側(cè)容器中的二氧化碳濃度增加，該植物葉肉細(xì)胞中二氧化碳固定增強，五碳化合物的消耗增加，來路不變，最終導(dǎo)致五碳化合物的含量減少；同時三碳化合物的來路增加去路不變，結(jié)果三碳化合物的含量上升，所以葉肉細(xì)胞中C5/C3的值將變小。當(dāng)容器中CO2濃度保持相對穩(wěn)定時，植物的光合速率與酵母菌的呼吸速率與植物的呼吸速率之和相等，所以該植物的凈光合速率大于零。

（3）將酵母菌培養(yǎng)液換為乳酸菌培養(yǎng)液，其無氧呼吸不釋放二氧化碳，打開閥門后，二氧化碳由左側(cè)容器擴散，導(dǎo)致容器內(nèi)二氧化碳濃度下降，因此該植物的光合速率下降。