Question

【題目】圖1表示某植物葉肉細胞中兩個重要的生理過程，圖2為某生物興趣小組研究有關光合作用和細胞呼吸的實驗裝置，實驗開始時打開活塞開關，使水柱液面平齊，然后關閉活塞開關，8小時后，觀察記錄實驗數據如下表。

容器	植物	部位	光質（光照強度相同且適宜）	溫度（℃）	兩側水柱高度差（mL/8 h）
1	天竺葵	葉	紅	25	240
2	天竺葵	葉	黃	25	30
3	紫羅蘭	葉	紅	25	160
4	紫羅蘭	葉	黃	25	20

請回答下列問題：

（1）圖1中I為________，在甲中[H]參與的具體過程是______________________。

（2）圖1甲和乙中[H]是否是同一種物質?_____ （填“是”或“否”）。乙中[H]的來源場所分別是_____________________。

（3）生物興趣小組利用圖2進行的實驗中自變量是________。在該實驗中左側液面均高于右側，其原因是_________________，利用該高度差可以計算出植物的_____速率，利用容器1中數據可以計算出該速率為___________ mL／h。

（4）為了使測定的數據更客觀準確，應對實驗結果進行校正（排除非生物因素對實驗結果的影響），設置對照實驗，對照實驗裝置與圖2裝置的不同處理是_________________。

Answer 1

【答案】（1）氧氣 三碳化合物的還原

（2）否 細胞質基質和線粒體基質

（3）光質和植物的種類 光合作用產生的氧氣量大于呼吸作用消耗的氧氣量（光合速率大于呼吸速率） 凈光合 15

（4）將植物換成相同的死植物

【解析】

試題分析：（1）圖1中的甲為光合作用過程，其中的②過程為水在光下分解，其產物有[H]和氧氣，因此圖1中的I為氧氣；水在光下分解產生的[H]參與暗反應過程中的三碳化合物的還原。

（2）圖1中的乙為有氧呼吸過程，其中④表示有氧呼吸的第一、二階段，其產物之一的[H]與甲（光合作用）過程中產生的[H]不是同一種物質。有氧呼吸的第一、二階段的場所分別是細胞質基質和線粒體基質。

（3）表中信息顯示：該實驗課題的自變量有兩個：光質和植物的種類。在有光照的條件下，實驗裝置中的葉片既能進行光合作用，又能進行呼吸作用，因此觀察記錄的實驗數據表示凈光合速率，而凈光合速率＝實際光合速率－呼吸速率。實驗開始時左右水柱的液面平齊，在該實驗中左側液面均高于右側，說明裝置內的氣體壓強變大，其原因是：光合作用產生的氧氣量大于呼吸作用消耗的氧氣量（光合速率大于呼吸速率），所以利用該高度差可以計算出植物的凈光合速率。由表中容器1兩側液柱高度差為240 mL/8 h可知，每小時液柱差高度變化為30 mL；已知因為原來兩液面高度相同，所以每小時氧氣變化量即凈光合速率為15 mL/h。

（4）為排除非生物因素對實驗結果的影響，所設置的對照實驗，應該不存在植物生理活動的干擾，所以對照實驗裝置與圖2裝置的不同處理是：將植物換成相同的死植物。