Question

【題目】請回答下列有關實驗的問題：

（一）某植物凈光合速率的變化趨勢如下圖所示。據圖回答下列問題：

（1）當CO2濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為________，此時光反應產生的________，進入葉綠體基質參與________（具體過程）。CO2濃度大于c時，曲線B和C所表示的凈光合速率不再增加，限制其增加的環境因素是________。

（2）當環境中CO2濃度小于a時，在圖示的3種光強下，該植物呼吸作用產生的CO2量________（填“大于”“等于”或“小于”）光合作用吸收的CO2量。

（二）為研究酵母菌的呼吸方式，某生物小組制作了如圖中所示裝置，管中的液滴可左右移動。回答下列問題。

（1）a裝置液滴移動，說明酵母菌________，b裝置液滴移動，說明酵母菌________。

（2）若a、b瓶的現象分別為________，________，說明酵母菌僅進行有氧呼吸。

（3）如酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸產生等量的CO2，則消耗葡萄糖的比例為有氧：無氧=________。

Answer 1

【答案】0 ATP和[H] 三碳化合物（C3、三碳酸）的還原 光強 大于 酵母菌進行了有氧呼吸 酵母菌進行了無氧呼吸 若a裝置液滴左移 b裝置液滴不動 1:3

【解析】

I、影響光合作用的環境因素包括：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等。分析曲線圖看出，本實驗探究了二氧化碳濃度和光照強度對光合作用的影響，曲線中因變量為凈光合速率，凈光合速率=總光合速率-呼吸速率。

II、根據題意和圖示分析可知：a中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，因此液滴移動的距離代表氧氣消耗量；b中清水不釋放氣體，也不吸收氣體，因此液滴移動的距離代表氧氣消耗量與二氧化碳釋放量的差值。

I、（1）由圖可知，當二氧化碳濃度為a時，高光強下該植物的凈光合速率為0。即光合作用強度=呼吸作用強度。此時光反應產生的ATP和[H]，進入葉綠體基質參與三碳化合物（C3、三碳酸）的還原。當二氧化碳濃度大于c時，隨著二氧化碳濃度的上升，BC曲線凈光合速率不變，而在不同光照強度下不同，所以限制因素是光照強度。

（2）當二氧化碳濃度小于a時，此時三條曲線的凈光合速率均小于0，由于凈光合速率=總光合速率-呼吸速率，因此在此區段內呼吸速率大于光合速率。

II、（1）a中液滴移動的距離代表裝置中氧氣的消耗量，酵母菌進行了有氧呼吸。b中液滴移動的距離代表氧氣消耗量與二氧化碳釋放量的差值，酵母菌進行了無氧呼吸。

（2）裝置a中液滴左移，說明酵母菌細胞呼吸消耗了氧氣，即酵母菌進行了有氧呼吸；裝置b中液滴不移動，說明酵母菌沒有進行無氧呼吸，結合裝置a和裝置b說明酵母菌只進行有氧呼吸。

（3）酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的公式：有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；無氧呼吸：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。如果它在這兩種呼吸過程中產生了等量的CO2，假設產生6molCO2，則有氧呼吸需要消耗1mol葡萄糖，而無氧呼吸需要消耗3mol葡萄糖，因此它分別在有氧和無氧情況下所消耗的葡萄糖之比為1：3。