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光合作用和呼吸作用綜合計算題
1．將某一綠色植物置于一個大型密封的玻璃容器中，在一定條件下給予充足的光照后，容器中CO2的含量每小時減少了45毫克；放在黑暗條件下，容器中CO2的含量每小時增加了20毫克；據(jù)實驗測定，這綠色植物在上述光照條件下每小時制造葡萄糖45毫克。請據(jù)此回答：在上述光照和黑暗條件下，這綠色植物的呼吸強度變化怎樣？
A、光照時強于黑暗時 B、黑暗時強于光照時
C、光照時與黑暗時相等 D、無法判斷
“制造”葡萄糖45毫克應(yīng)該是總光合量
依據(jù)光合作用總反應(yīng)式,生成1摩爾的葡萄糖需要利用6摩爾的CO2 。葡萄糖的相對分子質(zhì)量為180，6分子的CO2的相對分子質(zhì)量為264。所以若X代表在光照條件下，每小時制造45mg葡萄糖所利用的CO2的質(zhì)量，
則180/264=45/X，X=66mg。
每小時制造45mg葡萄糖所利用的二氧化碳的量為66mg。
根據(jù)給出的已知條件：充足的光照，容器中CO2含量每小時減少45mg，用于光合作用。由于每小時制造45mg葡萄糖需要66mg的CO2 ，所以還有21mg的CO2來自自身呼吸作用產(chǎn)生的（66mg-45mg=21mg）。
在黑暗條件下，容器中CO2每小時增加了20mg。此時不能進行光合作用，只能進行呼吸作用。在光照條件下，綠色植物既能進行光合作用，又能進行呼吸作用，每小時呼吸作用產(chǎn)生的CO2為21mg。
相比之下，說明綠色植物在光照條件下呼吸強度大。
2．將某綠色植物放在特定的實驗裝置內(nèi)，研究溫度對光合作用和呼吸作用的影響（其余的實驗條件是理想條件），實驗以CO2的吸收量和釋放量為指標(biāo)。實驗結(jié)果如下表所示。
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溫度（0℃） |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
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光照下吸收CO2（mg/h） |
1.00 |
1.75 |
2.5 0 |
3.25 |
3.75 |
3.50 |
3.00 |
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黑暗下釋放CO2（mg/h） |
0.5 0 |
0.75 |
1.00 |
1.50 |
2.25 |
3.00 |
3.00 |
下列對該表分析正確的是（ ）
A、晝夜不停地光照，溫度在35℃時該植物不能生長。
B、晝夜不停地光照，該植物生長的最適溫度是30℃。
C、每天交替進行12小時光照，12小時黑暗，溫度均保持在20℃條件下該植物積累的有機物最多。
D、每天交替12小時光照，12小時黑暗，溫度在30℃時，該值物積累的有機物是溫度在10℃的2倍。
解析：
文字信息：光照下吸收CO2的量為不同溫度下實驗測得值，表示凈光合量；黑暗下釋放CO2的量為相應(yīng)溫度的呼吸速率
讀準(zhǔn)上述兩點關(guān)鍵信息，就有了正確解題思路：晝夜不停光照，35℃時，植物凈光合量為吸收CO2 3.00mg/h，大于0，該植物能生長；晝夜不停照，25℃該植物凈光合量最大（3.75mg/h），最適于生長發(fā)育；每天交替12小時光照，12小時黑暗，20℃時凈積累有機物最多：（3.25—1.50）×12=21mg，其它溫度下有機物凈積累量均可算出；同樣條件下，30℃時該植物積累有機物與10℃時積累有機物的比為：
（3.5-3.0）×12 / (1.75-0.75)×12 =1 /2
正確答案：C
3．將狀況相同的某種綠葉分成四等組，在不同溫度下分別暗處理1H，再光照1h（光照相同），測其重量變化。得到如下表的數(shù)據(jù)?？梢缘贸龅慕Y(jié)論是（ ）
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組 別 |
一 |
二 |
三 |
四 |
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溫度/℃ |
27 |
28 |
29 |
30 |
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暗處理后重量變化/mg |
－1 |
－2 |
－3 |
－1 |
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光照后與暗處理前重量變化/mg |
+3 |
+3 |
+3 |
+1 |
A、該植物光合作用的最適溫度約是27℃
B、該植物呼吸作用的最適溫度約是29℃
C、27～29℃下的凈光合速率相等
D、30℃下的真正光合速率為2mg/h
答案與提示：
文字信息：暗處理1h測得數(shù)據(jù)為該溫度下的呼吸速率；真正光合速率即總光合速率；光照后與暗處理前的重量變化是2小時的變化量。圖表中信息可轉(zhuǎn)換成下表
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組別 |
27℃ |
28℃ |
29℃ |
30℃ |
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呼吸速率（mg/h） |
1 |
2 |
3 |
1 |
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凈光合速率（mg/h） |
4 |
5 |
6 |
2 |
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總光合速率（mg/h） |
5 |
7 |
9 |
3 |
答案：B
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