中国2010年上海世博会日本馆的展示主题是“像生命体一样会呼吸的

中国2010年上海世博会日本馆的展示主题是“像生命体一样会呼吸的建筑”。光合作用与细胞呼吸是植物体内两种重要的代谢过程。提高光合速率对于解决世界上的粮食问题具有重要的意义，科学家通过对有关酶及相关基因的研究，在野生植物体内找到了影响光合速率的主要基因并进行了相关实验，得到了某种转基因作物。某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合强度测试的研究课题，设计了如下装置。请你分析并回答下列有关问题。

（1）用此装置测量植物的真正的光合作用速率，可以用        来表示。

（2）第一步：测定植物的细胞呼吸强度，方法步骤：

①甲装置的D中放入       ，乙装置的D中放入       ；

②将装置甲、乙的玻璃钟罩        ，放在温度等相同的环境中；

③30分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度。

（3）第二步：测定植物的净光合作用强度，方法步骤是：

①                                                         ；

②                                                         ；

③                                                         。

（4）实验数据：实验操作30分钟后，记录甲装置红墨水滴移动情况：

（5）假设红墨水滴每移动1 cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么该植物的细胞呼吸速率（分解葡萄糖速率）是      g／h。白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是    g。（不考虑昼夜温差影响）

【命题理由】

①预测该考点会考查的原因：新陈代谢是高考的必考内容。

②该考点以该题型考查的原因：可宏观考查学生对新陈代谢的掌握情况。

③该试题所采用背景材料的原因：世博会是继奥运会后我国的又一国际大事。

【答案】（1）细胞呼吸消耗的氧气量+释放的氧气量

①NaOH溶掖  等量的NaOH溶液     ②遮光处理

①甲、乙两装置的D中都放入NaOH溶液，装置乙作对照组

②将装置甲、乙放在光照充足、温度等相同的环境中

④观察、记录红墨水滴移动情况

（4）左   右   （5）4   84

【解析】对于绿色植物来说，在有光的条件下可以进行先合作用，也可以进行细胞呼吸，在黑暗条件下，只能进行细胞呼吸，所以要想研究植物的光合作用，先要研究细胞呼吸与光合作用的关系。实验中NaOH溶液可以吸收二氧化碳，所以消耗的氧气使密闭环境中气体减少，压强降低，水滴移动，测定植物细胞呼吸速率时，对照组右移0．5厘米，实验组左移1．5厘米，说明细胞呼吸使水滴左移2厘米，所以每小时分解萄萄糖的速率为4厘米，测定光合作用速率时，水滴移动的速率为2×（4．5—0．5）=8厘米／小时，所以每天的积累量为120—36=84 g。